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第一章 土的物理性质与工程分类一填空题1颗粒级配曲线越 ,不均匀系数越 ,颗粒级配越 ,为获得较大密实度,应选择级配 ,的土料作为填方或砂垫层的土料。2粘粒含量越 ,颗粒粒径越 ,比表面积越 ,亲水性越 ,可吸附弱结合水的含量越 ,粘土的塑性指标越 。3塑性指标 ,它表明粘性土处于可塑状态时 ,的变化范围,它综合反映了粘性、可塑性等因素。因此规范规定: 为粉质粘土, 为粘土。4对无粘性土,工程性质影响最大的是土的 ,工程上用指标 、 来衡量。5在粘性土的物理指标中,对粘性土的性质影响较大的指标是 。6决定无粘性土工程性质的好坏是无粘性土的 ,它是用指标 来衡量。7粘性土的液性指标 ,它的正负、大小表征了粘性土的 状态,规范按将粘性土的状态划分为 、 、 、 、 。8岩石按风化程度划分为 、 、 。9岩石按坚固程度划分为 ,包括 、 等;软质岩石,包括 、 等。10某砂层天然饱和重度kN/m3,土粒比重,并测得该砂土的最大干重度kN/m3,最小干重度kN/m3,则天然孔隙比为 ,最大孔隙比 ,最小孔隙比 。11砂粒粒径范围是 ,砂土是指大于2mm粒径累计含量 ,而大于0.075mm粒径累计含量 。12亲水性最强的粘土矿物 ,这是因为它的晶体单元由 ,组成,晶胞间露出的是 ,因而晶胞单元间联接很弱,水分子容易进入晶胞之间,而发生膨胀。二、问答题1 常见的黏土矿物有哪些?试述黏土矿物颗粒与粗颗粒土比较有那些特点及特性?2 工业与民用建筑地基基础工程中将地基土划分为哪几种类型?3 按沉积条件不同,土体可划分为哪几种类型?4 地下水位以下一原状土样,其%,;t/m,计算孔隙比时,用公式,计算得,用公式计算得,试问该用那个公式,e为多少?另一个公式在这里为什么不能用?5 说明三相草图中和的物理概念。6 什么是粘性土的界限含水量?它们与土中那一层水膜相对应,他们又如何确定?7 说明土的天然重度,饱和重度,浮重度和干重度的物理概念和相互关系,并比较同一土中的、的数值大小。三、判断题1粘性土的软硬程度取决于含水量的大小,无粘性土密实程度取决于孔隙比的大小。 ( )2甲土饱和度大于乙土,则甲土的含水量一定高于已土。 ( )3粉粒是0.0740.05mm的粒组。 ( )4相对密实度会出现 和 的情况。 ( )5甲土的饱和度如果大于乙土,则甲土必定比乙土软。 ( )6甲土的孔隙比大于乙土,则甲土的干重度应小于乙土。 ( )7土的天然重度愈大,则土密实性愈好。 ( )四、计算题 1某地基土样数据如下:环刀体积60cm,湿土质量0.1204kg,土质量0.0992kg,土粒相对密度为2.71,试计算:天然含水量w,天然重度,干重度,孔隙比。2若原状土样的天然密度,含水量,土颗粒相对密度=2.71,试计算孔隙比e. 3测得沙土的天然重度,含水量,土粒相对密度,最小孔隙比,最大孔隙比,试求沙土的相对密度。4某干沙土样重度为16.6KN/m,土粒相对密度,置于雨中,若砂样体积不变,饱和度增加到40%,求砂样在雨中的孔隙比。5.某工地进行基础施工时,需在土中加水以便将土夯实,现取土样1000g,测其含水量为20%,根据施工要求,将土的含水量增加20%,问应在土样内加多少水?6. 某工程地质勘察中,取原状土60cm,重99.15g,烘干后重78.05g,求此土的孔隙比和饱和度。7某土样的干重度,含水量,土粒相对密度,求饱和度。8. 某地基开挖中,取原状土样送至实验室中进行试验。测得天然重度,天然含水量,土粒相对密度,液限,塑限。试问这些数据合理吗?为什么?如果合理,请定出土的名称和状态。9. 一个饱和原状土样体积为143cm,质量为260g,颗粒相对密度为2.70,取定他的孔隙比,含水量和干密度。10. 某饱和土样,其液限,塑限,含水量,天然重度,求,、各为多少?11. 有一块50的原状土样重95.15g,烘干后重75.05g,;已知土粒相对密度,试求天然重度,饱和重度,浮重度和干重度,天然含水量,孔隙比,孔隙率,饱和度,并比较、和的数值大小。第二章 土的渗透性一、填空题1 当土体两点之间有 ,有 时,则渗流发生,渗流速度 ,与 成正比,与 成反比。但在黏土中,只有当水头 超过起始梯度时才开始渗流。