土力學(xué)及地基基礎(chǔ)題庫

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1、土力學(xué)及基礎(chǔ)工程習(xí)題集目 錄第一部分 土的物理性質(zhì)及分類 （1）一、計(jì)算題（1）二、思考題（1）三、選擇題（4）四、填空題（8）第一部分 答案 （8）第二部分 地基的應(yīng)力（21）一、計(jì)算題（21）二、思考題（25）三、選擇題（26）四、填空題（28）第二部分 答案（29）第三部分 地基的變形 （40）一、計(jì)算題（40）二、思考題（45）三、選擇題（46）四、填空題（50）第三部分 答案（50）第四部分 土的滲透性及滲流 （63）一、計(jì)算題（63）二、思考題（67）三、選擇題（67）四、填空題（68）第四部分 答案（68）第五部分 土的抗剪強(qiáng)度 （75）一、計(jì)算題（75）二、思考題（76）三、選

2、擇題（77）四、填空題（79）第五部分 答案（79）第六部分 土壓力、地基承載力和土坡穩(wěn)定性（91）一、計(jì)算題（91）二、思考題（92）三、選擇題（93）四、填空題（95）第六部分 答案 （95）第七部分 地基戡察（107）一、選擇題（107）二、填空題（108）第七部分 答案（109）第八部分 淺基礎(chǔ)與連續(xù)基礎(chǔ)（110）一、計(jì)算題（110）二、思考題（112）三、選擇題（112）四、填空題（118）第八部分 答案（118）第九部分樁基礎(chǔ)及其他深基礎(chǔ)（131）一、計(jì)算題（131）二、思考題（132）三、選擇題（133）四、填空題（135）第九部分 答案（136）第十部分地基處理（146）一、計(jì)

3、算題（146）二、思考題（146）三、選擇題（147）四、填空題（150）第十部分 答案（150）參考文獻(xiàn)（159）第一部分 土著人的物理性質(zhì)及分類一、計(jì)算題 1-1-1 已知土粒相對(duì)密度ds、含水量w、天然密度計(jì)算孔隙比、飽和密度p、有效密度p/干密度pd、孔隙率n、飽和度sr。1-1-2 某烘干土樣質(zhì)量為200g，其顆粒分析結(jié)果如表1-1所列。試?yán)L制顆粒級(jí)配曲線，求特征粒徑，并確定不均勻系數(shù)以及評(píng)價(jià)級(jí)配均勻情況。表1-1粒徑（mm）105522110.50.50.250.250.10.10.050.050.010.010.0050.005粒組含量（g）1016182422382025720

4、1-1-3 一地基土著樣，含水量w=18%，干密度pd=1.60g/cm3，相對(duì)密度ds=3.10，液限wL=29.1%，塑限wP=17.3%。求：（1）該土的孔隙比e、孔隙率n及飽度Sro（2）塑性指數(shù)IP、液性指數(shù)IL，并確定土的名稱及狀態(tài)。1-1-4 從某土層中取原狀土做試驗(yàn)，測(cè)得土樣體積為50cm3，濕土樣質(zhì)量為98g，烘干后質(zhì)量為77.5g，土粒相對(duì)密度為2.65。計(jì)算土的天然密度p/干密度pd、飽和密度p、有效密度p/、天然含水量w、孔隙比較比e、孔隙率n及飽和度sr。1-1-5 某地基土為砂土，取風(fēng)干后土樣500g，篩分試驗(yàn)結(jié)果如表1-2所列。試確定砂土名稱。表1-2篩孔直徑（m

5、m）2020.50.250.0750.075共計(jì)留在每層篩上土重（g）0407015019050500大于某粒徑的顆粒占全重的百分率（%）082252901001-1-6 已知土樣相對(duì)密度為2.7，孔隙率為50%，含水量為20%，若將10m3該土體加水至完全飽全，需要加多少水？1-1-7 一體積為50cm3，其濕土質(zhì)量為0.1kg，烘干后質(zhì)量為0.07 kg，土粒相對(duì)密度為2.7，土的液限wL=50%，塑限wP=30%。求：（1）土的塑性指數(shù)IP、液性指數(shù)IL，并確實(shí)該土的名稱和狀態(tài)。（2）若將土樣壓密使其干密度達(dá)到1.7t/m3，此時(shí)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

6、的飽和重度rsat=20.8Kn/m3，相對(duì)密度ds=2.73。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0.64、0.56，求相對(duì)密實(shí)度Dr，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(yàn)測(cè)得土樣原始高度為2.5cm，截面積為50cm2，試驗(yàn)前土樣質(zhì)量為180g，烘干后土樣質(zhì)量為160g，在1kg/cm2正應(yīng)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(yàn)前和壓縮穩(wěn)定后土樣的密度和含水量。（2）設(shè)土粒相對(duì)密度為2.7，求土樣壓縮穩(wěn)定后的孔隙比和飽和度。1-1-10 一砂土樣經(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1-3粒徑

7、（mm）0.0750.0750.10.10.250.250.50.51.0含量（g）915412510.01-1-11甲、乙兩土樣的物理性質(zhì)試驗(yàn)結(jié)果見表1-4所列。試問下列結(jié)論哪幾個(gè)正確，理由是什么？表1-4土樣wL（%）wP（%）w（%）dssr甲30.012.528.02.751.0乙14.06.326.02.701.0A. 甲土樣比乙土樣的黏粒（d0.05mm顆粒）含量多。B. 甲土樣的天然密度大天乙土樣。C. 甲土樣的干密度大于乙土樣。D. 甲土樣的天然孔隙比大于乙土樣。1-1-12 實(shí)驗(yàn)室中一濕土試樣質(zhì)量是100g，含水量為16%，若要制備含水量為25%的試樣，需要加多少水？1-1-

