一、土的物理性质及分类 1-1环刀体积为80.5c3,重0,84N.切取程土后称重为2.432%，从其中取混土0.176N, 烘干后其重为0.1522%，求土的密度、含水量和干密度。并将结果用k城/3表示， 1-2其士样的几隙体积等于士粒体机，求孔隙比为若干？若Ps2.66,求Pd?当孔隙 为水所充满时。求P■和？ 1-3某试验，雷制备含水量为62的饱和上一立方米，现有含水量为158，Ps=2.70 的湿土间需多少混土和多少水？ 1-4推证以下关系： e=BL-1 Pa p'-P-1 P 1-5某港回淤的淤泥P=1.7/民。=74%。P20欲用挖泥皂清激。挖除时月水 将融泥混成10俏浓度的泥浆（土粒占泥浆总重的10膺）才可进行输送，问欲清除100k3淤泥 共需输送泥浆多少3： 16某土圳在能工中，上坝材料的相对密度单s2.0,天然含水量为10m,上坝时的虚 土干密度P上12kN/3,要求限压后惚和度达到95%，千密度168kN/3,如每日填筑现体 0003,问每日上坝虚士多少3？共需要加水多少？ 1-7某土层的天然含水量45韩，液限L=40%,塑限=18牌，求里性指数1，判断士 的状志。并定出土的名称， 1-8来证土的浮密度： P'-(P-DP--P--P. 1+e 1-9含水量为15的土样200N,欲制成液限状态的士样，已知土的液限为60底，月需加 水多少？ 1-10已知ps-2.70,1m3土中的土粒体积占053. 1)若水的体积为0.3a3,求p、ed、,e、n相Sr: 2)若水的体积为0.53，求(1)中各植。 1-11已知某粘土有关数据如下： 1)天然密度Ps18.4k/a3,干密度Pd-13.2N/m3: 2)液限试验，取湿土0.145N。烘干后重0,103W
一、土的物理性质及分类 1-1 环刀体积为 80.5cm3，重 0.84N。切取湿土后称重为 2.432N，从其中取湿土 0.1756N， 烘干后其重为 0.1522N，求土的密度、含水量和干密度，并将结果用 kN/m3 表示。 1-2 其土样的孔隙体积等于土粒体积，求孔隙比为若干？若ρs=2.66，求ρd？当孔隙 为水所充满时，求ρm 和 w？ 1-3 某试验，需制备含水量为 62%的饱和土一立方米，现有含水量为 15.8，ρs=2.70 的湿土问需多少湿土和多少水？ 1-4 推证以下关系： 1-5 某港回淤的淤泥ρm=15.7kN/m3,w=74%，ρs=2.70 欲用挖泥船清淤，挖除时需用水 将淤泥混成 10%浓度的泥浆（土粒占泥浆总重的 10%）才可进行输送，问欲清除 100km3 淤泥 共需输送泥浆多少 m3？ 1-6 某土坝在施工中，上坝材料的相对密度ρs=2.70，天然含水量为 10%，上坝时的虚 土干密度ρd=12kN/m3,要求碾压后饱和度达到 95%，干密度 16.8kN/m3，如每日填筑坝体 5000m3，问每日上坝虚土多少 m3？共需要加水多少？ 1-7 某土层的天然含水量 w=45%，液限 wL=40%，塑限 wp=18%，求塑性指数 Ip，判断土 的状态，并定出土的名称。 1-8 求证土的浮密度： 1-9 含水量为 15%的土样 200N，欲制成液限状态的土样，已知土的液限为 60%，问需加 水多少？ 1-10 已知ρs=2.70，1m3 土中的土粒体积占 0.5m3。 1）若水的体积为 0.3m3，求ρ、ρd、w、e、n 和 Sr。 2）若水的体积为 0.5m3，求（1）中各值。 1-11 已知某粘土有关数据如下： 1）天然密度ρs=18.4kN/m3，干密度ρd=13.2kN/m3； 2）液限试验，取湿土 0.145N，烘干后重 0.103N； m w w e = − + − = 1 ( 1) d −1 = = −1 d s e
