-
.
第
2
章土的物理性
质及分类
（
答案在最底端
）
一
、
简答题
1.
什么是土的物理性质指标
？
哪些是直接
测定的指标
？
哪些是计算指标
？
1.
【
答
】
（
1
）
土的各组成部分的质量和体积之间的比例关系
，<
/p>
用土的三相比例指标表示
，
称为土的物理
性质
指标
，
可用于评价土的物理
、
力学性质
。
（
2
）
直接测定的
指标
：
土的密度
、
含水量
、
相对密度
d
s
；
计算指标是
：
孔隙比
e
、
孔隙率
n
、
干
密度
2.
甲
土的含水量大于乙土
，
试问甲土的饱和度是否大于乙土
？
3.
<
/p>
什么是塑限
、
液限和缩限
？
什么是液性指数
、
塑性指数
？
4.
塑性指数对地基土性质有何影响
？
5.
什么是土的冻胀性
？
产生机理是什么
？
6.
说明细粒土分类塑性图的优点
。
7.
按规范如何对建筑地基岩土进行分类
？
7.
【
答
】
作为建筑地基的岩土
，
可分为岩石
、
碎石土
、
砂土
、
粉土
、
粘性土和人
工填土
。
8.
甲乙两土的天然重度和
含水量相同
，
相对密度不同
，
饱和度哪个大
？
9.
简述用孔隙比
e
、
相对密实度
D
r
判别砂土密实度的优缺点
。
10.
简述野外判别碎石土密实度方法
？
11.
什么是土的灵敏度和触变性
？
试述在工程中的应用
。
12.
说明下图
2-1
中各图的横纵坐标
，
同时标出单位
。
d
、
饱和密度
sat
、<
/p>
有效密度
’
、
饱
和度
S
r
（
a
）
级配曲线
（
b
）
击实曲
线
（
< br>c
）
塑性图
.
.
.
图
2-1
13.
影响土压实性的主要因素什么
？
14.
什么是最优含水量和最大干密
度
？
15.
为什么含水量
<
最优含水量
op
时
，
干密度
d
随
增加而增大
，
><
/p>
op
时
，
d
随
增加而减小
？
16.
在填方压实工程中
，
土体是否能压实到完全饱和状态
？
为什么
？（
华南理工大学
2006
< br>年攻读硕士学
位研究生入学考试
）
17.
影响土击实效果的因素有哪些
？
18.
为什么仅用天然含水量
说明不了粘性土的物理状态
，
而用液性指数却能说明
？（
长安大学
2007
年
硕
士研究生入学考试
）
二
、
填空题
1.
粘性土中含水量不同
，
可分别处于
、
、
、
、
四种不同的状态
。
其界限含水量
依次是
、
、
。
2.
对砂
土密实度的判别一般采用以下三种方法
、
、
。
3.
土的
天然密度
、
土粒相对密度
、
含水量由室内试验直接测定
，
其测定方法分别是<
/p>
、
、
。
4.
粘
性土的不同状态的分界含水量液限
、
塑限
、
缩限分别用
、
、
测定
。
5.
土的触变性是指
。
6.
土
的灵敏度越高
，
其结构性越强
，
受扰动后土的强度降低越
。
7.
作
为建筑地基的土
，
可分为岩石
、
碎石土砂土
、
、
粘性土和人工填土
。
8.
碎石土是指粒径大于
mm
的颗粒超过总重量
50%
的土
。
9.
土的饱和度为土中被水充满的孔隙
与孔隙
之比
。
10.
液性指数是用来衡量粘性土的
状态
。
三
、
选择题
1
．
作为填土工程的土料
，
压实效果与不均匀系数
C
u
的关系
：
(
)
（
A
）
C
u
大比
C
u
小好
(B)
C
u
小比
C
u
大好
(C)
C
u
与压实效果无关
2.<
/p>
有三个同一种类土样
，
它们的含水率
变化
？
(
)
(A)
压缩性越大
(B)
压缩性越小
(C)
压缩性不变
.
