例如：在黏性土中打桩时，可利用土的灵敏度，桩侧土的结构受到破坏而强度降低，将桩打入土中；利用土的触变性，在停止打桩以后，土的强度逐渐恢复，桩的承载力增加。

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

【答】（a）横坐标是粒径，用对数表示，纵坐标是小于(或大于)某粒径的土重含量(或称累计百分含量)，用%表示； （b）横坐标是含水量，用%表示，纵坐标是土的干密度，单位g/cm; （c）横坐标是液限，用%表示，纵坐标是塑性指数。 13.影响土压实性的主要因素什么？

【答】含水量、击实能量、土的颗粒级配、试验条件。 14.什么是最优含水量和最大干密度？

【答】在一定的压实能量下使土最容易压实，并能达到最大干密度时的含水量称为土的最优含水量，用?op表示；相对应的干密度叫最大干密度，用?dmax表示。

15.为什么含水量?<最优含水量?op时，干密度?d随?增加而增大，?>?op时，?d随?增加而减小？ 因为含水量小于最优含水量?

op

3

时，土中水主要是强结合水，颗粒间具有很大的分子引力，阻止颗粒移动，压实比较困难，干密度较小；当含水

量适当增大时，土中结合水膜变厚，土粒间的连接力减弱而使粒易于移动，压实效果变好，干密度增加；当含水量继续增加时超过最优含水量?op出现了自由水，击实时水不易立即排除，阻止土粒靠近，压实效果下降，干密度又下降。

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） 粘性土渗透性很小，压实过程中含水量几乎不变，土中少量封闭气体很难全部赶走，要想击实到完全饱和状态是不可能的。 17.影响土击实效果的因素有哪些？

含水量、土类及级配、击实功能、毛细管压力以及孔隙压力等，其中前三种影响因素是最主要的。

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）

对于粘性土，因粘土矿物含量高、颗粒细小，其物理状态与含水量关系非常密切。同一种粘性土随其含水量的不同，而分别处于固态、半固态、可塑状态及流动状态。但是由于含不同矿物成分的粘性土，即使具有相同的含水量，也未必处于同样的物理状态，因为含不同矿物成分的粘性土在同一含水量下稠度不同。在一定含水量下，一种土可能处于可塑状态，而含不同矿物颗粒的另一种粘性土可能处于流动状态。因此，考虑矿物成分的影响，粘性土的软硬状态不用含水量直接判断。

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 、 、 。 固态、半固态、可塑态、流动态、缩限、塑限、液限

2.对砂土密实度的判别一般采用以下三种方法 、 、 。 孔隙比法、相对密实度法、标准灌入法

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 、 、 。 环刀法、比重瓶法、烘干法

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。 锥式液限仪、搓条法、收缩皿法 5. 土的触变性是指 。

粘性土的结构受到扰动时，导致强度降低，但当扰动停止后，土的强度又随时间而逐渐增大的性质。 6. 土的灵敏度越高，其结构性越强，受扰动后土的强度降低越 越多 。

7. 作为建筑地基的土，可分为岩石、碎石土砂土、 粉土 、粘性土和人工填土。 8. 碎石土是指粒径大于 2 mm的颗粒超过总重量50%的土。

5

9.土的饱和度为土中被水充满的孔隙 与孔隙 之比。 体积、总体积。

10. 液性指数是用来衡量粘性土的 软硬 状态。 答案

1. 固态、半固态、可塑态、流动态、缩限、塑限、液限 2. 孔隙比法、相对密实度法、标准灌入法 3. 环刀法、比重瓶法、烘干法 4. 锥式液限仪、搓条法、收缩皿法

5. 粘性土的结构受到扰动时，导致强度降低，但当扰动停止后，土的强度又随时间而逐渐增大的性质。 6. 越多 7. 粉土。 8. 2。 9. 体积、总体积。10.软硬。

三、选择题

1．作为填土工程的土料，压实效果与不均匀系数Cu的关系：(A ) （A）Cu大比Cu小好 (B) Cu小比Cu大好 (C) Cu与压实效果无关 2.有三个同一种类土样，它们的含水率

都相同，但是饱和度Sr不同，饱和度Sr越大的土，其压缩性有何变化？(B )

