河海大学土力学试题
土力学(河海大学第二版)第1章答案
第一章 土的物理性质与工程分类[1-1]：有A 、B 两个土样，通过室内试验测得其粒径与小于该粒径的土粒质量如表所示，试绘制出它们的粒径分布曲线并求出u C 和c C 值。
解：对A 土样：d 10＝0.085mm ；d 30＝0.38mm ；d 60＝0.96mm ，则 29.11085.096.01060===d d C u()77.196.0085.038.026010230=⨯==d d d C c对B 土样：d 10＝0.0012mm ；d 30＝0.0028mm ；d 60＝0.005mm ，则 17.40012.0005.01060===d d C u()31.1005.00012.00028.026010230=⨯==d d d C c[1-2]从地下水位以下某粘土层中取出一土样做试验，测得其质量为15.3g ，烘干后质量为10.6g ，土粒比重为2.70。
求试样的含水量、孔隙比、孔隙率、饱和密度、浮密度、干密度、及其相应的重度。
解：(1) 已知：m ＝15.3g, m s =10.6g, G s =2.70, S r =100%， 则m w =m-m s =4.7gSr =100% 37.417.4cm m V V w w w v ====ρw s s s V m G ρ=393.3170.26.10cm V s =⨯= V=V s +V v =8.63(2) %3.44%1006.107.4%100=⨯=⨯=s w m m w 20.193.37.4===s v V V e %5.54%10063.87.4%100=⨯=⨯=V V n v 3/77.163.83.15cm g V m sat ===ρ; 3/73.1m kN g sat sat =⨯=ργ 3/77.0cm g w sat =-='ρρρ; 3/5.7m kN g =⨯'='ργ3/23.163.86.10cm g V m s d ===ρ; 3/1.12m kN g d d =⨯=ργ [1-3]某土样的含水率为6.0%，密度为1.60g/cm 3,土粒比重为2.70,若设孔隙比不变，为使土样饱和，问100cm 3土样中应加多少水？ 解：已知 w=6.0%, ρ=1.60g/cm 3, G s =2.70, e 1=e 2, V=100cm 3 g V m 160==ρg w m m s 94.150%0.611601=+=+= g w m m s w 06.9==390.55170.294.150cm G m V w s s s =⨯==ρ 310.44cm V V V s v =-=所以，饱和时土中水总重为：g V m w v wsat 10.44==ρ需加入的水重为：g m m m w wsat w 04.3506.910.44=-=-=∆[1-4]有土料1000g ，它的含水率为6%，若使它的含水率增加16%。
河海大学岩土工程复试土力学试题库
)分 3 题每( 题空填、二
数击入贯准标.47 区展开性塑.37 力载承许允.27 力载承限极.17 载荷塑临.07 度深界临.96 力压土动被.86 力压土动主.76 力压土止静.66 化液土砂.56 度强余残.46 变蠕的土.36 度敏灵.26 化硬变应.16 化软变应.06 性缩剪.95 性胀剪.85 剪水排.75 剪水排不结固.65 剪水排不.55 剪 慢.45 剪快结固.35 剪快.25 度强剪抗的土.15 �样试结固超.05 涌 管.52 �样试结固常正.94 土 流.42 �数系缩压积体.84 形变透渗.32 �度结固.74 力透渗.22 �数系结固.64 数系透渗.12 土结固欠.54 度密对相 .02 �土结固常正.44 度和饱 .91 �土结固超.34 量水含优最 .81 �比结固超.24 量水含 .71 �力应结固期前.14 重比粒土 .61 �数系力压侧止静.04 数指性液 .51 �量模形变.93 数指性塑 .41 �量模缩压.83 限 液 .31 �数指缩压再.73 限 塑 .21 �数指缩压.63 限 缩 .11 �数系缩压.53 数系率曲 .01 �缩压的土.43 数系匀均不 . 9 力反净底基.33 径粒限界 . 8 力应加附.23 组 粒 . 7 力应重自.13 泳电、渗电 . 6 数系力压侧止静.03 积面表比 . 5 理原力应效有.92 值 Hp 电等 . 4 力应水隙孔.82 层电双 . 3 力应效有.72 物矿土粘 . 2 换交子离. 1 降坡力水界临.62 ) 分 3 题每( 释解词名、一
