土力学与地基基础习题集与答案第2章55433
土力学与地基基础习题及答案
一、判断题1-1 已知甲土的含水量大于乙土，则甲土的饱和度大于乙土。
（）1-2 甲土的饱和度大于乙土，甲土的含水量就一定比乙土高。
（）1-3 塑性指数 IP 越大，说明土中细颗粒含量越大，而土处于可塑状态下的含水量范围越大。
（）1-4粘粒在最优含水量时压实密度最大，同一种土的压实能量越大，最优含水量越大。
（）1-5 两种不同的粘性土，其天然含水量相同，则其软硬程度相同。
（）1-6 软粘土的震陷是由于土结构受扰动后强度降低造成的。
（）1-7矩形均匀荷载作用下基础角点下某深度处的附加应力бzA与基础中心点下同一深度处附加压力бzO的关系是：бzA<бzO /4 。
（）1-8 地基中应力扩散现象是由土中孔隙水压力消散而造成的。
（）1-9 土中超静孔隙水压为是由动荷载引起的。
（）1-10 土的压缩模量为在侧限条件下土的竖向应力增量与竖向应变增量之比。
（）1-11 土的侧压力系数没有大于 1 的情况。
（）1-12 按规范法计算地基的沉降量时，地基压缩层厚度 Zn 应满足的条件是：бz = 0.2 бcz ( )1-13 《建筑地基基础设计规范》（ GBJ7-89 ）规定对某些二级建筑物可不做地变形计算是因为这些建筑物的变形问题不必考虑。
（）1-14 局部倾斜是指单独基础内两端点沉降之差与此两点水平距离之比。
（）1-15 地基土层次固结变形速率与土层的厚度无关。
（）1-16 土中水的渗透速度即为其实际流动速度。
（）1-17甲土层是一面排水，乙土层是双面排水，其它条件都一样，两土层的时间因数也一样。
（）1-18单元土体中破坏面上剪应力等于土的抗剪强度时，该面一般为具有最大剪应力的那个面。
（）1-19 固结排水剪与固结不排水剪有效应力强度指标相差很大。
（）1-20强超固结土在受剪过程中体积有增大的趋势，在不排水受剪时，其孔隙水压力将减小。
（）1-21 以总应力法慢剪或排水剪得到的抗剪强度指标即为土的有效强度指标。
土力学与地基基础课后答案
第 2 章 土的性质及工程分类
2.2 试证明下列换算公式 ds ρw s er + d s rw wd S (1 − n) (2) γ = r w (3) sr = 1+ e 1+ e n （1） ρd =
证 明： 令 vs = 1 ，则 由 e =
vv m 1 得 vv = e ， v = vs + vv = 1 + e ，由 d s = s · 得 pw vs vs mw · 100% 得 mw = wms = wd s ρ w ms
sr =
d s (1 + w) ρ w 2.68 ∗ (1 + 0.285) ∗ 1 −1 = − 1 = 0.81 ρ 1.9
wd s 0.285 ∗ 2.68 = ∗100% = 94.3% e 0.81
（3） （4）因 N=14 10<N＜15
பைடு நூலகம்属于稍密
2.9 某粘性土的含水量 w =36.4%，液限 wL =48%，塑限 wP =35.4%. (1)计算该土的塑性指数 I P 及液性指数 I L (2)确定该土的名称及状态。 解： w =36.4% wL =48% wP =35.4%
解： （1） i =
h1 − h2 23.50 − 23.20 = = 0.015 L 20
（2） v = ki = 5 * 10−2 * 0.015 = 7.5 * 10 −4 mm / s
Q = rst = 7.5 * 10−4 * 3600 *1* 106 = 2.7 * 10 −3 m 3 / h * m 2
wd s 0.87 v 或 w * 100% = * 100% = 100% e vv 0.87 ds −1 2.7 − 1 * 10 = 9.1kN / m 3 ρw g = 1+ e 1 + 0.87
土力学与地基基础试题及答案
土力学与地基基础试题及答案一、单向选择题（每题1分，共13分）1.下列哪种地基不属于人工地基（Ａ）。
[第一章]A.第四纪沉积土地基B.换填碎石土地基C.强夯粘土地基2.在一般高层建筑中，基础工程造价约占总造价的（Ｂ）。
[第一章]A.5%B.25%C.55%3.下列三种粘土矿物中，（Ａ）含量高的土可塑性最高。
[第二章]A.蒙脱石B.伊利石C.高岭石4.对于级配连续的土，（Ｃ）级配良好。
[第二章]A.Cu5B.Cu=5C.Cu55.满足条件（Ｂ）的土为级配良好的土。
[第二章]A.Cu5，cc3~6B.Cu5，Cc=1~3C.Cu5，cc2~56.若将地基视为均质的半无限体，土体在自重作用下只能产生（Ａ）。
[第三章]A.竖向变形B.侧向位移C.剪切变形7.单向偏心荷载作用在矩形基础上，偏心距e满足条件（Ｃ）时，基底压力呈梯形分布。
（L为矩形基础偏心方向边长）[第三章]A.eL/6B.e=L/6C.e8.上软下硬双层地基中，土层中的附加应力比起均质土时，存在（Ａ）现象。
[第三章]A.应力集中B.应力扩散C.应力不变9.土的压缩之中，下列三个部分中，（Ｃ）所占的压缩量最大。
[第四章]A.固体土颗粒被压缩；B.土中水及封闭气体被压缩；C.水和气体从孔隙中被挤出。
10.土的压缩试验中，压缩仪（固结仪）中的土样在压缩过程中（Ｂ）。
[第四章]A.只发生侧向变形B.只发生竖向变形C.同时发生竖向变形和侧向变形11.土的压缩系数a1-2位于（Ａ）范围时，土为低压缩性土。