(A)压缩性越大 (B) 压缩性越小 (C) 压缩性不变

3.有一非饱和土样，在荷载作用下，饱和度由80%增加至95%。试问土样的重度γ和含水率 (A)γ增加，

减小 (B) γ不变，

不变 (C)γ增加，

增加

怎样改变？( A )

4.土的液限是指土进入流动状态时的含水率，下述说法哪种是对的？( C ) (A)天然土的含水率最大不超过液限 (B) 液限一定是天然土的饱和含水率

(C)天然土的含水率可以超过液限，所以液限不一定是天然土的饱和含水率

5. 已知砂土的天然孔隙比为e＝0.303，最大孔隙比emax＝0.762，最小孔隙比emin＝0.114，则该砂土处于( A)状态。 （A）密实 （B） 中密 (C)松散 （D）稍密

6．已知某种土的密度ρ＝1.8g/cm，土粒相对密度ds＝2.70，土的含水量w＝18.0％，则每立方土体中气相体积为( C) (A)0.486m (B)0.77m (C)0.16m (D)0.284m 7.在土的三相比例指标中，直接通过室内试验测定的是（B）。 (A)ds，w,e； (B) ds，w, ρ； (C) ds，e, ρ； (D) ρ，w, e。

8.有若干种粘性土，它们的液限wL相同，但塑性指数IP不同，IP越大，则土的透水性有何不同（ C ）。（湖北工业大学2005年攻读硕士学位研究生入学考试）

(A) 透水性增大；(B) 透水性不变；(C) 透水性减小。

9．评价粘性土的物理特征指标有哪些（ C ）。（湖北工业大学2005年攻读硕士学位研究生入学考试） (A)天然孔隙比e，最大孔隙比emax，最小孔隙比emin； (B)最大干重度rdmax，最优含水量wop，压实度?c； (C)天然含水量w，塑限Wp，液限WL。

10.对无粘性土的工程性质影响最大的因素是（ B ）。

(A)含水量； (B)密实度； (C)矿物成分； (D)颗粒的均匀程度。 11.处于天然状态的砂土的密实度一般用哪一种试验方法测定（ C ）。

(A)载荷试验； (B)十字板剪切试验； (C)标准贯入试验； (D)轻便触探试验。 12．某粘性土的液性指数=0.6，则该土的状态（B ）。 (A)硬塑； (B) 可塑； (C) 软塑； (D)流塑。 13. 粘性土的塑性指数越大，表示土的（B ）。

(A)含水量w越大； (B)粘粒含量越高； (C) 粉粒含量越高； (D) 塑限Wp越高。 14.淤泥属于（ B ）。

(A)粉土； (B)粘性土； (C) 粉砂； (D) 细砂。

3

3

3

3

3

6

15. 粘性土的塑性指数越大，说明（C）。

（A）土粒比表面积越小； （B）土粒吸附能力越弱；

（C）土的可塑范围越大； （D）粘粒、胶粒、粘土矿物含量越低。 16.不同状态下同一种土的重度由大到小排列顺序是（A）。

（A）； （B）；

（C）； （D）。

17. 已知甲、乙两土样物理性质指标如表2-1：

表2-1

土样 /% /% 20 16 /% 甲 乙

32 23 37 27 2.72 2.66 1.0 1.0 判断下列结论中，正确的是（ A ）。 （A）甲比乙具有更多的粘粒； （B）甲比乙具有更大的密度； （C）甲比乙具有更大的干密度； （D）甲比乙具有更大的孔隙比。 18.下列叙述正确的是（ A ）。 （A）（B）（C）

时，粘性土处于坚硬状态； 时，粘性土处于流动状态； 时，粘性土处于坚硬状态；

（D）时，粘性土处于软塑状态。

19.下面有关粘性土的叙述正确的是（ B ）。 （A）粘性土是指塑性指数小于或等于10的土； （B）粘性土是指塑性指数大于10的土； （C）粘性土是指塑性指数大于17的土； （D）粘性土又称为粘土。

20.按《岩土工程勘察规范》（GB 50021-2001），砂土和粉土的分类界限是（ A）。(2004年岩土工程师专业考试试题) （A）粒径大于0.075mm的颗粒质量超过总质量50%的为粉砂，不足50%且塑性指数IP≤10的为粉土； （B）粒径大于0.075mm的颗粒质量超过总质量50%的为粉砂，不足50%且塑性指数IP>3的为粉土； （C）粒径大于0.1mm的颗粒质量少于总质量75%的为粉砂，不足75%且塑性指数IP>3的为粉土； （D）粒径大于0.1mm的颗粒质量少于总质量75%的为粉砂，不足75%且塑性指数IP>7的为粉土。

