. B土：

(1)>2mm的颗粒占2.5%<50%；>0.075mm的颗粒占59%（见级配曲线）>50%；故属于砂土。 (2)按规范表4.1.7，由大到小依次对照，定名为粉砂。 C土：

IP?35?26?9，属于粉土。

D土：

(1) IP?78?31?47，属于粘性土； (2)按规范表4.1.9，定名为粘土。

1—20若A、B、C、D四种土经目力鉴别为无机土，其颗粒大小分析试验及液限、

塑限试验结果同1-19题，试按水电部〈〈土工试验规程〉〉（SL237-1999）分类法予以分类。

解：A土：

(1)>0.1mm的颗粒占100%>50%，属于粗粒土；

(2)在>0.1mm的颗粒中，>2mm的颗粒占粗颗粒组的73%>50%，属于砾石类；

(3)按书表1-5巨粒类和粗粒类土的分类表，细粒土（<0.1mm）含量为0，应考虑级配情况，由级配曲线：d60=4.7、d30=2.2、d10=0.7，

Cu?d604.7??6.71?5； d100.72d302.22Cc???1.47 在1~3之间；

d60d104.7?0.7故定名为良好级配砾石（GW）。 B土：

(1)>0.1mm的颗粒占53%>50%，按书上表1-5定名，属于粗粒土； (2)在>0.1mm的颗粒中，>2mm的颗粒占

2.5?4.7%?50%，属于砂土类； 53(3)细粒土含量（相对总土量）为47%，在15%~50%之间，且土无塑性，必在塑性图中A线以下；

故定名为粉质砂（SM）。 C土：

(1)>0.1mm的颗粒占17%<50%，按书上图1-20我国采用的塑性图进行分类，属于细粒土； (2) IP?35?26?9，?L?35%，落在MI区； 故定名为中液限粉土。 D土：

(1)>0.1mm的颗粒为0，属于细粒土；

(2) IP?78?31?47，?L?78%，在塑性图中落在CH区； 故定名为高液限粘土。

2-1 用一套常水头渗透试验装置测定某粉土土样的渗透系数，土样面积32.2cm，土样高度

24cm，经958s，流出水量30cm3，土样的两端总水头差为15cm，求渗透系数。

13 / 60

. 解：水力坡度 i?h15??3.75 l4Q30??2.59?10?4cm/s iAt958?32.2?3.75 流 量 Q=kiAt ∴ 渗透系数 k?

?cz及?cx沿深度分布图。2-2 按图2-56所示资料，计算并绘制自重应力（地下水位在41.0m44

高程处。） 解：

亚粘土 22.3 41 55 23.9 29.16 64.8 40 粘土

38 81.8

28.63 36.8 细砂 35 111.8 39.1

图2-56 习题2-2图

注： ?szi???i?1i?niZi（水下用?i） ?sxn??0?szn

'2-3 一粉制粘土土层，地下水位在地面下3.0m处，测的天然重度：水上为??17.8kN/m，水下为??18.0kN/m。试计算并绘出自重应力?cz沿深度分布图。如地下水位缓慢下降

335.0m，下降后水上重度仍为??17.8kN/m3，水下重度仍为??18.0kN/m3。试计算并绘

出由于水位下降产生的附加应力?z沿深度分布图。 解：

附加应力σz分布图

γ＝17.5KN/m3 3m γ=18.0KN/m3 5m 52.5KN/m2 92.5KN/m2 [17.5-(18-10)]×5.0=47.5 14 / 60

. 2-4 证明K0??1??

式中K0——静止侧压力系数；

?——侧膨胀系数

证明：由材料力学的知识： ?x??sxE??(?sy??sz)E

对无侧向变形条件，qx?0;?sy??sx 得：?sx??1???sz

?sx ?sz ?0静止侧压力系数：?0? ??0??1??

2-5 某河床土层分布如图2-57所示。由于在多个井筒内大量抽水，使粗砂层中水位下降至距该层顶面5m处，河水从上向下渗透，处在稳定渗流状态，各层土重度如图标明，试用两种方法（?sat，u法与?，j发，计算全部40m土层中的竖向有效应力，并绘出分布图。） 解：

1． γsat,u法：

总应力： 求孔压：u

'?ZA???.h1?100??/m2 uA?100??/m2

?ZB?100?10.0?20?300??/m2 uB?200??/m2 ?ZC?300?19?5.0?395??/m2 uC?0

10m 10m 5m 5m 20m

水位 河底 细砂 粘土 粗砂 粗砂 抽水 井筒 γ＝20KN/m3 100 300 395 492.5 902.5 γ=19 KN/m3 γ=19.5 KN/m3 γ=20.5 KN/m3 透水孔 15 / 60 100 200 200 100 395 492.5 702.5

.

σz μ σz’

?ZD?395?19.5?5?492.5??/m2 uD?0

?ZE2u?200??/mE?492.5?20.5?20?902.5??/m

2

土层中的竖向有效应力?Z??Z?u;结果如图 2． γ，j法： ?ZA?0

'2 ?ZB?(??j)?10?(20?10?0)?10?100??/m

''‘

'?ZC'?(?'?j)?5??ZB'?(19?10?10?10?5?10)?5?100?395??/m25?ZD'?395?19.5?5?492.5??/m2

?ZE'?492.5?(20.5?10.0)?20?702.5??/m2

2-6 计算并绘出图2-58所示渗透装置处于稳定渗流状态时，砂土与粘土中的竖向有效应力分布图（用两种方法）砂土??20.0kN/m，粘土??18.0kN/m 解：

1． 用γsat,u法：

?ZA?0 uA?0

33?ZB?10?0.1?1.0??/m2

uB?1.0??/m2

?ZC?1.0?20?0.1?3.0??/m2 uC?2.0??/m2

?ZD?3.0?18?0.15?5.7??/m2 uD?1.5??/m2

砂 粘土 10 10 15 单位：cm 1.0 3.0 5.7 1.0 2.0 1.5 1.0 4.2 ?Z'??Z?u 结果如上图

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