[第四章]A. a1-20.1MPa-1B.0.1MPa-1≤a1-2＜0.5 MPa-1C. a1-2≥MPa-112.采用规范法计算地基沉降时，沉降经验系数ψs与（Ｃ）无关。
[第四章]A.基底附加压力值B.沉降计算深度范围内压缩模量的当量值C.基础底面形状13.超固结比（OCR）指的是（Ａ）。
[第四章]A.土的先期固结压力与现有土层自重应力之比B.现有土层自重应力与土的先期固结压力之比C.现有土层自重应力与土的后期固结压力之比二、填空题（每空2分，共20分）1.未经人工处理就可以满足设计要求的地基称为天然地基。
土力学与基础工程参考答案 赵明华版 高清无水印
第 2 章 土的性质及工程分类
2.2 试证明下列换算公式
（1）
ρd
=
dsρw 1+ e
(2)
γ = srerw + dsrw (3) 1+ e
sr
=
wdS (1− n) n
证明：
令 vs
=1，则由 e =
vv vs
得 vv
=e
， v = vs
+ vv
=1+e ，由
ds
=
ms vs
（7） sr
=
wds e
或
vw vv
*100%
=
0.87 0.87
*100%
= 100%
（8） r'
=
ρ'g
=
ds −1 1+ e
ρ
w
g
=
2.7 −1 1+ 0.87
*10
=
9.1kN
/
m3
2.4 用体积为 72 cm3 的环刀取得某原状土样重 129.5g，烘干后土重 121.5g，土
粒比重为 2.7，试计算该土样的含水量 w、孔隙比 e、饱和度 sr 、重度 r、饱和重
按各三相比例指标的定义，计算图 2.50 中 6 个括号内的数值及 sr 和 r' 。
解：因 vs = 1 , ds = 2.70 , w=32.2%, ρ =1.91g/ cm3 , ρw = 1.0g / cm3
2
土力学与地基基础参考答案
由 e = ds (1+ w)ρw −1 = 2.70(1+ 0.322)1.0 −1 = 0.87
变，饱和度增至 40%时，此砂在雨中的含水量 w 为多少?
土力学与地基基础试题及答案
土力学与地基处理教学周历09 学年第1 学期课程名称：《土力学与地基处理》教材版本：《土力学与地基处理》河海大学出版社王保田张福海主编专业年级：08级工管专业学时：课外60 学时任课教师：魏永耀函授站要求：1、测验卷做好后务必于集中上课前10天直接寄给：邮政编码230601 合肥市经济技术开发区安徽水利技术学院河海大学函授站老师收或第一天上课时直接交给函授站。
测验不交或迟交者无平时成绩，考试无效！2、各位函授生要克服一切困难，排除各种干扰，自我约束，按照各门课程教学周历的要求，抓紧平时自学。
大学的关键就是自学，以平时自学为主，仅仅靠集中上课的学习是完不成学业的。
《土力学与地基处理》测验作业站名：安徽水院站专业：08级工管姓名学号成绩（告示：请各位同学一定要把姓名、学号和专业写清楚、写对，出现错误者作零分处理，特此告示）一、填空题(每空1分，共10分)1.颗粒分析试验中对于粒径小于0.075mm的粒组可用____ 法或移液管法测定。
2.工程上常用__ _ _来反映粒径级配的不均匀程度。
3.粘性土按塑性指数分为粉质粘土和粘土，粉质粘土的塑性指数为__ _ _。
4.地下水按埋藏条件可分为上层滞水、___ _和承压水三种类型。
5.地基的变形一般可分为线性变形阶段、___ _和破坏阶段。
6.土的抗剪强度指标在室内通过直接剪切试验、三轴压缩试验和___ _试验测定。
7.地基最终沉降量由瞬时沉降、固结沉降和__ __三部分组成。
8.为了保护基础不受人类活动的影响，基础应埋置在地表以下，其最小埋深为_ ___。
9.当土层相对于桩侧向下位移时，产生于桩侧的向下的摩阻力称为__ _。
10.人工填土包括素填土、冲填土和__ __。
二、单项选择题(在每小题的四个备选答案中，选出一个正确答案，并将正确答案的序号填在题干的括号内。
每小题2分，共20分)1.形成土中结合水的作用力是( )。
A.重力B.电分子引力C.毛细力D.万有引力2.对土的物理力学性质起决定性作用的是( )。
《土力学与地基基础》课后题解
《土力学与地基基础》习题解答学习项目1 土中应力计算任务1.1 土中自重应力的计算学习评价（1）土中自重应力计算的假定是什么？【答】计算土中自重应力时，假定土体为半无限体，即土体的表面尺寸和深度都是无限大，土体自重应力作用下的地基为均质的线性变形的半无限体，即任何一个竖直平面均可视为半无限体对称面。
这样，在任意竖直平面上，土的自重都不会产生剪应力，只有正应力存在。
因此，在均匀土体中，土中某点的自重应力将只与该点的深度有关。
（2）地基中自重应力的分布有什么特点？【答】自重应力在等重度的土中随深度呈直线分布，自重应力分布线的斜率是土的重度；自重应力在不同重度的成层土中呈折线分布，折点在土层分界线和地下水位线处；自重应力随深度的增加而增大。
（3）图1-7所示为某地基剖面图各土层的重度及地下水位，计算土中的自重应力并绘制自重应力分布图。
