一层厚 6 m 的正常固结黏土(γsat = 18 kN/m³,Cc = 0.35,e₀ = 0.95)位于 5.5 m 厚的砂层(γ = 18 kN/m³)之下。地下水位在黏土层顶面;取 γw = 9.81 kN/m³。大面积填土使整个黏土层的竖向应力增加 55 kPa。 将该土层视为一个分层,采用其中点深度处的应力。求主固结沉降 S,以 mm 计。
固结沉降练习卷(附答案)
1.简单
砂: Hs = 5.5 m, γ = 18 kN/m³黏土: H = 6 m, γsat = 18 kN/m³γw = 9.81 kN/m³Cc = 0.35e0 = 0.95Δσ = 55 kPa
S = mm
2.简单
一层厚 10 m 的正常固结黏土(γsat = 17.5 kN/m³,Cc = 0.2,e₀ = 1.15)位于 2 m 厚的砂层(γ = 19 kN/m³)之下。地下水位在黏土层顶面;取 γw = 9.81 kN/m³。大面积填土使整个黏土层的竖向应力增加 140 kPa。 将该土层视为一个分层,采用其中点深度处的应力。求主固结沉降 S,以 mm 计。
砂: Hs = 2 m, γ = 19 kN/m³黏土: H = 10 m, γsat = 17.5 kN/m³γw = 9.81 kN/m³Cc = 0.2e0 = 1.15Δσ = 140 kPa
S = mm
3.中等
一层厚 4.5 m 的超固结黏土,Cc = 0.35,Cr = 0.03,e₀ = 0.95。其中点深度处的竖向有效应力为 80 kPa ,超固结比 OCR = 2。 一栋新建筑使中点深度处的竖向应力增加 70 kPa。求主固结沉降 S,以 mm 计。
H = 4.5 mCc = 0.35Cr = 0.03e0 = 0.95σ′0 = 80 kPaOCR = 2Δσ = 70 kPa
S = mm
4.中等
一层厚 2.5 m 的超固结黏土,Cc = 0.3,Cr = 0.03,e₀ = 1.1。其中点深度处的竖向有效应力为 60 kPa ,超固结比 OCR = 2。 一栋新建筑使中点深度处的竖向应力增加 190 kPa。求主固结沉降 S,以 mm 计。
H = 2.5 mCc = 0.3Cr = 0.03e0 = 1.1σ′0 = 60 kPaOCR = 2Δσ = 190 kPa
S = mm
5.困难
在室内固结仪试验中,一个厚 20 mm、上下两面排水的黏土试样在 8 min 内达到 50% 固结度。在现场,同一种黏土形成一层厚 3 m 的土层。 它位于两层砂之间,所以水从顶部和底部排出。 现场土层需要多少天 t 才能达到 50% 固结度?
hlab = 20 mmtlab = 8 minH = 3 m现场:双面排水
t = 天
6.困难
一层厚 5 m 的黏土,固结系数 cv = 1.5 m²/year。 它位于两层砂之间,所以水从顶部和底部排出。 平均固结度为 50% 时,时间因数 Tv = 0.197。该土层需要多少年 t 才能达到 50% 固结度?
H = 5 mcv = 1.5 m²/年份U = 50%Tv = 0.197双面排水
t = 年
答案
- 1. S = 172.2 mm
- 2. S = 420.4 mm
- 3. S = 18.9 mm
- 4. S = 124.6 mm
- 5. t = 125 天
- 6. t = 0.8208 年
完整分步解答:请在 examproblems.com 上练习本主题。