一层厚 3 m 的正常固结黏土(γsat = 18.5 kN/m³,Cc = 0.6,e₀ = 1)位于 4 m 厚的砂层(γ = 18.5 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 25 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 = 4 m, γ = 18.5 kN/m³黏土: H = 3 m, γsat = 18.5 kN/m³γw = 9.81 kN/m³Cc = 0.6e0 = 1Δσ = 25 kPa
S = mm
2.简单
一层厚 10 m 的正常固结黏土(γsat = 17.5 kN/m³,Cc = 0.35,e₀ = 0.9)位于 4.5 m 厚的砂层(γ = 17.5 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 145 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 = 4.5 m, γ = 17.5 kN/m³黏土: H = 10 m, γsat = 17.5 kN/m³γw = 9.81 kN/m³Cc = 0.35e0 = 0.9Δσ = 145 kPa
S = mm
3.中等
一层厚 5 m 的超固结黏土,Cc = 0.4,Cr = 0.02,e₀ = 0.9。其中点深度处的竖向有效应力为 100 kPa ,超固结比 OCR = 2.5。 一栋新建筑使中点深度处的竖向应力增加 20 kPa。求主固结沉降 S,以 mm 计。
H = 5 mCc = 0.4Cr = 0.02e0 = 0.9σ′0 = 100 kPaOCR = 2.5Δσ = 20 kPa
S = mm
4.中等
一层厚 4 m 的超固结黏土,Cc = 0.45,Cr = 0.02,e₀ = 1.05。其中点深度处的竖向有效应力为 65 kPa ,超固结比 OCR = 1.5。 一栋新建筑使中点深度处的竖向应力增加 180 kPa。求主固结沉降 S,以 mm 计。
H = 4 mCc = 0.45Cr = 0.02e0 = 1.05σ′0 = 65 kPaOCR = 1.5Δσ = 180 kPa
S = mm
5.困难
在室内固结仪试验中,一个厚 25 mm、上下两面排水的黏土试样在 15 min 内达到 50% 固结度。在现场,同一种黏土形成一层厚 7.5 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 = 25 mmtlab = 15 minH = 7.5 m现场:双面排水
t = 天
6.困难
一层厚 9.5 m 的黏土,固结系数 cv = 4 m²/year。 它位于不透水岩层上,上方为砂层,所以水只从顶部排出。 平均固结度为 80% 时,时间因数 Tv = 0.567。该土层需要多少年 t 才能达到 80% 固结度?
H = 9.5 mcv = 4 m²/年份U = 80%Tv = 0.567单面排水
t = 年
答案
- 1. S = 98.69 mm
- 2. S = 644.2 mm
- 3. S = 4.167 mm
- 4. S = 358.2 mm
- 5. t = 937.5 天
- 6. t = 12.79 年
完整分步解答:请在 examproblems.com 上练习本主题。