土力学课后习题答案清华大学出版社

A. 土力学习题，求详细答案

B. 求土力学与地基基础第三版（孔军主编）课后答案

土力学与地基基础参考答案

2第2章 土的性质及工程分类
2.2 试证明下列换算公式 （1）1swddeρρ=
+(2) 1rwswserdreγ+=+(3) (1)
Srwdnsn
−=
证明： 令1sv=，则由vsvev=
得vve=，1svvvve=+=+，由sss
mdv=·1
wp得
ssswswmdvdρρ== 由w
s
mwm=
·100%得wsswmwmwdρ== 所以 (1)swswmmmdwρ=+=+ （1）由 s
dmv
ρ= 得 1sw
dde
ρρ=
+ （2）由w
rv
vsv=
·100%得srwdse=⇒srwdse=
则(1)(1)11swswdwdwrmrgggv
eeρρ++====++1swswdwrdre+=
+1rwsw
serdre+=+ （3）由vvnv=
·100% 得 11enneen=⇒=
+−，则wrv
v
sv=·100%=swde=(1)svdnn− 2.3在土的三相组成示意图中，取土粒体积1sv=。已知某土样的土粒比重sd=2.70，含水量=32.2%，土的天然密度ρ=1.913/gcm，水的密度31.0/wgcmρ=。按各三相比例指标的定义，计算图2.50中6个括号内的数值及rs和'r。 解：因1sv=, 2.70sd=, w=32.2%, ρ=1.91g/3cm, 31.0/wgcmρ=

土力学与地基基础参考答案

3由(1)2.70(10.322)1.0
110.871.91
swdweρρ++=
−=−= （1）3vv0.87ecm==
（2）0.322wsvwd==*2.70=0.873cm （3）110.871.87ve=+=+=3cm （4）2.70sswmdρ==*1.0=2.70g
（5）0.322wswmwdρ==*2.70*1.00.87g= （6）3.57swmmmg=+= （7）srwdse=
或wvv
v*0.87100%0.87
=*100%=100% （8）''12.71
110.87
swdrggeρρ−−==
=
++*1039.1/kNm= 2.4 用体积为723cm的环刀取得某原状土样重129.5g，烘干后土重121.5g，土粒比重为2.7，试计算该土样的含水量w、孔隙比e、饱和度rs、重度r、饱和重度satr浮重度'r以及干重度dr,并比较各重度的数值大小（先导得公式然后求解）。 解：372vcm= m=129.5g 121.5smg= 2.7sd= 3129.5
1.799/72
mgcmvρ=== (1) wmwms=
*100%=s
smmm−*100%129.5121.5121.5
−=*100%=6.6%

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土力学与地基基础参考答案

4由 s
sswmdvρ=
⇒121.52.7
sssmvd==45= 724527vsvvv=−=−= （2）2745vsvev=
==0.60 129.5121.581
wwwmvρ−===
（3）8
27
wrvvsv=
=
*100%=29.6％ （4）1.799rgρ==*10=18.0kN/3m （5）svwsatmvrgvρ+=
121.527
72
+=
*10=20.6kN/3m （6）'121.545
'72sswmvrggvρρ−−==
=*10＝10.6Kn/3m 121.5
72
sddmrggvρ==
=
*10=16.9kN/3m 则 satr＞r＞dr＞'r
2.5 某土样处于完全饱和状态，土粒比重为2.68，含水量为32.0%，试求该土
样的孔隙比e和重度r。
解：100%rs= 2.68sd= 32.0%w= wrvvsv=
*100%=100%⇒wvvv= wsmwm=*100%=wwsvmρ=vwsvmρ
⇒vwsvmwρ= s
sswmdvρ=
⇒ssswmdvρ= ∴ vwsswvdvw
ρρ= vssvdvw= vsssss
vdvwedwvv=
==Q=2.68*0.32=0.86 ∴ (1)2.68110.86
swdwrgeρ+×=
=
++（1+0.32）
*10=19kN/3m 2.6 某沙土土样的密度为1.77g/3cm,含水量为9.8%，土粒比重为2.67，烘干后测定最小孔隙比为0.461，最大孔隙比为0.943，试求孔隙比e和相对密实度rD，并评定该土的密实度。
解：31.77/gcmρ= w=9.8% 2.67sd= min0.461e= max0.943e= (1)1swdweρρ+=
−=2.67(10.098)
11.77
∗+−=0.656

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土力学与地基基础参考答案

5maxmaxmin0.9430.656
0.5950.9430.461
reeDee−−=
==−−
Q 0.67>rD>0.33 ∴为中密
2.7某干砂试样密度ρ=1.66g/3cm,土粒比重sd=2.69，置于雨中，若砂样体积不变，饱和度增至40%时，此砂在雨中的含水量w为多少? 解：31.66/dgcmρ= 2.69sd= 40%rs= 2.691110.6201.66
sw
ddeρρ∗=
−=−= 0.400.62
w2.69
rssed∗=
=
*100%=9.2% 2.8 某砂土的含水量w=28.5%,土的天然重度r=19kN/3m,土粒比重2.68sd=,颗粒分析结果如下表
土粒组的粒径范
围（mm）
>2
2～0.5 0.5～0.25 0.2～0.075 <0.075 粒组占干土总质
量的百分数（%） 9.4 18.6 21．0 37.5 13.5
试求：
（1） 确定该土样的名称；
（2） 计算该土的孔隙比和饱和度； （3） 确定该土的湿度状态；
（4） 如该土埋深在离地面3m以内，某标准贯入试验锤击数N=14，试确定该
土的密实度。 解：（1）粒径大于0.075mm的颗粒为9.4%+18.6%+21.0%+37.5%=86.9%超过全
重的50%因此为细砂。
（2）e=
(1)2.68(10.285)1
110.811.9
swdwρρ+∗+∗−=−= 0.2852.68100%94.3%0.81
srwdse∗=
=∗= （3）
（4）因N=14 10<N＜15 属于稍密
2.9某粘性土的含水量w=36.4%，液限Lw=48%，塑限Pw=35.4%. (1)计算该土的塑性指数PI及液性指数LI (2)确定该土的名称及状态。
解：w=36.4% Lw=48% Pw=35.4%

土力学与地基基础参考答案

6（1）4835.412.6pLpIww=−=−= 36.435.4
0.0812.6
p
Lp
wwII−−=
=
=
（2）因10<pI<17 属于粉质粘土 0<LI=0.08<0.25 硬塑状态
2.10 如图2.35，观测孔a.b的水位标高分别为23.50m和23.20m，两孔的水平距离为20m。
（1）确定ab段的平均水头梯度i；
（2）如该土层为细砂，渗透系5k=x210−mm/s，试确定ab段的地下水流速度v和每小时（符号为h）通过12m截面积（垂直于纸面）的流量Q（提示Q=流速x过水面积x时间）；
（3）同（2），但该土层为粉质粘土，渗透系数5k=x510−mm/s，起始水头梯度0i=0.005。

解：（1）1223.5023.20
0.01520
hhiL−−=
== （2）vki==5*210−*0.0157.5=*410/mms−
7.5Qrst==*410−*3600*1*6102.7=*3310/mh−*2m
（3）()5bvkii=−=*510−*（0.015-0.005）=0.05*5/mms−105=* 710mm/s−
1.8=*610−m/h
66321.810111.810/.Qvstmhm−−==∗∗∗=∗
2.11 某湿土样重180g，已知某含水量为18%，现需制备含水量为25%的土样，需加水多少？