2 渗透力(即动水压力)是 对 的压力,渗透力的表达式是 ,流砂的条件是 。 二、 简答题1 什么叫渗透力,其大小和方向如何确定?2 达西定律的基本假定是什么?试说明达西渗透定律的应用条件和适用范围。3 渗透力是怎样引起渗透变形的?渗透变形有哪几种形式?在工程上会有什么危害?防治渗透破坏的工程措施有哪些?4生管涌和流土的机理与条件是什么?与土的类别和性质有什么关系?工程上如何判断土可能产生渗透破坏并进行分类的?三、判断题1土的渗透系数k越大,土的渗透性也越大,土中的水头梯度I也越大。 ( )2含有细砂夹层的粘土层中垂直渗透系数大于水平渗透系数。 ( )3土中一点的渗透力大小取决于该点孔隙水总水头的大小。 ( )四、计算题1如图所示的常水头渗透试验,若土样(2)的渗透系数是土样(1)的2倍,试绘出试样的孔隙水压力(即渗透压力)分布图,并求土样(1)所受的渗透力,判断其渗透稳定性。2. 如图所示的渗透试验装置,在圆形截面容器内装有两种土样,下面为粉土,土样长度分别为L1,L2,在砂层顶面引出一测压管,管内水面与水源容器内水面高度差为h1,若试验装置总水头差为h,则砂土的渗透k1与粉土的渗透系数k2之比值k1/k2为多少? 20w3地层由三层土构成,表层为砂,饱和重度为,天然重度为,渗透系数;中层为黏土,饱和重度为,天然重度为,渗透系数,最下层为砂层,地下水位位于表层砂中,下层砂中含承压水,地层剖面如图,试计算:(1) 每日通过每平方米黏土层面积上的渗透量。(2) 黏土层顶部与底部的孔隙水压力u,有效应力和总应力值。 第三章 地基土的应力与变形一 填空题1。 引起土体压缩, 影响土体的抗剪强度。2一般情况下, 不会引起地基沉降, 引起地基的沉降, ,等情况也会引起地面沉降。3土中竖向附加应力的影响深度与相比,的影响深度要 , 最大。4应力自 起算,随深度呈 ,自重应力自 起算,随深度呈 变化。5压缩系数 ,压缩模量, 则土的压缩性愈高,这两个指标通过 ,绘制 得到。6超固结比OCR指的是 之比,根据OCR的大小可把粘性土分为 三大类。OCR1的黏土 。7土的压缩实验是在侧限条件下完成的。压缩定律是,其中称为压缩系数,它反映了 。8 压缩系数 ,表示压力范围,= 、p2 = 地基某深度处土中自重应力与附加应力之和的压缩系数,工程上常用来评价土的压缩性的高低。 9 用分层总和法计算沉降时,采用 指标使沉降计算值偏小,采用 指标又使计算值偏大, 相互有所补偿。10饱和黏土的沉降由 , , 组成。11压缩试验中,环刀土样置于刚性护环中,所以称此试验为 ,用该实验测的压缩指标、称为 ,压缩试验每级荷载下压至变形稳定,所以由此试验测出的指标可用来计算地基的 。二问答题1简述太沙基的有效应力原理。2 用弹性理论求解土中附加应力的基本假设是什么? 3 何谓土的附加应力?计算附加应力有何工程意义?4试列举出土中自重应力也能引起地面沉降的几种情况。5试述、的物理意义?如何确定?主要用途?6说明分层总和法利用公式,计算厚土层的沉降量时,公式中、的物理意义?7 何为地基的固结度?写出其表达式(分别用沉降量和有效应力表示)。8 试说明压缩系数的意义及其工程应用。9 试说明压缩模量的意义10 简述“分层总和法”确定计算深度的方法。11。列举出影响基底压力分布规律的因素。12什么是基底附加压力?计算基底附加压力有何工程意义?13何为有效应力?研究有效应力有何工程意义?14什么是基底压力?15何为饱和粘性土的渗透固结?试说明固结过程中土中应力的转换过程(即渗透固结过程与有效应力原理的关系)。16地基变形按其特征分为哪几种?其定义是什么?17地下水位的变化对土的自重应力有何影响?当地下水位突然降落和缓慢降落时,对土的自重应力影响是否相同?为什么?18有两相邻刚性建筑物,建于均质地基上,基底压力均匀分布,若两建筑物同时兴建,试问两建筑物是否会同时沉降,为什么?各向什么方向倾斜?若其中一个建筑物先建,经很多年后再建第二个建筑物,两建筑物的倾斜方向有无改变,为什么? 19高层建筑物经常由主楼和裙房组成,如从沉降的角度考虑,应先施工哪一部分比较合理,为什么?20为了减少建筑物不均匀沉降的危害,常采取那些工程措施,这些措施都有什么特点?三、判断题1土中附加应力计
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