土力学课后习题与答案
第一章
思考题1
1-1 什么叫土？土是怎样形成的？粗粒土和细粒土的组成有何不同？ 1-2 什么叫残积土？什么叫运积土？他们各有什么特征？
1-3 何谓土的级配？土的粒径分布曲线是怎样绘制的？为什么粒径分布曲线用半对数坐标？ 1-4 何谓土的结构？土的结构有哪几种类型？它们各有什么特征？
1-5 土的粒径分布曲线的特征可以用哪两个系数来表示？它们定义又如何？ 1-6 如何利用土的粒径分布曲线来判断土的级配的好坏？ 1-7 什么是吸着水？具有哪些特征？
1-8 什么叫自由水？自由水可以分为哪两种？ 1-9 什么叫重力水？它有哪些特征？
1-10 土中的气体以哪几种形式存在？它们对土的工程性质有何影响？ 1-11 什么叫的物理性质指标 是怎样定义的？其中哪三个是基本指标？ 1-12 什么叫砂土的相对密实度？有何用途？
1-13 何谓粘性土的稠度？粘性土随着含水率的不同可分为几种状态？各有何特性？ 1-14 何谓塑性指数和液性指数？有何用途？ 1-15 何谓土的压实性？土压实的目的是什么？
1-16 土的压实性与哪些因素有关？何谓土的最大干密度和最优含水率？ 1-17 土的工程分类的目的是什么？
1-18 什么是粗粒土？什么叫细粒土？ 习题1
1-1有A、B两个图样，通过室内实验测得其粒径与小于该粒径的土粒质量如下表所示，试绘出它们的粒径分布曲线并求出
Cu和Cc值。
A土样实验资料（总质量500g） 5 2 1 0.5 0.25 0.1 0.075 粒径d（mm） 500 460 310 185 125 75 30 小于该粒径的质量（g） B土样实验资料（总质量30g） 0.075 0.05 0.02 0.01 0.005 0.002 0.001 粒径d（mm） 30 28.8 26.7 23.1 15.9 5.7 2.1 小于该粒径的质量（g） 1-2 从地下水位以下某粘土层取出一土样做实验，测得其质量为15.3g，烘干后质量为10.6g，土粒比重为2.70，求试样的含水率、孔隙比、孔隙率、饱和密度、浮密度、干密度及其相应的重度。 1-3 某土样的含水率为6.0%密度为1.60
g/cm3，土粒比重为2.70，若设孔隙比不变，为使土样完全饱和，问100 cm3土样中应该加多少水？ g/cm3，天然含水率为9.8%，土的比重为2.70，烘干后测得最小孔隙比为0.46，最大孔隙比为0.94，
1-4 有土料1000g,它的含水率为6.0%，若使它的含水率增加到16.0%，问需要加多少水？ 1-5 有一砂土层，测得其天然密度为1.77
试求天然孔隙比e、饱和含水率和相对密实度D，并判别该砂土层处于何种密实状态。 1-6 今有两种土，其性质指标如下表所示。试通过计算判断下列说法是否正确？ 1.土样A的密度比土样B的大； 2.土样A的干密度比土样B的大； 3. 土样A的孔隙比比土样B的大； A 性质指标 土样 15 含水率（%） 2.75 土粒比重 50 饱和度（%） 1-7 试从定义证明： B 6 2.68 30 Gs?w?Gs?w(1?n)
1?EGs?Sre?w ⑵湿密度??1?e(Gs-1) '?w ⑶浮密度??1?e ⑴干密度
?d?1-8 在图中，A土的液限为16.0%，塑限为13.0%；B土的液限为24.0%，塑限为14.0%，C土为无粘性土。图中实线为粒径分布曲线，虚线为C土
的粗粒频率曲线。试按《土的分类标准》对这三种土进行分类。
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1-9 某碾压土坝的土方量为20万方，设计填筑干密度为1.65 限为20.0%，土粒比重为2.72。问：
⑴为满足填筑土坝需要，料场至少要有多少方土料？ ⑵如每日坝体的填筑量为3000 ⑶土坝填筑的饱和度是多少？
g/cm3。料的含水率为12.0%，天然密度为1.70
g/cm3，液限为32.0%，塑
m3，该土的最优含水率为塑限的95%，为达到最佳碾压效果，每天共需要加多少水？
第二章
思考题2
2-1 土中的应力按照其起因和传递方式分哪几种？怎么定义？
2-2 何谓自重应力，何谓静孔隙水应力？计算自重应力应注意些什么？
