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土力学习题参考答案(完整版)

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精心整理《土力学》作业答案第一章土粒直径以毫米计习题1-1颗粒大小级配曲线由级配曲线查得:d60=0.45,d10=0.055,d30=0.2;C u>5,1<C c<3;故,为级配良好的土。

(2)确定不均匀系数Cu 及曲率系数Cv ,并由Cu 、Cv 判断级配情况。

解:1—3d 其密度?和含水量W 。

解:111===s v V V e ;3/33.1266.2cm g V M s d ===ρ; 3/83.12166.2cm g V M M w s =+=+=ρ; %6.3766.21===s w M M ω。

1—4在某一层土中,用容积为72cm 3的环刀取样,经测定,土样质量129.1g ,烘干后质量121.5g ,土粒比重为2.70,问该土样的含水量、密度、饱和密度、浮密度、干密度各是多少? 解:V s V V =ω=ρsat ρ'=ρ[或d ρ1— 365.04.083.14.1=-=s V ;74.2365.01===w s s s V M G ρ; 10.1365.04.0===s v V V e 。

1—6某科研试验,需配制含水量等于62%的饱和软土1m 3,现有含水量为15%、比重为2.70的湿土,问需湿土多少公斤?加水多少公斤? 解:1m 3饱和软土中含土粒:t M s 01.17.2162.01=+=;折合%15=ω的湿土:kg t M M M M s w s 116016.1)15.01(01.1)1(==+⨯=+=+=ω;需要加水:kg t M M s w 475475.0)15.062.0(01.1)(12==-⨯=-=ωω。

1—7已知土粒比重为2.72,饱和度为37%,孔隙比为0.95,问孔隙比不变的条件下,饱和度提高到90%时,每立方米的土应加多少水? 解:1m 3S r 提高到1m 31—8混成10%解:1V =解得:2V 1—9γ',并求饱和度Sr 为75%时的重度γ和含水量w 。

土力学试题及答案

土力学试题及答案

土力学试题及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 土力学是研究土壤的哪一方面特性的学科?A. 物理特性B. 力学特性C. 化学特性D. 生物特性答案:B2. 土壤的内摩擦角是指什么?A. 土壤颗粒间的摩擦力B. 土壤颗粒间的黏合力C. 土壤颗粒间的吸引力D. 土壤颗粒间的排斥力答案:A3. 土的压缩性是指土在压力作用下体积缩小的特性,以下哪个因素对其影响最大?A. 土的密度B. 土的颗粒大小C. 土的含水量D. 土的内摩擦角答案:A4. 土的剪切强度是指土在剪切作用下抵抗破坏的能力,它与以下哪个因素无关?A. 土的内摩擦角B. 土的孔隙水压力C. 土的密度D. 土的含水量答案:D5. 土的固结是指土在荷载作用下,随着时间的延续,土体体积逐渐减小的过程。

以下哪个现象不属于固结现象?A. 土体沉降B. 土体排水C. 土体膨胀D. 土体强度增加答案:C6. 土的渗透性是指土允许流体通过的能力,以下哪个因素对其影响最大?A. 土的颗粒大小B. 土的孔隙率C. 土的含水量D. 土的内摩擦角答案:B7. 土的剪胀现象是指土在剪切作用下体积增大的现象,以下哪个因素对其影响最大?A. 土的颗粒形状B. 土的颗粒大小C. 土的孔隙水压力D. 土的内摩擦角答案:A8. 土的三轴压缩试验是用来测定土的哪一项力学性质?A. 压缩性B. 剪切强度C. 渗透性D. 固结性答案:B9. 土的液化现象是指在动荷载作用下,饱和松散的细颗粒土体发生液化,失去承载能力的现象。

以下哪个因素对其影响最大?A. 土的颗粒大小B. 土的孔隙水压力C. 土的内摩擦角D. 土的固结程度答案:B10. 土的膨胀性是指土在吸水后体积增大的特性,以下哪个因素对其影响最大?A. 土的颗粒大小B. 土的孔隙率C. 土的含水量D. 土的内摩擦角答案:C二、简答题(每题10分,共30分)1. 简述土的固结理论的基本原理。

答案:土的固结理论主要基于土体在荷载作用下,孔隙水逐渐排出,土体体积逐渐减小,最终达到新的平衡状态的过程。

(完整版)土力学部分答案

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第4章土中应力一简答题1.何谓土中应力?它有哪些分类和用途?2.怎样简化土中应力计算模型?在工程中应注意哪些问题?3.地下水位的升降对土中自重应力有何影响?在工程实践中,有哪些问题应充分考虑其影响?4.基底压力分布的影响因素有哪些?简化直线分布的假设条件是什么?5.如何计算基底压力和基底附加压力?两者概念有何不同?6.土中附加应力的产生原因有哪些?在工程实用中应如何考虑?7.在工程中,如何考虑土中应力分布规律?二填空题1.土中应力按成因可分为和。