3)塑限试验，取混土0.052N,烘干后重Q.0M1: 求解以下问思： 1)确定土的天然含水量，塑限和液限含水量以及塑性指数和液性指数： 2)确定土的名称和状态： 3)若(1)情况中土样是饱和的，确定其孔原比，干密度，饱和密度和浮密度。己知P s-2.72. 1-12土样取自电下水位以下10加处，所受垂直压力为100k,在自然埋减条作下其体 积为2503。干密度p归13,5k/3。饱和度Sr-5,根据波义尔定律，求土样取出后体积 的变化.已知ps-2.70. 1-13制备200c3,的饱和土样，9s2.70,含水量为32，假定士样吸水影胀，购结 合水达到最大厚度时的含水量为信，求其可能的最大吸水量和体积影胀量。 1-14从甲、乙两地土层中各取出土样进行试验，液限0%，塑限印-25，但甲地的 天然含水量一45%，而乙地的2雅，试求甲、乙两地的地基土的液性折数L.各为多少？判 断其状态，愿哪一个地基的士较好？ 1-15授有13石块，孔障比e0,打碎后孔隙比e=0.5,再打碎后孔隙比e-0.6,求第 一次与第二次打碎后的体积？ 1-16取干密度5.10%，通过筛分和水分法测得其结果如表1-1. 表1-1 粒轻(m) 72 2^0.5 0.50.25 0.25.01 (0.1 (0.05 (0.005 重量(N) 0.35 1.25 2.5 1.0 0.83 0.27 要求： 1)绘制土的级配曲线 2)确定不均匀系量C。并判断其级配好坏 1-17某砂层饱和密度P20kN/a3,Ps2.67,试验测阁该砂最松状态装满1000c3的 容器，需干砂重1及，最密状老则需干砂重17N,求其相对密实度。 1-]8三种上的土预粒级配分布由线如图1-1所示，目粹下列说法厚线是正确的？ I)A的不均匀系数比B大： 2)A的有效粒径比B大： 3)A比B压实的干密度大：
3）塑限试验，取湿土 0.052N，烘干后重 0.041N； 求解以下问题： 1）确定土的天然含水量，塑限和液限含水量以及塑性指数和液性指数； 2）确定土的名称和状态； 3）若（1）情况中土样是饱和的，确定其孔隙比，干密度，饱和密度和浮密度。已知ρ s=2.72。 1-12 土样取自地下水位以下 10m 处，所受垂直压力为 100kpa，在自然埋藏条件下其体 积为 250cm3，干密度ρd=13.5kN/m3，饱和度 Sr=95%，根据波义尔定律，求土样取出后体积 的变化。已知ρs=2.70。 1-13 制备 200cm3，的饱和土样，ρs=2.70，含水量为 32%，假定土样吸水膨胀，弱结 合水达到最大厚度时的含水量为 50%，求其可能的最大吸水量和体积膨胀量。 1-14 从甲、乙两地土层中各取出土样进行试验，液限 wL=40%，塑限 wp=25%，但甲地的 天然含水量 w=45%，而乙地的 w=20%，试求甲、乙两地的地基土的液性指数 IL 各为多少？判 断其状态，哪一个地基的土较好？ 1-15 设有 1m3 石块，孔隙比 e=0，打碎后孔隙比 e=0.5，再打碎后孔隙比 e=0.6，求第 一次与第二次打碎后的体积？ 1-16 取干密度 5.10N，通过筛分和水分法测得其结果如表 1-1。 表 1-1 粒径（mm） 72 2~0.5 0.5~0.25 0.25~.01 <0.1 <0.05 <0.005 重量（N） 0 0.35 1.25 2.5 1.0 0.83 0.27 要求: 1）绘制土的级配曲线； 2）确定不均匀系数 Cu，并判断其级配好坏。 1-17 某砂层饱和密度ρm=20kN/m3,ρs=2.67，试验测得该砂最松状态装满 1000cm3 的 容器，需干砂重 15.5N，最密状态则需干砂重 17N，求其相对密实度。 1-18 三种土的土颗粒级配分布曲线如图 1-1 所示，回答下列说法哪些是正确的？ 1）A 的不均匀系数比 B 大； 2）A 的有效粒径比 B 大； 3）A 比 B 压实的干密度大；