.
都相同
，
但是饱和度
S
r
不同
，
饱和度
S
< br>r
越大的土
，
其压缩性有何
.
3.
有一非饱和土样
< br>，
在荷载作用下
，
饱和度由
80%
增加至
95%
。
试问土样的重度
γ
和含水率
(
)
(A)
γ
增加
，
减小
(B)
γ
不变
，
不变
(C)
γ
增加
，
增加
怎样改变
？
4.
土的液限是指土进入流动状态时
的含水率
，
下述说法哪种是对的
？
(
)
(A)
天然土的含水率最大不超过液限
(B)
液限一定是天然土的饱和含水率
(C
)
天然土的含水率可以超过液限
，
所以
液限不一定是天然土的饱和含水率
5.
已知砂土的天然孔隙比为
e
＝
0.
303
，
最大孔隙比
e
max
＝
0.762
，
最小孔隙比
e
min
＝
0.114
，
则该砂土处于
(
)
状态
。
<
/p>
（
A
）
密实
（
B
）
中密
(C)
松散
（
D
）
稍密
6
．<
/p>
已知某种土的密度
ρ＝
1.8g/cm<
/p>
3
，
土粒相对密度
ds
＝
2.70
，
< br>土的含水量
w
＝
18.0
％，
则每立方土体中
气相体积为
(
)
(A)0.486m
3
(B)0.77m
3
(C)0.16m
3
(D)0.284m
3
7.
在土的三相比例指标中
，
直接通过室内试验测定的是
（）。
< br>(A)d
s
，
w,e
；
(B)
d
s
，
w,
ρ；
(C)
d
s
，
e,
ρ；
(D)
ρ，
w,
e
。
8.<
/p>
有若干种粘性土
，
它们的液限
w
L
相同
，
但塑性指数
I
P
不同
，
I
P
越大
，
则土的透水性有何不同
（
）。
（
湖北工业大学
2005
年攻读硕士学位研究生入学考试
）
(A)
透水性增大
；
(B)
透水性不变
；
(C)
透水性减小
。
9
．
评价粘
性土的物理特征指标有哪些
（
）。
（
湖北工业大学
2005
年攻读硕士学
位研究生入学考试
）
(A)
天然孔隙比
e
，
最大孔
隙比
e
max
，
最小孔隙比
e
min
；
(B)
最大干重度<
/p>
r
dmax
，
最
优含水量
w
op
，
压实度
(C)
天然含水量
w
，
塑限
W
p
，
液限
W
L
。
10.
对无粘性土的
工程性质影响最大的因素是
（
）。
(A)
含水量
；
(B)
< br>密实度
；
(C)
矿物成分
；
(D)
颗粒的均匀程度
。
11.
处于天然状态的砂土的密实度
一般用哪一种试验方法测定
（
）。
(A)
载荷试验
；
(B)
十字板剪切试验
；
(C)
标准贯入试验
；
< br>(D)
轻便触探试验
。
c
；
.
.
.
12
．
某
粘性土的液性指数
=0.6
，
则该土的
状态
（
）。
(A)
硬塑
；
(B)
可塑
；
(C)
软塑
；
(D)
流塑
。
13.
粘性土的塑性指数越大
，
表示土的
（
）。
(A)
含水量
w
越大
；
(B)
粘粒含量越高
；
(C)
粉粒含量越高
；
(D)
塑限
W
p
越高
。
14.
淤泥属于
（
）。
(A)
粉土
；
(B)
粘性土
；
(C)
粉砂
；
(D)
细砂
。
15.
粘性土的塑性指数越大
，
说明
（）。
（<
/p>
A
）
土粒比表面积越小
< br>；
（
B
）
土粒吸附能力越弱
；
（
C
）
土的可塑范围越大
；
（
D
）
粘粒
、
胶粒
、
粘土矿物含量越低
。
16.