2.土中应力按土骨架和土中孔隙的分担作用可分为和。

3.地下水位下降则原水位出处的有效自重应力。

4.计算土的自重应力应从算起。

5.计算土的自重应力时,地下水位以下的重度应取。

三选择题1.建筑物基础作用于地基表面的压力,称为()。

(A)基底压力;(B)基底附加压力;(C)基底净反力;(D)附加应力2.在隔水层中计算土的自重应力c时,存在如下关系()。

(A) =静水压力(B) =总应力,且静水压力为零(C) =总应力,但静水压力大于零(D)=总应力—静水压力,且静水压力大于零3.当各土层中仅存在潜水而不存在毛细水和承压水时,在潜水位以下的土中自重应力为()。

(A)静水压力(B)总应力(C)有效应力,但不等于总应力(D)有效应力,但等于总应力4.地下水位长时间下降,会使()。

(A)地基中原水位以下的自重应力增加(B)地基中原水位以上的自重应力增加(C)地基土的抗剪强度减小(D)土中孔隙水压力增大5.通过土粒承受和传递的应力称为()。

(A)有效应力;(B)总应力;(C)附加应力;(D)孔隙水压力6.某场地表层为4m厚的粉质黏土,天然重度=18kN/m3,其下为饱和重度sat=19 kN/m3的很厚的黏土层,地下水位在地表下4m处,经计算地表以下2m处土的竖向自重应力为()。

(A)72kPa ; (B)36kPa ;(C)16kPa ;(D)38kPa7.同上题,地表以下5m处土的竖向自重应力为()。

《土力学》课后习题及详细解答

《土力学》课后习题及详细解答

《土力学》课后习题答案第一章1-1:已知:V=72cm3m=129.1g m s=121.5g G s=2.70则:129.1121.56.3%121.5ssm mwm--===3333 129.1*1017.9/72121.5452.77245271.0*27121.5*1020.6/72sssV ssat w V ssat satmg g KN mvmV cmV V V cmm V mg g g KN mV Vγρρργρ========-=-=++=====3320.61010.6/121.5*1016.9/72sat wsdsat dKN mmg KN mVγγγγγγγγ'=-=-===='>>>则1-2:已知:G s=2.72 设V s=1cm3则33332.72/2.722.72*1016/1.72.720.7*1*1020.1/1.720.11010.1/75%1.0*0.7*75%0.5250.52519.3%2.720.525 2.721.sssd ds V wwrw w V rwsw sg cmm gmg g KN mVm Vg g KN mVKN mm V S gmwmm mg gVργρργργγγργρ======++===='=-=-========++===当S时,3*1019.1/7KN m=1-3:3477777331.70*10*8*1013.6*1013.6*10*20%2.72*1013.6*10 2.72*10850001.92*10s d w s s wm V kg m m w kg m m V m ρρ======++==挖1-4: 甲:33334025151* 2.72.7*30%0.81100%0.812.70.811.94/10.8119.4/2.71.48/1.8114.8/0.81p L P s s s s w r wV ws w s w s d s w d d vsI w w V m V g m g S m V m m g cm V V g KN m m g cm V V g KN m V e V ρρργρργρ=-=-=======∴==++===++=====+====设则又因为乙:3333381 2.682.68*22%0.47960.47962.680.47962.14/10.47962.14*1021.4/2.681.84/1.47961.84*1018.4/0.4796p L p s s s s w s V s w s V s d s w d d VsI w w V m V g m m w g V cm m m g cm V V g KN m m g cm V V g KN m V e V ρργρργρ=-========++===++======+=====设则则γγ∴<乙甲 d d γγ<乙甲 e e >乙甲 p p I I >乙甲则(1)、(4)正确1-5:1s w d G eρρ=+ 则2.7*1110.591.7022%*2.7185%0.59s wds r G e wG S e ρρ=-=-====>所以该料场的土料不适合筑坝,建议翻晒,使其含水率降低。