8、13 一體積為50cm3的原狀土樣，其濕土質(zhì)量為0.1kg，烘干后質(zhì)量為0.072kg，土粒相對(duì)密度為2.69，土的液限為35%，塑限為19%。試求：（1）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）若將土樣壓密使其土密度達(dá)到1.72t/m3，此時(shí)土樣的孔隙比減少多少？1-1-14 某飽和土的飽和重度rsat=15.8KN/m3，含水量w=65%。試求其土粒相對(duì)密度及孔隙比。1-1-15 一黏性土相對(duì)密度為2.75，重度為16.5kN/m3，飽和度為85%，液限為52%，塑限為37%。求其液性指數(shù)、塑性指數(shù)，判斷其物理狀態(tài)。1-1-16 用環(huán)刀取一土樣，干重度rd=17KN/m3，孔

9、隙比e=0.55。求飽和度Sr=50%和Sr=100%時(shí)土的濕重度各是多少？1-1-17某砂樣，原取樣位置處理水下，取樣時(shí)已有部分流失，此時(shí)測(cè)得土樣重度r=18KN/m3，含水量w=20%，土粒相對(duì)密度ds=2.7。試計(jì)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？1-1-18某土料場(chǎng)土料，ds=2.71，w=20%。室內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)功能擊實(shí)試驗(yàn)測(cè)得的最大干密度為pdmax=1.85g/cm3，設(shè)計(jì)中取壓實(shí)度D C=95%，要求壓實(shí)后土的飽和度Sr85%。問土料的天然含水量是否適于填筑？1-1-19 有一砂層，其天然飽和度重度rsat=20.3KN/m3，土粒相對(duì)密度為2.7，試驗(yàn)測(cè)得此砂最松

10、時(shí)裝滿1000m3容器需干砂1450g，最密實(shí)狀態(tài)時(shí)需干砂1750g。求相對(duì)密實(shí)度是多少？1-1-20 完全飽和土樣，厚2.0cm，厚2.0cm，環(huán)刀面積30cm2，在壓縮儀上做壓縮試驗(yàn)。試驗(yàn)結(jié)束后稱土質(zhì)量為100g，烘干后土質(zhì)量為80g，設(shè)土粒相對(duì)密度為2.65。求（1）壓縮前的土質(zhì)量；（2）壓縮前后土樣孔隙比改變了多少？（3）壓縮量共有多少？1-1-21證明：土體處于飽和狀態(tài)時(shí)，含水量與干重度之間存在以下關(guān)系。1-1-22厚度為5m的砂層在天然狀態(tài)時(shí)其孔隙比為0.72，室內(nèi)試驗(yàn)測(cè)得emin=0.52，emax=0.75，經(jīng)振動(dòng)壓實(shí)，砂面平均下沉30cm。求此時(shí)的相對(duì)密實(shí)度是多少？1-1-2

11、3 某黏土的干重度為12.0 kN/m3，含水量為45%，土粒相對(duì)密度為2.70。求1m3土中土粒、水和氣體所占的體積和重力。1-1-24某土層原位十字板測(cè)定的土的平均抗剪強(qiáng)度為f=50kPa,取該土制成試樣，進(jìn)行室內(nèi)無側(cè)限抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)，測(cè)得的強(qiáng)度為40 kPa。求土的靈敏度。1-1-25 用相對(duì)密度為2.70，天然孔隙比為0.8的土體做路基填實(shí)，要求填筑干密度達(dá)到1.7t/m3。求填筑1m3土需原狀土體的體積？1-1-26已知土1：液限wL=50%，IP=25；土2：wL=30%，IP=6。利用塑性圖（圖1-1）判別土的類別。圖1-1 細(xì)粒土分類的塑性圖1-1-27 土料室內(nèi)擊實(shí)試驗(yàn)數(shù)據(jù)如表

12、1-5所列。試?yán)L出pd-w關(guān)系曲線，求最優(yōu)含水量和最大干密度。表1-5含水量w（%）510203040密度（g/cm3）1.581.761.942.022.061-1-28 評(píng)價(jià)圖1-2中A、B、C三個(gè)土樣的顆粒級(jí)配情況。 圖1-2二、思考題1-2-1 什么是土的顆粒級(jí)配？什么是土的顆粒級(jí)配曲線？1-2-2 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(cè)定的指標(biāo)，哪些是計(jì)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 什么是土的塑限、液限和縮限？什么是土的液性指數(shù)、塑性指數(shù)？1-2-6 塑性指數(shù)IP對(duì)地基土性質(zhì)有何影響？1-2-

13、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(duì)建筑地基巖土進(jìn)行分類？1-2-10 甲、乙兩土的天然重度和含水量相同，相對(duì)密度不同，誰的飽和度大？1-2-11 簡(jiǎn)述用孔隙比e、相對(duì)密實(shí)度Dr判斷砂土密實(shí)度的優(yōu)缺點(diǎn)。1-2-12 土是怎樣生成的？有何工程特點(diǎn)？1-2-13 簡(jiǎn)述野外判別碎石土密度方法？1-2-14 什么是土的靈敏度和觸變性？試述其在工程中的應(yīng)用。1-2-15 什么是土的結(jié)構(gòu)？其基本類型是什么？1-2-16 什么是土的構(gòu)造？其主要特征是什么？1-2-17 說明圖1-3中各圖的縱橫坐標(biāo)，同時(shí)標(biāo)出單位。圖1-31-2-18 影響