不同状态下
同一种土的重度由大到小排列顺序是
（）。
< br>（
A
）
（
C
）
；
（
B
）
；
（
D
）
；
。
17.
已知甲
、
乙两土样物理性质指标如表
2-1
：
表
2-1
土样
甲
乙
/%
32
23
/%
20
16
/%
37
27
2.72
2.66
1.0
1.0
判断下列结论中
，
正确的是
（
）。
（
A
）
甲比乙具有更多的粘粒
；
（
B
）
甲比乙具有更大的密度
；
（
C
）
甲比乙具有更大
的干密度
；
（
D
）
甲比乙具有更大的孔隙比
。
18.
下列叙述正确的是
（
）。
（
A
）
（
B
）
（
C
）
时
，
粘性土处于坚硬状态
；
时
，
粘性土处于流动状态
；
<
/p>
时
，
粘性土处于坚硬状态
；
.
.
.
（
D
）
时
，
粘性土处于软塑状态
。
< br>19.
下面有关粘性土的叙述正确的是
（
）。
< br>（
A
）
粘性土是指塑性指数小于
或等于
10
的土
；
（
B
）
粘性土是指塑性指数大于
10
的土
；<
/p>
（
C
）
粘性土是指塑性指数大于
17
的土
；
（
D
）
粘性土又称为粘土
。
20.
按
《
岩土工程勘察规范
》（
GB
50021-2001
），
< br>砂土和粉土的分类界限是
（
）。
(2004
年岩土工程师
专业考试
试题
)
（
A
）
粒径大于
0.075mm
的颗粒质量
超过总质量
50%
的为粉砂
，
不足
50%
且塑性指数
I
P
≤
10
的
为粉
土
；
（
B
）
粒径大于
0.075mm
的颗粒质量超过总质量
50%
< br>的为粉砂
，
不足
50%
且塑性指数
I
P
>3<
/p>
的为粉
土
；
（
C
）
粒径大于
0.1mm
的颗粒质量少于总质量
75%
的为粉砂
，
不足
75%
且塑性指数
I
P
>3
的为粉土
；
（
D
）
粒径大于
0.1mm
的颗粒质量少于总质量
75%
的为粉砂
，
不足
75%
且塑性指数
I
P
>7
的为粉土
。
21.
某建筑物
地基需要压实填土
8000m
3
，
控制压实后的含水量
5kN/m
3
，
天然含水量
0
=10
%
，
相对密度
1
=14%
，
饱和度
S
r
=90%
；
填料重度
r=15.
G
S
=2
.72
，
此时需要填料的方量最接近下列
（
）。
(2004
年岩
土工程师专业考试试题
)
(A)10650
m
3
；
(B)10850
m
3
；
(C)
11050
m
3
；
(D)
11250
m
3
。
22.
在下列关于路堤堤防填土压实的说法中
，（
）
是正确的
。
(2004
年岩土工程师专业考试试题
)
(A)
在最优含水量下压实可取得最经济的压实
效果及最大干密度
；
(B)
最优含水率取决于土类
，
与进行击实试验仪器的类型及试验方法无关
；
(C)
压实度是指实际达到的干
密度与击实试验最大干密度之比
；
(D)
压实系数随填土深度不同可以不同
。
23.
采用塑限含水量
W
P
=18%
的粉质粘土作填土土料修筑告速公路路基
，
分层铺土碾压时
，
< br>下列
（
）
< br>种
含水率现对比较适合
。
(20
05
年岩土工程师专业考试试题
)
(A)12%
；
(B)17%
；
(C)
22%
；
(D)
25%
。
.
.
.
2
4.
对粘性土填料进行下列压实试验时
，
下列
（
）
选项是错误的
。
(2005
年岩土工
程师专业考试试题
)
(A)
在一定击
实功作用下
，
能使填筑土料达到最大干密度所对应的含水量
；
(B)
与轻型击实仪比较
，
采用重型击实试验得到
土料的最大干密度较大
；
(C)
填土的塑限增加
，
最优含水量减小
；
击实功增加
，
最优含水量增加
。
四
、
判断改错题
1.
