土力學四校合編課后習題答案

1、第1頁共19頁128單元11、砂類土和粘性土各有那些典型的形成作用？【答】土在其形成過程中有各種風化作用共同參與，它們同時進行。砂類土主要是由于溫度變化、波浪沖擊、地震引起的物理力使巖體崩解、破碎形成。粘性土主要是巖體與空氣、水和各種水溶液相互作用形成。22、有一飽和的原狀土樣切滿于容積為21.7cm3的環(huán)刀內，稱得總質量為72.49g，經105℃烘干至恒重為61.28g，已知環(huán)刀質量為32.54g，土粒比重為2.74，試求該土樣的濕密

2、度、含水量、干密度及孔隙比（要求匯出土的三相比例示意圖，按三相比例指標的定義求解）。解：384.17.2154.3249.72cmgVm?????%3954.3228.6128.6149.72?????SWmm?332.17.2154.3228.61cmgVmSd?????069.149.1021.11???SVVVe23、某原狀土樣的密度為1.85gcm3，含水量為34%，土粒相對密度為2.71，試求該土樣的飽和密度、有效密度和有效重

3、度（先推導公式然后求解）。解：（1）VVmWVssat?????設WSmmm???SWmm??1?Sm?????1VWSSSVmd???WSWSSSddmV???????1????????????3WSSWSSWWsatcm87g.1171.20.341171.285.1d11d11d111d11111???????????????????????????????????????????????????????????????WSd有第

4、3頁共19頁3力梯度。32.簡述影響土的滲透性的因素主要有哪些?！敬稹开?土的粒度成分及礦物成分。土的顆粒大小、形狀及級配影響土中孔隙大小及其形狀因而影響土的滲透性。土顆粒越粗越渾圓、越均勻時滲透性就大。砂土中含有較多粉土及粘土顆粒時其滲透系數就大大降低。2結合水膜厚度。粘性土中若土粒的結合水膜厚度較厚時會阻塞土的孔隙降低土的滲透性。3土的結構構造。天然土層通常不是各向同性的在滲透性方面往往也是如此。如黃土具有

5、豎直方向的大孔隙所以豎直方向的滲透系數要比水平方向大得多。層狀粘土常夾有薄的粉砂層它在水平方向的滲透系數要比豎直方向大得多。4水的粘滯度。水在土中的滲流速度與水的容重及粘滯度有關從而也影響到土的滲透性。34.拉普拉斯方程適應于什么條件的滲流場【答】當滲流場中水頭及流速等滲流要素不隨時間改變時這種滲流稱為穩(wěn)定滲流而拉普拉斯方程是指適用于平面穩(wěn)定滲流的基本方程。35.為什么流線與等勢線總是正交的【答】在穩(wěn)定滲流場中取一微

6、單元體并假定水體不可壓縮則根據水流連續(xù)原理單位時間內流入和流出微元體的水量應相等即dqe=dq0。從而得到即為二維滲流連續(xù)方程從中由數學知識可知流線和等勢線正交。36.流砂與管涌現象有什么區(qū)別和聯系【答】在向上的滲流力作用下粒間有效應力為零時顆粒群發(fā)生懸浮、移動的現象稱為流砂(土)現象。這種現象多發(fā)生在顆粒級配均勻的飽和細、粉砂和粉土層中一般具有突發(fā)性、對工程危害大。在水流滲透作用下土中的細顆粒在粗顆粒形成的孔隙

7、中移動以至流失隨著土的孔隙不斷擴大滲流速度不斷增加較粗的顆粒也相繼被水逐漸帶走最終導致土體內形成貫通的滲流管道造成土體塌陷這種現象稱為管涌。它多發(fā)生在砂性土中且顆粒大小差別大37.滲透力都會引起哪些破壞【答】滲流引起的滲透破壞問題主要有兩大類一是由于滲流力的作用使土體顆粒流失或局部土體產生移動導致土體變形甚至失穩(wěn)二是由于滲流作用使水壓力或浮力發(fā)生變化導致土體和結構物失穩(wěn)。前者主要表現為流砂和管涌后者主要