γ = 18.5 kN/m 黏土γ = 18 kN/m γ = 20 kN/m sat 细砂γ = 19 kN/m sat 黏土(按透水考虑)γ = 195 kN/m sat 砂砾2m 1m 1m 3m 2m 地下水位33333图1-7 某地基剖面图各土层的重度及地下水位【解】 第二层为细砂，地下水位以上的细砂不受浮力作用，而地下水位以下的受到浮力作用，其有效重度为333w sat 1m /kN 19.10kN/m 81.9kN/m 20=-=-='γγγ 第三层黏土按透水考虑，故认为黏土层受到水的浮力作用，其有效重度为333w sat 2m /kN 19.9kN/m 81.9kN/m 19=-=-='γγγ 第四层为砂砾，受到浮力作用，其有效重度为333w sat 3m /kN 69.9kN/m 81.9kN/m 5.19=-=-='γγγ 土中各点的自重应力计算如下：a 点：00c ===z z z γσ，b 点：，m 2=z kPa 37m 2kN/m 5.183c =⨯==z z γσc 点：，m 3=z kPa 55m 1kN/m 18kPa 3731c =⨯+==∑=n i i i z h γσd 点：，m 4=z kPa19.65m 1kN/m 19.10kPa 5531c =⨯+==∑=n i i i z h γσe 点：，m 7=z kPa76.92m 3kN/m 19.9kPa 19.6531c =⨯+==∑=n i i i z h γσf 点：，m 9=z kPa14.112m 2kN/m 69.9kPa 76.9231c =⨯+==∑=n i i i z h γσ该土层的自重应力分布如下图所示。
《土力学与地基基础》(习题答案)
习题答案第1章绪论1．18世纪工业革命，欧洲开始用土力学来解决铁路路基问题。
对于墙后土压力问题，库伦创立了砂土抗剪强度公式，提出了计算挡土墙土压力的土压力理论；朗肯提出了挡土墙土压力理论；布辛奈斯克求得了弹性半空间体在竖向集中力作用下的应力和位移解；达西创立了砂性土的渗流理论“达西定律”；W.费兰纽斯提出了一种土坡稳定的分析方法。
这一时期的理论研究为土力学发展成为一门独立学科奠定了基础。
1925年，美国人Terzaghi归纳了以往的理论研究成果，发表了第一本《土力学》专著，1929年发表了《工程地质学》，从此《土力学》作为一门独立的学科而得到不断发展，迄今为止共召开过12次国际会议。
2．地基、基础和上部结构是彼此联系、相互制约和共同作用的有机统一体。
利用土力学的知识来研究土体的性质，应将土力学、地基与基础组合在一起，利用土力学和基础工程学解决工程中的安全问题。
3．内容：土的物理性质及其工程分类、工程地质、土体中的应力及地基变形、土的强度与地基承载力、地基勘察与测试、地基基础的类型及作用、边坡与基坑、特殊土地基及地基处理。
重点：掌握土力学的基本理论和计算方法，工程地质条件及其工程特性，土体中的应力、强度和变形特点，地基与基础的类型、特点以及适用条件等专业知识。
4．地位：本课程是土木工程专业的一门基础课程，涵盖了土力学与基础工程学两方面的内容。
也是一门重要的应用学科，是技术基础课和专业课的综合。
作用：学习本课程可以根据建筑物的要求和地基勘察资料，选择优化的地基基础方案，运用土力学的原理进行一般建筑物的地基基础设计。
第2章工程地质的基本知识1．必要。
原因：地质环境的优劣会影响工程建筑的安全稳定、经济合理乃至能否正常使用工程建筑与地质环境之间的关系是相互关联、相互影响和相互制约的。
运用工程地质的基本知识，可为工程建筑的地基与基础的规划、设计和施工提供参考依据，从而保证工程的安全可靠、经济合理。
2．正确。
土力学与地基基础答案
《土力学》习题答案及提示三、单项选择题1. 正确答案：（D）提示：土中裂隙的存在会大大降低土体的强度和稳定性，增大透水性，对工程会产生不利影响。
2. 正确答案：（C）提示：砂粒、碎石等粗粒土的结构为单粒结构，粉粒（粒径0.05mm～0.005mm）的结构为蜂窝结构，粘粒（粒径< 0.005mm）的结构为絮凝结构或絮状结构。
3. 正确答案：（A）提示：CU>10 的砂土，土粒不均匀，级配良好；CU< 5 的砂土，土粒均匀，级配不良；当CU> 5 且CC= 1 へ3，为级配良好的砂土。
4. 正确答案：（D）提示：土中结合水包括强结合水和弱结合水，它们不能传递静水压力，土中自由水包括重力水和毛细水，能传递静水压力。
第 2 章土的物理性质及工程分类三、单项选择题1. 正确答案：（C）提示：冻胀现象通常发生在细粒土中，特别是粉质土具有较显著的毛细现象，具有较通畅的水源补给通道，且土粒的矿物成分亲水性强，能使大量水迁移和积聚。
相反，粘土因其毛细孔隙很小，对水分迁移阻力很大，所以冻胀性较粉质土小。
2. 正确答案：（A）提示：当粘性土由半固体状态转入固体状态，其体积不再随含水量减小而变化。
3. 正确答案：（B）提示：土的天然重度为土在天然状态下，单位体积的重力，土的干重度为土单位体积的土颗粒重力，土的饱和重度为土孔隙全部充满水时单位体积的重力，土的有效重度为处于地下水位以下的土，扣除水的浮力后，单位体积的重力。
4. 正确答案：（D）提示：无粘性土的相对密实度Dr＝（emax－e）/（emax－e min），式中：emax、e min 分别为无粘性土的最大（最松散状态）、最小（最密实状态）孔隙比，e 为无粘性土的天然孔隙比。
5. 正确答案：（D）提示：液性指数IL＝（w－wP）/（wL－wP），式中：wP 为塑限，wL 为液限，w 为天然含水量。
W 数值越大，其液性指数IL 数值越大，表明土体越软，IL 数值越小，表明土体越坚硬。
土力学与基础工程参考答案_赵明华版高清无水印(114)
ρd =1.925
ρd =1.936
ρd
=
2.03 1+ 0.088
=1.881
ρd =1.760
可见最大干密度为 ρd max =1.936 其对应的含水量为 10%
7
土力学与地基基础参考答案
第3章 土中应力计算