4)C含的粘粒百分率最多， 100 60 40 20 10 10*4 10- 104 图1-1颗粒级配曲线 1-19己知A和B两种土的有关数据如表1-2。问下列愿些说法是正确的？ 1)A土含的粘粒比B土多： 2)A土的湿密度比B土大： 3)A土的干密度比B土大： 4)A土的孔原比比B士大： 1-20如果土体是由理想的直径相月的圆球所组成，试求最紧密状态图1-2b)及最成松 状态图1-2)时的孔限比，设国球的半径为R。 88888 图1-2 1-21已知某教土地基的天然含水量-0%，塑限、液限试验测得：.-35，p18 I=1。试月型性图法对它们进行分类，并定出土的名称
4）C 含的粘粒百分率最多。 1-19 已知 A 和 B 两种土的有关数据如表 1-2。问下列哪些说法是正确的？ 1）A 土含的粘粒比 B 土多； 2）A 土的湿密度比 B 土大； 3）A 土的干密度比 B 土大； 4）A 土的孔隙比比 B 土大； 1-20 如果土体是由理想的直径相同的圆球所组成，试求最紧密状态图 1-2b）及最疏松 状态图 1-2a）时的孔隙比，设圆球的半径为 R。 1-21 已知某软土地基的天然含水量 w=40%，塑限、液限试验测得：wL=35%，wp=18%， Ip=17%。试用塑性图法对它们进行分类、并定出土的名称
50 CH OH.MH CL 9010生 图1-3塑性图 1-22砂土密度为17.张N/3,=8.%,ps=2.6,试验测得最大最小孔隙比分别为0,942 和0.2，求相对密实度。 1-23相对瞬度L是否会出现LD1.0和11.1.0 和Dr<1.0的情况？为什么7 1-24某土块处于液限状态，=L=45%,悠和度Sr=100m.士重为0.42八，其体积为34,93， 当其体积烘干至232c3时不再变化，求土的缩限。 1-25某土料在室内击实试验数据如表1-3 表1-3 含水量《4) 147 165 184 20.2 21.8 23.7 25.1 混密度kN/3 182 190 19.6 201 20.1 20.0 19.9 绘制干密度”，和含水量，关系曲线及饱和由线，已如士粒Ps=之.70。并确定最优含水 量和最大干密度。 1-26某土料的土粒Ps=2,67,室内击实试验结果如表1-4。求士料的最优含水量和最大 干密度，已知击实仪体积为1000c3。 表1-4 含水量() 12.8 14.5 156 168 19.2 深土重N 20.10 20.92 21.14 21.00 20.55 1-27某土坝城工中控制干密度要求不得小于185N/3,土现所用的士料配备不同的含 水量在室内用标准击实仪进行击实试验，其结果如表1-马，试绘■和p山关系曲线，选出最 优相对曲线和最优含水量及对应的最大干密度。 表1-5
1-22 砂土密度为 17.6kN/m3,w=8.9%，ρs=2.6，试验测得最大最小孔隙比分别为 0.942 和 0.462，求相对密实度。 1-23 相对稠度 IL 是否会出现 IL>1.0和 IL1.0 和 Dr<1.0 的情况？为什么？ 1-24某土块处于液限状态，w=wL=45%，饱和度Sr=100%，土重为0.42N，其体积为34.9cm3, 当其体积烘干至 23.2cm3 时不再变化，求土的缩限。 1-25 某土料在室内击实试验数据如表 1-3 表 1-3 含水量（w%） 14.7 16.5 18.4 20.2 21.8 23.7 25.1 湿密度 kN/m3 18.2 19.0 19.6 20.1 20.1 20.0 19.9 绘制干密度 d 和含水量 w 关系曲线及饱和曲线，已知土粒ρs=2.70，并确定最优含水 量和最大干密度。 