第六章 地基变形计算

1、第六章 地基变形计算一、单项选择题1. 下述关于土体压缩性描述正确的是 。 (A) 压缩系数a越大，压缩模量Es越小，压缩性越高(B) 压缩系数a越大，压缩模量Es越小，压缩性越低(C) 压缩系数a越大，压缩模量Es越大，压缩性越高(D) 压缩系数a越大，压缩模量Es越大，压缩性越低2. 均匀地基上两相同基础，基底压力相同，但埋置深度不同，两基础的计算最终沉降量 。 (A) 埋深大的比埋深浅的沉降大 (B) 埋深大的比埋深浅的沉降小 (C) 两基础计算沉降无差别3. 土体压缩性ep曲线是在 条件下试验得到的。(A) 三轴 (B) 无侧限 (C) 有侧限4. 对于某一种特定的粘性土，压缩系数a是

2、不是一个常数？(A) 是常数 (B) 不是常数，随竖向压力p增大而减小(C) 不是常数，随竖向压力p增大而增大5. 根据现场荷载试验ps曲线，按弹性理论公式求得地基土的模量称为 。 (A) 压缩模量 (B) 变形模量 (C) 弹性模量6. 有一个非饱和土样，孔隙比e=1.0。在荷载p作用下压缩，饱和度Sr由80%增加到95%，试问土样的含水量将 。(A) 没有变化 (B) 变大 (C) 变小7. 土的固结指的是 。 (A) 总应力引起超孔隙水应力增长的过程 (B) 超孔隙水应力消散，有效应力增长的过程 (C) 总应力不断增加的过程8. 一个饱和土样，含水量为w=40%，重度g=18kN/m3，

3、土粒比重Gs=2.7，压缩模量Es=1.27MPa，进行压缩试验（环刀高度为2cm ），荷载从零增至100kPa，土样压缩了 。 (A) 1.57 mm (B) 1.36 mm (C) 0.08 mm9. 对于欠固结土，如果其结构强度遭到破坏时，则土的变形是 。(A) 发生蠕变 (B) 在上覆荷载下沉降 (C) 在上覆荷载下回弹10. 有一H厚的饱和粘土层，双面排水，加荷两年后固结度达到90%；若该土层是单面排水，则达到同样的固结度90%需 时间。(A) 4年 (B) 1年 (C) 8年11. 超固结土的elgp曲线是由一条水平线和两条斜线构成，p0与pc之间这条斜线的斜率称为 。(A) 回弹

4、指数 (B) 压缩系数 (C) 压缩指数12. 一个饱和土样，含水量为w=40%，重度g=18kN/m3，土粒比重Gs=2.7，在压缩试验中（环刀高度为2cm），荷载从零增至100kPa，土样含水量变为34%，试问土的压缩系数a为 。 (A) 0.86 MPa-1 (B) 0.9 MPa-1 (C) 1.65 MPa-113. 有一箱形基础，上部结构传至基底的压力p=80kPa。若地基土的重度g=18kN/m3，地下水位在地表下10m处，试问埋置深度 时，理论上可不考虑地基的沉降。 (A) ³ 4.4 m (B) ³ 8.3m (C) ³ 10m14. 用分层总和

5、法计算地基沉降时，附加应力曲线表示 。 (A) 总应力 (B) 孔隙水应力 (C) 有效应力15. 当土为欠固结状态时，其先期固结压力pc与目前的上覆压力g z的关系为 。 (A) pc>g z (B) pc=g z (C) pc<g z二、问答题1. 表征土的压缩性参数有那些？简述这些参数的定义及其测定方法？2. 什么是土的压缩性，它是由什么引起的？3. 压缩系数和压缩模量的物理意义是什么？两者有何关系？如何利用压缩系数和压缩模量评价土的压缩性质？4. 变形模量和压缩模量有何关系和区别？5. 什么是正常固结土、超固结土和欠固结土？土的应力历史对土的压缩性有何影响？6. 地基的变形

6、主要是由什么应力引起的？为何采用分层总和法计算基础沉降先要计算土中的自重应力？7. 饱和粘性土地基的总沉降一般包括哪几个部分？按室内压缩试验结果计算的沉降主要包括哪几种？8. 简述饱和粘土地基的固结过程及有效应力的变化。9. 分层总和法有那些重要的前提条件，它与实际情况有那些不同？试做简要评述。三、计算题1. 有一厚5m的饱和粘上层，下卧层为密实粗砂层。已知粘土指标为：孔隙比，压缩系数，固结系数。欲在该处建筑一直径12m，重7000kN的构筑物，为改善土质用重度的粗砂在较大范围内堆置3m，预压一年，然后移去租砂建筑该构筑物，问该构筑物的沉降量将为多少?2. 现有两软粘土层（A、B）都受到100

