土力學(xué)經(jīng)典課件第一部分土的物理性質(zhì)及分類

l第一部分

土的物理性質(zhì)及分類一、算題1-1-1已知粒相對密度含水天然密度計算孔隙比e飽和密度

sat

有效密度干密度、孔隙率n飽和度。dr1-1-2某烘土樣質(zhì)量為200g,其顆粒分析結(jié)果如表1-1所。試?yán)L制顆粒級配曲線，求特征粒徑，并確定不均勻系數(shù)以及評價級配均勻情況。表1-1粒徑（mm）粒組含量（）

10

16

18

24

0.5-0.2522

0.25-0.138

0.1-0.0520

0.05-0.0125

0.01-0.0057

<0.005201-1-3一地土樣，含水量=18%，干密=160g/cm,相對密度液限d

l

，塑限

。求（1）土的孔隙、孔隙率n、飽和s塑性指Ip液性指I，并確定土rl的名稱及狀態(tài)。1-1-4從某土層中取原狀土做試驗，測得土樣體積為50cm3，濕土樣質(zhì)量為烘干后質(zhì)量為。5g粒相對密度2.65計土的天然密度密度飽和度d

sat

有效密度孔隙比e孔隙率n、和s。r1-1-5某地土為砂土，取風(fēng)干后土樣，篩分試驗結(jié)果如表1-2所列。試確定砂土名稱。篩孔直徑（mm）留在每層篩上土重（）大于某粒徑的顆粒占全重的百分率（）

2000

2408

0.57022

15052

0.07519090

<0.07550100

總計5001-1-6已知樣相對密度為2孔隙率為50%水量為20%若將3該土體加水至完全飽和，需要加多少水？1-1-7一體為50的原狀土樣其濕土質(zhì)量為烘干后質(zhì)量為，土粒相對密度土的液限，塑限。求（土的塑性指數(shù)、液性指數(shù)，并確定該土的名稱和狀態(tài)2）若將土樣壓實使其干密度達(dá)到3，此時土樣孔隙比減少多少？1-1-8已知某中砂層在地下水位以下的飽和重度

sat

=20.8

/

3

，相對密度。求該砂層的天然孔隙比e若該砂層的最松和最密孔隙比分別為、，相對密實度并確定該土樣的物理狀態(tài)。1-1-9一側(cè)限壓縮土樣，經(jīng)試驗測得土樣原始高度為2.5cm,面積為50cm2，試驗

前土樣質(zhì)量為180g，烘干后質(zhì)量160g，cm2正壓力作用下，土樣壓縮穩(wěn)定后高度為1.9cm,土質(zhì)量為170g。求：/

（1）試驗前和壓穩(wěn)定后土樣的密度和含水量）土粒相對密度為求土樣壓縮穩(wěn)定后的孔隙比和飽和度。一砂土試樣經(jīng)篩析后各顆粒粒組含量如表1-3所列。試確定該砂土名稱。表粒組（mm）含量（%）

0.0759

0.075-0.115

0.1-0.2541

0.25-0.525

10

甲、乙兩土樣的物理性質(zhì)試驗結(jié)果見表1-4。試問列結(jié)論哪幾個正確，理由是什么？土樣

l

（%

（%

（%

Sr甲乙

6.3

1.01.0A.B.C.D.

甲土樣比乙土樣的黏粒（d顆粒〉含量多甲土樣的天然密度大于乙土樣甲土樣的干密度大于乙土樣甲土樣的天然孔隙比大于乙土樣實驗室中一濕土式樣質(zhì)量是，含水量16%，若要制備含水量的樣，需要加水多少？一體積為cm3的原狀土樣，其濕土質(zhì)量為烘干后質(zhì)量為0.072kg土粒相對密度為，土的液限為35%，塑為。試求：（1）土的塑性指。液性指數(shù)，并確定該土的名稱和狀態(tài)（2）若將土樣壓使其達(dá)到t/3此時土樣的孔隙比減少多少？某飽和土的飽和重度