1-26 某土料的土粒ρs=2.67，室内击实试验结果如表 1-4。求土料的最优含水量和最大 干密度，已知击实仪体积为 1000cm3。 表 1-4 含水量（w%） 12.8 14.5 15.6 16.8 19.2 湿土重 N 20.10 20.92 21.14 21.00 20.55 1-27 某土坝施工中控制干密度要求不得小于 18.5kN/m3，土坝所用的土料配备不同的含 水量在室内用标准击实仪进行击实试验，其结果如表 1-5，试绘 w 和ρd 关系曲线，选出最 优相对曲线和最优含水量及对应的最大干密度。 表 1-5
() 3 8 10 13 17 20 15pd(kN/3) 155 160 18.0 183 181 17.5 168 N-20pd (kN/n3) 17.0 18.0 19.0 19.2 19.0 18.2 17.3 =30ed《kN/3) 19.0 19.5 19.8 19.7 19.3 18.4 17.6 N=40 pd (kN/n3) 20.0 20.5 20.3 20.3 19.4 18.6 17.9 1-28某光全饱和的砂土样的含水量=30%，比重22，求孔原比、密度和干密度，并 指出其密实状态。 1-29某土样试险测阁如下数据：含水量28.7%，密度1.907t/3,比重2.71，液限22.2%， 塑限15.%。试推算该试样的饱和度、孔隙比、孔隙率、塑性指数和液性指数。 1-3刹一种均匀砂士最大孔夏比是Q,95,最小孔夏比是0.57，天然孔隙比为0.755，求 该的土的密实度。 另一种级配良好的砂土，最大孔意比是081，最小孔南比是Q.57,天然孔障比为0,7隔， 求该砂土的密实度。 为什么二种的土在同样天然孔隙比下，出现不月的密实度？摩一种作为填土材料为佳： 1-31试根据图1-4所示A、B、C三种土样之粒径领配曲线，分别按其较度成份列成表 格，决定其名称，并回答下列问愿： (a)各种土的有效粒径是多少？ (b)各种土的不均匀系数是多少！ (c)愿种土的粘粒含量最大？ 图1-4
（w%） 3 4 8 10 13 17 20 N=15ρd（kN/m3） 15.5 16.0 18.0 18.3 18.1 17.5 16.8 N=20ρd（kN/m3） 17.0 18.0 19.0 19.2 19.0 18.2 17.3 N=30ρd（kN/m3） 19.0 19.5 19.8 19.7 19.3 18.4 17.6 N=40ρd（kN/m3） 20.0 20.5 20.3 20.3 19.4 18.6 17.9 1-28 某完全饱和的砂土样的含水量 W=30%，比重 2.72，求孔隙比、密度和干密度，并 指出其密实状态。 1-29 某土样试验测得如下数据：含水量 23.7%，密度 1.907t/m3，比重 2.71，液限 22.2%， 塑限 15.0%。试推算该试样的饱和度、孔隙比、孔隙率、塑性指数和液性指数。 1-30 一种均匀砂土最大孔隙比是 0.95，最小孔隙比是 0.57，天然孔隙比为 0.755，求 该砂土的密实度。 另一种级配良好的砂土，最大孔隙比是 0.81，最小孔隙比是 0.57，天然孔隙比为 0.755， 求该砂土的密实度。 为什么二种砂土在同样天然孔隙比下，出现不同的密实度？哪一种作为填土材料为佳？ 1-31 试根据图 1-4 所示 A、B、C 三种土样之粒径级配曲线，分别按其粒度成份列成表 格，决定其名称，并回答下列问题： （a）各种土的有效粒径是多少？ （b）各种土的不均匀系数是多少？ （c）哪种土的粘粒含量最大？
