V????3.288?1.787cm3 1.843 Vv?V?Vs?1.787?1?0.787cm 3 Va?Vv?Vw?0.787?0.548?0.239cm
?Va0.239M2.74??13.4% ?d?s??1.533g/cm3 V1.787V1.7871-18推证饱和曲线的方程为????wd?1 Gs证：?d?MsG?G???? V1?Vv1??G?d?MsG?G???? V1?Vv1??G??G?d?G????d
???
??1? 证毕 ?dG
1—19有A、B、C、D四种土，颗粒大小分析试验及液限、塑限试验结果如表1-7，
试按《建筑地基基础设计规范》予以分类。
表1-7 习题1-19表 颗 粒 大 小 分 析 试 验 粒径d/mm 20 10 5 2.0 1.0 0.5 0.25 0.1 0.05 0.02 0.01 0.005 0.002 90 82 62.5 27 13 8 4 0 A B 100 97.5 / 84 70 47 33 22 15 10 4 C 100 96 83 67.5 47 33 23 13 D 100 97.5 88 78 68.5 58 〈d的含量百分数/% 液限?注 L/% 无塑性 P33 27 圆形颗粒 35 26 78 31 塑限? 解：
A B10090小80于某70直径60之50土重40百分30数2001001010.10.011E-3土粒直径以毫米计习题1-17 颗粒大小级配曲线（A、B）
A土：
(1)>2mm的颗粒占73%>50%，属于碎石土； (2)按《建筑地基基础设计规范》（GB50007—2002）表4.1.5碎石土的分类表，有大到小依次对照，符合圆砾或角砾，由颗粒形状定名为圆砾。 B土：
(1)>2mm的颗粒占2.5%<50%；>0.075mm的颗粒占59%（见级配曲线）>50%；故属于砂土。 (2)按规范表4.1.7，由大到小依次对照，定名为粉砂。 C土：
IP?35?26?9，属于粉土。
D土：
(1) IP?78?31?47，属于粘性土； (2)按规范表4.1.9，定名为粘土。
1—20若A、B、C、D四种土经目力鉴别为无机土，其颗粒大小分析试验及液限、
塑限试验结果同1-19题，试按水电部〈〈土工试验规程〉〉（SL237-1999）分类法予以分类。
解：A土：
(1)>0.1mm的颗粒占100%>50%，属于粗粒土；
(2)在>0.1mm的颗粒中，>2mm的颗粒占粗颗粒组的73%>50%，属于砾石类；
(3)按书表1-5巨粒类和粗粒类土的分类表，细粒土（<0.1mm）含量为0，应考虑级配情况，由级配曲线：d60=4.7、d30=2.2、d10=0.7，
Cu?d604.7??6.71?5； d100.72d302.22Cc???1.47 在1~3之间；
d60d104.7?0.7故定名为良好级配砾石（GW）。 B土：
(1)>0.1mm的颗粒占53%>50%，按书上表1-5定名，属于粗粒土； (2)在>0.1mm的颗粒中，>2mm的颗粒占
2.5?4.7%?50%，属于砂土类； 53(3)细粒土含量（相对总土量）为47%，在15%~50%之间，且土无塑性，必在塑性图中A线以下；
故定名为粉质砂（SM）。 C土：
(1)>0.1mm的颗粒占17%<50%，按书上图1-20我国采用的塑性图进行分类，属于细粒土； (2) IP?35?26?9，?L?35%，落在MI区； 故定名为中液限粉土。 D土：
(1)>0.1mm的颗粒为0，属于细粒土；
(2) IP?78?31?47，?L?78%，在塑性图中落在CH区； 故定名为高液限粘土。
2-1 用一套常水头渗透试验装置测定某粉土土样的渗透系数，土样面积32.2cm，土样高度
24cm，经958s，流出水量30cm3，土样的两端总水头差为15cm，求渗透系数。
解：水力坡度 i?h15??3.75 l4Q30??2.59?10?4cm/s iAt958?32.2?3.75 流 量 Q=kiAt ∴ 渗透系数 k?
?cz及?cx沿深度分布图。2-2 按图2-56所示资料，计算并绘制自重应力（地下水位在41.0m44
高程处。） 解：
亚粘土 22.3 41 55 23.9 29.16 64.8 40 粘土
38
细砂 35
图2-56 习题2-2图
注： ?szi?i?ni?181.8 28.63 36.8 111.8 39.1 '?Z（水下用??iii） ?sxn??0?szn
2-3 一粉制粘土土层，地下水位在地面下3.0m处，测的天然重度：水上为??17.8kN/m，水下为??18.0kN/m。试计算并绘出自重应力?cz沿深度分布图。如地下水位缓慢下降
335.0m，下降后水上重度仍为??17.8kN/m3，水下重度仍为??18.0kN/m3。试计算并绘
出由于水位下降产生的附加应力?z沿深度分布图。 解：
附加应力σz分布图
γ＝17.5KN/m3 3m γ=18.0KN/m3 5m 2-4 证明K0?52.5KN/m2 92.5KN/m2 [17.5-(18-10)]×5.0=47.5 ?1??
式中K0——静止侧压力系数；
?——侧膨胀系数
证明：由材料力学的知识： ?x??sxE??(?sy??sz)E
对无侧向变形条件，qx?0;?sy??sx 得：?sx??1???sz
?sx ?sz ?0静止侧压力系数：?0? ??0??1??
2-5 某河床土层分布如图2-57所示。由于在多个井筒内大量抽水，使粗砂层中水位下降至距该层顶面5m处，河水从上向下渗透，处在稳定渗流状态，各层土重度如图标明，试用两种方法（?sat，u法与?，j发，计算全部40m土层中的竖向有效应力，并绘出分布图。） 解：
1． γsat,u法：
总应力： 求孔压：u
'?ZA???.h1?100??/m2 uA?100??/m2
?ZB?100?10.0?20?300??/m2 uB?200??/m2 ?ZC?300?19?5.0?395??/m2 uC?0
10m 10m 5m 5m 20m
水位 河底 细砂 粘土 粗砂 粗砂 抽水 井筒 γ＝20KN/m 3 3 100 300 395 492.5 902.5 γ=19 KN/mγ=19.5 KN/m3 γ=20.5 KN/m3 透水孔 100 395 492.5 702.5 σz μ σz’
100 200 200 ?ZD?395?19.5?5?492.5??/m2 uD?0
?ZE2u?200??/mE?492.5?20.5?20?902.5??/m
2
土层中的竖向有效应力?Z??Z?u;结果如图 2． γ
‘
'，j法：
' ?ZA?0
'2 ?ZB?(??j)?10?(20?10?0)?10?100??/m
'?ZC'?(?'?j)?5??ZB'?(19?10?10?10?5?10)?5?100?395??/m25?ZD'?395?19.5?5?492.5??/m2