一层厚 9 m 的正常固结黏土(γsat = 19.5 kN/m³,Cc = 0.3,e₀ = 0.7)位于 3 m 厚的砂层(γ = 18 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 75 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 m, γ = 18 kN/m³黏土: H = 9 m, γsat = 19.5 kN/m³γw = 9.81 kN/m³Cc = 0.3e0 = 0.7Δσ = 75 kPa
S = mm
2.简单
一层厚 6.5 m 的正常固结黏土(Cc = 0.15,e₀ = 0.85)在其中点深度处的竖向有效应力为 60 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 = 6.5 mCc = 0.15e0 = 0.85σ′0 = 60 kPaΔσ = 120 kPa
S = mm
3.中等
一层厚 8 m 的超固结黏土,Cc = 0.2,Cr = 0.04,e₀ = 1.2。其中点深度处的竖向有效应力为 50 kPa ,先期固结压力为 90 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 = 8 mCc = 0.2Cr = 0.04e0 = 1.2σ′0 = 50 kPaσ′p = 90 kPaΔσ = 10 kPa
S = mm
4.中等
一层厚 2 m 的超固结黏土,Cc = 0.45,Cr = 0.05,e₀ = 1.1。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 190 kPa。求主固结沉降 S,以 mm 计。
H = 2 mCc = 0.45Cr = 0.05e0 = 1.1σ′0 = 65 kPaOCR = 1.5Δσ = 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 15 min 内达到 50% 固结度。在现场,同一种黏土形成一层厚 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 = 15 minH = 5 m现场:双面排水
t = 天
6.困难
一层厚 9 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 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 mcv = 1 m²/年份U = 60%Tv = 0.287双面排水
t = 年
答案
- 1. S = 393.2 mm
- 2. S = 251.5 mm
- 3. S = 11.52 mm
- 4. S = 187.3 mm
- 5. t = 721.4 天
- 6. t = 5.812 年
完整分步解答:请在 examproblems.com 上练习本主题。