sat

=15.8

kN

/

3

，含水=65%。試求其土粒相對密度及孔隙比。一黏性土相對密度為2.75重度為16.5

kN

/m

3

，飽和度為，液限為，塑限為37%求其液性指數(shù)，塑性指數(shù)，判斷其物理狀態(tài)。用環(huán)刀取一土樣，干重度

17kN/m

3

，孔隙比。求飽和度和Sr=100%時土的濕重度各是多少？某砂樣，原取樣位置處于水下，取樣時已經(jīng)有部分水流失，此時測得土樣重度=18kN/m

3

，含水=20%土粒相對密度ds=2.7試計算該砂樣的孔隙比失水后的飽和度和原砂土的天然含水量？某土料土，

=20%.室內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)功能擊實試驗測得的最大密度為

dmax

=1.85

/cm

3

，設(shè)計中取壓實度Dc=95%,要求實后土的飽和度Sr85%問土料的天然含水量是否適合于填筑？有一砂層，其天然飽和重度

sat

=20.3

kN

/

3

，土粒相對密度為試驗測得此砂最松時裝滿m容器需干砂1450g最密實狀態(tài)時需干砂1750。求相對密實度是多少？完全飽和土樣，厚，環(huán)刀面302，在壓縮儀上做壓縮試驗。試驗結(jié)束后稱得土質(zhì)量為，烘干后土質(zhì)量為，設(shè)土粒相對密度為2.65。求：（1）壓縮前的土量/

（2）壓縮前后土孔隙比改變了多少？（3）壓縮量共有少？

證明：土體處于飽和狀態(tài)時，含水量與干重度之間存在以下關(guān)系：

1ds

。厚度為砂層在天然狀態(tài)時其孔隙比為，室內(nèi)試驗測得

emin

=0.52，

e

=0.75，經(jīng)振動壓實，砂面平均下沉。求此時的相對密實度是多少？某黏土的干重度為12.0

kN

/

3

，含水量為，粒相對密度為。土中土粒、水和氣體所占的體積和重力。某土層原位十字板測定的土的平均抗剪強(qiáng)度為

f

50

該土制成式樣進(jìn)室內(nèi)無側(cè)限抗壓強(qiáng)度實驗，測得的強(qiáng)度為40KPa.求土的靈敏度。用相對密度為，天然孔隙比為的土體做路基填料，要求填筑干密度達(dá)到

m

3

。求填筑3土所需原狀土的體積。已知土1：液，Ip=25土=30%Ip。利用塑性圖（1-1）判別土的類別。

圖1-1

細(xì)粒土分類的塑性圖線線

=0.63（=40%

）塑性指數(shù)液限土料室內(nèi)擊實實驗數(shù)據(jù)如表列繪出

關(guān)系曲線最優(yōu)含水量和最大干密度。表1-5含水量（）

5

10

20

30

40密度

(/cm

3

)

二、考題1-2-1什么是土的顆粒級配？什么是土的顆粒級配曲線？/

II1-2-2土中水按性質(zhì)可以分為哪幾類？1-2-3什么是土的物理性質(zhì)指標(biāo)？哪些是直接測定的指標(biāo)？哪些是計算指標(biāo)？1-2-4甲土的含水量大于乙土，試問甲土的飽和度是否大于乙土？1-2-5什么是土的液限、塑限和縮限？什么是土的液性指數(shù)、塑性指數(shù)？1-2-6塑性指數(shù)對地基土性質(zhì)有何影響？p1-2-7什么是土的凍脹性？產(chǎn)生機(jī)理是什么？1-2-8說明細(xì)粒土分類塑性圖的優(yōu)點(diǎn)？1-2-9按規(guī)范方法如何對建筑地基巖土進(jìn)行分類？甲、乙兩土的天然重度和含水量相同，相對密度不同，誰的飽和度大？簡述用孔隙比、相對密度判斷砂土密實度的優(yōu)缺點(diǎn)。土是怎樣生成的？有何工程特點(diǎn)？簡述野外判別碎石土密實度方法？什么是土的靈敏度和觸變性？試述其在工程中的應(yīng)用。什么是土的結(jié)構(gòu)？其基本類型是什么？什么是土的構(gòu)造？其主要特征是什么？說明圖1-3各圖的縱橫坐標(biāo)，同時標(biāo)出單位。