土力学(河海大学第二版)第6章答案
第6章 挡土结构物上的土压力[6-1] 解：静止侧压力系数5.030sin 1sin 10=-=-=ϕK(1) A 点的静止土压力kPa z K e A A 000==γ(2) B 点的静止土压力和水压力kPa z K e B B 0.162165.000=⨯⨯==γ kPa h p w wB 0==γ(3) C 点的静止土压力和水压力[][]kPa z z z K e B C B C 0.28)25(82165.0)(00=-⨯+⨯=-'+=γγ kPa h p w wC 30310=⨯==γ土压力、水压力分布图分别见习题图6-1-1、6-1-2。
习题图6-1-1 静止土压力分布图习题图6-1-2水压力分布图(4) 土压力合力大小及作用点()()()m kN z z e e z e E B C C B B B /82 0.30.280.16210.20.1621 21210000=⨯+⨯+⨯⨯=-++=静止土压力E 0的作用点离墙底的距离y 0为()()()()()()()()()()()()mz z z z e e z z z z e z z z z e E y B C B C B C B C B C B B C B B B 23.1 253125162821 2521251625231216210.821 3121 2131211000000=⎥⎦⎤⎢⎣⎡-⨯⨯-⨯-⨯+⎥⎦⎤⎢⎣⎡-⨯⨯-⨯+⎩⎨⎧⎥⎦⎤⎢⎣⎡-+⨯⨯⨯⨯=⎭⎬⎫⎥⎦⎤⎢⎣⎡---⎩⎨⎧+⎥⎦⎤⎢⎣⎡--+⎥⎦⎤⎢⎣⎡-+=(5) 水压力合力大小及作用点()()m kN z z p P B C wC w /4525302121=-⨯⨯=-=水压力合力作用点距离墙底的距离为()()m z z y B C 0.13531310=-⨯=-='[6-2] 解：主动土压力系数：333.0245tan 121=⎪⎭⎫ ⎝⎛-=ϕ a K271.0245tan 222=⎪⎭⎫ ⎝⎛-=ϕ a K(1)各层面点的主动土压力 A 点：kPa qK e a aA 66.6333.0201=⨯==B 点上：()()kPa K q H e a aB 14.25333.02035.18111=⨯+⨯=+=γ上 B 点下：()()kPa K q H e a aB 46.20271.02035.18211=⨯+⨯=+=γ下C 点上：()()kPa K q H H e a aC 50.35271.02035.1835.1822211=⨯+⨯+⨯=++=γγ上 C 点下：kPa e e aC aC 50.35==上下D 点：()kPaK q H H H e a aD 72.44271.02045.835.1835.182322211=⨯+⨯+⨯+⨯=⎪⎭⎫ ⎝⎛+'++=γγγ土压力分布如习题图6-2-1。
河海大学土力学历年试卷及答案(精品)
二、问答题（共 35 分） 1. 何谓正常固结粘土和超固结粘土，两者的压缩特性和强度特性有何区别？(１2 分) 答：把土在历史上曾经受到的最大有效应力称为前期固结应力，以 pc 表示；而把前期固结 应力与现有应力 po＇之比称为超固结比 OCR，对天然土，OCR>1 时，该土是超固结； （3 分） 当 OCR＝1 时，则为正常固结土。 压缩特性区别：当压力增量相同时，正常固结土压缩量比超固结土大。 强度特性区别：超固结土较正常固结土强度高。 （3 分） （3 分） （3 分）
宽度 方向基底的长度。 假设滑动面是圆弧面 、 假定滑动
、 局部剪切破坏
和
冲剪破坏 等三种型式，而
其中 整体剪切破坏 破坏过程将出现三个变形阶段。
四、问答及简述题 (共 30 分)