(完整版)土力学课后习题答案(第三版__东南大学.doc

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0.943,试求孔隙比e和相对密实
度Dr,并评定该砂土的密实度。解:(1)设VS1
m mS
mW
mS
mS
1dS W
V1
e
1
e
1
e
整理上式得
e
1
dS
W
1
1
0.098 2.67 1
1 0.656
1.77
(2)Dr
emax
e
0.943
0.656
0.595(中密)
emin
0.943
0.461
emax
2-5、某一完全饱和黏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黏性土的分类名称和软硬状态。
解:e
VV
W
dSVS W
dS0.30
2.73
0.819
VS
VS
W
W
d
mS
dS
W
2.73 1
1.50g / cm3
V
1
e
1
0.819
sat
ms
VV
W
dS
W
dS W
1
dS W
1 0.3 2.73 1
土力学
第二章
2-2、有一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(要求汇出土的三相比例示意图,
按三相比例指标的定义求解) 。
解:
m
72.49 32.54

(完整版)土力学复习题及参考答案

(完整版)土力学复习题及参考答案

土力学复习题及参考答案一、选择题1. 根据地质作用的能量来源的不同,可分为(AB )。

A. 内动力地质作用C. 风化作用B. 外动力地质作用D. 沉积作用2. 在工程上,岩石是按什么进行分类( D )。

A. 成因和风化程度C. 成因B. 坚固性和成因D. 坚固性和风化程度3.土体具有压缩性的主要原因是( B )。

A.主要是由土颗粒的压缩引起的; B.主要是由孔隙的减少引起的;C.主要是因为水被压缩引起的; D.土体本身压缩模量较小引起的4. 土的结构性强弱可用( B )反映。

A. 饱和度B. 灵敏度C. 粘聚力D. 相对密实度5. 渗流的渗透力也称动水力,其数值( A )A. 与水头梯度成正比B. 与横截面积成正比C. 与流速成反比D. 与渗透系数成正6. 用“环刀法”测定( A )。

A. 土的天然密度B. 土的浮密度C. 土的饱和密度D. 土的干密度7. 风化作用包含着外力对原岩发生的哪两种作用( C )A.机械破碎和风化作用; B.沉积作用和化学变化;C.机械破碎和化学变化; D.搬运作用和化学变化8. 设砂土地基中某点的大主应力σ1=400kPa,小主应力σ3=200kPa,砂土的粘聚力c=0,试判断该点破坏时砂土的内摩擦角φ=( D )。

A. 22°28′B. 21°28′C. 20°28′D. 19°28′9. 计算竖向固结时间因数,双面排水情况,H取压缩土层厚度( B )A 3倍;B 0.5倍;C 1倍;D 2倍10. 土力学是研究土与结构物相互作用等规律的一门力学分支,主要研究土的(ABCD)A.应力;B.变形;C.强度;D.稳定11. 在长为10cm,面积8cm²的圆筒内装满砂土。

经测定,粉砂的比重为2.65, e=0.900,筒下端与管相连,管内水位高出筒5cm(固定不变),水流自下而上通过试样后可溢流出去。

试求,1.动水压力的大小,判断是否会产生流砂现象;2.临界水头梯度值。

《土力学》课后习题答案

《土力学》课后习题答案
土力学
1-1 解:
(1)A试样
(1) B试样
1-2解:
已知: =15.3g =10.6g =2.70
饱和 =1
又知: 15.3-10.6=4.7g
(1) 含水量
= =0.443=44.3%
(2) 孔隙比
(3) 孔隙率
(4) 饱和密度及其重度
(5) 浮密度及其重度
(6) 干密度及其重度
1-3 解:
1-4 解:
20.58
(5) 确定压缩层厚度。
由表1可知,在第4计算点处 ,所以,取压缩层厚度为10.5m。
(6) 计算各分层的平均自重应力和平均附加应力(详见表2)。
(7) 由图4-29根据 和 分别查取初始孔隙比e1i和压缩稳定后的孔隙比e2i(结果见表2)。
表2 各分层的平均应力及其孔隙比
层号
层厚
(m)
平均自重应力
e2i
0-1
3.0
85.5
20.31
105.81
0.836
0.812
1-2
3.0
129.0
26.55
155.55
0.776
0.753
2-3
3.0
160.5
30.79
191.29
0.749
0.618
表4 基础侧边2下各分层的平均应力及其孔隙比
层号
层厚
(m)
平均自重应力
(kPa)
平均附加应力
(kPa)
加荷后的总应力
(1)甲基础在O点下2m处引起的竖向附加应力:
由于O点位于基础中心,荷载为梯形荷载,在O点的竖向附加应力和梯形荷载平均得的均布荷载相等,即可取 pn=(100+200)/2=150kPa

