土质土力学作业第三次

土质土力学作业

建工1001班 强艳雄 100112101

61页一、说出下面分类符号的具体名称：GM、ML、MHO、CLO。

答： GM：粉土质砾 ML：低液限粉土 MHO：有机质高液限粉土 CLO：有机质低液限粘土

二：现行的《公路土工试验规程》与《公路桥涵地基与基础设计规范》对土质分类有何异同？ 答：不同点：

《公路桥涵地基与基础设计规范》 中土的分类 在这个分类中把土作为建筑物场地和建筑地基进行分类。按颗粒级配或塑性指数划分为碎石土、砂土和粘性土。

1. 碎石土：漂石、块石、卵石、砾石、圆石、角石。 2. 砂土：砾砂、粗砂、中砂、细砂、粉砂。

3. 细粒土：粘土，亚粘土。老粘性土、一般粘性土、新近沉积粘性土。

4. 人工填土：素填土、杂填土、冲填土。 《公路土工试验规程》中的土的分类 根据土的一般分配原则：

（1）、粗粒土按粒度成分及级配特征

（2）、细粒土按塑性指数和液限，即塑性图法。 （3）、有机土和特殊土则分为单独各为一类。 （4）、对定出的土名给以明确的文字符号。

该分类适用于公路工程用土的鉴别，定名和描述，以便对土的性能做定性的评价。

????????????漂石土??巨粒土??????卵石土????????砾类土??粗粒土??????????砂类土?? ?????粉质土????????粘质土?细粒土??????有机质土???????????????黄土???????膨胀土?特殊土????????红粘土???????盐渍土????土三、 简述塑性图的基本原理，他有何功能？根据你在“液塑

限联合测定实验“中，对某土样所测得的在塑性图中定出改土样的土类名称。

LP?和?值，

答：塑性图的基本原理 塑性图是在颗粒级配和塑性的基础上，以塑性指数Ip值为纵坐标，液限?l值为横坐标的直角坐标图式。在图中，用几条直线将直角坐标系分割成若干区域，不同区域代表着不同性质的土类。

以A线的方程：Ip?0.73(?l?20)，将直角坐标图分为C（粘土）区和M（粉土）区。

再以B线方程：?l?50，将坐标图按液限高低分割成两个区域，即由左至右分为：L（低液限）区和H（高液限）

区。

又在L（低液限）区内，以Ip=10的水平线作为C（粘性土）和M（粉性土）的分界线。

塑性图的功能：在于能较快的和有效地在图上定出土类性质及土名，即根据实测的Ip值及?l值在图上找出相对应的坐标点位就可得知其稠特征及土类名称。

四、 为什么粒度成分和塑性指数可作为土分类的依据？

比较这两种分类方法的优缺点及适用条件。 答：因为土的工程分类的依据应是极简单的一些特征指标，这些指标的测定应是简便的。土的分类定名可以概略鉴别土的工程性质,评价土的质量和确定试验研究的项目和方法,并可直接用于工程建设实践。

优缺点：,即用两种方法对同一土样进行定名时,结果往往不一致,差别较大。这种分类定名的结果不一致会给实际工程地质工作造成困难。

使用条件：粒度成分是粗粒土的划分依据， 塑性指标是细粒土的划分依据。

五、 有一砂土试样，经筛分后各颗粒粒组含量如下： 粒组<0.070.075~0.0.1~0.20.25~0.0.5~1.>1.1 15.0 5 42.0 5 24.0 0 9.0 0 2.0 （mm） 5 含量8.0 （5%） 试确定砂土的名称：依次为 答： 粉砂 粉砂 细砂 中砂 粗砂 砾砂

六、 某土样已测得其液限?l=35%，塑限?p=20%，请利用塑

性图查知该土的符号，并给该土定名。 答：该土为CLO、有机质低液限粘土。

76页 一、毛细水上升的原因是什么？在那种土中毛细现象最显著？为什么？

答：原因：土中的水在表面张力作用下，沿着细的空隙向上及向其他的方向移动。

在粒径d=0.05~0.005mm的粉土中，毛细现象最显著，因为其最大高度最高，开始速度不快。

二、当空隙条件具备时，砂类土和粘性土的渗透情况为何不

一样？

答：在粘土中，由于粘粒的表面能很大，使其周围的结合水具有极大的粘滞性和抗剪强度。结合水的粘滞性对自由水起着年粘滞作用，使之不易形成渗流作现象故将粘性土的透水性，称为相对不透水性，也正由于这种粘滞作用，自由水在黏土层中必须具备足够大的水头差（或水力梯度），克服结合水的抗剪强度所需的水力梯度。 三、试述流沙现象和管涌现象的异同。

答：流沙：土颗粒间的压力等于零时，土颗粒将处于悬浮状态而失去稳定。

管涌：水在砂性土中渗流时，土中的一些细小颗粒在动力水作用下，可能通过粗颗粒的空隙被水流带走。

异同：流沙现象是发生在土体表面渗流逸出处，不发生与土体的内部。而管涌现象可能发生在渗流逸出处，也可能发生在土体的内部。

一、不透水岩基上有水平分布的三层土，厚度均为1m，渗透系数分别为K1=1m/d，k2=2m/d，k3=10m/d，试求等效土层的等效渗透系数Kn和Kv。

qk1h1?K2h2?K3h3? FJh1?h2?h3 =1?1?2?1?10?1

1?1?1 解：由公式：Kn=

=4.333m/s

由Kv=

h1?h2?h31?1?1q? =111h1h2h3FJ????1210K1K2K3 =1.875

二、 如图4-15所示容器中的土样，受到水的渗流作用，

已知土样高度L=0.4m，截面积F=0.049m2，土粒容重γs=26.0KN/m3，空隙比e=0.8.

（1） 计算作用在土样上的动水力大小及方向。 （2） 若土样发生流沙现象，其水头差应为多少？

H1?H2 wL =1.0×0.2

0.4解：（1）由：T=γ

=0.5KN/m3 GD=T=0.5KN/m3 方向向上 （2）e=

VnVs Vn=eVs=0.8×0.049×

0.4=0.01568m3 ρsat=

ms?VnpwV =26.0?(0.4?0.049)?0.01568?1

(0.049?0.4)?0.01568=14.889g/cm3 γ

sat=10ρ

satsat=10×14.889=148.89KN/m3

wGD=γ

-γ

w=148.89-1=147.89KN/m3

由：GD=γ

H1?H2 L得：H1-H2=59.156m h=59.156m

所以水头差为59.156m

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