14、土壓實(shí)性的主要因素是什么？1-2-19 什么是最優(yōu)含水量和最大干密度？1-2-20 為什么含水量w最優(yōu)含水量wop時(shí)，干密度d隨w增加而增大，ww op時(shí)，d隨w增加而減小？1-2-21 試述強(qiáng)、弱結(jié)合水對(duì)土性的影響。1-2-22 試述毛細(xì)水的性質(zhì)和對(duì)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(yàn)測(cè)定的是（ ）。（1）ds,w,e (2) ds,e (3) ds, w,e (4) w,e ,1-3-2 淤泥質(zhì)土的含水量、孔隙比分別為（ ）。（1）wwL，1e1.5 (2) wwL，1e1.5（3） wpwwL，e1 (4) wwL，11.51-3-3已知A和B兩種土的物理

15、指標(biāo)如表1-6所列：表1-6AB液限（%）309塑限（%）126含水量（%）156土粒相對(duì)密度2.72.68飽和度（%）100100下列說法正確的是（ ）（1）A土含的黏粒比B土少 （2）A土的濕重度比B土大（3）A土的干重度比B土大 （3）A土的孔隙比比B土大1-3-4 淤泥和淤泥質(zhì)土的含水量（ ）。（1）大于液限 （2）大于40% （3）大于50% （4）大于60%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）壓縮性較高1-3-6 若土的顆粒級(jí)配曲線很平緩，則表示（ ）。（1）不均勻系數(shù)較小 （2）粒徑分布不均勻（3）粒徑分布較均勻 （4）

16、級(jí)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）限定粒徑相同 （2）有效粒徑相同（3）限定粒徑與有效粒徑之比相同（4）顆粒級(jí)配曲線相同1-3-8 雜填土的組成物質(zhì)是（ ）。（1）由水力沖填泥砂形成（2）含有大量工業(yè)廢料、生活垃圾或建筑垃圾（3）符合一定要求的級(jí)配砂土（4）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）處于最疏松狀態(tài) （2）處于中等密實(shí)狀態(tài) （3）處理最密實(shí)狀態(tài)1-3-10 某黏性土的液性指數(shù)IL=0.5，則該土的軟硬狀態(tài)為（ ）。（1）硬塑 （2）粉質(zhì)黏土 （3）黏土 （4）流塑1-3-

17、11 某黏性土的塑性指數(shù)IP=19，該土的名稱為（ ）。（1）粉土 （2）粉質(zhì)黏土 （3）黏土 （4）砂土1-3-12 從某淤泥質(zhì)土測(cè)得原狀土和重塑土的抗壓強(qiáng)度分別為10kPa和1kPa，該淤泥的靈敏度St為（ ）。（1）9 （2）11 （3）5 （4）101-3-13 下列說法中，錯(cuò)誤的是（ ）。（1）土的自重應(yīng)力一般不會(huì)引起地基變形（2）地基中的附加應(yīng)力會(huì)引起地基變形（3）飽和土中的總應(yīng)力等于有效應(yīng)力與孔隙水壓力之和（4）孔隙水壓力會(huì)使土體產(chǎn)生體積變形1-3-14 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61.28 g，已知環(huán)刀質(zhì)量為32.54g，土的相對(duì)

18、密度為2.74。其天然孔隙比為（ ）。（1）1.088 （2）1.069 （3）1.000 （4）1.0581-3-15 某原狀土樣處于完全飽和狀態(tài)，測(cè)得含水量w=32.45%，土粒相對(duì)密度ds=2.65，液限wL=36.4%，塑限wp=18.9%。此土樣的名稱及其物理狀態(tài)是（ ）。（1）粉質(zhì)黏土，可塑（2）粉質(zhì)黏土，硬塑（3）粉土，硬塑（4）黏土，軟塑1-3-16 某土試樣的天然密度為1.74t/m3，含水量為20%，土粒相對(duì)密度為2.65，最大于密度為1.67 t/m3，最小干密度1.39 t/m3，其相對(duì)密實(shí)度及密實(shí)程度為（ ）。（1）Dr=0.28 松散狀態(tài) （2）Dr=0.35 中密

19、狀態(tài)（3）Dr=0.25 松散狀態(tài) （4）Dr=0.368密實(shí)狀態(tài)1-3-17 乙知甲、乙兩個(gè)土樣的物理性質(zhì)指標(biāo)如表1-7所列。表1-7土樣wL（%）wP（%）w（%）dssr甲3012.5282.751.0乙146.3262.601.0試問下列結(jié)論中，錯(cuò)誤的是（ ）。（1） 甲土樣比乙土樣的黏粒含量多（2） 甲土樣的天然密度比乙土樣的天然密度大（3） 甲土樣的干密度比乙土樣干密度大（4） 甲土樣的天然孔隙比小于乙土樣的天然孔隙比1-3-18 一種土的r、rsa t、r和rd數(shù)值大小依次為（ ）（1）rdrrrsat (2) rrdrrsat（3） rdrrrsat （4） rrrdrsat1