3.1 某建筑场地的地质剖面如图3.31所示，试计算各土层界面及地下水位面的自 重应力，并绘制自重应力曲线。 3.1 解：
按各三相比例指标的定义，计算图 2.50 中 6 个括号内的数值及 sr 和 r' 。
解：因 vs = 1 , ds = 2.70 , w=32.2%, ρ =1.91g/ cm3 , ρw = 1.0g / cm3
2
土力学与地基基础参考答案
由 e = ds (1+ w)ρw −1 = 2.70(1+ 0.322)1.0 −1 = 0.87
r ' = rsat − rw = 19.6 −10 = 9.6kN / m3
σ cz4 = 140.6 + r ' h4 = 140.6 + 9.6 *2.0=159.8kpa 3.2 若图 3.31 中，中砂层以下为坚硬的整体岩石，试绘制其自重应力曲线。
3.2 解：σ 4 = 159.8 + rw (4.2 + 2.0) = 221.8kpa
度 rsat 浮重度 r ' 以及干重度 rd ,并比较各重度的数值大小（先导得公式然后求解）。
解： v = 72cm3 m=129.5g ms = 121.5g
ds = 2.7
ρ = m = 129.5 = 1.799g / cm3 v 72
(1) w = mw *100% = m − ms *100% = 129.5 −121.5 *100% =6.6%
(完整word版)《土力学与地基基础》练习答案
土力学与地基基础练习册习 题 一一、填空1．土的物理性质是土的最基本的工程特性。
2．土的结构分为单粒结构、蜂窝结构和絮凝结构三种。
3．土的构造主要有层理构造和裂隙构造两种。
4．反映土单位体积质量（重力）的导出指标有浮密度、饱和密度和干密度。
5．土的基本指标包括土的密度、土粒相对密度和土的含水量，在试验室中分别用环刀法、比重瓶法和烘干法来测定。
6．土的不均匀系数Ku 越大，曲线越平缓，粒径分布越不均匀。
7. 基底附加压力求得后，可将其视为作用在地基表面的荷载，然后进行地基中的附加应力计算。
8．土粒比重是土粒的质量与同质量相同体积纯蒸馏水在4℃时的质量之比 。
用比重瓶方法测定。
9．土的密度是质量与单位体积之比。
四、计算1. 某粘土的含水量w=36.4%, 液限wL=48%、塑限wp=25.4%，要求： 1).计算该土的塑性指标Ip ； 2).确定该土的名称； 3).计算该土的液性指标IL ； 4).按液性指标数确定土的状态。
解： ]为粘土;176.224.2548 =-=-=p L p W W I 为可塑态;487.06.224.254.36=-=-=P P L I W W I习 题 二一、填空1．某点在地下水位以下,当地下水位下降时该点自重应力将增加;地下水位上升时该点自重应力将减小。
四、计算1.某构筑物基础如下页图所示，在设计地面标高处作用有偏心荷载680KN ，偏心距1.31m ，基础埋深为2m ，底面尺寸为4m ×2m 。
试求基底平均压力P 和边缘最大压力P max ，并绘出沿偏心方向的基底压力分布图。
解：KPaab G F P 5.3002)89.02(320003)(2max =⨯-=+=89.02422068031.1680=⨯⨯⨯+⨯=+=G F M e KPa A G F P 1254320680=+=+=习 题 三三、填空1．总应力不变的情况下，孔隙水压力等于总应力与有效应力之差。
土力学与地基基础课后习题答案
土力学与地基基础课后习题答案【篇一：土力学与基础工程课后思考题答案[1]】txt>第二章2.1土由哪几部分组成？土中水分为哪几类？其特征如何？对土的工程性质影响如何？土体一般由固相、液相和气相三部分组成（即土的三相）。
土中水按存在形态分为：液态水、固态水和气态水（液态水分为自由水和结合水，结合水分为强结合水和弱结合水，自由水又分为重力水和毛细水）。
特征：固态水是指存在于颗粒矿物的晶体格架内部或是参与矿物构造的水，液态水是人们日常生活中不可缺少的物质，气态水是土中气的一部分。
影响：土中水并非处于静止状态，而是运动着的。
工程实践中的流沙、管涌、冻胀、渗透固结、渗流时的边坡稳定问题都与土中水的运用有关。
2.2土的不均匀系数cu及曲率系数cc的定义是什么？如何从土的颗粒级配曲线形态上，cu和cc数值上评价土的工程性质。
不均匀系数cu反映了大小不同粒组的分布情况。
曲率系数cc描述了级配曲线分布的整体形态，表示是否有某粒组缺失的情况。
评价：（1）对于级配连续的土：cu5,级配良好；cu5，级配不良。
（2）对于级配不连续的土：同时满足cu5和cc=1~3，级配良好，反之则级配不良。
2.3说明土的天然重度、饱和重度、浮重度和干重度的物理概念和相互联系，比较同一种土各重度数值的大小。
天然重度、饱和重度、浮重度和干重度分别表示单位体积的土分别在天然、饱和、湿润、干燥状态下的重量，它们反映了土在不同状态下质量的差异。
饱和重度天然重度干重度浮重度2.4土的三相比例指标有哪些？哪些可以直接测定？哪些通过换算求得？为换算方便，什么情况下令v=1，什么情况下令vs=1？三相比例指标有：天然密度、含水量、相对密度、干密度、饱和密度、有效密度、孔隙比、孔隙率、饱和度。
直测指标：密度、含水量、相对密度。
换算指标：孔隙比、孔隙率、饱和度。
当已知相对密度ds时令vs=1，当已知天然密度时令v=1，如若两者都已知，设v=1或vs=1都行2.5反映无黏性土密实度状态的指标有哪些？采用相对密实度判断砂土的密实度有何优点？而工程上为何应用得并不广泛？指标：孔隙比、最大孔隙比、最小孔隙比。
