土力学 第三章 课后习题答案.pdfVIP

第三章

3-2.某施工现场需要填土，其坑的体积为2000m3，土方

来源是从附近土丘开挖，经勘察，土粒比重为2.70，含水量

为15%，孔隙比为0.60。要求填土的含水量为17%，干重

度为17.6kN/m3。

取土场土的重度、干重度和饱和度是多少？

应从取土场开采多少方土？

碾压时应洒多少水？填土的孔隙比是多少？

解：（1）W=Mw/Ms*100%=15%e=0.6

Mw=0.15Ms

Gs=Ms/Vs*Pw1=Ps/Pw1=2.7

P=M/V=(Ms+Mw)/V=(Gs*Pw1*Vs*1.15)/V

令Vs=1则V=1+e

土的重度:R=pg=Mg/V=(2.7*1.15*9.8)/1.6=19.02

KN/M^3

干重度Rd=Pdg=(Ms/V)g=(Ps*Vs)/V=Ps/(1+e)=

（2.7*9.8）/1.6=16.54KN/M^3

饱和度：

Sr=Vw/Vr*100%=Vw/e*Vs=(Gs*Mw)/(e*Ms)=(2.

7*0.15)/0.6=0.675

（2）Rd=Ms*g/V=16.54KN/M^3

需要填土质量：Ms=3376kg

Vs1=Ms/Ps=1250m^3

(3)W1=Mw1/Ms1*100%=17%

Rd1=Ms1*9.8/2000=17.6KN/M^3

Ms=3592Kg

Mw1=38.04*0.17=610.64kg

Mw=Ms*0.15=506.4Kg

△Mw=Mw1-Mw=610.64-506.4=104.24kg

e1=Vv1/Vs1=(V1-Vs1)/Vs1=(2000-1250)/1250=0.

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3-4.从A、B两地土层中各取粘性土样进行试验，恰好其液、

塑限相同，即液限为wL=45%，塑限为wP=30%，但A地的

天然含水量为w=45%，而B地的天然含水量为w=25%。试

求：A、B两地的地基土的液性指数，并通过判断土的状态，

确定哪个地基土比较好。

解：由

A与B的液性指数分别为1，-0.33。故而A的状态为软塑，

B的状态为坚硬，因此B的地基好。

习题3-5

已知：土样测得天然重度r=17KN/m^3，干重度

rd=13KN/m^3，饱和重度为rsat=18.2KN/m^3。则该土样的孔

隙比e为多少？(rw=10KN/m^3)

解：根据干重度以及饱和重度公式可得

rd=Gs/(1+e)rw

rsat=(Gs+e)/(1+e)rw

得Gs=rd(1+e)/rw

Gs=((1+e)rsat-erw)/rw

两式合并的

rd(1+e)=(1+e)rsat-rwe

代入数据得

13*(1+e)=18.2*(1+e)-10e

e=1.04

答：孔隙比为1.04

6.已知土样的孔隙率n=50%，土粒比重Gs=2.70，含水量

w=30%，则10kN的土重中，孔隙的体积为多少？

解：由n=Vv/V=50%,V=Vv+Vs,得：

Vv=Vs：

而ω=Mw/Ms=30%,(Ms+Mw)g=10KN;

故

Ms*g=100000/13N;

且土粒比重

mg

Gs

s