1-2从教学大棱地基采取了土样A及B,表1-6，测定了下述性质指标。试判断下述见 解是否正确： 表1-6 A B 乳 30 29 即) 12 16 7() 5 26 2.70 268 Sr ( 100 100 (a)螺一土样中粘土颗校含量高： (6)哪一土样的饱和密度大 《c)厚一土样的孔隙比大。 1-33某饱和土样已知其物理性质指标及计算数据如下：p=2.7,乳，=35%P-20%。土样 湿重180克，烘干后重135克求： (1)土的名称及物理状态 2》若将士样医密，使其干密度达到户小1.6/3，月此时土样的孔脓比减小了多少了 1-34某是断面如图1-5所示，路现土压实后要求干密度达到P上1,6t/3,压实时填土 含水量控制在21s。填土从某坑挖取，已知取土坑处的含水量=16盛，密度P1.74/3.间 (1)填土压实时，每吃士中应加水多少了 (2)填筑10和长的路提雷开挖取土抗的体积是多少？ 15 图1-5 1-35某土样颗粒分析结果如表1-7所示，试绘出颗粒级配曲线.并确定该士的0和C, 以及评价该土的级配情况。 表1-7
1-32 从教学大楼地基采取了土样 A 及 B，表 1-6，测定了下述性质指标。试判断下述见 解是否正确： 表 1-6 A B WL(%) WP(%) W(%) ρ Sr(%) 30 12 45 2.70 100 29 16 26 2.68 100 （a）哪一土样中粘土颗粒含量高： （b）哪一土样的饱和密度大； （c）哪一土样的孔隙比大。 1-33 某饱和土样已知其物理性质指标及计算数据如下：ρ=2.7，WL=35%,WP=20%。土样 湿重 180 克，烘干后重 135 克求： （1）土的名称及物理状态； (2)若将土样压密，使其干密度达到ρd=1.6g/cm3，问此时土样的孔隙比减小了多少？ 1-34 某堤断面如图 1-5 所示，路坝土压实后要求干密度达到ρd=1.6t/m3，压实时填土 含水量控制在 w=21%。填土从某坑挖取，已知取土坑处的含水量 w=16%,密度ρ=1.74/m3,问 （1）填土压实时，每吨土中应加水多少？ （2）填筑 10m 长的路堤需开挖取土坑的体积是多少？ 1-35 某土样颗粒分析结果如表 1-7 所示，试绘出颗粒级配曲线，并确定该土的 Cu 和 Cc， 以及评价该土的级配情况。 表 1-7
粒径（国） >2205 0.50.25 0.250.1 0.10.06 <0.05 较组含量（第》 9 27 28 19 9 1-3粥试证明下列换算公式 d,es,ep.+d. pun年e1+e ￡=u0- (1)(2) (3) p.n 1-37在土的三相组成示意图中，取士较体积=1，已知某士样的粒比重4，=2.刀 含水量0-322%，土的天然密度p=191g/am,水的密度P=10g/m.按各三相 比例指标的定义，计算图16中6个括号内的数值及S,和P. 图1-6 1-38用体积为72c3的环刀取得某原状士样重129.5，烘干后土重121.5服，土粒比重 为27，试计算该土样的含水量心，孔隙比e,饱和度S,密度P、饱和密度P一、浮密度 广以及干密度P,并比较各密度的数值大小（先导得公式然后求解）： 1-3部某土样处于完全饱和状态，土粒比重为268，含水量为32，俏，试求该土样的孔 隙比。和密度P。 1-0某砂土士样的密度为1.77/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，最大孔章比为0,943。试求孔夏比e和相对密实度r。并评定该士的 密实度。 1-41某干的试样密度P=1.66g/m,土较比重A,=269,置干周中，若砂样体积 不变，饱和度增至时，此砂在雨中的含水量四为多少？ 1-2某砂土的含水量、土的天然密度、土粒比重，颗粒分析结果如表1-8： 表1-8