1. 为什么说在一般情况下,土的自重应力不会引起土的压缩变形（或沉降） ，而当地下 水位下降时，又会使土产生下沉呢？(10 分) 答：一般情况下，地基是经过了若干万年的沉积，在自重应力作用下已经压缩稳定了。 自重应力已经转变为有效应力了，这种情况下，自重应力不会引起土体压缩。但如土体是 新近沉积，自重应力还未完全转变未有效应力，则自重应力将产生压缩。 （5分） 当地下水位下降时，部分土层从水下变为水上，该土层原来受到浮托力作用，现该浮 托力因水位下降而消失，相当于在该土层施加了一个向下的体积力，其大小等于浮托力。 该力必然引起土体压缩。（5 分） 2. 简述用分层总和法求基础沉降的方法步骤。(10 分) 答： 1 2 3 4 5 6 根据作用在基础上的荷载的性质，计算基底压力和分布 将地基分层． 计算地基中土的自重应力分布 计算地基中垂向附加应力分布 按算术平均求各分层平均自重应力和平均附加应力 求第 I 层的压缩量
2. 简述影响土压实性的因素？（8 分） 答：土压实性的影响因素主要有含水率、击实功能、土的种类和级配以及粗粒含量等。 对粘性土， 含水率的影响主要表现为当含水率较低时， 相同击实功能下所获得的干密度较低， 随着含水率的增大，所得到的干密度会逐渐提高；当达到某含水率时，对应击实功能下会得 到最大干密度，对应含水率称为最优含水率；随着含水率的提高，最大干密度反而会减小。 击实功能的影响表现为：击实功能越大，所得到的土体干密度也大；最优含水率随击实 功能的增大而减小。 （2 分） 土类和级配的影响表现在：粘性土通常较无粘性土压缩性大；粘粒含量大，压缩性大； 级配良好，易于压密，干密度大； （2 分） 粗粒含量对压实性有影响，大于 5mm 粒径的粗粒含量大于 25％－30％时，需对轻型击 实试验的结果进行修正。 （1 分）
河海大学土力学试题
第一部分《土力学》习题弹I第一章土的物理性质型第二章土的渗透性及水的渗流迢I第三章土中应力和地基应力分布型第四章土的变形性质及地基沉降计算空I第五章土的抗剪强度浇j第六章天然地基承载力型第七章土压力型第八章土坡稳定第一章土的物理性质1. 土的三相比例指标包括：土粒比重、含水率、重度、孔隙比、孔隙率和饱和度，其中能够直验所取得的是哪三个？答：能够直接为试验所取得的是土粒比重，含水量，重度。
2.评价砂土和粘性土的物理指标分别有哪些？答：评价砂土的物理指标有孔隙比e、相对密实度D r和标准贯入试验击数N63.5评价粘性土的物理指标有最大干重度dmax、最优含水率op、压实系数c3 •有一种土样，孔隙率n 50%，土粒比重Gs 2.7，含水率是37%，则该土样处于何种状态).S r竺0.37 2" 1.0答：因为e n心n) 1， e 1，所以该土样属于饱和状态。
4.已知土粒的土粒比重Gs 2.70，含水率的孔隙率n 50%，贝吐匕时孔隙的体积为多少?30%，则10kN的土重中干土和水的重量各为多少解：W 10W s 7.7kN1 1 0.3W w 10 7.7 2.3kNW s7.7 3V s 0.285mG s w ,2.7 10n 亠，50% 3V v g/s 0.285m1 n 1 50%5.有一块50cm3的原状土样质量为95.15g,烘干后质量为75.05个，已知土粒比重Gs 2.67，求度、干重度d 、饱和重度sat 、浮重度 、天然含水率孔隙比e 、孔隙率n 、饱和度Sr ，并欢迎下载 3d sat '数值的大小。
解：土的天然重度 竺叮 19.03kN/m 350 10 6W s 土的干重度 575.05 10 3 ------------ 15.01kN / m 50 10 沁 100% 土的含水率 W s95.15 75.°5 100%75.05 26.78%sat土的饱和重度 (G s 1)G s (119.03 (2.67 1)2.67 (1 26.78%)10 19.39kN /m 3土的浮重度sat19.39 10 9.39kN /m 3 Gs w土的孔隙比2心 1 0.77915.01土的孔隙比en 二——1+e °.779 0.4381 0.779土的饱和度 S r 旦26・78% 2・6791.8%e0.779各种不同重度之间的关系为：sat > 6.某土坝施工时，土坝材料的土粒比重为 Gs 2.70，天然含水率为10%，上坝时的虚土干3d 12.7kN/m，要求碾压后饱和重度达到 95%,干重度达到16.8kN/m ，如每日填筑坝体500C每日上坝多少虚土？共需加多少水? 解：土的天然重度 d (1 w) 12.7 (1 10%) 13.97%当土的干重度达到316.8kN/m ，饱和度为95%时，由下式S；Sw[ s (1')]G sG s w (1')_13.97_2.7(——0.95 2.70 10(1 ) 13.97求得土的含水率96.78%第二章 土的渗透性及水的渗流1 •影响土的渗流性的因素主要有哪几种？ 答：影响土的渗流性的因素主要有： ①土的粒度成分及矿物成分；②结合水膜的厚度;的粘滞度；⑤土中气体。