在填方工程施工中
，
常用土的干密度来评价填土的压实程度
。
2.
无论什么土
，
都具有可塑性
。
3.
用塑性指数
I
P
可以对土进行分类
。
4.
相对密实度
D
r
主要用于比较不同砂土的密实度大小
。
5.
砂土的分类是按颗粒级
配及其形状进行的
。
6.
粉土的塑性指数
I
P
小于或等于
10
、
粒径大于
0.075
的颗粒含量不超过全重
55%
的土
。
7.
甲土的饱和度大于乙土的饱和度
，
则甲土的含水量一
定高于乙土的含水量
。
8.
土在最优含水量时
，
压实密度最大
，
同一种土的压实能量越大
，
最优含水量越大
。
9.
两种不同的粘性土
，
其天然含水量相同
，
则其软硬程度相同
。
<
/p>
10.
地下水位上升时
，
在浸湿的土层中
，
其颗粒相对密度和孔隙比将增大
。
五
、
计算题
1.
有一完全饱和的原状土样切满于容积为
21.7cm
3
的环刀内
，
称得总
质量为
72.49g
，
经
105
℃
烘干至恒
重为
61.28g
，
已知环刀质量为
32.54g
，
土粒相
对密度
（
比重
）
为
2.74
，
试求该土样的湿密度
、
含水量
、<
/p>
干密度及孔隙比
（
要求按三项比例指标定
义求解
）。
2.
某原状土样的密度为
1.85g/cm
3
、
含水量为
34%
、
土粒相对密度为
2.71
，
试求该土样的饱和密度
、
有
效密度和有效重度
（
先导得
公式然后求解
）。
3.
某砂土土样的密度为
1.77g/cm
3
，
含水量为
9.8%
，
土粒相对密度为
2.67
，
烘干后测定最小孔隙比为
0.
< br>461
，
最大孔隙比为
0.94
3
，
试求孔隙比和相对密度
，
判断该砂土的密实度
。
4.
某一完全饱和粘性土试样的含水量为
30%
，
土粒相对密度为
2.73
，
液限为
33%
，
塑限为
17%
，
< br>试求
孔隙比
、
干密度和饱和密度
，
并按塑性指数和液性指数分别定出该粘性土的分类名称和软硬
状态
。
.
.
.
5.
经测定
，
某地下水位以下砂层的饱和密度为
1.991g/cm
3
，
土粒相对
密度为
2.66
，
最大干密度为
1.67g/c
m
3
，
最小干密度为
1.39g/cm
3<
/p>
，
试判断该砂土的密实程度
。
6.
已知某土样含水量为
20%
，
土粒相对密度为
2.7
，
孔隙率为
50%
，
若将该土加水至完全饱和
，
问
10m
3
该土体需加水多少
< br>？
7.
某土样
，
土粒相对密度为
2.7
，<
/p>
孔隙比为
0.95
，
饱和度为
37%
，
现要把饱和度提
高到
90%
，
则每
1
的该
土样中应加多少水
？
8.
某土样孔隙体积
，
土粒体积
sat
和含水量
，
土粒相对密度为
d
s
=2.69
，
求孔隙比
e
和干重度
。
d
；
当孔隙被水充满时
，<
/p>
求饱和重度
9.
某土样的干密度为
1.60g/cm
3
，
土粒相对密度为
2.66
，
颗粒分析
试验表明
，
该土大于
0.5mm
的颗粒占总
质量的
25%
。
假设细颗粒可以把粗颗粒间的孔隙全部填满
，
问该土小于
0.5mm
的那部分细颗粒土的干密<
/p>
度约是多少
？
若经过压实后
，
该土在含水量为
18%
时
达到饱和
，
问该土此时的干密度是多少
？
10.