土力学与地基基础参考答案 (新版)
第一章 土的物理性质
1-2
量，估算②、③、④、土的Cu及 Cc 并评价其级配情况。
1-8 有一块体积为60 cm3的原状土样，重1.05 N, 烘干后0.85 N。 已
只土粒比重（相对密度）=2.67。求土的天然重度、天然含水量、干重
度d、饱和重度sat、浮重度’、孔隙比e及饱和度Sr
图3－42 习题3－3图 3-3 解：（1）当时，， （2） 3-4 根据图4－43所示的地质剖面图，请绘A—A截面以上土层的有 效自重压力分布曲线。
图3－43 习题3－4图 3-4 解：图3-43中粉砂层的应为s。两层土，编号取为1，2。先计算 需要的参数： 地面： 第一层底： 第二层顶（毛细水面）： 自然水面处： A-A截面处： 据此可以画出分布图形。 注意：1．毛细饱和面的水压力为负值（），自然水面处的水压力为 零；
土力学及地基基础课后解答
·
1 pw
得
ms = dsvs ρw = ds ρw
由w=
mw ms
·100% 得 mw
=
wms
=
wds ρw
所以 m = ms + mw = ds (1+ w)ρw
（1）由
ρd
=
ms v
得
ρd
=
dsρw 1+ e
（2）由 sr
=
vw vv
·100% 得 sr
=
wds e
⇒
wds
= sre
则 r = ρ g = m g = ds (1+ w)ρw g = ds (1+ w)rw = dswrw + dsrw = srerw + dsrw
变，饱和度增至 40%时，此砂在雨中的含水量 w 为多少?
解： ρd = 1.66g / cm3 ds = 2.69 sr = 40%
e = ds ρw −1 = 2.69∗1 −1 = 0.620
ρd
1.66
w = sre = 0.40 ∗ 0.62 *100%=9.2%
ds
2.69
2.8 某砂土的含水量 w=28.5%,土的天然重度 r=19kN/ m3 ,土粒比重 ds = 2.68,颗
度 rsat 浮重度 r ' 以及干重度 rd ,并比较各重度的数值大小（先导得公式然后求解）。
解： v = 72cm3 m=129.5g ms = 121.5g
ds = 2.7
ρ = m = 129.5 = 1.799g / cm3 v 72
(1) w = mw *100% = m − ms *100% = 129.5 −121.5 *100% =6.6%
土力学与地基基础习题集与答案第2章
第2章土的物理性质及分类（答案在最底端）一、简答题1.什么是土的物理性质指标？哪些是直接测定的指标？哪些是计算指标？1.【答】（1）土的各组成部分的质量和体积之间的比例关系，用土的三相比例指标表示，称为土的物理性质指标，可用于评价土的物理、力学性质。
（2）直接测定的指标：土的密度ρ、含水量ω、相对密度d s；计算指标是：孔隙比e、孔隙率n、干密度ρd、饱和密度ρsat、有效密度ρ’、饱和度S r2.甲土的含水量大于乙土，试问甲土的饱和度是否大于乙土？3.什么是塑限、液限和缩限？什么是液性指数、塑性指数？4.塑性指数对地基土性质有何影响？5.什么是土的冻胀性？产生机理是什么？6.说明细粒土分类塑性图的优点。
7.按规范如何对建筑地基岩土进行分类？7. 【答】作为建筑地基的岩土，可分为岩石、碎石土、砂土、粉土、粘性土和人工填土。
8.甲乙两土的天然重度和含水量相同，相对密度不同，饱和度哪个大？9.简述用孔隙比e、相对密实度D r判别砂土密实度的优缺点。
10.简述野外判别碎石土密实度方法？11.什么是土的灵敏度和触变性？试述在工程中的应用。
12.说明下图2-1中各图的横纵坐标，同时标出单位。
（a）级配曲线（b）击实曲线（c）塑性图图2-113.影响土压实性的主要因素什么？14.什么是最优含水量和最大干密度？15.为什么含水量ω<最优含水量ωop时，干密度ρd随ω增加而增大，ω>ωop时，ρd随ω增加而减小？16. 在填方压实工程中，土体是否能压实到完全饱和状态？为什么？（华南理工大学2006年攻读硕士学位研究生入学考试）17.影响土击实效果的因素有哪些？18. 为什么仅用天然含水量说明不了粘性土的物理状态，而用液性指数却能说明？（长安大学2007年硕士研究生入学考试）二、填空题1.粘性土中含水量不同，可分别处于、、、、四种不同的状态。
其界限含水量依次是、、。
2.对砂土密实度的判别一般采用以下三种方法、、。
土力学地基基础第四版习题答案
第二章土的物理性质和工程分类2.1解：运用已知条件，按照土的三相关系，求出三相值，再按照各个参数的定义求得参数已知：M=95.15g Ms=75.05g Mw=95.15-75.05=20.1g V=50cm3，Gs=Ms/Vs=2.67有：ρ=M/V=1.9 g/cm3；ρd=Ms/V=1.5 g/cm3；ω=Mw/Ms=0.268=26.8%因为Mw=95.15-75.05=20.1g，ρw=1 g/cm3；所以Vw=20.1cm3；由Gs=Ms/Vs=2.67，推出：Vs= Ms/2.67=75.05/2.67=28.1cm3；Vv=V-Vs=50-28.1=21.9 cm3；Va=Vv-Vw=21.9-20.1=1.8 cm3；天然密度ρ=M/V=1.9 g/cm3；干密度ρd=Ms/V=1.5 g/cm3；饱和密度ρsat=(Mw+Ms+Va×ρw)/V=(20.1+75.05+1.8×1)/50=1.94 