20、-3-19 土的物理性質(zhì)試驗(yàn)指標(biāo)是（ ）。（1）孔隙比、天然含量水量和飽和度（2）孔隙率、土粒相對(duì)密度（3）密度、天然含水量和土粒相對(duì)密度（4）飽必度、土粒相對(duì)密度和重度1-3-20 在工程上，對(duì)于粒徑分別大于0.1mm及小于0.1mm的土，采用的顆粒級(jí)配試驗(yàn)方法為（ ）。（1）均為篩分法 （2）均為水分法 （3）前者為篩分法，后者為水分法1-3-21 某飽和原狀土樣的天然含水量w=27.6%，液限含水量wL=35%，塑限含水量wp=17%，該土的名稱和狀態(tài)是（ ）。（1）粉土，流塑狀態(tài) （2）粉質(zhì)黏土，流塑狀態(tài)（3）黏土，可塑狀態(tài) （4）粉質(zhì)黏土，硬塑狀態(tài)1-3-22 碎石土應(yīng)為粒徑大于2m

21、m的顆粒含量超過總重的百分比為（ ）。（1）20% （2）50% （3）70% （4）60%1-3-23 粒徑大于0.5mm的顆粒含量超過全重的50%，且粒徑大于2mm的顆粒含量不足全重50%的土為（ ）。（1）粗砂 （2）中砂 （3）細(xì)砂 （4）粉砂1-3-24 天然狀態(tài)砂土的密實(shí)度一般用（ ）來測(cè)定。（1）載荷試驗(yàn) （2）輕便觸探試驗(yàn)（3）現(xiàn)場(chǎng)十字板剪切試驗(yàn)（4）標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)1-3-25 砂土的密實(shí)度應(yīng)以（ ）指標(biāo)來衡量。（1）標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)錘擊數(shù)N （2）孔隙比e（3）含水量w （4）抗剪強(qiáng)度指標(biāo)c,1-3-26 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、蒙脫

22、石 （2）蒙脫石、蒙脫石（3）伊里石、蒙脫石 （4）高嶺石、伊里石1-3-27指出下列何種土不以塑性指標(biāo)IP來定名（ ）。（1）黏土 （2）粉質(zhì)黏土 （3）粉土 （4）砂土1-3-28 對(duì)于黏土的塑性指數(shù)IP，下列各項(xiàng)所列數(shù)值（ ）正確。（1）IP3 （2）3IP10（3）10IP17 （4）IP171-3-29 某黏性土的塑性指數(shù)IP=19，該土的名稱為（ ）。（1）粉土 （2）粉質(zhì)黏土 （3）黏土 （4）砂土1-3-30 黏性土的塑性指數(shù)IP越大，則表示土的（ ）。（1）含水量w越大 （2）黏粒含量越高（3）粉粒含量越高 （4）塑限wp越高1-3-31 戡察報(bào)告中對(duì)某土層提供的塑性指數(shù)平均

23、值為18.9，液性指數(shù)平均值為0.49，該土層應(yīng)命名為（ ）。（1）塑性黏土 （2）散狀粉土 （3）可塑狀黏土 （4）軟塑狀粉質(zhì)黏土1-3-32 淤泥屬于（ ）。（1）粉土 （2）黏性土 （3）粉砂 （4）細(xì)砂1-3-33 素填土是由（ ）組成的填土。（1）碎石土、砂土、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 （4）碎石土、砂土、粉土、黏性土1-3-34 （ ）不屬于人工填土。（1）素填土 （2）雜填土 （3）沖填土 （4）淤泥1-3-35 某原狀土樣，試驗(yàn)測(cè)得重度r=17kN/m3，含水量w=22.0%，土粒相對(duì)密度ds=2.72。該土樣的孔隙率及有效重度分別為

24、（ ）。（1）48.8%.8.18kN/m3 （2）0.66%,18.81 kN/m3 （3）1.66%,8.81 kN/m3 （4）48.8%,18.81 kN/m31-3-36 某住宅地基戡察中，已知一個(gè)鉆孔原狀土試樣結(jié)果為：土的密度p=1.8g/cm3，土粒相對(duì)密度ds=2.70，土的含水量w=18.0%,則此試樣的氣體體積為（ ）。（1）0.12cm3 （2）0.19cm3 （3）0.14cm3 （4）0.16cm31-3-37 黏粒含量越多，土的塑性越（ ）。（1）強(qiáng) （2）弱 （3）無影響1-3-38 稍濕狀態(tài)的砂堆，能保持垂直陡壁達(dá)幾十厘米不塌落，因?yàn)榇嬖冢?）。（1）拉力 （2

25、）浮力 （3）毛細(xì)黏聚力1-3-39 用以劃分砂土濕度狀態(tài)的物理指標(biāo)是（ ）。（1）密度 （2）飽和度 （3）孔隙比 （4）干密度1-3-40 黏性土軟硬狀態(tài)的劃分依據(jù)是（ ）。（1）含水量 （2）液限 （3）液性指數(shù) （4）塑性指數(shù)四、填空題1-4-1 土的顆粒級(jí)配是指組成土顆粒組合的搭配比例，可以用顆粒級(jí)配制曲線表示。其中橫坐標(biāo)代表（ ），縱坐標(biāo)代表（ ）。1-4-2 工程中常把（ ）的土稱為級(jí)配良好的土，把（ ）的土稱為級(jí)配均勻的土，其中評(píng)價(jià)的指標(biāo)叫（ ）。1-4-3 土的稠度狀態(tài)依次可分為（ ）、（ ）、（ ）、（ ），其界限含水量依次是（ ）、（ ）、（ ）。1-4-4 對(duì)于砂土密實(shí)