土力学期末考试题及答案

土力学期末考试题及答案

土力学期末考试题及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 土的三相组成中,不包括以下哪一项?A. 固体颗粒B. 气体C. 水D. 空气答案:D2. 土的压缩性是指土体在压力作用下体积减小的性质,以下哪项不是影响土压缩性的因素?A. 土的颗粒大小B. 土的颗粒形状C. 土的颗粒排列D. 土的颗粒密度答案:D3. 土的渗透性是指土体允许液体通过的能力,以下哪项不是影响土渗透性的因素?A. 土的颗粒大小B. 土的颗粒形状C. 土的颗粒排列D. 土的颗粒密度答案:D4. 土的剪切强度是指土体抵抗剪切变形的能力,以下哪项不是影响土剪切强度的因素?A. 土的颗粒大小C. 土的颗粒排列D. 土的颗粒密度答案:D5. 土的压实度是指土体在压实作用下达到的密度与土体最大密度的比值,以下哪项不是影响土压实度的因素?A. 压实方法B. 压实能量C. 土的颗粒大小D. 土的颗粒形状答案:D6. 土的承载力是指土体在荷载作用下不发生破坏的最大应力,以下哪项不是影响土承载力的因素?A. 土的颗粒大小B. 土的颗粒形状C. 土的颗粒排列D. 土的颗粒密度答案:D7. 土的膨胀性是指土体在吸水后体积增大的性质,以下哪项不是影响土膨胀性的因素?A. 土的颗粒大小B. 土的颗粒形状C. 土的颗粒排列D. 土的颗粒密度答案:D8. 土的冻胀性是指土体在冻结过程中体积增大的性质,以下哪项不是影响土冻胀性的因素?B. 土的颗粒形状C. 土的颗粒排列D. 土的颗粒密度答案:D9. 土的抗渗性是指土体抵抗水渗透的能力,以下哪项不是影响土抗渗性的因素?A. 土的颗粒大小B. 土的颗粒形状C. 土的颗粒排列D. 土的颗粒密度答案:D10. 土的抗冻性是指土体在冻结和融化过程中不发生破坏的能力,以下哪项不是影响土抗冻性的因素?A. 土的颗粒大小B. 土的颗粒形状C. 土的颗粒排列D. 土的颗粒密度答案:D二、填空题(每题3分,共30分)1. 土力学中,土的压缩系数是指在单位压力增量下土体体积的_______。

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《土力学》作业答案
第一章
1—1根据下列颗粒分析试验结果,作出级配曲线,算出Cu及Cv值,并判断其级配情况是否良好。
粒径/mm
粒组含量/%
粒径/mm
粒组含量/%
20~10
1
0.25~0.10
19
10~5
3
0.10~0.05
8
5~2
5
0.05~0.01
4
2~1
7
0.01~0.005
3
1~0.5
20
0.005~0.002
解:
,即 ;
得到: ;
由试验: ; ;
由三相图: ;
得到: ;
故, ;

相对密度: 。
1-16某粘性土土样的击实试验结果如表:
含水量/%
14.7
16.5
18.4
21.8
23.7
干密度/g.cm-3
1.59
1.63
1.66
1.65
1.62
该土土粒比重Gs=2.70,试绘出该土的击实曲线及饱和曲线,确定其最优含水量 与最大干密度 ,并求出相应于击实曲线峰点的饱和度与孔隙比e各为多少?
2
0.5~0.25
28
解:
粒径(mm)
20
10
5
2
1
0.5
0.25
0.1
0.05
0.01
0.005
小于该粒径的含量百分数(%)
100
99
96
91
84
64
36
17
9
5
2
级配曲线见附图。
习题1-1颗粒大小级配曲线
由级配曲线查得:d60=0.45,d10=0.055,d30=0.2;
Cu>5,1<Cc<3;
解:






[或 ];

1—5某饱和土样,含水量w=40%,密度g/cm3,求它的孔隙比e和土粒比重Gs。
解:



1—6某科研试验,需配制含水量等于62%的饱和软土1m3,现有含水量为15%、比重为2.70的湿土,问需湿土多少公斤?加水多少公斤?
解:
1m3饱和软土中含土粒: ;
折02
小于该粒径的含量百分数(%)
100
96.5
88
76.5
57
34.5
15
8
4
0
A
100
95
83
41
13
5.5
2
0
B
100
71
56
56
5.
3.
2
0
C
级配曲线见附图。
习题1-2颗粒大小级配曲线
由级配曲线查得d10、d30、d60,并计算Cu、Cc:
d10
d30
d60
Cu
Cc
级配情况
A
0.0125
解:由试验结果绘出击实曲线如下图:
又 求出各 所对应的ρd。绘出饱和曲线
ρd(g/cm2)
1.82
1.75
1.69
1.64
(%)
18
20
22
24
由图知:
1-17某粘土在含水量为20%时被击实至密度为1.84g/cm3,土粒比重为2.74,试确定此时土中空气含量百分数(Va/V)及干密度。
解:
1-18推证饱和曲线的方程为
需要加水:

1—7已知土粒比重为2.72,饱和度为37%,孔隙比为0.95,问孔隙比不变的条件下,饱和度提高到90%时,每立方米的土应加多少水?
解:
1m3土原有水: ;
Sr提高到90%后: ;
1m3土需加水: 。
1—8某港回淤的淤泥 =1.50t/m3,w=84%,Gs=2.70。现拟用挖泥船清淤,挖除时需用水将淤泥混成10%浓度的泥浆(土粒占泥浆质量的10%)才可以输送。问欲清除1*106m3淤泥共需输送泥浆多少立方米?
30
0.01~0.005
20
0
0
0.5~0.25
57.5
140
100
0.005~0.002
20
0
0
0.25~0.1
97.5
37.5
140
要求:(1)绘出级配曲线;
(2)确定不均匀系数Cu及曲率系数Cv,并由Cu、Cv判断级配情况。
解:
粒径(mm)
10
5
2
1
0.5
0.25
0.1
0.05
0.02
0.01
解:
甲地: 流动;
乙地: 坚硬;
故,乙地好!
1—13已知饱和软粘土的塑性指数Ip=25,液限 =55%,液性指数IL=1.5,土粒比重Gs=2.72,求孔隙比。
解:
由 , ;
得到: ;
由 , ;
得到: ;
由三相图: 。
1—14测得某饱和土样质量为40g,体积为21.5cm3,放在烘箱内干燥一段时间后,测得质量为33g,体积为15.7cm3,饱和度Sr=75%,试求土样天然状态下的含水量、孔隙比、干密度。
证:
1—19有A、B、C、D四种土,颗粒大小分析试验及液限、塑限试验结果如表1-7,试按《建筑地基基础设计规范》予以分类。
解:
水量损失: ;
相应体积: ;
总体积减小量: ;
烘干后空气体积: ;
由 ,即 ;
得到: ;
烘干后含水: ;
土粒质量: ;
天然状态含水: ;
天然状态含水量: ;
天然状态孔隙比: ;
天然状态干密度: 。
1—15某饱和砂层天然密度=2.01cm3,比重Gs=2.67,试验测得该砂最松状态时装满1000cm3容器需干砂1550g,最紧状态需干砂1700g,求其相对密实度Dr,并判断其松密状态。
0.045
0.12
9.6
1.35
良好
B
0.19
0.41
0.69
3.63
1.28
不良
C
0.135
0.25
2.90
21.48
0.16
不良
1—3某土样孔隙体积等于颗粒体积,求孔隙比e为若干?若Gs=2.66,求d=? 若孔隙为水所充满求其密度和含水量W。
解:




1—4在某一层土中,用容积为72cm3的环刀取样,经测定,土样质量129.1g,烘干后质量121.5g,土粒比重为2.70,问该土样的含水量、密度、饱和密度、浮密度、干密度各是多少?
故,为级配良好的土。
1—2有A、B、C三种土,各取500g,颗粒大小分析结果如表:
粒径/mm
质量/g
粒径/mm
质量/g
A
B
C
A
B
C
10~5
0
0
145
0.1~0.05
112.5
17.5
10
5~2
0
25
75
0.05~0.02
97.5
10
0
2~1
17.5
60
0
0.02~0.01
35
0
0
1~0.5
42.5
210
故, 。
(2) ;
故, 。
1—11经勘探某土料场埋藏土料250000m3,其天然孔隙比e1=1.20,问这些土料可填筑成孔隙比e2=0.70的土堤多少立方米?
解:

故 。
1—12从甲、乙两地粘性土层中各取出土样进行界限含水量试验,两土样液、塑限相同: =40%, =25%。但甲地天然含水量w=45%,而乙地天然含水量w=20%,问两地的液性指数I1各为多少?各处何种状态?作为地基哪一处较好?
解:
; ;
解得: 。
1—9饱和土体孔隙比为0.7,比重为2.72,用三相图计算干重度 、饱和重度 和浮重度 ,并求饱和度Sr为75%时的重度 和含水量w。(分别设Vs=1、V=1和M=1进行计算,比较哪种方法更简单些?)
解:




1—10证明下列等式:
(1) ;(2) 。
解:
(1) ;

(a)/(b): ;
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