g/cm3；天然含水率ω=Mw/Ms=0.268=26.8%孔隙比e=Vv/Vs= 21.9/28.1=0.78孔隙度n=Vv/V=21.9/500=0.438=43.8%饱和度Sr= Vw/Vv= 20.1/21.9=0.9182.2解：运用已知条件，按照土的三相关系，求出三相值，再按照各个参数的定义求得参数已知：天然密度ρ=M/V=1.84 g/cm3；土粒比重Gs=Ms/Vs=2.75；水位以下饱和度Sr= Vw/Vv=1假设V=1 cm3；则：M=1.84g； Ms=2.75Vs；Ms+Mw=1.84；ρw=1 g/cm3；数值上Mw=Vw有 2.75Vs+Vw=1.84Vs+Vw=1解上述方程组得：Vs =0.48；Vw=0.52= Vv；故：Mw=0.52g；Ms=2.75Vs=1.32g；天然密度ρ=M/V=1.84 g/cm3；干密度ρd=Ms/V=1.32 g/cm3；饱和密度ρsat=(Mw+Ms+Va×ρw)/V=(0.52+1.32+0×1)/50=1.84 g/cm3；天然含水率ω=Mw/Ms=0.52/1.32=0.394=39.4%孔隙比e=Vv/Vs= 0.52/0.48=1.08孔隙度n=Vv/V=0.52/1=0.52=52%饱和度Sr= Vw/Vv=12.3解：运用已知条件，按照土的三相关系，求出三相值，再按照各个参数的定义求得参数已知：干密度ρd=Ms/V=1.54 g/cm3；土粒比重Gs=Ms/Vs=2.71；天然含水率ω=Mw/Ms=0.193 假设V=1 cm3；则：ρd=Ms/V=1.54 g/cm3；有：Ms=1.54g；土粒比重Gs=Ms/Vs=2.71 有：Vs=0.568 cm3；天然含水率ω=Mw/Ms=0.193 有：Mw =0.287g，ρw=1 g/cm3，Vw=0.287cm3；M= Ms+ Mw=1.54+0.287=1.827gVv=V-Vs=1-0.568=0.432 cm3；Va=Vv-Vw=0.432-0.287=0.145 cm3；天然密度ρ=M/V=1.827/1=1.827 g/cm3；干密度ρd=Ms/V=1.54 g/cm3；饱和密度ρsat=(Mw+Ms+Va×ρw)/V=(0.287+1.54+0.145×1)/1=1.972 g/cm3；天然含水率ω=19.3%孔隙比e=Vv/Vs= 0.432/0.568=0.76孔隙度n=Vv/V=0.432/1=0.432=43.2%饱和度Sr= Vw/Vv= 0.287/0.432=0.66又已知W L=28.3%；Wp=16.7%；ω=19.3%；所以：Ip= W L- Wp=28.3-16.7=11.6；大于10，小于17，所以为粉质粘土。
《土力学与地基基础》习题解答
第一章 土的物理性质与工程分类（习题答案）习题1-1按规范求出图1-12颗粒级配曲线①、曲线②所示土中各粒组的百分比含量，并分析其颗粒级配情况。
图1-12 习题1-1图解：由图1-12查得曲线①和②小于个界限粒径的含量分别为表一中（2）、（3）栏所示。
（1） 界限粒径d20 5 2 0.5 0.25 0.074 0.002 （2） 小于某粒径的%曲线① 100 99 92 54 25 2 0 （3）曲线②10090774815有表一计算得到各粒组含量的%如表二所示。
习题1-2使用体积60cm 3的环刀切取土样，侧的土样质量为120g ，烘干后的质量为100g ，又经比重试验测得G s ＝2.70，试求①该土的湿密度ρ、湿重度γ、含水率ω和干重度γd ②在1立方米土体中，土颗粒、水与空气所占的体积和质量。
解：（1）3/260120cm g v m ===ρ γ=ρg=2×10=20KN/m 3%20%100100100120%100=⨯-=⨯-=s s m m m ω 3/67.162.01201m KN d =+=+=ωγγ（2）当V=1m 3时（1）粒组20~5 5~2 2~0.5 0.5~0.25 0.25~0.074 0.074~0.002 ≤0.002 （2） 各粒组含量% 曲线① 1 7 38 29 23 2 0 （3） 曲线② 01013293315由kg g V m V g m d s s d 16671010167.163=⨯⨯==⇒=-γγ 由kg m m m m s w sw3.3331667%20%100=⨯==⇒⨯=ωω 3333.010003.333m m V V m w w w w w w ===⇒=ρρ 由3617.010007.21667m G m V V m G w s S S w S s s =⨯==⇒=ρρ V a =V -V s -V w =1-0.617-0.333=0.05m 3习题1-31-3 试按三相草图推证下列两个关系式：（1） eG S s r ω= （2） )1(1n G eG w s w s d -=+=γγγ解：(1)将G s 、ω、e 的定义式代入等式右侧则：右式r vw v w w V m w w v w w v s s w w s s S S V V V V V V V m V V m m V m e G W w=====ρρρω故eG S S r ω=（2）e G G G G V g V V m V g m ws V V w s V V V w s V V w s w s w s s s d svsv s s +=+=====+11γγγγρργ 由上式可知：)1(n G VV V G V V G w s Vw s S w s d -=-==γγγγ 习题1-4某原状土样，测出该土的γ=17.8kN /m 3，ω=25%，G s ＝2.65，试计算该土的干重度γd 、孔隙比e 、饱和重度γsat 、浮重度γ’、和饱和度S r 。