河海大学土力学考试题保密!091208
河海⼤学⼟⼒学考试题保密!091208河海⼤学⼟⼒学期末试卷（答案）港航专业2007级、基地班2007级班级 __________ 学号 ___________ 姓名 ___________ 成绩 __________⼀、单项选择题。
在每⼩题列出的四个备选项中只有⼀个是最符合题⽬要求的, 错选、多选或未选均⽆分。
（本⼤题共15⼩题，每⼩题1分，共15分） 1 ?岩⽯遭风化剥蚀后残留在原地⽽未被搬运的⼟层称为（ C ） A. 风积⼟ B .坡积⼟ C .残积⼟ D .运积⼟ 2 ?膨胀⼟中，引起⼟体胀缩最主要的成分是（ C ）A.长⽯B .伊利⽯C .蒙脱⽯D .⾼岭⽯3.⼟中⽔影响⼟体塑性的是（ AA .弱吸着⽔B .强吸着⽔4. ⼟中⽔能够传递静⽔压⼒的是（ A .弱吸着⽔B .强吸着⽔5.在计算地基附加应⼒中，正⽅形基础中⼼点下⽅的附加应⼒（ B ）A .随深度增加⽽增加 B. 随深度增加⽽减⼩C. 随深度增加⽽先增加后减⼩D. 随深度增加⽽先减⼩后增加 6.饱和⼟体的固结过程应该是（ B ）A .孔隙⽔压⼒不断增加的过程B. 有效应⼒的增加⽽孔隙⽔压⼒减⼩的过程C. 有效应⼒不断减⼩的过程D. 有效应⼒的减⼩⽽孔隙⽔压⼒增加的过程7. 对密实粘⼟，当上下游⽔头差达到⼀定值时，才出现渗透，这⼀⽔头差与渗径的⽐称为（C ） A. 临界⽔⼒梯度 B .⽔⼒梯度 C .起始⽔⼒梯度 D .平均⽔⼒梯度 8. 在⼯程中，利⽤侧限压缩试验确定该⼟为中等压缩性⼟，则该⼟的压缩系数为（B ）1A. a -2<0.1MPa）C .重⼒⽔D .⽑细⽔C ）C .重⼒⽔D .⽑细⽔B. 0.1MPa-1v a-2<0.5MPa-1-1 -1C. 0.5MPa'-1D. a-2>0.8MPa9 ?饱和粘⼟地层的固结应⼒与前期固结应⼒（ D ）A .都是总应⼒B. 都是有效应⼒C. 不能确定前期固结应⼒是否全转化为有效应⼒D. 不能确定固结应⼒是否全转化为有效应⼒10. 在荷载作⽤下，⼸I起饱和地基⼟固结沉降的主要因素是（ A ）A .地基中⽔的排出B.地基中⽓体的压缩C. 地基中⼟颗粒的压缩D .地基中⽔的压缩11. 正常固结粘⼟，进⾏三轴试验时（C ）A. C cu>C dB. C cuC. C cu=C dD. 随⼟样的分类与性质不同⽽不同12. 下列哪种试验在试验过程中可以测量孔隙⽔应⼒（ B ）A .直接剪切试验B.三轴试验C.⽆侧限抗压强度试验 D .⼗字板试验13. 紧砂与强超固结⼟在三轴仪上进⾏排⽔剪试验，孔隙⽔应⼒（ D ）A .不确定B.在剪破的时候为负值C.在剪破的时候为正值 D .在剪破的时候为014. 挡⼟墙与岩⽯地基联结牢靠，墙体本⾝绝对刚性，此时作⽤在墙背上的⼟压⼒应按（A ）A .静⽌⼟压⼒计算B.主动⼟压⼒计算C.被动⼟压⼒计算 D .⼟体达到极限平衡时计算15. 对同⼀建筑物的基础和地基，临塑荷载W、设计承载⼒p1/4、极限荷载p u 三者之间的⼤⼩关系为（D ）A. p cr>p1/4>p uB. p1/4>p cr>p uC. p cr>p u>p1/4 D . p u>p1/4>p cr⼆、问答题（本⼤题共4⼩题，共45分）1. ⾼速公路施⼯过程中需要控制路基填⼟的压实度，然⽽该地区降⾬频繁，需要天晴后翻晒才可进⾏碾压，请解释原因。
河海大学_土力学_习题答案