26、度的判斷一般可以采用以下三種方法（ ）、（ ）、（ ）。1-4-5 工程中總是希望在對(duì)土進(jìn)行壓實(shí)時(shí)所用的壓實(shí)功最小，此時(shí)對(duì)應(yīng)的含水量叫做（ ）。當(dāng)壓實(shí)功增加時(shí)，最大干重度提高，而（ ）下降。1-4-6 不同的風(fēng)化作用產(chǎn)生不同的土。風(fēng)化作用有（ ）、（ ）、（ ）。1-4-7 土的天然容重、土粒相對(duì)密度、土的含水量由實(shí)驗(yàn)室直接測(cè)定，其測(cè)定方法分別是（ ）、（ ）、（ ）。1-4-8 黏性土的不同狀態(tài)的分界含水量液限、塑限、縮限分別用（ ）、（ ）、（ ）測(cè)定。1-4-9 土的觸變性是指（ ）。第一部分 答案一、計(jì)算題1-1-1【解】如圖1-4所示： 圖1-4 土的三相物理指標(biāo)換算圖 令： 則：

27、指導(dǎo)：（或由反求e）1-1-2【解】土樣顆粒級(jí)配分析結(jié)果如表1-8所列。表1-8粒徑（mm）105210.50.250.10.050.010.005小于某粒徑土占總土質(zhì)量百分比（%）100%95%87%78%66%55%36%26%13.5%10%顆粒級(jí)配曲線如圖1-5所示。圖1-5由曲線可得： d60=0.33，d50=0.21，d30=0.063，d10=0.005不均勻系數(shù) 5 之間，故該土級(jí)配良好。1-1-3【解】（1）令 由得 （2） 因?yàn)?0IP17，0IL0.25，所以該土樣是硬塑粉質(zhì)黏土。1-1-4【解】 已知 m=98g , V=50cm3 , ms=77.5g , ds=2

28、.65 1-1-5 【解】從表1-2中看出，粒徑大于0.25mm顆粒占全部土重的52.0%，大于50%，故該砂土為中砂。1-1-6 【解】由得e=1由且，得 當(dāng)Sr=54%時(shí)，Vw=SrVv=0.545=2.7m3當(dāng)Sr=100%時(shí)， Vw=SrVv=15=5m3故應(yīng)加水面 1-1-7 【解】（1）已知： m=0.1kg , ms=0.07kg , V=50cm3得： mw=m-ms=0.1-0.07=0.03kg 17，屬于黏土 0.650.75，屬于可塑狀態(tài) （2）壓密前干密度 由得：壓密前孔隙比 壓密后孔隙比 孔隙比減少0.3。1-1-8 【解】（1）由，得20.8=，得e=0.6（2）

29、 ，因?yàn)?.33Dr0.67，故該砂為中密狀態(tài)。1-1-9 【解】（1）已知試驗(yàn)前V=2.550=125cm3 , m=180g , ms=160g , mw=180-160=20g 則 壓縮穩(wěn)定后： （2）壓縮穩(wěn)定后： 1-1-10 【解】粒徑大于0.075mm的顆粒占全重的比例為1-9%=91%85%，所以為細(xì)砂。1-1-11 【解】由，得IP甲=17.5IP乙=7.7，所以A對(duì)；由，得，得e甲=0.77e乙=0.702，所以D對(duì)；由，得e甲=1.99g/cm3p乙=2g/cm3，所以B錯(cuò)；由，得甲=1.55g/ cm3pd乙=1.59g/cm3，所以C錯(cuò)；1-1-12 【解】由解得所以當(dāng)

30、含水量增為25%時(shí)，需加水1-1-13 【解】（1） 因?yàn)?0IP17，IL1，所以是粉質(zhì)黏土，為流塑狀態(tài)。（2）由，得 壓密前土樣： 壓密后土樣： 所以壓密后土樣孔隙比減少 0.87-0.56=0.311-1-14 【解】由，得 聯(lián)立上述兩方程，求解解得 1-1-15 【解】由及，得 因?yàn)?0IP17，0.25IL0.75，所以該土為粉質(zhì)黏土，處于可塑狀態(tài)。1-1-16 【解】由，得 由，得，且 則當(dāng)Sr= 50%時(shí)，1-1-17 【解】 失水后飽和度 原砂土處于飽和狀態(tài)Sr=100%，則 1-1-18 【解】壓實(shí)干密度 壓實(shí)后土的孔隙比 壓實(shí)后含水量 因此料場(chǎng)土料不能直接填筑，應(yīng)進(jìn)行翻曬處

31、理。1-1-19 【解】由，得，得e=0.65砂最疏松時(shí)，砂粒體積 砂最密實(shí)時(shí)，砂粒體積 1-1-20【解】（1）已括V=60cm3 ms=80g ds=2.65 壓縮前土質(zhì)量為 80+29.8=109.8g（2）壓縮前孔隙比 壓縮后孔隙體積 壓縮后孔隙比 故壓縮后孔隙比減少 （3）壓縮后水排出體積為 29.8-20=9.8cm3則土樣壓縮為 1-1-21【解】由，得 e=wds由，得 因此，得 1-1-22【解】設(shè)壓縮前后砂層面積不變，為A，且土顆粒體積VS不變，則 壓縮后孔隙體積 壓縮后孔隙比 1-1-23【解】 由 得空氣體積，氣體重力忽略不計(jì)。1-1-24【解】原狀土的無側(cè)限抗壓強(qiáng)度

