土力学与基础工程分章习题及答案(总)

内容发布更新时间 : 2024/11/2 20:35:35星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

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Ip?wL?wp,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:10?Ip?17为粉质粘土,Ip?17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、Dr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Ip。 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Dr来衡量。 7. 粘性土的液性指标IL?w?wpwL?wp ,它的正负、大小表征了粘性土的软硬状态,《规范》

按IL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?sat?20kN/m3,土粒比重Gs?2.68,并测得该砂土的最大干重度?dmax?17.1kN/m3,最小干重度?dmin?15.4kN/m3,则天然孔隙比e为0.68,最大孔隙比emax?0.74,最小孔隙比emin?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。

二 问答题

1. 概述土的三相比例指标与土的工程性质的关系? 答:三相组成的性质,特别是固体颗粒的性质,直接影响土的工程特性。但是,同样一种土,密实时强度高,松散时强度低。对于细粒土,水含量少则硬,水含量多时则软。这说明土的性质不仅决定于三相组成的性质,而且三相之间量的比例关系也是一个很重要的影响因素。

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2. 常见的黏土矿物有哪些?试述黏土矿物颗粒与粗颗粒土比较有那些特点及特性?

答:常见的粘土矿物有蒙脱石,伊利石和高龄石。黏土的颗粒很细,粘粒粒径d?0.005mm,细土粒周围形成电场,电分子吸引水分子定向排列,形成结合水膜,土粒与土中水相互作用显著,关系密切。粘性土随着含水量不断增加,土的状态变化为固

态---半固态---液体状态,相应的地基土的承载力基本值f0?450Pa,逐渐降低为

f0?45Pa,亦即承载力基本值相差10倍以上。可见,粘性土最主要的物理特征并非e、

Dr,而是土粒与土中水相互作用产生的稠度。

3. 工业与民用建筑地基基础工程中将地基土划分为哪几种类型?

答:岩石、碎石土、砂土、粉土、粘性土和人工填土。

4. 按沉积条件不同,土体可划分为哪几种类型?

答:残积土、坡积土、洪积土、冲积土、湖积土、海积土、淤积土、风积土和冰积土。

35. 地下水位以下一原状土样,其w?28%,Gs?2.70;??1.88t/m,计算孔隙比时,用

公式e?ds?w(1??)??1,计算得e?0.838,用公式e??ds计算得e?0.756,试sr问该用那个公式,e为多少?另一个公式在这里为什么不能用?

答:公式e?ds?w(1??)??1该用,e?0.838,而另一公式不能用,因为饱和度sr未

给,不能认为sr?1,实际上将e?0.838代入e??ds,得sr?0.902。 sr6. 说明三相草图中

答:

1e和的物理概念。 1?e1?e1e代表单元土体中土骨架所占有的体积,代表孔隙在单元土体中所占有的1?e1?e体积。

7. 什么是粘性土的界限含水量?它们与土中那一层水膜相对应,他们又如何确定?

答:土由一种状态转到另一种状态的界限含水量称为阿太堡界限含水量。分别为缩限、塑限和液限。分别和强结合水(吸着水)、弱结合水(薄膜水)和自由水相对应。缩限可用收缩皿法测定,塑限可用滚搓法、液塑限联合测定法,液限可用锥式液限仪或碟式液限仪测定。

2

8. 说明土的天然重度?,饱和重度?sat,浮重度??和干重度?d的物理概念和相互关系,

并比较同一土中的?、?sat、??、?d的数值大小。 答:??m?VV?wm?Vs?wmmg,???sg,?d?sg,?sat?sVVVV。

?sat????d???。

三、判断题

1.粘性土的软硬程度取决于含水量的大小,无粘性土密实程度取决于孔隙比的大小。 ( ? )

2.甲土饱和度大于乙土,则甲土的含水量一定高于已土。 ( ? ) 3.粉粒是0.074~0.05mm的粒组。 ( ? )

4.相对密实度Dr会出现 Dr?1和 Dr?1的情况。 ( ? )

5.甲土的饱和度如果大于乙土,则甲土必定比乙土软。 ( ? )

6.甲土的孔隙比大于乙土,则甲土的干重度应小于乙土。 ( ? )

7.土的天然重度愈大,则土密实性愈好。 ( ? )

四、计算题

1. 某地基土样数据如下:环刀体积60cm,湿土质量0.1204kg,土质量0.0992kg,土粒

相对密度为2.71,试计算:天然含水量w,天然重度?,干重度?d,孔隙比e。

3ms0.0992m0.12043g??10?0.016N5/cm3 ??g??10?0.020N/cm ?d?V60V60

mw0.1024?0.0992??100%?11.3% ms0.0992

w?ms0.0992?103Vs???36.6cm3

Gs2.713

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