河海大学_土力学_习题答案习题11-1 解：(1) A 试样100.083d mm = 300.317d mm = 600.928d mm = 60100.92811.180.083u d C d === 22301060()0.317 1.610.0830.928c d C d d ===? (1) B 试样100.0015d mm = 300.003d mm = 600.0066d mm = 60100.0066 4.40.0015u d C d === 22301060()0.0030.910.00150.0066c d C d d ===?1-2 解：已知：m=15.3gSm=10.6gSG=2.70饱和∴ r S =1又知：wSm m m=-= 15.3-10.6=4.7g(1) 含水量w S m m ω==4.710.6=0.443=44.3%(2) 孔隙比0.443 2.71.201.0Sre G Sω?===(3) 孔隙率1.20.54554.5%11 1.2e e η====++(4) 饱和密度及其重度32.7 1.21.77/11 1.2S sat w G e g cm e ρρ++===++31.771017.7/sat sat g kN m γρ=?=?= (5) 浮密度及其重度3' 1.77 1.00.77/sat w g cm ρρρ=-=-= 3''0.77107.7/g kN m γρ=?=?=(6) 干密度及其重度32.7 1.01.23/11 1.2S w d G g cm e γρ?===++31.231012.3/d d g kN m γρ=?=?=1-3 解：31.601.51/110.06d g cm ρρω===++∴ 2.70 1.01110.791.51s s w d d G e ρρρρ?=-=-=-= ∴ 0.7929.3%2.70sat s e G ω=== 1.60100150.91110.06s m V m g ρωω?====+++ ∴ (29.3%6%)150.935.2w s m m g ω?=?=-?=1-4 解：w S m m ω=wSm m m =-sSm mmω=-∴ 1000940110.06s m m g ω===++0.16ω?= ∴ 0.16940150ws m m g ω?=?=?= 1-5 解：(1)31.771.61/110.098d g cm w ρρ===++∴ 0 2.7 1.01110.681.61s s w d d G e ρρρρ?=-=-=-=(2) 00.6825.2%2.7sat s e G ω===(3) max 0max min 0.940.680.540.940.46r e e D e e --===--1/32/3r D << ∴ 该砂土层处于中密状态。
河海大学土力学试题库及答案
河海大学土力学试题库及答案第1章 土的物理性质与工程分类一．填空题1． 颗粒级配曲线越平缓，不均匀系数越大，颗粒级配越好。
为获得较大密实度，应选择级配良好的土料作为填方或砂垫层的土料。
2． 粘粒含量越多，颗粒粒径越小，比表面积越大，亲水性越强，可吸附弱结合水的含量越多，粘土的塑性指标越大 3． 塑性指标p L p w w I -=，它表明粘性土处于可塑状态时含水量的变化范围，它综合反映了粘性、可塑性等因素。
因此《规范》规定：1710≤<p I 为粉质粘土，17>p I 为粘土。
4． 对无粘性土，工程性质影响最大的是土的密实度，工程上用指标e 、r D 来衡量。
5． 在粘性土的物理指标中，对粘性土的性质影响较大的指标是塑性指数p I 。
6． 决定无粘性土工程性质的好坏是无粘性土的相对密度，它是用指标r D 来衡量。
7． 粘性土的液性指标pL p L w w w w I --=，它的正负、大小表征了粘性土的软硬状态，《规范》按L I 将粘性土的状态划分为坚硬、硬塑、可塑、软塑、流塑。
8． 岩石按风化程度划分为微风化、中等风化、强风化。
9． 岩石按坚固程度划分为硬质岩石，包括花岗岩、石灰岩等；软质岩石，包括页岩、泥岩等。
10．某砂层天然饱和重度20=sat γkN/m 3，土粒比重68.2=s G ，并测得该砂土的最大干重度1.17max =d γkN/m 3，最小干重度4.15min =d γkN/m 3，则天然孔隙比e 为0.68，最大孔隙比=max e 0.74，最小孔隙比=min e 0.57。
11．砂粒粒径范围是0.075~2mm ，砂土是指大于2mm 粒径累计含量不超过全重50%，而大于0.075mm 粒径累计含量超过全重50%。