32、重塑試樣的無側(cè)限抗壓強(qiáng)度 靈敏度 1-1-25【解】原狀土的干密度 設(shè)填筑1m3土需原狀土體積為V，則 1.5V=1.71得 V=1.13m31-1-27【解】根據(jù)，求出干密度見表1-9所列。表1-9w（%）510203040pd（g/cm3）1.511.601.621.551.47最優(yōu)含水量wop約為20%，最大干密度pdmax約為1.62g/cm3，見圖1-6。 圖1-61-1-28【解】不均勻系數(shù) 曲率系數(shù) 當(dāng)時(shí)，土體級(jí)配良好。根據(jù)上述公式計(jì)算求得，A、C土體級(jí)配不良，B土體級(jí)配良好。二、思考題1-2-1 【答】土粒的大小及其組成情況，通常以土中各個(gè)粒組的相對(duì)含量（各粒組占土?？偭康陌俜?/p>

33、數(shù)）來表示，稱為土的顆粒級(jí)配。根據(jù)顆粒大小分析試驗(yàn)成果繪制的曲線，稱為顆粒級(jí)配曲線，它的城度可以大致判斷土的均勻程度。1-2-2 【答】土中水分為液態(tài)水、固態(tài)水、氣態(tài)水。液態(tài)水可分為結(jié)合水和自由水；結(jié)合水又分為強(qiáng)結(jié)合水和弱結(jié)合水；自由水又分重力水和毛細(xì)水。1-2-3 【答】（1）土的各組成部分的質(zhì)量和體積之間的比例關(guān)系，用土的三相比例指標(biāo)表示，稱為土的物理性質(zhì)指標(biāo)，可用于評(píng)價(jià)土的物理、力學(xué)性質(zhì)。（2）直接測(cè)定的指標(biāo)是土的密度p、相對(duì)密度ds、含水量w；計(jì)算指標(biāo)是孔隙比e 、孔隙率n、干密度pd、飽和密度psat、有效密度、飽和度Sr等。1-2-4 【答】w甲w乙，但Sr甲不一定大于Sr乙。因?yàn)?/p>

34、，它不僅與w有關(guān)，還與ds、e有關(guān)。1-2-5 【答】（1）土的塑限：土由半固態(tài)轉(zhuǎn)到可塑料狀態(tài)的界限含水量叫土的塑限，用wp表示；（2）土的液限：土由可塑狀態(tài)轉(zhuǎn)到流動(dòng)狀態(tài)的界限含水量叫做土的液限，用wL表示；（3）土的縮限：土由半固體狀態(tài)不斷蒸發(fā)水分，則體積逐漸減小，直到體積不再縮小時(shí)土的界限含水量叫土的縮限，用ws表示；（4）土的塑性指數(shù)：土的液限和土的塑限差值（省去%），IP=WL-WP;（5）土的液性指數(shù)：土的天然含水量和塑限的差值與塑性指數(shù)之比，。1-2-6 【答】IP是土的顆粒組合、礦物成分以及土中分的離子成分和濃度的指標(biāo)。土顆粒越細(xì)、黏土礦物含量越多、土粒表面反離子層中低價(jià)陽離子增

35、加，IP變大。IP是黏土分類的標(biāo)準(zhǔn)，IP17為黏土，10IP17為粉質(zhì)黏土。1-2-7 【答】（1）地面下一定深度的土溫，隨大氣溫度而改變，當(dāng)?shù)貙訙囟冉抵亮銛z氏度以下，土中水凍結(jié)形成凍土。某些細(xì)黏土在凍結(jié)時(shí)，體積發(fā)生膨脹，即凍脹現(xiàn)象。（2）其產(chǎn)生機(jī)理，主要是由于土層在凍結(jié)時(shí)，周圍未凍區(qū)土中的水分向凍結(jié)區(qū)遷移，集中所至。1-2-8 【答】土的塑性指數(shù)是劃分細(xì)粒土的良好指標(biāo)，它能反映土的顆粒組成、礦物成分以及土粒表面吸附陽離子成分等方面的特性，但是不同的液限、塑限可給出相同的塑性指數(shù)，而土性卻很可能不一樣。塑性圖考慮了塑性指數(shù)和液限兩個(gè)方面，因此對(duì)細(xì)粒土分類更加合同。1-2-9 【答】作為建筑地基

36、的巖土，可分為巖石、碎石土、砂土、粉土、黏性土和人工填土。1-2-10 【答】相對(duì)密度大的，飽和度小。因?yàn)?所以 如果 e甲e乙，則ds甲ds乙，、又因?yàn)?所以Sr甲Sr乙，即相對(duì)密度ds越大，飽和度Sr越小。1-2-11 【答】（1）用e判斷砂土密實(shí)度的優(yōu)點(diǎn)：可判別土的密實(shí)度，應(yīng)用方便，同一種土，密砂的孔隙比一定比松砂的?。蝗秉c(diǎn)：無法反映土的粒徑級(jí)配因素。（2）用Dr判斷砂土密實(shí)度的優(yōu)點(diǎn)：計(jì)處了土的級(jí)配因素，理論上完善；缺點(diǎn)：用長頸漏斗測(cè)定emax或用振動(dòng)叉和振擊金屬法測(cè)定emax因人而異，測(cè)定的數(shù)值與測(cè)試人員的素質(zhì)、勞動(dòng)態(tài)度有關(guān)，難以獲得科學(xué)數(shù)據(jù)。1-2-12 【答】土是由地球外殼堅(jiān)硬整體

