一层厚 9 m 的正常固结黏土(γsat = 19 kN/m³,Cc = 0.15,e₀ = 0.85)位于 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。
固结沉降练习卷(附答案)
1.简单
砂: Hs = 5 m, γ = 17 kN/m³黏土: H = 9 m, γsat = 19 kN/m³γw = 9.81 kN/m³Cc = 0.15e0 = 0.85Δσ = 135 kPa
S = mm
2.简单
一层厚 5 m 的正常固结黏土(Cc = 0.5,e₀ = 0.9)在其中点深度处的竖向有效应力为 90 kPa。大面积填土使黏土层中的竖向应力增加 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。
H = 5 mCc = 0.5e0 = 0.9σ′0 = 90 kPaΔσ = 110 kPa
S = mm
3.中等
一层厚 8 m 的超固结黏土,Cc = 0.25,Cr = 0.06,e₀ = 1.15。其中点深度处的竖向有效应力为 65 kPa ,先期固结压力为 105 kPa。 一栋新建筑使中点深度处的竖向应力增加 80 kPa。求主固结沉降 S,以 mm 计。
H = 8 mCc = 0.25Cr = 0.06e0 = 1.15σ′0 = 65 kPaσ′p = 105 kPaΔσ = 80 kPa
S = mm
4.中等
一层厚 5.5 m 的超固结黏土,Cc = 0.25,Cr = 0.03,e₀ = 0.65。其中点深度处的竖向有效应力为 40 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 190 kPa。求主固结沉降 S,以 mm 计。
H = 5.5 mCc = 0.25Cr = 0.03e0 = 0.65σ′0 = 40 kPaOCR = 3Δσ = 190 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 12 min 内达到 50% 固结度。在现场,同一种黏土形成一层厚 5.5 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 = 19 mmtlab = 12 minH = 5.5 m现场:双面排水
t = 天
6.困难
一层厚 7.5 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 = 7.5 mcv = 1 m²/年份U = 90%Tv = 0.848双面排水
t = 年
答案
- 1. S = 230.3 mm
- 2. S = 456.3 mm
- 3. S = 176.9 mm
- 4. S = 283.2 mm
- 5. t = 698.3 天
- 6. t = 11.92 年
完整分步解答:请在 examproblems.com 上练习本主题。