一层厚 6 m 的正常固结黏土(γsat = 17.5 kN/m³,Cc = 0.5,e₀ = 0.8)位于 4.5 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 140 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 = 4.5 m, γ = 19 kN/m³黏土: H = 6 m, γsat = 17.5 kN/m³γw = 9.81 kN/m³Cc = 0.5e0 = 0.8Δσ = 140 kPa
S = mm
2.简单
一层厚 9 m 的正常固结黏土(Cc = 0.35,e₀ = 0.85)在其中点深度处的竖向有效应力为 40 kPa。大面积填土使黏土层中的竖向应力增加 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。
H = 9 mCc = 0.35e0 = 0.85σ′0 = 40 kPaΔσ = 75 kPa
S = mm
3.中等
一层厚 2 m 的超固结黏土,Cc = 0.35,Cr = 0.03,e₀ = 0.65。其中点深度处的竖向有效应力为 80 kPa ,先期固结压力为 150 kPa。 一栋新建筑使中点深度处的竖向应力增加 65 kPa。求主固结沉降 S,以 mm 计。
H = 2 mCc = 0.35Cr = 0.03e0 = 0.65σ′0 = 80 kPaσ′p = 150 kPaΔσ = 65 kPa
S = mm
4.中等
一层厚 4.5 m 的超固结黏土,Cc = 0.3,Cr = 0.05,e₀ = 0.75。其中点深度处的竖向有效应力为 45 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 200 kPa。求主固结沉降 S,以 mm 计。
H = 4.5 mCc = 0.3Cr = 0.05e0 = 0.75σ′0 = 45 kPaOCR = 3Δσ = 200 kPa
S = mm
5.困难
在室内固结仪试验中,一个厚 20 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 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 = 20 mmtlab = 12 minH = 5 m现场:双面排水
t = 天
6.困难
一层厚 4 m 的黏土,固结系数 cv = 3 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 = 4 mcv = 3 m²/年份U = 90%Tv = 0.848双面排水
t = 年
答案
- 1. S = 599.6 mm
- 2. S = 780.9 mm
- 3. S = 9.392 mm
- 4. S = 261 mm
- 5. t = 520.8 天
- 6. t = 1.131 年
完整分步解答:请在 examproblems.com 上练习本主题。