37、的巖石化、剝蝕、淤積而形成的礦物，是流體水和氣體的一種集合體。與其他連續(xù)介質(zhì)的建筑材料比，其工程特性是：壓縮性高、強(qiáng)度低、透水性大。1-2-13 【答】野外判別碎石土密實(shí)度的方法：根據(jù)骨架顆粒含量的排列、可挖性、可鉆性、將碎石土分為密實(shí)、中密、稍密、松散四種密實(shí)狀態(tài)。1-2-14 【答】土的靈敏度是以原狀土的強(qiáng)度與同一土經(jīng)重塑后的強(qiáng)度之比來表示的，它反映了土的結(jié)構(gòu)性結(jié)強(qiáng)度的影響。土的靈敏度愈高，受擾動(dòng)后土的強(qiáng)度降低越多，所以在基礎(chǔ)施工中應(yīng)注意保護(hù)基槽，盡量減少土結(jié)構(gòu)的擾動(dòng)。土的觸變性是指黏性土結(jié)構(gòu)受到擾動(dòng)，強(qiáng)度降低，當(dāng)擾動(dòng)停止后，土的強(qiáng)度又隨時(shí)間而逐漸增大，這種抗剪強(qiáng)度隨時(shí)間恢復(fù)的膠體化學(xué)性質(zhì)

38、，即為土的觸變性。例如：在黏性土中打樁，可利用土的靈敏度，將樁打入；利用土的觸變性，可保證樁的承載力滿足要求。1-2-15 【答】土的結(jié)構(gòu)是指由土粒單元的大小、形狀、相互排列及其聯(lián)結(jié)關(guān)系等因素形成的綜合特征?；绢愋鸵话惴譃閱瘟＝Y(jié)構(gòu)、蜂窩結(jié)構(gòu)、絮狀結(jié)構(gòu)。1-2-16 【答】在同一土層中的物質(zhì)成分和顆粒大小等都相近的各部分之間的相互關(guān)系的特征稱為土的構(gòu)造。其主要特征是：成層性、裂隙性等。1-2-17 【答】（a）中橫坐標(biāo)是粒徑，用對(duì)數(shù)表示，縱坐標(biāo)是小于或大于某粒徑土的百分含量，用%表示；（b）中橫坐標(biāo)是含水量，用%表示，縱坐標(biāo)是干密度，單位g/cm3；（c）中橫坐標(biāo)是液限，用%表示，縱坐標(biāo)是塑性

39、指數(shù)。1-2-18 【答】影響土壓實(shí)性的主要因素：含水量、壓實(shí)能量、土的顆粒級(jí)配、試驗(yàn)條件等。1-2-19 【答】在一定的壓實(shí)能量下使土量容易壓實(shí)，并能達(dá)到最大密實(shí)度時(shí)的含水量稱為土的最優(yōu)含水量，用wop表示；相對(duì)應(yīng)的干密度叫最大干密度，用pdmax表示。1-2-20 【答】因?yàn)楹啃∮谧顑?yōu)含水量wop時(shí)，土中水分主要是強(qiáng)結(jié)合水，顆粒間具有很大的分子引力，阻止顆粒移動(dòng)，壓實(shí)比較困難，干密度較??；當(dāng)含水量適當(dāng)增大時(shí)，土中結(jié)合水膜變厚，土粒間的聯(lián)結(jié)力減弱而使土粒易于移動(dòng)，壓實(shí)效果變好，干密度增加；當(dāng)含水量繼續(xù)增大超過最優(yōu)含水量wop，出現(xiàn)了自由水，擊實(shí)時(shí)水不易立即排出，阻止土?？繑n，壓實(shí)效果下降

40、，干密度又下降。1-2-21 【答】弱結(jié)合水影響土的可塑性，強(qiáng)結(jié)合水主要影響土的彈性和抗剪強(qiáng)度。1-2-22 【答】毛細(xì)水是受到水與空氣交界處表面張力作用的自由水。毛細(xì)水存在于地下水位以上的透水土層中，其滲流方向自下而上。毛細(xì)水的止升對(duì)建筑物地下部分的防潮措施和地基的浸濕及凍脹等有重要影響；在干旱地區(qū)，還可形成鹽漬土。三、選擇題 1-3-1（3） 1-3-2（1） 1-3-3（4） 1-3-4（1） 1-3-5（4） 1-3-6（2） 1-3-7（3）1-3-8（2） 1-3-9（1） 1-3-10（2） 1-3-11（3） 1-3-12（4） 1-3-13（4）1-3-14（2）1-3-15

41、（4） 1-3-16（3）1-3-17（4）1-3-18（2）1-3-19（3）1-3-20（3）1-3-21（3）1-3-22（2）1-3-23（1）1-3-24（4）1-3-25（1）1-3-26（2）1-3-27（4）1-3-28（4）1-3-29（3）1-3-30（2）1-3-31（3）1-3-32（2）1-3-33（4）1-3-34（4）1-3-35（1） 解提示： 1-3-36（4） 解提示： V=1cm3 已知 故 m=1.80g 已知 所以 孔隙體積 氣相體積 1-3-37（1） 1-3-38（3） 1-3-39（2） 1-3-40（3）四、真空題1-4-1 顆粒的直徑（用對(duì)數(shù)

42、表示），小于或大于某粒徑質(zhì)量占全部土粒質(zhì)量的百分比1-4-2 Cu10，Cu5，不均勻系數(shù)1-4-3 固態(tài)，半固態(tài)，可塑態(tài)，流動(dòng)態(tài)，縮限，塑限，液限1-4-4 孔隙比法，相對(duì)密實(shí)度法，標(biāo)準(zhǔn)貫入擊數(shù)法1-4-5 最優(yōu)含水量，最優(yōu)含水量1-4-6 物理風(fēng)化，化學(xué)風(fēng)化，生物風(fēng)化1-4-7 環(huán)刀法，比重瓶法，烘干法1-4-8 錐式液限儀，滾搓法，收縮皿法1-4-9 當(dāng)黏性土結(jié)構(gòu)受到擾動(dòng)時(shí)，土強(qiáng)度降低，靜置一段時(shí)間后，土的強(qiáng)度又有逐漸增長的性質(zhì) 第二部分 地基的應(yīng)力一、計(jì)算題 2-1-1 如圖2-1所示，已知。求建筑物G點(diǎn)下10m處的地基附加應(yīng)力值。 圖2-12-1-2 如圖2-2所示，一圓環(huán)形基礎(chǔ)面積

