题目

[1]对某土样进行常水头渗透试验,试样的长度为L = 15 cm,截面面积为A = 30 cm2,试样两端的水头差为Δh = 50 cm,经过t = 6分钟流过试样的水量为V = 80 cm3,试求在此条件下土的渗透系数。cm/s[2]设做变水头试验土样的横截面积为30 cm2,厚度为4 cm,渗透仪玻璃管的直径为0.4 cm,试验开始时候的水位差为160 cm,经过445秒观察得水位差为120 cm,试验时水温为20°,试求土样的渗透系数。[3]对某土样进行室内渗透试验,土样长度为25 cm,试验水头差为30 cm,土粒比重,孔隙比。水自下而上渗流,试判断土样是否发生流土现象。临界水头梯度实际水头梯度由于,会发生流土现象。[4]某天然土层为两层,第一层为粗砂,厚度4.0 m,重度,饱和重度;第二层为粘土层,厚度5.0 m,饱和重度,其下为基岩;地下水位在地面下1.0 m。(1)试计算粘土层底部的自重应力和孔隙水压力;(2)如地下水位下降到粘土层顶面,试求粘土层底部的自重应力。地下水位下降前粘土层底面的自重应力和孔隙水压力分别为 kPakPa地下水位下降后 kPa[5]有一10 m厚饱和粘土层,饱和重度为;其下为砂土,饱和重度为,其中有承压水,勘探得其承压水位在地面下3.0 m。现要在粘土层中开挖基坑,试求基坑开挖的最大深度H。(计算中取重力加速度)粘土层底的总应力:粘土层底的孔隙水应力:如基底隆起,需粘土层底的有效应力所以H=6.30 m[6]对一粘土试样进行侧限压缩试验,测得当压力和时,土样的孔隙比分别为和,试计算该土样的压缩系数和压缩模量,并判定该土的压缩性。由于,所以该土属于中压缩性土。[7]某建筑物地基土层厚度为10 m,初始孔隙比,压缩系数,土层上表面作用的附加应力为240 kPa,下表面作用的附加应力为160 kPa。试计算该地基的最终沉降量(不需分层)。[8]某超固结粘土层厚2.0 m,先期固结压力p= 300 kPa,平均自重应力p= 100 kPa,建筑物对该土层产生的平均附加应力为 = 400 kPa。已知土层的压缩指数C= 0.4,回弹指数C= 0.1,初始孔隙比e= 0.8,求该土层的最终压缩量。=151.6 mm[9]地基中某粘性土层的厚度,该土层处于正常固结状态,其平均自重应力,孔隙比,测得压缩指数。已知该土层受到的平均附加应力,试计算该土层表面的固结沉降量。mm[10]某饱和粘土层的厚度为10 m,土层的侧限压缩模量E = 5 MPa,渗透系数k = 18mm/a,其下为基岩,求在大面积荷载p = 90 kPa作用下地基达到90 mm所需的时间。已知应力图形为矩形且单面排水时固结度U与时间因素T的关系见下表。(10分)

[1]对某土样进行常水头渗透试验,试样的长度为L = 15 cm,截面面积为A = 30 cm2,试样两端的水头差为Δh = 50 cm,经过t = 6分钟流过试样的水量为V = 80 cm3,试求在此条件下土的渗透系数。

cm/s

[2]设做变水头试验土样的横截面积为30 cm2,厚度为4 cm,渗透仪玻璃管的直径为0.4 cm,试验开始时候的水位差为160 cm,经过445秒观察得水位差为120 cm,试验时水温为20°,试求土样的渗透系数。

[3]对某土样进行室内渗透试验,土样长度为25 cm,试验水头差为30 cm,土粒比重,孔隙比。水自下而上渗流,试判断土样是否发生流土现象。

临界水头梯度

实际水头梯度

由于,会发生流土现象。

[4]某天然土层为两层,第一层为粗砂,厚度4.0 m,重度,饱和重度;第二层为粘土层,厚度5.0 m,饱和重度,其下为基岩;地下水位在地面下1.0 m。(1)试计算粘土层底部的自重应力和孔隙水压力;(2)如地下水位下降到粘土层顶面,试求粘土层底部的自重应力。

地下水位下降前粘土层底面的自重应力和孔隙水压力分别为

kPa

地下水位下降后 kPa

[5]有一10 m厚饱和粘土层,饱和重度为;其下为砂土,饱和重度为,其中有承压水,勘探得其承压水位在地面下3.0 m。现要在粘土层中开挖基坑,试求基坑开挖的最大深度H。(计算中取重力加速度)

粘土层底的总应力:

粘土层底的孔隙水应力:

如基底隆起,需粘土层底的有效应力

所以H=6.30 m

[6]对一粘土试样进行侧限压缩试验,测得当压力和时,土样的孔隙比分别为和,试计算该土样的压缩系数和压缩模量,并判定该土的压缩性。

由于,

所以该土属于中压缩性土。

[7]某建筑物地基土层厚度为10 m,初始孔隙比,压缩系数,土层上表面作用的附加应力为240 kPa,下表面作用的附加应力为160 kPa。试计算该地基的最终沉降量(不需分层)。

[8]某超固结粘土层厚2.0 m,先期固结压力p= 300 kPa,平均自重应力p= 100 kPa,建筑物对该土层产生的平均附加应力为 = 400 kPa。已知土层的压缩指数C= 0.4,回弹指数C= 0.1,初始孔隙比e= 0.8,求该土层的最终压缩量。

=151.6 mm

[9]地基中某粘性土层的厚度,该土层处于正常固结状态,其平均自重应力,孔隙比,测得压缩指数。已知该土层受到的平均附加应力,试计算该土层表面的固结沉降量。

[10]某饱和粘土层的厚度为10 m,土层的侧限压缩模量E = 5 MPa,渗透系数k = 18mm/a,其下为基岩,求在大面积荷载p = 90 kPa作用下地基达到90 mm所需的时间。已知应力图形为矩形且单面排水时固结度U与时间因素T的关系见下表。(10分)

题目解答

答案

解:大面积荷载,则

地基的最终沉降量为

竖向固结系数

沉降量达90 mm时的固结度为

查表得,

[11]有一饱和粘性土,已知其有效内聚力=0,有效内摩擦角=30°,取该土试样,在围压下固结,然后在不排水的条件下增加竖向应力至破坏,测得破坏时的孔隙压力为35 kPa, 试求孔隙压力系数A为多少?(5分)

(提示: )

破坏时的有效大主应力为

kPa

孔隙压力系数

[12]某砂土地基的°,c=0,如在均布条形荷载p作用下,经计算得到土中某点的应力kPa,kPa,问该点是否破坏?

固定 kPa,计算极限平衡时的大主应力为

kPa

由于,

所以,该点处于弹性平衡状态。

[13]某条形荷载作用下,地基中某点的应力经计算得:=120 kPa,=60 kPa,=50 kPa。若地基土的抗剪强度指标分别为 = 35°,c = 0 kPa,试判断该点是否被剪坏?

,该点已被剪坏。

[14]某粘性土地基上条形基础的宽度b = 2 m,埋置深度 d = 1.5 m,地下水位在基础埋置深度处。地下水位以上粘性土重度 = 18.79 kN/m3,地下水位以下饱和重度 = 19.8 kN/m3,内聚力c = 10 kPa,内摩擦角 = 20°。已知 = 20°时,按太沙基极限承载力理论算得的承载力系数分别为,,,试按照太沙基公式计算该地基的极限荷载。