1、第 1 页 共 6 页1. 有一完全饱和的原状土样切满于容积为 21.7cm3 的环刀内，称得总质量为72.49g， 经 105烘干至恒重为 61.28g，已知环刀质量为 32.54g，土粒相对密度（比重）为 2.74， 试求该土样的湿密度、含水量、干密度及孔隙比（要求按三项比例指标定义求解） 。解：m=72.49-32.54=39.95g；ms=61.28-32.54=28.74g；mw=m-ms=39.95-28.74=11.21g；v=21.7cm3；Vv=Vw=mw/pw=11.2/1=11.2cm3；Vs=V-Vv=21.7-11.21=10.49cm3；p=m/v=39.95/21
2、.7=1.841g/cm3；w=Mw/Ms=11.21/28.74=39.0%；pd=Ms/v=28.74/21.7=1.324g/cm3；e=Vv/Vs=11.21/10.49=1.0691.某基础工程地质勘察中，用大环刀（体积 100cm2，质量 55g ）取原状土做试验，用天平测得环刀加湿土的质量为 240g，烘干后环刀加干土质量为 160g，土粒比重 Gs=2.7。计算该土样的 ， ，e ， d ， sat。sw3m1605=g 2480-8 =./cV10解 ： 土 粒 质 量土 中 水 的 质 量湿 土 重wsvsm%76.25d(1)1(76.2%)e 1.583dSsatw05
3、.g/cmGe271.61.1.某侧限压缩试验土样，试验测得：土样原始高度为 20mm，面积为 5000mm2，试验前土样质量为 190 克，烘干后土样质量为 150 克；土样在 100kPa 压力作用下，土样压缩稳定后高度为 18mm，土样重 180 克。求：（1）试验前和压缩稳定后土样的重度和含水量；第 2 页 共 6 页(2)设土样的土粒比重为 2.7，求土样压缩稳定后的孔隙比和饱和度。解：试验前： , 所以3/9.1502cmgVM 3/19mkNg%7.264sw试验后： ，所以31/0.58.cgV 31/20kg211swM土样压缩稳定后的孔隙比： 62.012.7.1)(11
4、wGes土样压缩稳定后的饱和度： %.862.071eSsr1、对某粘性土用环刀切取土样，测得该土样体积为 100cm3，称得土样质量为198.5g，经烘干后称得其质量为 156.8g。若该土的土粒相对密度为 2.72，试求该土的天然密度 、含水量 w、孔隙比 e 及饱和度 Sr。3398.51.0mgcmVc（ 分 ）98.516.4.70.26583wss gg（ 分 ）由 可知wsd 352cmcdVws=100V334657mc42.0.576se（ 分 ）第 3 页 共 6 页=41.7317.4cmgmVwsw3.10%098.4%25rVS（ 分 ）1.某侧限压缩试验土样，试验测
5、得：土样原始高度为 20mm，面积为 5000mm2，试验前土样质量为 190 克，烘干后土样质量为 150 克；土样在 100kPa 压力作用下，土样压缩稳定后高度为 18mm，土样重 180 克。求：（2）试验前和压缩稳定后土样的重度和含水量；(2)设土样的土粒比重为 2.7，求土样压缩稳定后的孔隙比和饱和度。解：试验前： , 所以3/9.1502cmgVM 3/19mkNg%7.264sw试验后： ，所以31/.508.cg31/20kg201swM土样压缩稳定后的孔隙比： 62.012.7.)(1wGes土样压缩稳定后的饱和度： %.86.01Ssr、1. 从某土层中取得原状土做试验，
6、测得土体体积为 50cm3，湿土样质量为 98g，烘干后质量为 77.5g，土粒相对密度为 2.65。计算土的天然密度，干密度，饱和密度，天然含水率和孔隙率。解：（1）已知 故天然密度为：,65.2,.7,350,98ssdgmcVgm/6.150（2）干密度为： 3/5.10cgVsd第 4 页 共 6 页（3） 3/96.17.01652cmgedwssats （4）天然含水率为： %45.2605.78%sm（5）孔隙率为： 1.110eVn2、有一粘土层厚度 4m,双面排水，地面瞬时施加无限均布荷载 p=150kPa，100天后土层沉降量为 12.8cm。土固结系数 ，scmCv/10
7、96.223，求粘土层的最终沉降量?当单面排水时结果又将如何? 21)(8.vTU解：双面排水时：64.0)240()396.32HtCV9181VtT则最终沉降 cm.0tUS单面排水时： 16.0)4()32196.23HCTV508.1.t则最终沉降 cm.tUS3已知一挡土墙高度为 7m，墙背垂直，填土面水平，墙背按光滑考虑，填土面上作用有均布荷载 q=8kPa。填土分两层：第一层土：土层厚度 4m,=18kN/m3，=20o，c=12kPa ； 第二层土：土层厚度 3m,=17kN/m3， =30o，c=0 。试求 作用在墙背的主动土压力及其合力，并画出土压力强度分布图。 25ctg
8、245tgqzp2a 第 5 页 共 6 页kPa8.12045tg12045tg8p,0z2a 4.2t2t1,m42a 底 kPa67.3045tg84pa 顶 .432t17,7z 2a 求临界深度 : m46.z42.81m/kN98.1376.Ea 作用点距墙底的距离 为:x0.198.136.2.42.4.12.x 4.地基中某一单元土体上的大主应力为 420kPa，小主应力为 180kPa。通过试验测得土的抗剪强度指标 c=20 kPa， =30o。用两种方法（极限平衡条件式法和定义法）判别该单元土体处于何种状态？（1）第一种方法：)245tan(2)45(tan23 cf203
9、08011.75469.kpa 120f根据摩尔库伦破坏准则，该土尚未发生破坏，处于弹性平衡状态。第二种方法：剪破面上的法向应力及剪应力为： )2cos()(1)(331 f第 6 页 共 6 页11(4208)(4208)cos(903)3.5kpa13sin(2)10.8613.92f kpa因为 t45748fc所以，该土尚未发生破坏，处于极限平衡状态。4、已知某粘性土地基的抗剪强度指标为：粘聚力 c=26kPa，内摩擦角 =18，若地基中某点所受的大主应力 1=210kPa，小主应力 3=80kPa。试问：（1）该点是否破坏？（至少用两种方法计算） （2）该点破坏时，破裂面与大主应力的作用方向夹角是多少？（1）第一种方法：)45tan(2)45(tan23 cfkpa072.3515376.89218 f1根据摩尔库伦破坏准则，该土尚未发生破坏，处于弹性平衡状态。第二种方法：剪破面上的法向应力及剪应力为： )2cos()(2)(23131 fkpa915.24)0.(6189088kpaf 819.695062sin3 因为 cf 5732124t所以，该土尚未发生破坏，处于极限平衡状态。