粒径（mm） >2 2~0.5 0.5~0.25 0.25~0.1 0.1~0.05 <0.05 粒组含量（%） 9 27 28 19 8 9 1-36 试证明下列换算公式： （1）（2） e Sr e w ds + + = 1 （3） n d n S w s r (1− ) = 1-37 在土的三相组成示意图中，取土粒体积 Vs =1 。已知某土样的粒比重 ds = 2.70 ， 含水量 = 32.2% ，土的天然密度 3 =1.91g / cm ，水的密度 3 w =1.0g / cm 。按各三相 比例指标的定义，计算图 1-6 中 6 个括号内的数值及 r S 和 ' 。 1-38 用体积为 72cm3 的环刀取得某原状土样重 129.5g，烘干后土重 121.5g，土粒比重 为 2.7，试计算该土样的含水量 ，孔隙比 e，饱和度 Sr，密度 、饱和密度 sat 、浮密度 ' 以及干密度 d ，并比较各密度的数值大小（先导得公式然后求解）。 1-39 某土样处于完全饱和状态，土粒比重为 2.68，含水量为 32.0%，试求该土样的孔 隙比 e 和密度 。 1-40 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，试求孔隙比 e 和相对密实度 Dr，并评定该土的 密实度。 1-41 某干砂试样密度 3 =1.66g / cm ，土粒比重 s = 2.69 ，置干雨中，若砂样体积 不变，饱和度增至 40%时，此砂在雨中的含水量 为多少？ 1-42 某砂土的含水量、土的天然密度、土粒比重，颗粒分析结果如表 1-8： 表 1-8 e ds w d + = 1
土较组的校径范围《m) >2 20.5 0.50.25 0.250.075 <0.075 粒组占干土急质量的百分 9.4 18.6 21.0 37.5 135 数() 要求 (1)确定该土样的名称： (2)计算该土的孔隙比和饱和度： (3)确定该土的程度状态 (4)如该土埋深在离地而3■以内，其标准贯入试验锤击数-14，试确定该土的密 度。 1-3某粘性土的含水量)=36.4%，液限9=4州，塑限，=35.4% (1)计算该土的塑性番数【印及液性指数L (2)确定该土的名称及状态。 1-44某提土样重180g,已知其含水量为1群现需制备含水量为25%的土样，需加水多 少1 1-5将土以不同含水量配制成试样，用标准的奔击能使土样击实，测定其容重，得数 如表1H9。已知土粒比重4，=2.65，试求最佳含水量， 表1-9 (%6) 17.2 15,2 12.2 10.0 808 7.4 风g/c) 2.0 210 2.16 2.13 2.0 1.89
土粒组的粒径范围（mm） ＞2 2~0.5 0.5~0.25 0.25~0.075 ＜0.075 粒组占干土总质量的百分 数（%） 9.4 18.6 21.0 37.5 13.5 要求： （1）确定该土样的名称； （2）计算该土的孔隙比和饱和度； （3）确定该土的湿度状态； （4）如该土埋深在离地面 3m 以内，其标准贯入试验锤击数 N=14，试确定该土的密实 度。 1-43 某粘性土的含水量 = 36.4% ，液限 L =48%，塑限 p = 35.4%。 （1）计算该土的塑性指数 Ip 及液性指数 IL； （2）确定该土的名称及状态。 1-44 某湿土样重 180g，已知其含水量为 18%，现需制备含水量为 25%的土样，需加水多 少？ 1-45 将土以不同含水量配制成试样，用标准的夯击能使土样击实，测定其容重，得数 如表 1-9。已知土粒比重 ds = 2.65 ，试求最佳含水量 op 。 表 1-9 (%) 17.2 15.2 12.2 10.0 808 7.4 ( / ) 3 g cm 2.06 2.10 2.16 2.13 2.03 1.89