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第2章土的物理性质及分类（答案在最底端）一、简答题1.什么是土的物理性质指标？哪些是直接测定的指标？哪些是计算指标？1.【答】（1）土的各组成部分的质量和体积之间的比例关系，用土的三相比例指标表示，称为土的物理性质指标，可用于评价土的物理、力学性质。
（2）直接测定的指标：土的密度ρ、含水量ω、相对密度d s；计算指标是：孔隙比e、孔隙率n、干密度ρd、饱和密度ρsat、有效密度ρ’、饱和度S r2.甲土的含水量大于乙土，试问甲土的饱和度是否大于乙土？3.什么是塑限、液限和缩限？什么是液性指数、塑性指数？4.塑性指数对地基土性质有何影响？5.什么是土的冻胀性？产生机理是什么？6.说明细粒土分类塑性图的优点。
7.按规范如何对建筑地基岩土进行分类？7. 【答】作为建筑地基的岩土，可分为岩石、碎石土、砂土、粉土、粘性土和人工填土。
8.甲乙两土的天然重度和含水量相同，相对密度不同，饱和度哪个大？9.简述用孔隙比e、相对密实度D r判别砂土密实度的优缺点。
10.简述野外判别碎石土密实度方法？11.什么是土的灵敏度和触变性？试述在工程中的应用。
12.说明下图2-1中各图的横纵坐标，同时标出单位。
（a）级配曲线（b）击实曲线（c）塑性图图2-113.影响土压实性的主要因素什么？14.什么是最优含水量和最大干密度？15.为什么含水量ω<最优含水量ωop时，干密度ρd随ω增加而增大，ω>ωop时，ρd随ω增加而减小？16. 在填方压实工程中，土体是否能压实到完全饱和状态？为什么？（华南理工大学2006年攻读硕士学位研究生入学考试）17.影响土击实效果的因素有哪些？18. 为什么仅用天然含水量说明不了粘性土的物理状态，而用液性指数却能说明？（长安大学2007年硕士研究生入学考试）二、填空题1.粘性土中含水量不同，可分别处于、、、、四种不同的状态。
其界限含水量依次是、、。
2.对砂土密实度的判别一般采用以下三种方法、、。
3.土的天然密度、土粒相对密度、含水量由室内试验直接测定，其测定方法分别是、、。
4. 粘性土的不同状态的分界含水量液限、塑限、缩限分别用、、测定。
5. 土的触变性是指。
6.土的灵敏度越高，其结构性越强，受扰动后土的强度降低越。
7. 作为建筑地基的土，可分为岩石、碎石土砂土、、粘性土和人工填土。
8.碎石土是指粒径大于 mm的颗粒超过总重量50%的土。
9.土的饱和度为土中被水充满的孔隙与孔隙之比。
10. 液性指数是用来衡量粘性土的状态。
三、选择题1．作为填土工程的土料，压实效果与不均匀系数C u的关系：( )（A）C u大比C u小好(B) C u小比C u大好(C) C u与压实效果无关2.有三个同一种类土样，它们的含水率都相同，但是饱和度S r不同，饱和度S r越大的土，其压缩性有何变化？( )(A)压缩性越大(B) 压缩性越小(C) 压缩性不变3.有一非饱和土样，在荷载作用下，饱和度由80%增加至95%。
试问土样的重度γ和含水率怎样改变？( )(A)γ增加，减小(B) γ不变，不变(C)γ增加，增加4.土的液限是指土进入流动状态时的含水率，下述说法哪种是对的？( )(A)天然土的含水率最大不超过液限(B) 液限一定是天然土的饱和含水率(C)天然土的含水率可以超过液限，所以液限不一定是天然土的饱和含水率5. 已知砂土的天然孔隙比为e＝0.303，最大孔隙比e max＝0.762，最小孔隙比e min＝0.114，则该砂土处于( )状态。
（A）密实（B）中密 (C)松散（D）稍密6．已知某种土的密度ρ＝1.8g/cm3，土粒相对密度ds＝2.70，土的含水量w＝18.0％，则每立方土体中气相体积为( )(A)0.486m3 (B)0.77m3(C)0.16m3(D)0.284m37.在土的三相比例指标中，直接通过室内试验测定的是（）。
(A)d s，w,e； (B) d s，w, ρ； (C) d s，e, ρ； (D) ρ，w, e。
8.有若干种粘性土，它们的液限w L相同，但塑性指数I P不同，I P越大，则土的透水性有何不同（）。
（湖北工业大学2005年攻读硕士学位研究生入学考试）(A) 透水性增大；(B) 透水性不变；(C) 透水性减小。
9．评价粘性土的物理特征指标有哪些（）。
（湖北工业大学2005年攻读硕士学位研究生入学考试）(A)天然孔隙比e，最大孔隙比e max，最小孔隙比e min；(B)最大干重度r dmax，最优含水量w op，压实度 c；(C)天然含水量w，塑限W p，液限W L。
10.对无粘性土的工程性质影响最大的因素是（）。
(A)含水量； (B)密实度； (C)矿物成分； (D)颗粒的均匀程度。
11.处于天然状态的砂土的密实度一般用哪一种试验方法测定（）。
(A)载荷试验； (B)十字板剪切试验； (C)标准贯入试验； (D)轻便触探试验。
12．某粘性土的液性指数=0.6，则该土的状态（）。
(A)硬塑；(B) 可塑；(C) 软塑；(D)流塑。
13. 粘性土的塑性指数越大，表示土的（）。
(A)含水量w越大； (B)粘粒含量越高； (C) 粉粒含量越高；(D) 塑限W p越高。
