土力学复习题答案.docx

《土力学》（刘成宇主编）部分习题解答 （仅供参考） 第一章 解：W1.05NV60 10 6m 解： W 1.05N V 60 10 6m3 Ww 1.05 0.85 Ws 0.85 Ws 0.85 1-8 23.5% W V 17.5kN/m 3 3 6 14.17kN/m 60 10 6 Gs一w 1 0.884 0.884 sat 2.67 10 0.884 10 1 0.884 18.9kN/m sat 8.8kN/m Sr s w Gs w 2.67 0.235 0.884 71.0% 9 证: 式（1.14）： 式（1.14）：耳 Vw Vv Gs w e 式（1.15 ）: s w e sat , 1 e 式（1.17 ）: Ws s s d V 1 e 1 w s 1 w 1-10 解： 此题有多种解法，但基本原理是相同的。 设： 加水前土的质量为 M含水量w 加水后土的质量为 M，含水量w 需加的水量为△M 故.M M Mw M 1 w 1 w 1 w 1 w 1 0.15 Mw M M 1000 1000 95.2kg 1 w 1 0.05 1-11 解： 解法1： Gs w 2.67 0.15 夯实后的孔隙比 e2 s 0.471 Sr 0.85 夯实后的重度 2(1 w) s 夯实后的重度 2 (1 w) s 1 ?2 (1 15%) 2.67 10 1 0.471 20.87kN/m 因无水土流失，故有 1 h 2 h2 由此得到夯实后的土厚 h21 由此得到夯实后的土厚 h2 1 h1 2 16 0.5 20.87 0.383m 解法2： hs夯实前后，土粒的高度未变，故有 hs h hs hs 夯实前 e2.67 10 1.15160.919夯实后 eGs 夯实前 e 2.67 10 1.15 16 0.919 夯实后 e Gs w 2.67 0.15 0.471 Sr 0.85 1 e 1 0 471 夯实后的厚度 h h 0.5 0.383m 1 e 1 0.919 解法3： 取夯实前单位底面积的土体计算，其体积为 V h 1 0.5 1 0.5m3 土的重量为W 16 0.5 8kN 其中，颗粒重ws -^― 1 w 6.957kN 得到：颗粒所占冋度hs 0.261m 1 15% 水重Ww W Ws 1.043kN 得到：水所占高度 hw Ww 0.104m 考虑到夯实过程中，水和颗粒均无损失，故夯实后土的高度为 h hs hw/Sr 0.261 0.104/85% 0.383m 1-14 解： s 1 w ,26.5 1 0.086 ,小… e - 1 1 0.693 17 Dr emax e 0.842 0.693 0.532 属中密（《桥规》） emax emin 0.842 0.562 1-15 证： s s d e 1 1 e d 而 emax s 1 emi n s 1 d min d max 代入Dr 的表达式， 可得 d max d d min D r d d max d min 1-16 解： Ip WL Wp 44 18 16按不同的规范，应为 亚粘土（《桥规》）、粉质粘土（《岩规》） W Ws 0.401 0.264 w Wp 52 18 w s 52% lL p 1.5 1 Ws 0.264 I p 16 应为液态，但土实际不为液态（岸边土） ，说明土有很强的结构性。 第二章 3 解： （1） 静水头=总水头=30+30+30=90cm （2） b-b 面 水头损失=30 x 30%=9cm 总水头=90 - 9=81cm 静水头=总水头-势水头=81 — 30=51cm 9 （3） 土样2的水力梯度i2 — 0.3 30 v2 k2 i2 0.05cm/s 0.3 0.015cn/s 故：单位时间单位面积的流量 0.015cm3/s (4)流过土样1的水头损失=总损失—土样2的损失=30- 9=21cm 21 0.7 30 i1 v1 v2 k1i1 0.015 ki v2 0竺 0.021cm/s 0.7 i1 2-7 解: 26.5 10 ic 3-3 (1) 渗透力 解: 故: a-a 1 0.7 9.706kN/m 3 (2) 誉 0.871 10 25 0.971 25 w 0.971 0.4 面上的有效应力 相应的 ha 24.28cm 10 9.71kN/m3 第三章 3 9.706kN/m 1 e 9.706 0.4 10 0.1 0.571kPa w hb 0.5 b b / hb 9.705 0.5/0.25 0 771 10 水头差h L 0.771 25 19.275cm 3-5 解： 设形心轴位置如图，建立坐标系, 首先确定形心坐标。