12．亲水性最强的粘土矿物是蒙脱石，这是因为它的晶体单元由两个硅片中间夹一个铝片组成，晶胞间露出的是多余的负电荷，因而晶胞单元间联接很弱，水分子容易进入晶胞之间，而发生膨胀。
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第一部分《土力学》习题弹I第一章土的物理性质型第二章土的渗透性及水的渗流迢I第三章土中应力和地基应力分布型第四章土的变形性质及地基沉降计算空I第五章土的抗剪强度浇j第六章天然地基承载力型第七章土压力型第八章土坡稳定第一章土的物理性质1. 土的三相比例指标包括：土粒比重、含水率、重度、孔隙比、孔隙率和饱和度，其中能够直验所取得的是哪三个？答：能够直接为试验所取得的是土粒比重，含水量，重度。
2.评价砂土和粘性土的物理指标分别有哪些？答：评价砂土的物理指标有孔隙比e、相对密实度D r和标准贯入试验击数N63.5评价粘性土的物理指标有最大干重度dmax、最优含水率op、压实系数c3 •有一种土样，孔隙率n 50%，土粒比重Gs 2.7，含水率是37%，则该土样处于何种状态).S r竺0.37 2" 1.0答：因为e n心n) 1， e 1，所以该土样属于饱和状态。
4.已知土粒的土粒比重Gs 2.70，含水率的孔隙率n 50%，贝吐匕时孔隙的体积为多少?30%，则10kN的土重中干土和水的重量各为多少解：W 10W s 7.7kN1 1 0.3W w 10 7.7 2.3kNW s7.7 3V s 0.285mG s w ,2.7 10n 亠，50% 3V v g/s 0.285m1 n 1 50%5.有一块50cm3的原状土样质量为95.15g,烘干后质量为75.05个，已知土粒比重Gs 2.67，求度、干重度d 、饱和重度sat 、浮重度 、天然含水率孔隙比e 、孔隙率n 、饱和度Sr ，并欢迎下载 3d sat '数值的大小。
解：土的天然重度 竺叮 19.03kN/m 350 10 6W s 土的干重度 575.05 10 3 ------------ 15.01kN / m 50 10 沁 100% 土的含水率 W s95.15 75.°5 100%75.05 26.78%sat土的饱和重度 (G s 1)G s (119.03 (2.67 1)2.67 (1 26.78%)10 19.39kN /m 3土的浮重度sat19.39 10 9.39kN /m 3 Gs w土的孔隙比2心 1 0.77915.01土的孔隙比en 二——1+e °.779 0.4381 0.779土的饱和度 S r 旦26・78% 2・6791.8%e0.779各种不同重度之间的关系为：sat > 6.某土坝施工时，土坝材料的土粒比重为 Gs 2.70，天然含水率为10%，上坝时的虚土干3d 12.7kN/m，要求碾压后饱和重度达到 95%,干重度达到16.8kN/m ，如每日填筑坝体500C每日上坝多少虚土？共需加多少水? 解：土的天然重度 d (1 w) 12.7 (1 10%) 13.97%当土的干重度达到316.8kN/m ，饱和度为95%时，由下式S；Sw[ s (1')]G sG s w (1')_13.97_2.7(——0.95 2.70 10(1 ) 13.97求得土的含水率96.78%第二章 土的渗透性及水的渗流1 •影响土的渗流性的因素主要有哪几种？ 答：影响土的渗流性的因素主要有： ①土的粒度成分及矿物成分；②结合水膜的厚度;的粘滞度；⑤土中气体。
2 •什么是流砂？什么是管涌？它们之间有何不同？13.977.1kN /m 31 96.78%填筑坝体5000 m 3需要虚丄 5000 d 5002.77'1 279罰答案)坝体重量 W (1 ')g/g d(196.78%) 5000 7.1 69857kN 需要加水 WwW 279512.7 69857 2795 12.734361kN(答案)③土的结构构造答：当水由下向上渗流时，若向上的动水力与土的有效重度相等时，此时土颗粒间的压力等于零，土颗粒处于态而失去稳定，这种现象就称为流砂现象。
水在砂性土中渗流时，土中的一些细小颗粒在动水力的作用下，可能通过粗颗粒的孔隙被水带走，这种现象称流砂现象是发生在土体表面渗流逸出处，不发生与土体内部；而管涌现象可以发生在渗流逸出处，也可以发体内部。