43、，外徑R=10m，內(nèi)徑r=6m，作用均布載荷po=100kPa。求環(huán)基下10m深度處A、B、C、D、點(diǎn)的附加應(yīng)力。（AB=8m,AD=12m） 圖2-22-1-3 如圖2-3所示條形分布荷載。求O點(diǎn)下深度2m處D點(diǎn)的豎向附加就力。 圖2-3 2-1-4 繪出圖2-4中填土前、剛填完土（假定一次將土填上）、填土后土層固結(jié)時(shí)，三種情況下地基中的總應(yīng)力、有效應(yīng)力、孔隙水壓力分布圖。圖2-42-1-5 有一墻下條形基礎(chǔ)如圖2-5所示，基底平均附加壓力po=100kPa。求A、B兩點(diǎn)下10m深度處附加應(yīng)力 。 圖2-5 2-1-6 如圖2-6所示，甲、乙兩柱下基礎(chǔ)，基底反力均為200kPa。求地基中A、

44、B、C三點(diǎn)的附加應(yīng)力 。 圖2-6 2-1-7 矩形基礎(chǔ)上作用荷載如圖2-7所示。求基底下4a深度處A、B點(diǎn)的附加應(yīng)力 。 圖2-7 2-1-8 如圖2-8所示一地基剖面圖。繪出土的自重應(yīng)力分布圖。 圖2-8 2-1-9 計(jì)算圖2-9地基土中總自重應(yīng)力、孔隙水壓力、有效自重應(yīng)力，毛細(xì)水上升高度為3m。 圖2-9 2-1-10 已知圖2-10（a）中邊長為a的正方形豎向均布荷載po=100kPa，角點(diǎn)下z=3a處A點(diǎn)豎向附加應(yīng)力系數(shù)A=0.045。求圖2-10（b）中等腰直角三角形O點(diǎn)以下z=3a深度處在均布荷載2op作用下的附加應(yīng)力zo。 圖2-10 2-1-11 如圖2-11所示，正方形基礎(chǔ)

45、甲、乙基礎(chǔ)底面尺寸相等，則基礎(chǔ)中點(diǎn)下3m深處O點(diǎn)豎向附加應(yīng)力是否相同？ 圖2-11 2-1-12 畫出圖2-12中自重應(yīng)力、豎向附加應(yīng)力沿豎線位置方向分布曲線（、畫附加應(yīng)力，、畫自重應(yīng)力）。 圖2-12 2-1-13 如圖2-13所示，基礎(chǔ)尺寸4m5m。求基底平均壓力PK、基底最大壓力pk,max、基底附加壓力po。 圖2-13 2-1-14 如圖2-14所示，有一10m厚飽和黏土層，其下為砂土，砂土層中有承壓力，已知其水頭高出A點(diǎn)6m，現(xiàn)要在黏土層中開挖基坑。試求基坑開挖的最大深度h是多少？ 圖2-14 2-1-15 已知地面一點(diǎn)作用有集中力F=1000kN。求集中力軸紅下（r=0）不同深度

46、區(qū)處的z和z=3m處水平面上z的分布示意圖。 2-1-16 如圖2-15所示。計(jì)算地面下A點(diǎn)處的總自重應(yīng)力、有效自重應(yīng)力和孔隙水壓力。圖2-15二、思考題2-2-1 什么是自重應(yīng)力和附加應(yīng)力？2-2-2 地下水位升降對(duì)土中自重應(yīng)力的分布有何影響？對(duì)工程實(shí)踐有何影響？2-2-3 試述條形荷載下地基豎向附加應(yīng)力分布特點(diǎn)？2-2-4 影響基底壓力分布的因素有哪些？在什么情況下可將基底壓力簡(jiǎn)化為直線分布？2-2-5 由于開挖基坑面積很大，且開挖后又?jǐn)R置較長時(shí)間才建基礎(chǔ)，此時(shí)應(yīng)如何考慮基底附加壓力的影響？2-2-6 簡(jiǎn)要說明飽和土的有效力原理。2-2-7 為什么在自重應(yīng)力作用下土體只產(chǎn)生豎向變形？2-2-8 地基土的非勻質(zhì)性和各向異性對(duì)土中應(yīng)力分布有何影響？2-2-9 雙層地基對(duì)土中應(yīng)力分布有何影響？2-2-10 矩形基礎(chǔ)的長寬比（l/b），深寬比（z/b）對(duì)地基中附加應(yīng)力z分布有何影響？2-2-11 比較剛性基礎(chǔ)、柔性基礎(chǔ)的基底反力及變形情況有何異同？剛性基礎(chǔ)基底反力分布圖有幾種情況？2-2-12 均質(zhì)地基上，當(dāng)基礎(chǔ)底面壓力相等、埋深相等時(shí)，基礎(chǔ)寬度相同的條形基礎(chǔ)和正方形基礎(chǔ)，哪個(gè)沉降大？為什么？2-2-13 怎樣簡(jiǎn)化土中應(yīng)力計(jì)算模型？2-2-14 指出圖2-16（a）、(b)、(c)中的cz和z分布圖中哪個(gè)是正確的？為什么？