土力学(河海大学第二版)所有章节完整答案
第一章 土的物理性质指标与工程分类
1-1 解：
(1) A试样
d10?0.083mm d30?0.317mm d60?0.928mm
d600.928(d30)20.3172??11.18 Cc? Cu???1.61 d100.083d10d600.083?0.928 (1) B试样
d10?0.0015mm d30?0.003mm d60?0.0066mm
d600.0066(d30)20.0032??4.4 Cc? Cu???0.91 d100.0015d10d600.0015?0.00661-2 解：
已知：m =15.3g mS=10.6g GS=2.70
S=1
又知：m?m?m? 15.3-10.6=4.7g
饱和 ?
wrS (1) 含水量 ?? (2) 孔隙比 e? (3) 孔隙率
e1.2??0.545?54.5% 1?e1?1.2 (4) 饱和密度及其重度
G?e2.7?1.2?w??1.77g/cm3 ?sat?S1?e1?1.2 ?sat??sat?g?1.77?10?17.7kN/m3
mmwS=
4.7=0.443=44.3% 10.6?GSS?r0.443?2.7?1.20
1.0 ?? (5) 浮密度及其重度
?'??sat??w?1.77?1.0?0.77g/cm3 ?'??'?g?0.77?10?7.7kN/m3 (6) 干密度及其重度
G?2.7?1.0?1.23g/cm3 ?d?Sw?1?e1?1.2
1
?d??d?g?1.23?10?12.3kN/m3 1-3 解：
?1.60??1.51g/cm3 1??1?0.06?G?2.70?1.0?1?0.79 ? e?s?1?sw?1??d?d1.51
?d?e0.79??29.3% Gs2.70m?V1.60?100 ms????150.9g
1??1??1?0.06 ? ?mw???ms?(29.3%?6%)?150.9?35.2g
? ?sat?1-4 解：
m ??mmmm ??m?m
m
??wSwS
sSm1000??940g 1??1?0.06 ???0.16
? ?mw???ms?0.16?940?150g
? ms?1-5 解：
1.77?1.61g/cm3
1?w1?0.098?G?2.7?1.0?1?0.68 ? e0?s?1?sw?1??d?d1.61e0.68?25.2% (2) ?sat?0?Gs2.7e?e0.94?0.68?0.54 (3) Dr?max0?emax?emin0.94?0.46 1/3?Dr?2/3
? 该砂土层处于中密状态。 1-6 解：
?GSG? 1. ?d?S? e?
Sr1?e0.15?2.750.06?2.68?0.825 eB??0.536 ?eA?0.50.32.752.68?1.50g/cm3 ?dB??1.74g/cm3 ?dA?1?0.8251?0.536 ???d(1??)
(1)
?d??? ? ?A??dA(1??A)?1.50?(1?0.15)?1.74g/cm3 ?B??dB(1??B)?1.74?(1?0.06)?1.84g/cm3
2
?A??B
? 上述叙述是错误的。
2.752.68 2. ?dA??1.50g/cm3 ?dB??1.74g/cm3
1?0.8251?0.536 ?dA??dB
? 上述叙述是错误的。
0.15?2.750.06?2.68 3. eA??0.825 eB??0.536
0.50.3 eA?eB
? 上述叙述是正确的。 1-7 证明：
mmsms/Vs?G???s?sw (1) ?d?s?VVs?VV1?VV/Vs1?e1?en e?
1?nG?1 ? sw?Gs?w()?Gs?w(1?n)
n1?e1?1?n(2)
msVVV??ww?s??wwVVsVVVsGs?w??wSreGs?Sremm?mwVs???s?????wVVs?VV1?VV/Vs1?e1?e1?e(3)
ms??wms?Vs?wms?Vs?wVs???wGs?w??wGs?1?'????s???w
VVVVs?VV1?e1?e1?e1?Vs1-8 解：
(1) 对A土进行分类
① 由粒径分布曲线图，查得粒径大于0.075㎜的粗粒含量大于50%，所以
A土属于粗粒土；
② 粒径大于2㎜的砾粒含量小于50%，所以A土属于砂类，但小于0.075
㎜的细粒含量为27%，在15%～50%之间，因而A土属于细粒土质砂；
③ 由于A土的液限为16.0%，塑性指数Ip?16?13?3，在17㎜塑性图上落在ML区，故A土最后定名为粉土质砂(SM)。 (2) 对B土进行分类 ① 由粒径分布曲线图，查得粒径大于0.075㎜的粗粒含量大于50%，所以B
土属于粗粒土；
② 粒径大于2㎜的砾粒含量小于50%，所以B土属于砂类，但小于0.075
㎜的细粒含量为28%，在15%～50%之间，因而B土属于细粒土质砂；
③ 由于B土的液限为24.0%，塑性指数Ip?24?14?10，在17㎜塑性图上落在ML区，故B土最后定名为粉土质砂(SC)。
(3) 对C土进行分类
3
① 由粒径分布曲线图，查得粒径大于0.075㎜的粗粒含量大于50%，所以C
土属于粗粒土；
② 粒径大于2㎜的砾粒含量大于50%，所以C土属于砾类土； ③ 细粒含量为2%，少于5%，该土属砾；
④ 从图中曲线查得d10，d30和d60分别为0.2㎜，0.45㎜和5.6㎜
d5.6?28 因此，土的不均匀系数 Cu?60?d100.2(d30)20.452 土的曲率系数 Cc???0.18
d10d600.2?5.6 ⑤ 由于Cu?5,Cc?1~3，所以C土属于级配不良砾(GP)。 1-9 解：
(1) ms1?ms2
即 ?d1V1??d2V2
?1V1??d2V2
1??1?V(1??1)1.65?20?(1?12%)??21.74万方 ? V1?d22?11.7 (2) ms??dV?1.65?3000?4950t
?mw?ms(?op??)?4950?(19%?12%)?346.5t
?sG?2.72?1.0?1?sw?1??1?0.648 ?d?d1.65?Gs20.0%?95%?2.72 Sr???79.8%
e0.648
第2章 土体压力计算
[2-1]如图所示为某地基剖面图，各土层的重度及地下水位如图，求土的自重应力和静孔隙水应力。 (3) e?O 2m A B C 1m 1m 3m D 2m E γsat=19.5kN/m3
地下水位 γ=18.5kN/m3 γ=18kN/m3 γsat=20kN/m3 γsat=19kN/m3
解：各层面点自重应力计算如下： O点：?cz?0kPa
4
A点：?cz??1h1?18.5?2?37.0kPa
B点：?cz??1h1??2h2?18.5?2?18?1?55.0kPa
?h3?18.5?2?18?1?10?1?65.0kPa C点：?cz??1h1??2h2??3?h3??4?h4?18.5?2?18?1?10?1?9?3?92.0kPa D点：?cz??1h1??2h2??3E点：
?h3??4?h4??5?h5?18.5?2?18?1?10?1?9?3?9.5?2?cz??1h1??2h2??3 ?111.0kPa
各层面点的静孔隙水应力如下：
O、A、B点为0；
E点：?w??wh?10?(1?3?2)?60kPa 绘图如下：
自重应力（kPa）0012345678910255075100125深度（m）静孔隙水应力（kPa）00123456785 255075100125
深度（m）
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