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1、第一章 土的三相组成1-1.取干土重5.10N，通过筛分和水分法测得其结果如表1-1。要求1)绘制土的级配曲线； 2)确定不均匀系数Cu，并判断其级配好坏。表1-1 颗粒分析成果表粒径(mm)22-0.50.5-0.250.25-0.10.10.050.005重量(N)00.351.252.51.00.830.271-2. 三种土的土颗粒级配分布曲线如下图所示，回答下列说法哪些是正确的?1) A的不均匀系数比B大；2) A的有效粒径比B大；3) C所含的粘粒百分率最多。 1-3从干土样中称取1000g的试样，经标准筛充分过筛后称得各级筛上留下来的土粒质量如下表所示。试求土中各粒组的质量的百分含
2、量，与小于各级筛孔径的质量累积百分含量。 筛分析试验结果 筛孔径（mm） 2.0 1.0 0.5 0.25 0.075 底盘 各级筛上的土粒质量（g） 100 100 250 350 100 100 第二章 土的物理性质与工程分类2-1.某地基土试验中，测得土的干重度d=15.7KN/m3,含水量=19.3%,土粒比重Gs=2.71。求:该土的孔隙比e、孔隙度n及饱和度S r。2-2.某地基土样数据如下：环刀体积为60cm3，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，天然重度，干重度d，孔隙比e。 2-3.测得砂土的天然重度17.6KN/m3
3、，含水量8.6%，比重ds2.66，最小孔隙比emin0.462，最大孔隙比emax0.71，试求砂土的相对密度Dr。 2-4.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。 增加水量43.5g2-5.某工程勘察中，取原状土60cm3，重99.15g，烘干后重78.05g，比重2.67，求此土的孔隙比饱和度。 e=1.05，Sr=68.7%。2-6.已知某地基土试样有关数据如下：天然重度 18.4KN/m3；干重度d13.2KN/m3 。液限试验，取湿土14.5g，烘干后重10.3g。搓条试验
4、：取湿土条5.2g，烘干后重4.1g，求：(1)确定土的天然含水量，塑性指数和液性指数；(2)确定土的名称和状态。 w=39.4%，wp=26.8%，wl=40.8%，Ip=14，粉质粘土，Il=0.9，软塑状态。2-7.从甲、乙两地土层中各取出土样进行试验，液限L=40%，塑限p=25%，但甲地的天然含水量=45%，而乙地的=20%,是求甲、乙两地的地基土的液性指数IL各是多少?判断其状态，哪一个地基的土较好? IlA=1.33，IlB=-0.33，乙地基好。2-8.已知某软土地基的天然含水量=40%，塑限、液限试验测得：L=35%，=18%，Ip=17%。使用塑性图法对它们进行分类、并定出
5、土的名称。 低液限粘土（CL）。2-9.某饱和土样，其液限L=42%，塑限p=20%，含水量=40%，天然密度=18.2KN/m3，求IL、e、Ps各为多少？ e=1.08，Il=0.9，Ps=2.71。第三章 土中应力计算3-1. 某土层物理力学性质指标如下图，试计算下述两种情况下土的自重应力。(1)没有地下水；(2)地下水在天然地面下1m位置。 （1）0，37.2，91.5kPa；(2)0，18.6，27.4，52.6kPa。3-2. 试计算下图所示地基土中的自重应力分布。 3-3.已知某均布受荷面积如下图所示，求深度10m处A点与O点的竖向附加应力比值。(用符号表示)sz0=0.412p
6、0，szA=0.08p0,比值0.194。3-4.分别计算下图中O点下，z3m深处，不考虑相邻条基和考虑相邻条基影响时的附加应力(基底附加压力均为150kPa)。考虑sz0=43.8kPa，不考虑sz0=64.8kPa。3-5.房屋和箱基总重164000kN(见下图)，基础底面尺寸为80m15m，埋深多少时，基底附加压力为0？8.85m。3-6.某条形基础(见下图)，宽3m，求中点下0.75m、1.5m、3.0m、6.0m以及深0.75m处水平线上A、B、O、B、A点的附在力z(均要求列表计算)并绘出两个方向的竖向分布图。中心点：0.75m处sz=192kPa,1.5m处164，3.0m处11
7、0，6m处62kPa。0.75m处水平线上szA=100kPa, szB=180kPa, szO=192kPa, szB1=180kPa, szA1=100kPa,3-7.如下图所示，某矩形荷载p200kPa作用于地表面，矩形面积尺寸为AB105m2。已知角点下z10m深处N点的z24kPa，求矩形中点以下z5mM点处的竖向附加应力。sz=96kPa,3-8. 某基础地面尺寸为20m10m，其上作用有24000KN竖向荷载，计算：(1)若为中心荷载，求基底压力； (2)若合力偏心距ey=0，ex=0.5m，求x轴上两端点的基底压力? p=120，pmax=156kPa，pmin=84kPa。3
8、-9.如下图所示，求A、B二点处的总压力，有效应力，孔隙水压力。 A点：s=95kPa，s=45 kPa, u=50kPa。B点：s=209kPa，s=99 kPa, u=110kPa。第四章 土的压缩性和地基沉降计算4-1.已知原状土样高h=2cm，截面积A=30cm2，重度=19.1kN/m3，颗粒比重ds=2.72，含水量=25%，进行压缩试验，试验结果见下表，试绘制压缩曲线，并求土的压缩系数1-2值。 a1-2=0.38MPa-1。压力P(kPa) 0 50 100 200 400 稳定时的压缩量h(mm) 0 0.480 0.808 1.232 1.735 4-2. 如图所示，测得C
