土力学
1. 已知土样试验数据为：土的重度19.0kN/m3，土粒重度27.1kN/m3，土的干重度为14.5kN/m3，求土样的含水量、孔隙比、孔隙率和饱和度。
2. 参考答案
31%、0.87、47%、97%
2. 某地基土的试验中，已测得土样的干密度rd=1.54g／cm3，含水量w=19.3％，土粒比重Gs=2.71。计算土的e，n和sr。若此土样又测得wL=28.3％，wp=16.7％，计算Ip和IL，描述土的物理状态，定出土的名称。
参考答案
0.76，43.2％，0.69；11.6，0.224，硬塑状态，粉质粘土
 
3. 有一砂土试样，经筛析后各颗粒粒组含量如下。试确定砂土的名称。
粒组（mm）
＜0.075
0.075～0.1
0.1～0.25
0.25～0.5
0.5～1.0
含量（％）
8.0
15.0
42.0
24.0
9.0
参考答案
细砂。
1. 已知某土试样的土粒比重为2.72，孔隙比为0. 95，饱和度为0.37。若将此土样的饱和度提高到0.90时，每1m3的土应加多少水?
2. 参考答案
258kg

2. 一干砂试样的密度为1.66g／cm3，土粒比重为2.70。将此干砂试样置于雨中，若砂样体积不变，饱和度增加到 0. 60。计算此湿砂的密度和含水量。
参考答案
1. 89g／cm3，13.9％
 
3. 已知某土样的土粒比重为2.70，绘制土的密度ρ（范围为1.0～2.1g／cm3）和孔隙比e（范围为0.6～1.6）的关系曲线，分别计算饱和度sr=0、0.5、1.0三种情况。
参考答案
提示：三种饱和度分别计算，令V=1.0，设不同e，求ρ。列表计算结果，以ρ为纵坐标，e为横坐标，绘制不同sr的三条曲线
 4. 有一个湿土试样质量200g，含水量为15.0％。若要制备含水量为20.0％的试样，需加多少水？
参考答案
8.7g
1. 已知甲、乙两个土样的物理性试验结果如下：
土样
wL（％）
wP（％）
w（％）
Gs
sr
甲
30.0
12.5
28.0
2.75
1.0
乙
14.0
6.3
26.0
2.70
1.0
试问下列结论中，哪几个是正确的？理由何在？
①甲土样比乙土样的粘粒（d＜0.005mm颗粒）含量多；
②甲土样的天然密度大于乙土样；
③甲土样的干密度大于乙土样；
④甲土样的天然孔隙比大于乙土样。
参考答案
①，④
2. 已知土样试验数据为：土的重度17.3kN/m3，土粒重度27.1g/cm3，孔隙比0.73，求土样的干重度、含水量、孔隙率和饱和度。
参考答案
15.7kN/m3、 10%、42%、38%
 3. 某砂土土样的密度为1.77g/cm3，含水量为9.8%,土粒比重为2.67，烘干后测定最小孔隙比为0.461，最大孔隙比为0.943,求该砂土的相对密实度。
参考答案
0.595
 4. 已知土样试验数据为：含水量31%，液限38%，塑限20%，求该土样的塑性指数、液性指数并确定其状态和名称。
参考答案
18、0.61、可塑、粘土
二、土中水的运动规律
1.将某粘土试样置于渗透仪中进行变水头渗透试验，当试验经过的时间Dt为1小时时，测压管的水头高度从h1=310.8cm降至h2=305.6cm。已知试样的横断面积A为32.2cm2，高度l为3.0cm，变水头测压管的横段面积A'为1.1cm2，求此土样的渗透系数k值。
参考答案
k＝4.8×10－7 cm/s

2. 基坑开挖剖面如下图所示。其中粉质粘土夹粉砂层的孔隙比e1＝ 1.10，土粒密度rs1＝2.75g/cm3，渗透系数k1＝1.8×10-5 cm/s；砂土层的孔隙比e2＝ 0.68，土粒密度rs2＝2.68g/cm3，渗透系数k2＝3.6×10-2 cm/s。设砂土层层底的测压管水头位于地表下1.5m处且保持不变，基坑开挖过程中坑内水位与坑底齐平。
 
（1）若将基坑底面以下土层内的渗流视为垂直单向渗流，试证明坑底下粉质粘土夹粉砂层与砂土层的平均等效渗透系数kz为：

  （2） 当开挖深度H＝5.0m时,求每昼夜基坑内单位面积的渗流量Q；
  （3）求不发生流土破坏的最大开挖深度Hmax。
参考答案
Q＝0.027m3/d×m2，Hmax＝5.36m
 
3. 某基坑施工中采用地下连续墙围护结构，其渗流流网如图2－20所示。已知土层的孔隙比 e＝0.96，土粒密度rs＝2.70g/cm3，坑外地下水位距离地表1.2m，基坑开挖深度为8.0m，a、b点所在流网网格长度l＝1.8m，评判基坑中a～b区段的渗流稳定性。
   

参考答案
iab＝0.34，ic＝0.87，渗流安全
1. 将某砂土试样置于渗透仪中进行常水头渗透试验，已知试样的横断面积A为55.2cm2，高度l为10.0cm，水头高差为1.6m，达到渗流稳定后，量得10分钟内流经试样的水量为636cm，求此土样的渗透系数k值。
参考答案
k＝1.2×10-3 cm/s
 
2. 如下图所示的基坑，坑外水位h1 =1.8m,坑内水位h2 =0.6m，渗流流网如图中所示。已知土层渗透系数k＝1.2×10-2 cm/s，a点、b点和c点分别位于地表以下3.5m、3.0m和2.0m。试求:
(1) 整个渗流区的单宽流量q；
(2) ab段的平均渗透速度vab ；
   
   参考答案
q＝4.98m3/d×m，vab＝1.44×10-3cm/s
三、土的应力分布及计算
1.某地基为粉土，层厚4.80m。地下水位埋深1.10m，地下水位以上粉土呈毛细管饱和状态。粉土的饱和重度γsat=20.1kN／m3。计算粉土层底面处土的自重应力。
参考答案
59. 48kPa

2.已知矩形基础底面尺寸b=4m，l=10m，作用在基础底面中心的荷载N=400kN， M=240kN·m（偏心方向在短边上），求基底压力最大值与最小值。
参考答案
19.00kPa、1.00kPa
 
3.有一矩形均布荷载p0=250kPa，受荷面积为2.0m×6.0m的矩形面积，分别求角点下深度为0m、2m处的附加应力值以及中心点下深度为0m、2m处的附加应力值。
参考答案
125kPa、8.4kPa、250kPa、131.4kPa
土加于
1. 已知矩形基础底面尺寸b=4m，l=10m，作用在基础底面中心的荷载N=400kN， M=320kN·m（偏心方向在短边上），求基底压力分布。
参考答案
22.22kPa,0

2.某矩形基础底面尺寸为2.00m×6.00m。在基底均布荷载作用下，基础角点下10.00m深度处的竖向附加应力为4.30kPa，求该基础中心点下5.00m深度处的附加应力值。

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