土力学简答题

粘性土颗粒为什么会带电

答：粘性土颗粒带电的原因有：（1）离解：指晶体表面的某些矿物在水介质中产生离解，离解后阳离子扩散于水中，阳离子留在颗粒表面。（2）吸附作用：指晶体表面的某些矿物把水介质中一些带电荷的离子吸附到颗粒的表面。（3）同象置换：指矿物晶格中高价的阳离子被低价的阳离子置换，产生过剩的未饱和负电荷。

毛细现象对工程有何影响

答：毛细水的上升对建筑物地下部分的防潮措施和地基土的浸湿和冻胀等有重要影响。

此外，在干旱地区，地下水中的可溶盐随毛细水上升后不断蒸发，盐分便积聚于靠近地

表处而形成盐渍土。

什么是土的灵敏度和触变性其在工程中有何应用

答：土的灵敏度是以原状土的强度与同一土经重塑后的强度之比来表示的，它反映了土

的结构性对强度的影响。土的灵敏度愈高，结构性愈强，受扰动后土的强度降低的越多，所以在基础施工中应注意保护基槽，尽量减少土结构的扰动。

土的触变性是指黏性土结构受到扰动，强度降低，当扰动停止后，土的强度又随时间而

逐渐增大，这种抗剪强度随时间恢复的胶体化学性质，即为土的触变性。

例如：在黏性土中打桩，可利用土的灵敏度，将桩打入；利用土的触变性，可保证桩的

承载力满足要求。

为什么细粒土压实时存在最优含水量

答：当含水量很小时，颗粒表面的水膜很薄，要使颗粒相互移动需要克服很大的粒间阻力，因而需要消耗很大的能量。这种阻力可那来源于毛细压力或者结合水的剪切阻力。

随着含水量的增加，水膜加厚，粒间阻力必然减小，水起润滑作用，使土粒易于移动而

形成最优的密实排列，压实效果就变好；但当含水量继续增大，以致土中出现了自由水，压实时，孔隙水不易排出，形成较大的孔隙压力，势必阻止土粒的靠拢，所以压实效果

反而下降

砂土、粉土、粘性土的工程分类时，采用的指标为什么不一样

答：影响土的工程性质的三个主要因素是土的三相组成、物理状态、结构性。对粗粒土，其工程性质主要取决于颗粒及其级配。对细粒土，其工程性质主要取决于土的吸附结合

水的能力，因而多采用稠度指标来反映。

什么是粘性土的界限含水量什么是土的液限、塑限、缩限、塑性指数和液性指数

影响土的渗透性的主要因素有哪些

答：土的渗透系数的影响因素有：土的密实度或孔隙比；土的颗粒尺寸及级配；土的饱和度；土颗粒的矿物组成；土的结构；水的温度。影响土的渗透系数的还有其他因素，但最主要的是土的颗粒性质和孔隙比。

在进行渗透试验时，为什么要求土样充分饱和如果未完全饱和，在试验中测出的渗透系数是偏大还是偏小产生这种结果的原因是什么

答：由于土体的饱和度对渗透系数的量测具有很重要的影响，所以在渗透试验中应尽量达到完全饱和，以减小饱和度所造成的不确定性的影响。如果土样没有完全饱和，其中的封闭气泡不仅减小了土的过水断面，而且还可以堵塞一些孔隙通道，会使测得的渗透系数偏小。

用达西定律计算出的渗透流速是不是土中的实际流速如果不是，它们在物理概念上有何区别

答：不是。达西定律计算出的渗透流速是单位时间通过单位截面积的水量，其中的截面积包括土粒骨架的面积和孔隙面积之和，因此，此流速实际上它只是土体中的一个表观流速，并不代表水在土颗粒形成的孔隙水的实际流速。

由于土颗粒排列的任意性，在土中渗流水的实际流速的方向和大小各点都是不同的，是

随孔隙的分布和大小而变化的。由于真实的过水面积小于实际横截面面积，所以实际流速一般大于计算出的渗透流速。

渗透系数的常用测定方法有哪些这些方法有何优缺点，各自适用于什么条件

答：确定土的渗透系数可以通过室内试验和现场试验，其中室内试验从试验原理来看，可以分为常水头法和变水头法两种测定方法，土的渗透系数的现场测定常采用井孔抽水试验或井孔注水试验。

室内试验的优点是设备简单，花费较少，因此在工程重得到普遍采用；但是一般来讲，取得具有代表性的原状土样是相当困难的，再加上室内试验对现场条件（如饱和度、密实度和温度等）的模拟也很难达到和实际情况完全一致，因此室内试验的最大缺点是其测定的渗透系数往往很难准确反映现场土的实际渗透性质。

现场试验的优点是直接在原位进行试验，因此确定的渗透系数更接近工程的实际情况；缺点是试验费用高，所用时间也相对较长。

常水头试验常用于粗粒土，如粗、中砂和砾石等渗透系数大于s 的土；变水头试验适用于细粒土，如粉细砂、粉土和粘土；现场试验可以测得原位土的渗透系数的平均值，结果较为可靠。

砂土、粗粒土（指卵石、砾石等）、粘土的渗透规律有何不同为什么只有粘性土由起始水力坡降为什么有些粘性土孔隙比大于无粘性土的孔隙比，而渗透性粘性土却小于无粘性土

什么叫渗透压力其大小、方向如何确定渗流土体中某点的渗透压力、孔隙水压力、压力水头在概念上是否完全相同渗透压力对土中应力的计算有何影响土中渗透压力越大，是

否会使土更密，强度更高，为什么

答：渗流土体中引起的孔隙水压力u，在水力学中被称为动水压力或渗透压力，其大小为测压管水头高度h所产生的压强，在各个方向是相等的。渗流土体中某点的渗透压力、

孔隙水压力、压力水头在概念上是相同的。

土中任意点的渗透压力u在各个方向上的作用力大小是相等的，它除了使土颗粒受到浮力外，只能使土颗粒受到静水的压缩。由于土颗粒的压缩模量是很大的，故土粒本身的

压缩可忽略不计。渗透压力因其无法使土颗粒间产生滑移，不对土的应力、变形等力学

性质产生影响，渗透压力的增大也不会使土压密或强度提高。

什么叫渗透力它与渗透压力有何区别为什么说它是一种体积力渗透力是作用在整个渗

流土体上还是作用在土骨架上的体积力渗透力的大小、方向、作用点如何确定

答：当水通过土体发生渗流时，会对土颗粒产生绕流、摩擦、拖曳作用，使土颗粒受到

沿渗流方向作用的体积力，称为渗透力。与渗透压力不同，它能改变土体内部的有效应力，在土体的强度、变形及稳定分析中，具有重要的影响，而且会使土体产生渗透变形，是引起流土、管涌等渗透破坏的重要因素。

渗透力表示的是水流对单位体积土体颗粒的作用力，是由水流的外力转化为均匀分布的