一层厚 5 m 的正常固结黏土(γsat = 18 kN/m³,Cc = 0.2,e₀ = 0.75)位于 3.5 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 110 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 = 17 kN/m³黏土: H = 5 m, γsat = 18 kN/m³γw = 9.81 kN/m³Cc = 0.2e0 = 0.75Δσ = 110 kPa
S = mm
2.简单
一层厚 5 m 的正常固结黏土(Cc = 0.2,e₀ = 1.2)在其中点深度处的竖向有效应力为 80 kPa。大面积填土使黏土层中的竖向应力增加 120 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。
H = 5 mCc = 0.2e0 = 1.2σ′0 = 80 kPaΔσ = 120 kPa
S = mm
3.中等
一层厚 6.5 m 的超固结黏土,Cc = 0.5,Cr = 0.05,e₀ = 0.95。其中点深度处的竖向有效应力为 80 kPa ,先期固结压力为 160 kPa。 一栋新建筑使中点深度处的竖向应力增加 30 kPa。求主固结沉降 S,以 mm 计。
H = 6.5 mCc = 0.5Cr = 0.05e0 = 0.95σ′0 = 80 kPaσ′p = 160 kPaΔσ = 30 kPa
S = mm
4.中等
一层厚 7.5 m 的超固结黏土,Cc = 0.35,Cr = 0.02,e₀ = 0.7。其中点深度处的竖向有效应力为 75 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 240 kPa。求主固结沉降 S,以 mm 计。
H = 7.5 mCc = 0.35Cr = 0.02e0 = 0.7σ′0 = 75 kPaσ′p = 165 kPaΔσ = 240 kPa
S = mm
5.困难
一层厚 2.5 m 的黏土,固结系数 cv = 5 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 70% 时,时间因数 Tv = 0.403。该土层需要多少年 t 才能达到 70% 固结度?
H = 2.5 mcv = 5 m²/年份U = 70%Tv = 0.403单面排水
t = 年
6.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 4 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 = 4 minH = 8 m现场:双面排水
t = 天
答案
- 1. S = 214.7 mm
- 2. S = 180.9 mm
- 3. S = 23.05 mm
- 4. S = 463.8 mm
- 5. t = 0.5038 年
- 6. t = 492.5 天
完整分步解答:请在 examproblems.com 上练习本主题。