3 •不透水岩基上有水平分布的三层土，厚度均为1m，渗透系数分别为kl 1m/d,k2 2m/d,k3 10m/d层的竖向渗流系数kz为多少?解：等效竖向渗透系数:4.已知土体比重，孔隙比，求该土的临界水力梯度。
5.如习题图2-1所示，在9m厚的粘性土层上进行开挖，下面为砂层。
砂层顶面具有开挖深度为6m时，基坑中水深巧至少多大才能防止发生流土现象?F —LT；—=—h ik z i_1_厂h ii 1 k i1 1 11_1—11 2 101.987m/d解：土的饱和重度satG s epw27 ]g!0 18.5kN /m31 1临界水力梯度i c sat w18.5 10100.857.5m高的水q§2 Ag h 2解：由公式h 22 h i 1l：(7.5 2.0 2.02.0)伽B 点的测压管水头为：2.0 2.0 2.0 0.75 6.75m6 •如上题图所示，某基坑下土层的饱和密度sat2g /cm［当基坑底面积为20m 10m ，如果忽略基坑周边61m 需要的抽水量。
（粉质粘性层k 1.5 10 cm/s ）k解：qg Ag h kgAg hl1.5 1020 10 (7.5 2.0 2.0 1.0)4104 1.875cm 3 / s欢迎下载7第三章土中应力和地基应力分布1.某层土及其物理性质指标如图所示，计算土中自重压力。
解：第一层土为细砂，地下水位一下的细砂是受到水的浮力作用，其浮重度 为:G 1) G s (1) 2.59 (2.59 1) 199.88kN/m 3(1 0.18)I L50 251.09 148 25，故认为粘土层受到水的浮力作用,其浮重1(G s 1) (2.68 2.68 1) (1 16.80.50)3 7.02kN /mG s (1)a 点:z 0, cz z 0b 点: z 2m, cz z 19 2 38kNc 点: z 5m, cz i h 19 2 9.88 3 68kNd 点: z 9 m, cz i h 19 2 10 3 7.02 4 第二层粘土层的液性指数测得天然含水量 2.如图所示某粉土地基, L P96kN 24%，干重度，土粒比重，地面及地下水位高程分别为 汛期水位将上升到 35.00高程。
试求25.00高程处现在及汛期时土的自重应力。
当汛期后地下水位降到 35.00m 及 30.00咼;土层全以饱和状态计）、25.00高程处的自重应力又为多少? d 1Gs -g w 解：由 1- 得到w1鴛10 1仆3 .如左下图所示基础基底尺寸为 4m K 2m 试求基底平均压力Pmax 和Pmin ，绘出沿偏心方向的基底 布图。
3解：设基础及台阶上回填土混合重度为20kN/mN G F 20 4 2 680 840kN M ( F) 0.35 680 0.35 238kNgm重度 G s (1)g. U w1 e d (1 ) 15.4 (1 24%) 19.1kN/m 3饱和重度 sat 2.73 0.773 10 伯忌“/口31 0.773现在的自重应力 c19.15 9.8 5 144.5kPa汛期时的自重应力 c 9.8 10 98kPa地下水下降后c19.8 5 9.8 5 148kPae — 23乞 0.28m 乙 0.33m4.在地表作用集中力 Q 200kN ，计算地面深度z 3m 处水平面上的竖向法向应力z的分布，以及距Q I欢迎下载 9解：各点的竖向应力z可按布西奈斯克公式计算，并列于表中，绘出z表表（二） r = 1m 处竖直平面上竖向应力z的计算r 1m 处竖直面上的竖向法向应力z的分布。
z的分布图。
5•有一矩形基础b 4m , 1 6m ，其上作用均布荷载p 100kPa ，计算矩形基础中点下深度z 以及矩形基础处k 点下深度z 6m 处N 的竖向应力z 值（如下图）。
P 0.153 100 15.3kPal解：1）已知b61.52，查得应力系数0 0.1532）通过查得的应力系数欢迎下载 110.015 0.084 0.035) 100 0.063 6.3kPa第四章土的变形性质及地基沉降计算1.太沙基一维渗流固结理论有哪些基本假设？答：太沙基一维渗流固结理论的基本假设有：土是均质的、完全饱和的；土粒和水是不可压缩的；土层的压 中水的渗流只沿竖向发生，是一维的；土中水的渗流服从达西定律，且渗透系数 k 保持不变；空隙比的变化与有的变化成正比，且压缩系数保持不变；外荷载是一次瞬时施加的。
