1、第一章1-10、甲、乙两土样的颗粒分析结果列于表 1-4,试绘制颗粒级配曲线,并确定颗粒不均匀系数及评价级配均匀情况。粒径(mm) 20.5 0.50.25 0.250.1 0.10.05 0.050.02 0.020.01 0.010.005 0.0050.002 5,Cc 在2301060 0.07820.0130.2513 之间,良好级配土乙土颗粒级配曲线如下:孔径(mm) 留筛土质量(g) 小于该孔径的土质量 (g)小于该孔径的土的百分数%2 0 100 1000.5 0 100 1000.25 05 100 1000.1 5 95 950.05 5 90 900.02 17.1 72
2、.9 72.90.01 32.9 40 400.005 18.6 21.4 21.40.002 12.4 9 90.002 9乙土:d 10=0.003, d30=0.008, d60=0.014, Cu= = =4.67, 60100.0140.003Cc= = =1.52 Cu5,属均质土,级2301060 0.00820.0030.014配不良, Cc 在 13 之间。(Cu 越大,表明粒度的分布范围越大,土越不均匀,级配越良好。Cc 过大或过小,均表明土中缺少中间粒组,各粒组间孔隙的连锁充填效应降低,级配变差。 )第二章2-1 比较下列各对土的三相比例指标的异同点:(1) 与 s;(2
3、) 与 Ss;(3)e 与 n;(4) d 与 ;(5) 与 sat答:(1) 与 s都是表征土体密实程度的指标:土的密度,单位体积的土的质量,=mVs:土粒密度,单位体积土颗粒的质量,s= , (g/cm 3)mVs注意 s 与 Gs(ds)的关系:数值相等,但量纲不同, Gs(ds)是一个无量纲量。(2) 与 Ss都是表征土中含水程度的指标,土的含水量, = 100%,mSs,土的饱和度,表示土中水体积在孔隙体积中所占的比例,Ss= 100%VV(3) e 与 n都是表征土体密实程度(土中孔隙含量)的指标,可相互换算。e:土的孔隙比,土中孔隙体积与土颗粒体积之比, e=VVVsn:土的孔隙
4、率,土中孔隙所占体积与土体总体积之比,n= 100%VVV(4) d 与 特殊条件下土的密度d:土的干密度,单位体积土体中固体颗粒的质量, d= ,mV一般用于填土击实后密实度的评判;:土的浮密度,地下水位以下,土体单位体积中土粒的质量与同体积水质量之差。 (是一个换算量,没有实际意义。 ) =mV(5) 与 sat都是表征土的密实度的指标:土的密度,单位体积的土的质量,=mVsat:空隙中充满水时,单位体积土体的质量, sat=m+V2-2、有一饱和原状土,切满容积为 21.7cm3 的环刀内,称得总质量为 72.49g,经 105C 烘干至恒重为 61.28g,已知环刀质量为32.54g,
5、土粒比重为 2.74,求土样的湿密度、含水量、干密度及空隙比。已知:V=21.7cm 3,m 湿 =72.49g, m 干 =61.28g, m 刀=32.54g,ds=2.74, 求: , d,e解: = = = =1.84g/cm3湿 刀 72.4932.5421.7= 100%= 100%= 100%=3湿 干干 刀 72.4961.2861.2832.549%d=设 ms=ds, m=ds, Vs=1, Vv=e, V= =1+e=( 1+) =1.324g/cm3=1+e= -1= -1=1.069( 1+) (1+0.39)2.7411.842.3、某原状土样的密度为 1.77g/
6、cm3,含水量为 34%,土粒相对密度为 2.71,试求土的饱和密度,有效密度,有效重度。解: 设 ms=ds, m=ds, Vs=1, Vv=eV= =1+e; e= -1=( 1+) ( 1+) sat= = =1.329g/cm3m+V ( +) 1+= = = = =0.872g/c 1+ (1)1+ (1)(1+)m3=g= g=8.71kN/m3(1)(1+)2-4、某沙土土样的密度为 1.77g/cm3,含水量 9.8%,土粒相对密度为 2.67,烘干后测得最小空隙比为 0.461,最大空隙比为0.943,试求空隙比和相对密实度。已知: =1.77g/cm3,=9.8%, ds=
7、2.67,e max=0.943,e min=0.461求: e,Dr解: e= -1= =0.656( 1+) ( 1+0.098) 2.6711.77 1=0.9430.6560.9430.461=0.5952-5、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%,试求空隙比、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及软硬状态。已知: L=33%, p=17%,ds=2.73,完全饱和时含水量 =30%求:e, d, sat 确定分类名称及软硬状态解:=0.32.731 =0.819=1+=2.7311+0.819
8、=1.50/3sat= = =1.951g/cm3m+V ( +) 1+Ip=L-p=33-17=16 满足 10Ip17 粉质黏土Ip0.63( L-20) 低液限黏土= =301716=0.8130.5IL1.0 软塑土第三章3-1、解释起始水力梯度产生的原因。答:起始水力梯度产生的原因是,为了克服薄膜水的抗剪强度 0(或者说为了克服吸着水的粘滞阻力) ,使之发生流动所必须具有的临界水力梯度度。也就是说,只要有水力坡度,薄膜水就会发生运动,只是当实际的水力坡度小于起始水力梯度时,薄膜水的渗透速度 V 非常小,只有凭借精密仪器才能观测到。因此严格的讲,起始水力梯度 i0 是指薄膜水发生明显渗流时用以克服其抗剪强度 0 的水力梯度。3-2 为什么室内渗透试验与现场测试得出的渗透系数有较大差别?答:室内试验和现场试验渗透系数有较大差别,主要在于进行室内试验取样时会对土样有一定程度的扰动,破坏了土体的结构性;同时还与试验装置和试验条件等有关,即和渗透系数的影响因素有关。(1)土的粒度成分及矿物成分。土的颗粒大小、形状及级配,影响土中孔隙大小及其形状,因而影响土的渗透性。土颗粒越粗,越浑圆、越均匀时,渗透性就大。砂土中含有较多粉土及