下圖1-3級配曲線（）

擊實曲線（）

塑性圖（）影響土的壓實性的主要因素是什么？什么是最優(yōu)含水量和最大干密度？為什么含水于最優(yōu)含水op

時干密度增大而增大，op

時加而減??？試述強(qiáng)、弱結(jié)合水對土性的影響。試述毛細(xì)水的性質(zhì)和對工程的影響。三、選擇題1-3-1在土的三相比例指標(biāo)中，直接通過試驗測定的是（（1）

ds

（2ds,

e（）,

e,

1-3-2淤泥質(zhì)土的含水量、孔隙比分別為（（1）

（2）

/

II（3）

（4）

1-3-3已知AB種土的物理指標(biāo)如表所列：A液限（%）30塑限（%）12含水量（）15土粒相對密度2.7飽和度（）100

表

B966100下列說法正確的是（（1）A的黏粒比B的少（2A土的濕重度比B大（3）A的干重度比B大（4A土的孔隙比比B大1-3-4淤泥和淤泥質(zhì)土的含水量（（1）大于液限（2）于40%（3）于50%（4）大1-3-5軟土的特性之一是（（1）透水性較好（2）強(qiáng)度較高（3天然含水量較少（4）壓縮性高1-3-6若土的顆粒級配曲線很平緩，則表示（（1）不均勻系數(shù)小（2）徑分布不均勻（3）粒分布較均勻（4級配不好1-3-7若兩種土的不均勻系數(shù)Cu相同，則兩種土的（（1）限定粒徑相（2）有效粒相同（3）限定粒徑與效粒徑之比相同（4）顆粒級曲線相同1-3-8雜填土的組成物質(zhì)是（（1）由水力沖填砂形成（）含有大量工業(yè)廢料、生活垃圾或建筑垃圾（3）符合一定要的級配砂土（碎石土、砂土、黏性土等一種或數(shù)種1-3-9若某砂土的天然孔隙比與其能達(dá)到的最大孔隙比相等，則該土（（1）處于最疏松態(tài)（2）于中等密實狀態(tài)（3）于最密實狀態(tài)某粘性土的液性指數(shù)=0.5，則該土的軟狀態(tài)為（l（1）硬塑（2）塑（3）塑（4流塑某粘性土的塑性指數(shù)為19，該土的名稱為（（1）粉土（2）質(zhì)黏土（3）黏土（4砂土從某淤泥質(zhì)土測得原狀土和重塑土的抗壓強(qiáng)度分別為10kPa淤泥的靈敏度為（（1）9

（2）11

（3）5

（）10下列說法中，錯誤的是（（1）土的自重應(yīng)一般不會引起地基變形（2）地基中的附應(yīng)力會引起地基變形（3）飽和土中的應(yīng)力等于有效應(yīng)力與孔隙水壓力之和（4）孔隙水壓力使土體產(chǎn)生體積變形有一完全飽和土樣切滿環(huán)刀內(nèi)，稱得總質(zhì)量為72.49g,經(jīng)105

烘至恒質(zhì)量為61.28g，知環(huán)刀質(zhì)量為，土的相對密度為。其天然孔隙比為（（1）1.0882）1.069（3）（）某原狀土處于完全飽和狀態(tài)，測得含水量為32.45%，土粒相對密度ds=2.65，液限為，塑限為18.9%。此土的名稱及物理狀態(tài)是（/

（1）粉質(zhì)黏土，塑（2）質(zhì)黏土，硬塑（3）粉，硬塑（4黏土，軟塑某土樣的天然密度為1.74t/m,含水量為20%，土粒相對密度，最大干密度t/3，最小干密度1.39t/3，其相對密實度及密實程度為（（1）（3）