14.淤泥属于（）。
(A)粉土；(B)粘性土；(C) 粉砂；(D) 细砂。
15. 粘性土的塑性指数越大，说明（）。
（A）土粒比表面积越小；（B）土粒吸附能力越弱；（C）土的可塑范围越大；（D）粘粒、胶粒、粘土矿物含量越低。
16.不同状态下同一种土的重度由大到小排列顺序是（）。
（A）；（B）；（C）；（D）。
17. 已知甲、乙两土样物理性质指标如表2-1：土样/%/%/%甲322037 2.72 1.0乙231627 2.66 1.0判断下列结论中，正确的是（）。
（A）甲比乙具有更多的粘粒；（B）甲比乙具有更大的密度；（C）甲比乙具有更大的干密度；（D）甲比乙具有更大的孔隙比。
18.下列叙述正确的是（）。
（A）时，粘性土处于坚硬状态；（B）时，粘性土处于流动状态；（C）时，粘性土处于坚硬状态；（D）时，粘性土处于软塑状态。
19.下面有关粘性土的叙述正确的是（）。
（A）粘性土是指塑性指数小于或等于10的土；（B）粘性土是指塑性指数大于10的土；（C）粘性土是指塑性指数大于17的土；（D）粘性土又称为粘土。
20.按《岩土工程勘察规范》（GB 50021-2001），砂土和粉土的分类界限是（）。
(2004年岩土工程师专业考试试题)（A）粒径大于0.075mm的颗粒质量超过总质量50%的为粉砂，不足50%且塑性指数I P≤10的为粉土；（B）粒径大于0.075mm的颗粒质量超过总质量50%的为粉砂，不足50%且塑性指数I P>3的为粉土；（C）粒径大于0.1mm的颗粒质量少于总质量75%的为粉砂，不足75%且塑性指数I P>3的为粉土；（D）粒径大于0.1mm的颗粒质量少于总质量75%的为粉砂，不足75%且塑性指数I P>7的为粉土。
21.某建筑物地基需要压实填土8000m3，控制压实后的含水量ω1=14%，饱和度S r=90%；填料重度r=15.5kN /m3，天然含水量ω0=10%，相对密度G S=2.72，此时需要填料的方量最接近下列（）。
(2004年岩土工程师专业考试试题)(A)10650 m3；(B)10850 m3；(C) 11050 m3； (D) 11250 m3。
22.在下列关于路堤堤防填土压实的说法中，（）是正确的。
(2004年岩土工程师专业考试试题)(A)在最优含水量下压实可取得最经济的压实效果及最大干密度；(B) 最优含水率取决于土类，与进行击实试验仪器的类型及试验方法无关；(C)压实度是指实际达到的干密度与击实试验最大干密度之比；(D) 压实系数随填土深度不同可以不同。
23.采用塑限含水量W P=18%的粉质粘土作填土土料修筑告速公路路基，分层铺土碾压时，下列（）种含水率现对比较适合。
(2005年岩土工程师专业考试试题)(A)12%；(B)17%；(C) 22% ； (D) 25%。
24.对粘性土填料进行下列压实试验时，下列（）选项是错误的。
(2005年岩土工程师专业考试试题)(A)在一定击实功作用下，能使填筑土料达到最大干密度所对应的含水量；(B)与轻型击实仪比较，采用重型击实试验得到土料的最大干密度较大；(C) 填土的塑限增加，最优含水量减小；击实功增加，最优含水量增加。
四、判断改错题1.在填方工程施工中，常用土的干密度来评价填土的压实程度。
2.无论什么土，都具有可塑性。
3.用塑性指数I P可以对土进行分类。
4.相对密实度D r主要用于比较不同砂土的密实度大小。
5.砂土的分类是按颗粒级配及其形状进行的。
6.粉土的塑性指数I P小于或等于10、粒径大于0.075的颗粒含量不超过全重55%的土。
7.甲土的饱和度大于乙土的饱和度，则甲土的含水量一定高于乙土的含水量。
8.土在最优含水量时，压实密度最大，同一种土的压实能量越大，最优含水量越大。
9.两种不同的粘性土，其天然含水量相同，则其软硬程度相同。
10.地下水位上升时，在浸湿的土层中，其颗粒相对密度和孔隙比将增大。
五、计算题1. 有一完全饱和的原状土样切满于容积为21.7cm3的环刀内，称得总质量为72.49g，经105℃烘干至恒重为61.28g，已知环刀质量为32.54g，土粒相对密度（比重）为2.74，试求该土样的湿密度、含水量、干密度及孔隙比（要求按三项比例指标定义求解）。
2. 某原状土样的密度为1.85g/cm 3、含水量为34%、土粒相对密度为2.71，试求该土样的饱和密度、有效密度和有效重度（先导得公式然后求解）。
3. 某砂土土样的密度为1.77g/cm3，含水量为9.8%，土粒相对密度为2.67，烘干后测定最小孔隙比为0. 461，最大孔隙比为0.943，试求孔隙比和相对密度，判断该砂土的密实度。
4. 某一完全饱和粘性土试样的含水量为30%，土粒相对密度为2.73 ，液限为33%，塑限为17%，试求孔隙比、干密度和饱和密度，并按塑性指数和液性指数分别定出该粘性土的分类名称和软硬状态。
5.经测定，某地下水位以下砂层的饱和密度为1.991g/cm3，土粒相对密度为2.66，最大干密度为1.67g/c m3，最小干密度为1.39g/cm3，试判断该砂土的密实程度。
6.已知某土样含水量为20%，土粒相对密度为2.7，孔隙率为50%，若将该土加水至完全饱和，问10m3该土体需加水多少？7.某土样，土粒相对密度为2.7，孔隙比为0.95，饱和度为37%，现要把饱和度提高到90%，则每1的该土样中应加多少水？8.某土样孔隙体积，土粒体积，土粒相对密度为d s=2.69，求孔隙比e和干重度γd；当孔隙被水充满时，求饱和重度γsat和含水量ω。