9、点的前期固结压力pc125.4kN/m2，试判断其天然固结状态。 scz=70.8 kPapc，属超固结土。4-3. 有一高2cm，横截面积为50cm2的饱和土样，压缩试验数据见下表。 垂直压力强度(kPa) 0 100 200 压缩量(mm) 0 0.926 1.500 试验前土样饱和重量为1.736N，试验后干土重为1.166N，土颗粒G=2.70，求0100，100200kPa间的压缩系数，与100200kPa间的压缩模量，并判断其压缩性。 e0=1.269，e1=1.164，e2=1.099，a0-1=1.05MPa-1，a1-2=0.658MPa-1，Es1-2=3.33MPa。4-
10、4. 已知土样直径为12cm，高为3cm，在有侧限压缩仪中做压缩试验,原始孔隙比为1.35。当施加荷载p1=100kPa时，孔隙比为1.25,p2=200kPa时，孔隙比为1.20，试求土样在两级荷载作用下压缩变形和压缩系数。 p1时，s1=0.128cm，a1=1.0MPa-1，p2时，s1=0.191cm，a2=0.5MPa-1。4-5. 在天然地表上作用一大面积均布荷载p54kPa，土层情况见下图，地下水位在地表下1m处，其上为毛细胞和带，粘土层的压缩曲线见ep曲线图，粗砂土的压缩量可忽略不计，试求大面积荷载p作用下，地表的最终沉降量（要求采用分层总和法，按图示分层计算）。 第一层s1=
11、76.9mm，第二层s2=58.1mm，s=135mm。 4-6. 某中心荷载下的条形基础，宽4m，荷载及地基（为正常固结土）的初始孔隙比及压缩指数如图，试计算基础中点的沉降值。 s1=201.5mm，s2=77mm，s=278.5mm。4-7. 如图所示，基底面积3.6m2m，基底附加压力129kPa，埋深d1.0m，地面以上荷重F900kN，地基为粉质粘土，试用规范法计算沉降量。（取zn4.4m） s=44.6mm。4-8.有一矩形基础，底面尺寸4m8m，埋深2m，受4000kN中心荷载（包括基础自重）的作用，地基为粉砂层，19kN/m3，压缩资料如下表所示，试用分层总和法计算基础的最终沉
12、降量。 s=81.8mm。压应力（kPa）50100150200孔隙比0.6800.6540.6350.6204-9.厚6m的一层粘土夹于厚砂层之间，当以原状粘土试件作固结试验时，2h内固结完成了80，试件高度为4.0cm，仅上面排水，试求此地基粘土层固结80所需的时间。 t=1.28年。4-10.某饱和粘土层厚8m，受大面积荷载p=120kPa作用，该土层初始孔隙比e=1.0，0.3MPa-1，K=18cm/年，在单面排水条件下问加荷一年的沉降量为多少？ st=70.6mm。4-11. 某地基软土层厚20m，渗透系数110-6cm/s，固结系数0.03cm2/s。其表面透水，下卧层为砂层。地
13、表作用有98.1kPa的均布荷载。设荷载瞬时施加，求：(1)固结沉降完成1/4时所需时间（不计砂层的压缩）。(2)一年后地基的固结沉降。(3)若软土层的侧限压缩模量增大一倍，渗透系数缩小一倍，地基的固结沉降有何变化？ t=12.14天，st=60.2cm，不变。第五章 土的抗剪强度5-1. 一组直剪试验结果如下表所示，试用作图法求此土的抗剪强度指标C、值，C201kPa，f25法向应力（kPa） 100 200 300 400 抗剪强度（kPa） 67 119 161 251 5-2. 一种土，测得其C9.8kPa，15，当该土某点280kPa，80kPa时，该点土体是否已达极限平衡状态。 t
14、f=84.8kPat=80kPa，该点处于弹性平衡状态。5-3. 有一含水量较低的粘土样，做单轴压缩试验，当压力加到90kPa时，土样开始破坏，并呈现破裂面，此面和竖直线成35角，试求内摩擦角和粘聚力C。 C=31.5kPa，f=20。5-4. 一粘土样进行固结不排水剪切试验，施加围压3200kPa，试件破坏时主应力差12280kPa，如果破坏面与水平夹角57，试求内摩擦角及破坏面上的法向应力和剪切力。 f=24， s=283kPa，t=127.9 kPa。5-5. 对某饱和试样进行无侧限抗压试验，得无侧限抗压强度为160kPa，如果对同种土进行快剪三轴试验，周围压力为180kPa，问总竖向压
15、应力为多少，试样将发生破坏？ s1=340kPa5-6. 某中砂试样，经试验测得其内摩擦角30，试验围压3150kPa，若垂直压力1达到200kPa时，试问该土样是否被剪坏。 未破坏。5-7. 对一饱和原状土样进行固结不排水试验，破坏时测得3200kPa，12400kPa，孔隙水压力u=100kPa，试样的破裂面与水平面的夹角为58，求：孔压系数A；有效应力强度指标C、。 A=0.25，C=76.2kPa，f=26。5-8. 饱和粘性土试样在三轴仪中进行固结不排水剪切试验，施加的围压3是196kPa，试样破坏时的主应力差13274kPa，测得孔隙水压力u=176kPa，如果破裂面与水平面成58角，试求破坏面上的正应力、剪应力、有效正应力及试样中的最大剪应力。 s=273kPa，t=123kPa，s=97kPa，t=137 kPa。5-9. 某饱