某一施工现场需要填土
，
基坑的体积为
2000
m
3
，
土方来源是从附近土丘开挖
，
经勘察土的相对密
度为
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
17.6
kN/m
3
。
(1)
取土场的重度
、
干重度和饱和度是多少
？
(2)
应从取土场开采多少方土
?
(3)
碾压时应洒多少水
?
填土的孔隙比是多
少
?
(
三
峡大学
2006
年研究生入学考试试题
)
11.
某饱和土样含水量为
38.
2%
，
密度为
1.85
t/m
3
，
塑限为
27.5%
，
液限为
4
2.1%
。
问
：
要制备完全饱
和
、
含水量为
50%
的土样
，
则每立
方米土应加多少水
？
加水前和加水后土各处于什么状态
？
其定名是什
么
？
12.
某饱和土的饱和密度为
1.85
t/
m
3
，
含水量为
37.04%
，
试求其土粒相对密度和孔隙比
。
13.
已知一土样天然密度为
1.8
t/m
3
，
干
密度为
1.3
t/m
3
，
饱和重度为
20
kN/
m
3
，
试问在
1t
天然状态土
中
，
< br>水和干土的质量各是多少
？
若使这些土改变成饱和状态<
/p>
，
则需加水多少
？
14.
设有
1m
< br>3
的石块
，
孔隙比
e=0
，
打碎后孔隙比为
e
=0.6
，
在打碎后孔隙比为
e=0.
75
，
求第一次与第二
次打碎后的体积
？
15.
是
推导理论上所能达到的最大击实曲线
（
即饱和度
S
r
=100%
的击实曲线<
/p>
）
的表达式
。
.
.
.
16.
配置含水量
35%
的土样
，
取天然含水量
12
%
的土重
20t
，
已测定土粒相对密度为
2.70
，
问需加水多
少
？
(
同济大学
1998
年研究生入学考试试题
< br>)
第
2
章
参考答案
一
、
简答题
1.
【
答
】
（<
/p>
1
）
土的各组成部分的质量和体积之间的
比例关系
，
用土的三相比例指标表示
，
称为土的物理性质
指标
，
可用于评价土的物理
、
力学性质
。
（
2
）
直接测定的指标
：
土的密度
、
含水量
、
相对密度<
/p>
d
s
；
计算指标
是
：
孔隙比
e
、
孔隙率
n
、
干
密度
d
、
饱
和密度
sat
、
有效密度
’
、
饱和度
S
r
2.
【
答
】
甲
>
乙
，
但
S
r
甲
不一定大于
S
r
乙
。
因为
S<
/p>
r
=
d
s
/e
，
它不仅与含水量
有关
，
还与
d
s
、
e
有关
。
3.
【
答
】
（
1
）
液限
（
2
）
塑限
（
3
）
缩限
L
：
液限定义为流动状态与塑性状态之间的界限含
水量
。
p
:
塑限定义为土样从塑性进入半坚硬状态的界限含水量
。
s
:
缩限是土样从
半坚硬进入坚硬状态的界限含水量
。
（
4
）
塑性指数
I
P
定义为土样的液限和塑限之差
：
I
P
=
w
L
－
w
P
（
5
）
液性指数
：
4.
【
答
】
塑性指数
I
P
是土的颗粒组合
、
矿物成分以及土中
水的离子成分和浓度的指标
。
土颗粒越细
、
粘土矿物
含量越多
、
土粒表面反离子层中低价阳离子增加
，
I
P
变大
。
I
P
是粘性土的分类标准
。
I
P
>17
为粘性土
，
10<
I
P
≤
17
为粉质粘土
。
5.
【
答
】
（
1
）
当地层温度
降至零摄氏度以下
，
土中水冻结形成冻土
。
某些细粘粒土在冻结时
，
体积发生
膨胀
，
即
冻胀现象
。
.
.
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