土力学知识点及习题整理

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。

8

联系客服:779662525#qq.com(#替换为@)