一层厚 10 m 的正常固结黏土(γsat = 18.5 kN/m³,Cc = 0.5,e₀ = 1.25)位于 3.5 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 60 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 = 3.5 m, γ = 19 kN/m³黏土: H = 10 m, γsat = 18.5 kN/m³γw = 9.81 kN/m³Cc = 0.5e0 = 1.25Δσ = 60 kPa
S = mm
2.简单
一层厚 5 m 的正常固结黏土(γsat = 18.5 kN/m³,Cc = 0.45,e₀ = 1.15)位于 2.5 m 厚的砂层(γ = 17 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 135 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 = 2.5 m, γ = 17 kN/m³黏土: H = 5 m, γsat = 18.5 kN/m³γw = 9.81 kN/m³Cc = 0.45e0 = 1.15Δσ = 135 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 = 1.15。其中点深度处的竖向有效应力为 115 kPa ,先期固结压力为 165 kPa。 一栋新建筑使中点深度处的竖向应力增加 90 kPa。求主固结沉降 S,以 mm 计。
H = 4.5 mCc = 0.35Cr = 0.03e0 = 1.15σ′0 = 115 kPaσ′p = 165 kPaΔσ = 90 kPa
S = mm
4.中等
一层厚 7 m 的超固结黏土,Cc = 0.45,Cr = 0.05,e₀ = 1。其中点深度处的竖向有效应力为 85 kPa ,先期固结压力为 115 kPa。 一栋新建筑使中点深度处的竖向应力增加 10 kPa。求主固结沉降 S,以 mm 计。
H = 7 mCc = 0.45Cr = 0.05e0 = 1σ′0 = 85 kPaσ′p = 115 kPaΔσ = 10 kPa
S = mm
5.困难
在室内固结仪试验中,一个厚 19 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 8 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 = 19 mmtlab = 15 minH = 8 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 = 0.5 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 60% 时,时间因数 Tv = 0.287。该土层需要多少年 t 才能达到 60% 固结度?
H = 9.5 mcv = 0.5 m²/年份U = 60%Tv = 0.287双面排水
t = 年
答案
- 1. S = 420.3 mm
- 2. S = 514.5 mm
- 3. S = 78.9 mm
- 4. S = 8.453 mm
- 5. t = 1847 天
- 6. t = 12.95 年
完整分步解答:请在 examproblems.com 上练习本主题。