松散狀態(tài)（2Dr=0.35松散狀態(tài)（3Dr=0.68

中密狀態(tài)密實狀態(tài)已知甲、乙兩個土樣的物理性質(zhì)指標(biāo)如表1-7所。

表：土樣

l

（%

（%

（%

Sr甲乙

3014

6.3

2826

1.01.0試問下列結(jié)論中，錯誤的是（（1）（2）（3）（4）

甲土樣比乙土樣的黏粒含量多甲土樣的天然密度比乙土樣的天然密度大甲土樣的干密度比乙土樣干密度的甲土樣的天然孔隙比小于乙土樣的天然孔隙比

一種土

sat

依次為（d（1d（3d

satsat

（2d（4d

satsat土的物理性質(zhì)試驗指標(biāo)是（（1）孔隙比、天含水量和飽和度（2）孔隙率、土相對密度（3）密度、天然水量和土粒相對密度（4）飽和度、土相對密度和重度在工程上，對于粒徑分別大于0.1mm及于0.1mm的土，采用的顆粒級配試驗方法為（（1）均為篩分法2）為水分法（3）前者為篩分，后者為水分法某飽和原狀土樣的天然含水，液限含水量，塑限含水量17%，該的名稱和狀態(tài)是（（1）粉土，流塑態(tài)（）粉質(zhì)黏土，流塑狀態(tài)（3）黏土，可塑態(tài)（）粉質(zhì)黏土，硬塑狀態(tài)碎石土應(yīng)為粒徑大2mm的顆粒含量超總重的百分比為（（1）

（2）

（3）

（4粒徑大于0.5mm顆粒含量超過全重的50%粒徑大于2mm顆粒含量不足全重的的為（（1）粗砂（）中（3）細(xì)砂（4）砂

天然狀態(tài)砂土的密實度一般用（）來測定。（1）荷載試驗（2）輕觸探試驗（3）現(xiàn)場十字板切試驗（4）標(biāo)貫入試驗砂土的密實度應(yīng)以（）指標(biāo)來衡量。（1）標(biāo)準(zhǔn)貫入試錘擊數(shù)

（2）空隙比e/

（3）含水量（4）抗剪強(qiáng)指標(biāo)c、

在三類黏土礦物中，強(qiáng)度最小、親水性最強(qiáng)的礦物分別為（（1）高嶺石、蒙石（2蒙脫石、蒙脫石（3）伊里石、蒙石（4高嶺石、伊里石

指出下列何種土不以塑性指Ip定名（（1）黏土（2）質(zhì)黏土（3）粉（4砂土對于黏土的塑性指數(shù)Ip下列各項所列數(shù)值（）正確。（1）

Ip

〈3（2）3

Ip

10（3）10〈

Ip

17（4）

Ip

〉17某黏性土的塑性指數(shù)Ip，該土的名稱為（（1）粉土（2）質(zhì)黏土（3）黏土（4砂土黏性土的塑性指數(shù)Ip大，則表示土的（（1）含水量越大2）粒含量越高（3）粉粒含越高（4塑限越高勘察報告中對某土層提供的塑性指數(shù)平均值為18.9指數(shù)平均值為0.49層應(yīng)命名（1）塑性黏土（2）散狀土（3）可塑狀黏土（4軟塑狀粉質(zhì)黏土淤泥屬于（（1）粉土（2）性土（3）粉砂（4細(xì)砂素填土是由（）組成的填土。（1）碎石土、砂、建筑垃圾（2碎石土、砂土、生活垃圾（3）碎石土、黏性土、工業(yè)廢料（碎石土、砂土、粉土、黏性土（）不屬于人工填土。（1）素填土（2）填土（3）填土（4淤泥某原狀土樣，試驗測得重kN

/

3

，含水量

，土粒相對密度ds=2.72。土樣的孔隙率及有效重度分別為（（1）（3）

kNkN

//

33

（2，18.81（4，18.81

kN/kN/

33

某住宅地基勘察中，已知一