清华大学版土力学课后答案.docx

第一章

1-1：

已知：V=72cm3 m=129.1g m=121.5g G=2.70

则：w?

1-2：

m?m

s

m

s

s s

?129.1?121.5?6.3%121.5

已知：G=2.72 设V=1cm3

s s

? ?2.72g/cm3

s

m ?2.72g

s

m

2.72

? ??g? sg? *10?16KN/m3

d d V 1.7

m?V? 2.72?0.7*1

???g? s V wg? *10?20.1KN/m3

V 1.7

则?????? ?20.1?10?10.1KN/m3

w

当S?75%时，

r

m ??VS ?1.0*0.7*75% ?0.525g

w wV

m

r

0.525

w? w

m

s

? ?19.3%2.72

???g?

m ?m

w s

0.525?2.72

g? *10?19.1KN/m3

1-3：

1-4：

甲：乙：

V 1.7

则（1）、（4）正确

1-5：

?G?

?

? s w 则

d 1?e

所以该料场的土料不适合筑坝，建议翻晒，使其含水率降低。

1-6：

式中D=0.7 ? ?1.96g/cm3 ? ?1.46g/cm3

r dmax dmin

则可得：?

d

1-7：

?1.78g/cm3

设 S=1，则V

s

?Sh?h

则压缩后：

m

m ?VG

s s s

?2.7h m

w

?mw?2.7h*28% 则V ? ws w ?

w

?2.7h*28%

V?V

s w

?2.7h*28%?h?1.95 则h?1.11cm

1-8：

甲：I

?w?wp

?45?25

?1.33 流塑状态

L w ?w

L p

40?25

乙：I

?w?wp

?20?25

??0.33 坚硬（半固态）

L w ?w

L p

40?25

I ?w ?w

p L p

?15 属于粉质粘土（中液限粘质土）

乙土较适合作天然地基

1-9：

I

A ? p甲甲 P

?53?36

55

?0.31?0.75 属非活性粘土

0.002甲

I

A ? p乙乙 P

0.002乙

?70?35

27

?1.3?1.25 属活性粘土

乙土活动性高，可能为伊利石，及少量的高岭石，工程性质乙土的可能较

第二章

解：

根据渗流连续原理，流经三种土样的渗透速度v应相等，即v ?v ?v

A B C

根据达西定律，得：R ?hA

A L

?h

?R BB L

?h

?R CC L

又 ?h

A

?h

B

?h

C

A B C

?35cm

解：

解：

（1）土样单位体积所受的渗透力j?1*r

?h?1*9.8*

20?6.53N

（2）i

? s?1?2.72?1?1.055

w L 30

Gcr

G

i?i

cr

1?e 1?0.63

则土体处于稳定状态，不会发生流土现象

（3）当i?i 时，会发生流土破坏，即h?i时

cr L cr

水头差值为32cm时就可使土样发生流土破坏

解：

（1）

h ?h

h ?6m,h

A C

?7.5m,h ?

B

A C?6.75m

2

（2）若要保持水深1m，i?

?h?0.625

L

而Q?Akv?20*10*1.5*10?8*0.625?1.875*10?6m3/s

故单位时间内抽水量为1.875*10?6m3/s

2-5：解：

GG? ?Gs?e?

G

G

? s?e，而i

? s?1

sat

1?e w

1?e

cr 1?e

又 ?

sat粘土

??

sat砂层

，故只考虑?

sat粘土

就可以

又 i ??h?7.5?(h?3)?4.5?h

cr L 3 3

则h?1.38

故开挖深度为6m时，基坑中水深至少1.38m才能防止发生流土现象

2-6：解：

（1）地基中渗透流速最大的不为在等势线最密集处，故在第二根流线上

（2）i

均

??h?

L

均

0.267

2.5

?0.1068

则i ?i

均 cr

故地基土处于稳定状态

（3）q?M?q?Mk?h?5*1*10?5*0.2