土力学名词解释及简答.docx

一、名词解释
第一章   土的物理性质及分类
简答题
?划分标准是什么?答:粒组是某一级粒径的变化范围。粒组划分的标准是粒径范围和土粒所具有的一般特征,粒径大小在一定范围内的土粒,其矿物成分及性质都比较接近,就划分为一个粒组。
、土的结构、物理状态等方面,有何重要区别?答:无粘性土和粘性土作为工程中的两大土类,在矿物成分、土的结构和物理状态方面存在着差异。①矿物成分:无粘性土一般由原生矿物组成,颗粒较粗;粘性土一般由次生矿物组成,化学稳定性差,颗粒较细。②土的结构:从土的结构上看,无粘性土颗粒较粗,土粒之间的粘结力很弱或无粘结,往往形成单粒结构。粘性土颗粒较细,呈现具有很大孔隙的蜂窝状结构或絮状结构,天然状态下的粘性土,都具有一定的结构性、灵敏度和触变性。③物理状态:无粘性土的工程性质取决于其密实度,而粘性土的工程性质取决于其软硬状态及土性稳定性。
,为什么不用含水量直接判断粘性土的软硬状态?答:粘性土颗粒很细,所含粘土矿物成分较多,故水对其性质影响较大。当含水量较大时,土处于流动状态,当含水量减小到一定程度时,粘性土具有可塑状态的性质,如果含水量继续减小,土就会由可塑状态转变为半固态或固态。但对于含不同矿物成分的粘性土,即使具有相同的含水量,也未必处于同样的物理状态,因为含不同矿物成分的粘性土在同一含水量下稠度不同。在一定的含水量下,一种土可能处于可塑状态,而含不同矿物颗粒的另一种粘性土可能处于流动状态。因此,考虑矿物成分的影响,粘性土的软硬状态不用含水量直接判断。
第二章土的渗流
简答题
。答:达西定律是描述层流状态下渗流流速与水头损失关系的规律,只适用于层流范围。土中渗流阻力大,故流速在一般情况下都很小,绝大多数渗流,无论是发生于砂土中或一般的粘性土中,均属于层流范围,故达西定律均可适用。但对粗粒土中的渗流,水力坡降较大时,流态已不再是层流而是紊流,这时,达西定律不再适用;对粘土中的渗流,当水力坡降小于起始坡降时,采用达西定律是不适宜的,达西定律适用于水力坡降大于起始坡降的情况。
。答:室内测定渗透系数的优点是设备简单,费用较省。但是,由于土的渗透性与土的结构有很大的关系,地层中水平方向和垂直方向的渗透往往不一样;再加之取样时的扰动,不易取得具有代表性的原状土样,特别是砂土。因此,室内试验测出的渗透系数值常常不能很好地反映现场土的实际渗透性质。
?简述之。答:影响土渗透系数的因素有:①土的性质,包括粒径大小与级配、孔隙比、矿物成分、结构、饱和度。粒径大和孔隙比大,水流通过土体相对容易,则渗透系数大;对粘性土,由于颗粒的表面力起重要作用,因而其矿物成分对渗透系数有很大影响;土的微观结构和宏观构造均影响渗透系数,天然沉积的层状粘性土层,由于扁平状粘土颗粒的水平排列,往往使土层水平方向的透水性远大于垂直层面方向的透水性;土体的饱和度反映了土中含气体量的多少,土中封闭气泡即使含量很少,也会导致渗透性降低。②渗透水的性质,其对渗透系数值的影响主要是由于粘滞度不同所引起,温度高时,水的粘滞性降低,渗透系数值变大;反之渗透系数值变小。
。答:绘制流网的步骤:①根据渗流场的边界条件,确定边界流线和边界等势线,如不透水层面是一条边界流线;②根据绘制流网的要求,初步绘制流网;③反复修改,直至大部分网络满足曲线正方形为止,一个精度较高的流网,往往都要经过多次反复修改,才能最后完成。流网绘出后,应用流网即可求得渗流场中各点的水头、水力坡降、渗透流速和渗流量,从而为进行渗流量和渗透变形控制提供科学依据。
。答:土是否发生管涌,决定于土的性质,一般粘性土只会发生流土而不会发生管涌,故属于非管涌土;无粘性土当同时满足下列两个条件时会产生管涌:①土中粗颗粒所构成的孔隙直径必须大于细颗粒的直径,才可能让细颗粒在其中移动;②渗透力能够带动细颗粒在孔隙间滚动或移动。
。答:防治流土的关键在于控制溢出处的水力坡降,为了保证实际的溢出坡降不超过允许坡降,可采取下列工程措施:①可通过做垂直防渗帷幕、水平防渗铺盖等,延长渗流途径、降低溢出处的坡降;②在溢出挖减压沟或打减压井,贯穿渗透性小的粘性土层,以降低作用在粘性土层底面的渗透压力;③在溢出处加透水盖重,以防止土体被渗透力所悬浮。防止管涌一般可从下列两方面采取措施:①做防渗铺盖或打板桩等,降低土层内部和渗流溢出处的渗透坡降;②
在渗流溢出部位铺设层间关系满足要求的反滤层。
第三章土体中的应力
简答题