21.某建筑物地基需要压实填土8000m，控制压实后的含水量?1=14%，饱和度Sr=90%；填料重度r=15.5kN/m，天然含水量?0=10%，相对密度GS=2.72，此时需要填料的方量最接近下列（ B ）。(2004年岩土工程师专业考试试题)

(A)10650 m； (B)10850 m； (C) 11050 m； (D) 11250 m。

3

3

3

3

3

3

21题详解：压实前填料的干重度：

压实后填土的干重度：

7

根据压实前后土体干质量相等的原则计算填料的方量V1：

答案（B）正确

22.在下列关于路堤堤防填土压实的说法中，（C ）是正确的。(2004年岩土工程师专业考试试题) (A)在最优含水量下压实可取得最经济的压实效果及最大干密度；

(B) 最优含水率取决于土类，与进行击实试验仪器的类型及试验方法无关； (C)压实度是指实际达到的干密度与击实试验最大干密度之比； (D) 压实系数随填土深度不同可以不同。

23.采用塑限含水量WP=18%的粉质粘土作填土土料修筑告速公路路基，分层铺土碾压时，下列（ B ）种含水率现对比较适合。(2005年岩土工程师专业考试试题)

(A)12%； (B)17%； (C) 22% ； (D) 25%。

24.对粘性土填料进行下列压实试验时，下列（ C ）选项是错误的。(2005年岩土工程师专业考试试题) (A)在一定击实功作用下，能使填筑土料达到最大干密度所对应的含水量； (B)与轻型击实仪比较，采用重型击实试验得到土料的最大干密度较大； (C) 填土的塑限增加，最优含水量减小；击实功增加，最优含水量增加。 四、判断改错题

1. 在填方工程施工中，常用土的干密度来评价填土的压实程度。? 2. 无论什么土，都具有可塑性。×，无粘性土不具有可塑性。 3. 用塑性指数IP可以对土进行分类。×，对粉土和粘性土分类。

4. 相对密实度Dr主要用于比较不同砂土的密实度大小。×，是反映砂土本身的密实程度。 5. 砂土的分类是按颗粒级配及其形状进行的。×，去掉“及其形状”。

6. 粉土的塑性指数IP小于或等于10、粒径大于0.075的颗粒含量不超过全重55%的土。×，去掉“及其形状”。 7. 甲土的饱和度大于乙土的饱和度，则甲土的含水量一定高于乙土的含水量。×，去掉“及其形状”。 8. 土在最优含水量时，压实密度最大，同一种土的压实能量越大，最优含水量越大。×，去掉“及其形状”。 9. 两种不同的粘性土，其天然含水量相同，则其软硬程度相同。×，液性指数相同时软硬程度才相同。 10.地下水位上升时，在浸湿的土层中，其颗粒相对密度和孔隙比将增大。×，保持不变。

第3章 土的渗透性及渗流

一、 简答题

1. 试解释起始水力梯度产生的原因。

起始水力梯度产生的原因是，为了克服薄膜水的抗剪强度τ0(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τ0的水力梯度。

2. 简述影响土的渗透性的因素主要有哪些。

（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粘土颗粒时，其渗透系数就大大降低。（2）结合水膜厚度。粘性土中若土粒的结合水膜厚度较厚时，会阻塞土的孔隙，降低土的渗透性。 （3）土的结构构造。天然土层通常不是各向同性的，在渗透性方面往往也是如此。如黄土具有竖直方向的大孔隙，所以竖直方向的渗透系数要比水平方向大得多。层状粘土常夹有薄的粉砂层，它在水平方向的渗透系数要比竖直方向大得多。（4）水的粘滞度。水在土中的渗流速度与水的容重及粘滞度有关，从而也影响到土的渗透性。

3. 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？

室内试验和现场试验渗透系数有较大差别，主要在于试验装置和试验条件等有关，即就是和渗透系数的影响因素有关，详见上一题。 4. 拉普拉斯方程适应于什么条件的渗流场？

当渗流场中水头及流速等渗流要素不随时间改变时，这种渗流称为稳定渗流，而拉普拉斯方程是指适用于平面稳定渗流的基本方程。

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