100 (0.131318kN/m，土粒比重Gs 2.70，在压缩试验中，荷载从0增至100kP厚土层沉降量是多少?(2)以地下1.5m 处单元应力变化为基准样压缩了 °・9亦口，试问压缩系数和压缩模量E s 各为多少?解:e0G s w (1)/ 127 1.40/18 1 1.1 E s(1 e/ e o ) H/H 。
(1 0.0998/100(1 1.1) 0.95/ 200.998MPa 1e 0)/ e 100 2.1/0.09980.09982.1MPa3 •有一深厚粘质粉土层, 地下水位在地表处，饱和重度3sat18kN/m，由于工程需要，大面积降低地下水位3水区重度变成了17kN / m，孔隙比与应力之间的关系为e 1.250.00125P ，试求降水区土层沉降量及地面下2. —个土样含水量为40%，重度解: (1)以地下 4m 处为基准, 计算 3〜5m 压缩量P 1 (18 10) 4 32kPa e 1 1.25 0.00125 32 1.21 P 2 17 3 81 59kPae 2 1.25 0.0012559 1.176g €2)/(1 e)] H[(1.21 1.176) /(1 0.21)]200 3.05降水前P 1 (18 10) 1.5 12kPa q 1.25 0.00125 12 1.235 降水后P217 1.522.5kPa e 0.00125 (22.5 12) 0.131S g e 2)/(1 e)]H [0.131/(11.235)] 30017.6cm34.在天然地基上填筑大面积填土，厚度为3m ,重度 18kN / m 。
天然土层为两层，第一层为粗砂，第二层地下水位在天然地面下 「Om 深处(如图)。
试根据所给粘土层的压缩试验资料，计算:1)在填土压力作用下粘土降量是多少？ 2)当上述沉降稳定后，地下水位天然下降到粘土层顶面，试问由此而产生的粘土层附加沉降是多欢迎下载 12解: 1 填土压力：p0 h 18 3 54kPa粘土层自重应力平均值（以粘土层中部为计算点）:i h i18 1 (18 10) 3 (20 10) 2.5 67kPa粘土层附加应力平均值:p z= p0 54kPa由p1 67k pa,p2 p1 p 121kPa,查粘土层压缩试验资料，得相应的孔隙比为:© 0.758 67—50(0.711-0.758)=0.742100 50121 100(0.651-0.711)=0.698e2 0.711200 100粘土层的沉降量:742 °698 5000=126cms 7 h=°.1 © 1 0.7422）当上述沉降稳定后，填土压力所引起的附加应力已经全部转化为土的有效自重应力，因此，水位下降前的自重应力平均值为:Pi c =121kPa水位下降到粘土层顶面时，粘土层的自重应力平均值p 2 18 3 18 4 (20 10) 2.5 151kPa与P 2和P1相对应的孔隙比为：e 0.698 151 100 e ,0.711(0.651-0.711)=0.680200 100粘土层的附加沉降为：e e 2 . 0.698 0.680 ‘ sh= ------------------ 5000=53mm1 e 1 0.6985•有一粘土层厚度为 4m ，双面排水，地面瞬时施加无限均布荷载P 100kPa,100天后土层沉降量为12.8cm321/2系数G 2.96 10 cm /s , U 1.128（Tv ）,求粘土层的最终沉降量？当单面排水时结果又将如何？2 解:Tv ct/H2.96 310 3 4100 224 60 60/200225574.4/400000.64U 1.128(T v )1/20.90粘土层的最终沉降量S S t /U 12.8/ 0.9 14.2cmT vct 2.96 10 3100 24 60 60 0.16当单面排水时H 240021/2U 1.128(T v )0.45最终沉降量5S t /U 12.8/0.45 28.4cm316.8kN/m。