土力学第一次作业答案

1.从干土样中称取1,000g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量，与小于各级筛孔径的质量累积百分含量。表筛分析试验结果筛孔径（mm）2.01.00.50.250.075底盘各级筛上的土粒质量（g）100100250350100100解：每粒组质量百分含量：砾石组为10%、粗砂组为35%、中砂组为35%、细砂组为10%、细粒组为10%小于各级筛孔径的质量累积百分含量筛孔径（mm）2.01.00.50.250.075小于该筛孔径的土的质量累积百分含量（%）9080552010各粒组的质量的百分含量粒组2.02.0-1.01.0-0.50.5-0.250.25-0.0750.0075各粒组的质量的百分含量%1010253510102.甲乙两土样的颗粒分析结果列于下表，试绘制级配曲线，并确定不均匀系数以及评价级配均匀情况。（请绘制颗粒级配曲线图,excel绘图）粒径/mm2～0.50.5～0.250.25～0.10.1～0.050.05～0.020.02～0.010.01～0.0050.005～0.002﹤0.002相对含量（%）甲土24.314.220.214.810.56.04.12.93.0乙土5.05.017.132.918.612.49.0解：甲土颗粒级配曲线如下：孔径(mm)留筛土质量（g）小于该孔径的土质量(g)小于该孔径的土的百分数%201001000.524.375.775.70.2514.261.561.50.120.241.341.30.0514.826.526.50.0210.516160.016.010100.0054.15.95.90.0022.9330.0023.060601030100.230.23,0.01,0.05,230.01uddddCd因为10uC粒度分布范围较大，土粒越不均匀，级配良好。乙土颗粒级配曲线如下：孔径(mm)留筛土质量（g）小于该孔径的土质量(g)小于该孔径的土的百分数%201001000.501001000.25051001000.1595950.05590900.0217.172.972.90.0132.940400.00518.621.421.40.00212.4990.002960601030100.0160.016,0.0023,0.007,70.0023uddddCd223060100.0071.33×0.016?0.0023cdCdd因为uC大于5，cC在1-3之间所以为良好级配砂。3.试证明：(1)srwnSnwvsswswvswvvmVVGmVmVVVVVVV解：公式左边右边。4.有一原状土样经试验得知：土样密度=1.893/gcm，含水量18.4%，土粒相对密度2.70sG。试求土的空隙率n，孔隙比e和饱和度rS。解:已知0.184wsmm，2.70sssswsmmGVV2.70(10.184)1.89swsmmVmVVV，得(1)100%41.0%sVnV；110.691en；/0.1840.7272%0.690.690.692.70。5.天然状态下的土样，孔隙比e=0.8，天然含水量=24%，土粒相对密度sG为2.68。试求：（1）此土样的密度和重度、干密度和干重度、饱和度。（2）如果加水后土是完全饱和的，它的含水量是多少？并求出饱和密度和饱和重度。解：（1）33(1)2.68(10.24)1.0/1.85/110.8swGgcmgcme，3231.85/10/18.5/ggcmmskNm332.681.0/1.49/110.8swdGgcmgcme，3231.49/10/14.9/ddggcmmskNm0.242.68100%80.4%0.8srGSe（2）0.829.85%2.68seG33()(2.680.8)1.0/1.93/110.8swsatGegcmgcme，3231.93/10/19.3/satsatggcmmskNm6.完全饱和土样，厚2.0cm，环刀面积30cm2，在压缩仪上做压缩试验。试验结束后，取出称重为105g，烘干后得重为85g，设土粒比重为2.70。求：（1）压缩前的土重；（2）压缩前后土样孔隙比改变了多少？（3）压缩量共有多少？解:(1)干容重3/90.130.23081.985mKNVgmsd完全饱和时孔隙比2.709.81110.90613.90ssatdGe完全饱和时含水量100%0.90633.55%2.70rsSeG压缩前的土重N)55.331(85)1((2)压缩后含水量%53.23%1008585105%100ssmmm孔隙比23.53%2.700.635100%srGeS271.0635.0906.0eeesat(3)压缩量cmeehhsat284.0906.010.2271.017.某饱和粘土地基的孔隙比为1.20，比重为2.70，塑限wP=20%，液限wL=40%；试确定粘土的软硬程度。解：含水量1.20100%44.4%2.70seSrG液性指数22.1%20%40%20%4.44PLPLI该粘土处于流塑状态。