2-3 何谓附加应力，空间问题和平面问题各有几个附加应力分量？计算附加应力时对地基做了怎样的假定？ 2-4 什么叫柔性基础？什么叫刚性基础？这两种基础的基底压力有何不同？
2-5 地基中竖向附加应力的分布有什么规律？相邻两基础下附加应力是否会彼此影响？ 2-6 附加应力的计算结果与地基中实际的附加应力能否一致，为什么？ 2-7 什么是有效应力？什么是孔隙应力？其中静孔隙应力如何计算？
2-8 你能熟练掌握角度法和叠加原理的应用吗？会计算各种荷载条件下地基中任意点的竖向附加应力吗？ 习题2
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，试求土的自重应力和静孔隙水应力，并绘出它们的分布图。
2-2 如图所示为一矩形基础，埋深1m,上部结构传至设计地面标高处的荷载为P=2106
边点A和B下4m深处的竖向附加应力。
kN，荷载为单偏心，偏心矩为e=0.3m,试求基底中心O，
2
2-3 甲乙两个基础，它们的尺寸和相应位置及每个基底下的基底净压力如图所示，试求甲基础O点下2m深处的竖向附加应力（图中尺寸以米计）。
2-4 某挡土墙建于如图所示的地基上，埋深2m，尺寸如图所示（图中的尺寸以米计）。墙受上部竖向荷载和墙身自重为
作用位置距墙前趾A点为3.83m，墙背受有总水平推力⑴M，N点处的竖向自重应力；
⑵M，N点处的竖向附加应力
Fv=1000kN/m，其
（不计墙后填土的影响）试求： Fh=350kN/m，其作用点距墙底为3.5m。
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2-5 某矩形基础长宽分别为3m和2m，基础剖面和地基条件如图所示，试求基础中点O及其以下点M和N的自重应力、竖向附加应力以及静孔隙
水应力（图中尺寸以米计）
第三章
思考题3
3-1 何谓达西定律，达西定律成立的条件有哪些？
3-2 实验室内测定渗透系数的方法有几种？它们之间又什么不同？ 3-3 流网有什么特征？
3-4 渗透变形有几种形式？各有什么特征？ 3-5 什么是临界水力梯度？如何对其进行计算？
3-6 孔隙水应力在静水条件下和在稳定渗流作用下有什么不同？如何利用流网确定渗流作用的孔隙水压力。 3-7 根据达西定律计算出的流速和土水中的实际流速是否相同？为什么？
3-8 拉普拉斯方程是由哪两个基本定律推导出的？你认为土的透水系数是各向同性的吗？ 习题3
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3-1 图为一简单的常水头渗透试验装置，试样的截面积为120
数。
cm2，若经过10秒。由量筒测得流经试样的水量为150cm2 ，求试样的渗透系
3-2 某无粘性土的粒径分布曲线如1-28曲线所示，若该土的孔隙率n=30%，土粒比重
Gs=2.65，试问当发生渗透变形时，该土应属何种类型的土？
其临界水力梯度为多少（用细粒含量法判别）？]
3-3 如图1-29中的曲线C为一无粘性土的粒径分布图和粒组频率曲线（虚线所示）。试判别该土的发生渗透变形时是属何种类型的土？若土的孔隙
率为36%，土粒的比重为2.65，则该土的临界水力梯度多大？ 3-4 资料同3-3，试求：
⑴图3-27中b点的孔隙水应力（包括静止孔隙水应力和超孔隙水应力）和有效应力； ⑵地表面5-6处会不会发生流土现象？
3-5 有一粘土层位于两沙层之间，其中沙层的湿重度
?=17.6
3kN/m3，饱和重度?sat?19.6kN/m，粘土层的饱和重度
?sat?20.6kN/m3，土层的厚度如图所示。地下水位保持在地面以下1.5m处，若下层砂层中有承压水，其测压管水位高出地面3m，
试计算：
⑴粘土层内的孔隙水应力及有效应力随深度的变化并绘出分布图（假定承压水头全部损失在粘土层中）； ⑵要使粘土层发生流土，则下层砂中的承压水引起的测压管水位应当高出地面多少米？
第四章
思考题4
4-1 引起土体压缩的主要原因是什么？
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