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(2)另一类是次生矿物:母岩经化学风化而成,土中次生矿物主要是粘土矿物,此外还有铝铁氧化物、氢氧化物和可溶盐类等。常见的粘土矿物有蒙脱石、伊里石、高岭石;由于粘土矿物颗粒很细,比表面积很大,所以颗粒表面具有很强的与水作用的能力,因此,土中含粘土矿物愈多,则土的粘性、塑性和胀缩性也愈大。 9. 【答】

粗颗粒土往往是岩石经物理分化形成的原岩碎屑,是物理化学性质比较稳定的原生矿物颗粒;细小土粒主要是化学风化作用形成的次生矿物颗粒和生成过程中有机物质的介入,次生矿物的成分、性质及其与水的作用均很复杂,是细粒土具有塑性特征的主要因素之一,对土的工程性质影响很大。 10. 【答】

粘土颗粒(粘粒)的矿物成分主要有粘土矿物和其他化学胶结物或有机质,而粘土矿物是很细小的扁平颗粒,颗粒表面具有很强的与水相互作用的能力,表面积(比表面)愈大,这种能力就愈强,由于土粒大小而造成比表面数值上的巨大变化,必然导致土的活动性的极大差异,如蒙脱石颗粒比高岭石颗粒的比表面大几十倍,因而具有极强的活动性。 11. 【答】

研究表明,片状粘土颗粒的表面,由于下列原因常带有布平衡的负电荷。①离解作用:指粘土矿物颗粒与水作用后离解成更微小的颗粒,离解后的阳离子扩散于水中,阴离子留在颗粒表面;②吸附作用:指溶于水中的微小粘土矿物颗粒把水介质中一些与本身结晶格架中相同或相似的离子选择性地吸附到自己表面;③同晶置换:指矿物晶格中高价的阳离子被低

4+3+3+2+

价的离子置换,常为硅片中的Si 被Al置换,铝片中的Al被Mg置换,因而产生过剩

的未饱和的负电荷。④边缘断裂:理想晶体内部是平衡的,但在颗粒边缘处,产生断裂后,晶体连续性受到破坏,造成电荷不平衡。

二、填空题

1. 较平缓

2. CU>10, CU<5,不均匀系数 3. 物理风化,化学风化,生物分化 4. 硅氧晶片(硅片),铝氢氧晶片(铝片) 5.Cu = d60 / d10,Cc = d230 / (d60 ×d10 ) 6. Cu ≧5,Cc = 1~3 7.岩石分化,散粒性,多相性 8.力学,土工测试 9.筛分,水分

10.太沙基(Terzaghi)

三、选择题

1.C 2.C 3.D 4.C 5.C 6.A 7.C 8.A 9.D 10.C 11.B 12.B 13.D 14.D 15.D 16.D

四、判断改错题

1.×,不能传递静水压力。 2. ×,由风力搬运形成的土。 3. ×,结构改为构造。

五、计算题

5

解:甲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) 2 0.5 0.25 0.1 0.05 0.02 0.01 0.005 0.002 <0.002 0 24.3 14.2 20.2 14.8 10.5 6.0 4.1 2.9 3.0 100 75.7 61.5 41.3 26.5 16 10 5.9 3 小于该孔径的土的百分数% 100 75.7 61.5 41.3 26.5 16 10 5.9 3

, , ,因为

>10 粒度分布范围较大,土粒越不均匀,级配良好。

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) 2 0.5 0.25 0.1 0.05 0.02 0 0 05 5 5 17.1 100 100 100 95 90 72.9 小于该孔径的土的百分数% 100 100 100 95 90 72.9 6

0.01 32.9 40 40 0.005 18.6 21.4 21.4 0.002 12.4 9 9 <0.002 9 ,

因为

大于5,

在1-3之间 所以为良好级配砂

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第二章 土的物理性质及分类

一、简答题

1. 什么是土的物理性质指标?哪些是直接测定的指标?哪些是计算指标? 2. 甲土的含水量大于乙土,试问甲土的饱和度是否大于乙土? 3. 什么是塑限、液限和缩限?什么是液性指数、塑性指数? 4. 塑性指数对地基土性质有何影向? 5. 什么是土的冻胀性?产生机理是什么? 6. 说明细粒土分类塑性图的优点。 7. 按规范如何对建筑地基岩土进行分类?

8. 甲乙两土的天然重度和含水量相同,相对密度不同,饱和度哪个大? 9. 简述用孔隙比e、相对密实度Dr判别砂土密实度的优缺点。 10. 简述野外判别碎石土密实度方法?

11. 什么是土的灵敏度和触变性?试述在工程中的应用。 12. 说明下图2-1中各图的横纵坐标,同时标出单位。

(a)级配曲线 (b)击实曲线 (c)塑性图

图2-1

13.影响土压实性的主要因素什么? 14.什么是最优含水量和最大干密度? 15.为什么含水量而减小?

16. 在填方压实工程中,土体是否能压实到完全饱和状态?为什么?(华南理工大学2006年攻读硕士学位研究生入学考试) 17.影响土击实效果的因素有哪些?

18. 为什么仅用天然含水量说明不了粘性土的物理状态,而用液性指数却能说明?(长安大学2007年硕士研究生入学考试)

最优含水量

op

时,干密度

d

随增加而增大,

op

时,

d

随增加

二、填空题

1.粘性土中含水量不同,可分别处于 、 、 、 、 四种不同的状态。其界限含水量依次是 、 、 。

2.对砂土密实度的判别一般采用以下三种方法 、 、 。

3.土的天然密度、土粒相对密度、含水量由室内试验直接测定,其测定方法分别是 、 、 。

4. 粘性土的不同状态的分界含水量液限、塑限、缩限分别用 、 、 测定。

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