一层厚 3 m 的正常固结黏土(γsat = 18 kN/m³,Cc = 0.2,e₀ = 0.85)位于 6 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 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 = 6 m, γ = 19 kN/m³黏土: H = 3 m, γsat = 18 kN/m³γw = 9.81 kN/m³Cc = 0.2e0 = 0.85Δσ = 110 kPa
S = mm
2.简单
一层厚 7 m 的正常固结黏土(Cc = 0.3,e₀ = 0.7)在其中点深度处的竖向有效应力为 130 kPa。大面积填土使黏土层中的竖向应力增加 35 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 = 7 mCc = 0.3e0 = 0.7σ′0 = 130 kPaΔσ = 35 kPa
S = mm
3.中等
一层厚 4 m 的超固结黏土,Cc = 0.3,Cr = 0.02,e₀ = 0.7。其中点深度处的竖向有效应力为 70 kPa ,先期固结压力为 170 kPa。 一栋新建筑使中点深度处的竖向应力增加 95 kPa。求主固结沉降 S,以 mm 计。
H = 4 mCc = 0.3Cr = 0.02e0 = 0.7σ′0 = 70 kPaσ′p = 170 kPaΔσ = 95 kPa
S = mm
4.中等
一层厚 2.5 m 的超固结黏土,Cc = 0.35,Cr = 0.03,e₀ = 0.75。其中点深度处的竖向有效应力为 55 kPa ,超固结比 OCR = 3。 一栋新建筑使中点深度处的竖向应力增加 40 kPa。求主固结沉降 S,以 mm 计。
H = 2.5 mCc = 0.35Cr = 0.03e0 = 0.75σ′0 = 55 kPaOCR = 3Δσ = 40 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 4 min 内达到 50% 固结度。在现场,同一种黏土形成一层厚 6 m 的土层。 它位于不透水岩层上,上方为砂层,所以水只从顶部排出。 现场土层需要多少天 t 才能达到 50% 固结度?
hlab = 19 mmtlab = 4 minH = 6 m现场:单面排水
t = 天
6.困难
一层厚 8 m 的黏土,固结系数 cv = 1 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 90% 时,时间因数 Tv = 0.848。该土层需要多少年 t 才能达到 90% 固结度?
H = 8 mcv = 1 m²/年份U = 90%Tv = 0.848双面排水
t = 年
答案
- 1. S = 88.24 mm
- 2. S = 127.9 mm
- 3. S = 17.52 mm
- 4. S = 10.17 mm
- 5. t = 1108 天
- 6. t = 13.57 年
完整分步解答:请在 examproblems.com 上练习本主题。