7、kPa的连续均匀荷载，土层厚度，问此二土层的渗透系数成何比例?3. 如图所示，有一老建筑物作用荷载，现在原建筑物上加层，但未对室内地坪以下进行处理，加层后总荷载，沉降计算不考虑相邻基础的影响，试求：（1）加层荷载引起的软土层固结沉降量(可按一层计算)；（2）软土层固结沉降8cm时需多少天?矩形荷载角点附加应力系数 1.01.21.41.00.17520.18510.19112.00.08400.09470.10343.00.04470.05190.05834.00.02700.03180.03624. 某矩形基础，基底面积为2×4m，基础埋置深度为1.7m，作用在基底的垂直荷载（包括

8、基础自重）为2400kN，地基的地质资料如图所示，试求：（1）基底压力分布；（2）基础中心线上的附加应力(岩层以上)；（3）用分层总和法求基础的平均沉降；（4）固结度为60时所需时间。5已知土层的压缩系数，孔隙比，土层表面作用无限均布荷载，土层为饱和均匀土层，试求：（1） 土层的最终沉降量；（2） 已知一年后土中超静水压力随深度变化的关系曲线如图所示，求此时土层平均固结度及土层变形量；（3） 若地基土层双面排水，达到与（2）相同的固结度需要的时间。6. 某饱和软土地基厚10 m，性能指标为：容重，含水量W50，土粒比重，孔隙比，压缩模量，现在其上大面积堆载80kPa，单面排水条件下，固结度达到

9、80所需时间为2年，求：（1） 此时沉降量为多少?（2） 此时软土的含水量为多少?（3） 若该层为两面排水，达到同样的固结度所需时间。7. 某矩形基础的底面尺寸为，天然地面下基础理深为lm，设计地面高出天然地面0.4m，其他资料如图所示。试绘出土中应力分布图，按分层总和法和规范法计算基底中心点的沉降值。8. 在天然地表上作用有大面积均布荷载，资料如图a所示，地下水位在地表下1m处，其上为毛细饱和带，粘土层的压缩曲线如图b，粗砂土的压缩量忽略不计，试求在p作用下，地表的最终沉降量(要求采用分层总和法，按图示分层计算)。 9. 如图所示地基，在均质粘土层中夹有0. 5m的粗砂透水层，从该粘土层取原

10、状土进行侧限压缩试验，试件高2.0cm，在垂直压力下，经0.5h达到稳定，土的性能指标如图。如果在该地基上修建一大型建筑物，基础的分布压力为，试求：（1）该地基最终固结稳定所需的时间；（2）如果忽略粗砂层的压缩量，求该地基的最终沉降量；（3）建筑物建成后1年时地基的沉降量和此时地基的总固结度。10. 如图所示两个性质相同的粘土层（e0、a相同），问：（1） 这两个粘土层达到同一固结度时，所需时间是否相同，为什么？ （2） 达到同一固结度时，两者压缩量是否相同，为什么？11. 某粘土层厚15m，性能指标如图所示，超固结比为0.9，建筑物造成大面积荷载，待土层完全固结后，又加高建筑物使增至140k

11、Pa，、关系见表，求：（1）建筑物未加高前地基的最终沉降量；（2）建筑物加高一年后的总沉降量。Ut0.100.200.300.400.500.600.700.800.90Tv0.0080.0310.0710.1260.1970.2870.4030.5670.84812. 某均质砂土地基剖面如图所示，地面上作用大面积均布荷载，地下水位以上l m为毛细饱和区，土层孔隙比，比重，试求A点、 B点、C点处的垂直总应力、有效应力和孔隙水压力，并分别画出沿土层深度的分布曲线。13. 如图所示，细砂层不可压缩，求地下水位下降3m后，粘土层的沉降量。14. 在天然地面上大面积堆积厚3m填土，重度，不计粗砂的压

12、缩量，地基条件及粘土层的压缩资料如图和表所示，求：（1） 原地面在大面积填土作用下的沉降量；（2） 当上面的沉降稳定后，地下水位突然下降到粘土层顶面，此时粘土层的附加沉降量。压力p0（kPa）050100200300孔隙比e0.850.760.710.650.6415. 如图所示，原地下水位与地面齐平，地面下10m处有一厚度为3m的软粘土层，其天然孔隙比为1.03，压缩系数，求：（1） 地下水位下降4m后，该软粘土层是否产生压缩变形?为什么?（2） 如能压缩变形，压缩稳定后的压缩量。16. 如图所示，己知电视塔的基底附加压力为均布荷载，建成后中心点最终沉降量为4.1cm，如果在该塔旁修建一建筑

13、物，基底附加压力也为均布荷载。求此建筑物在A 、B点引起的附加沉降量。注：（1）电视塔的沉降可假定仅由软粘土层的压缩变形所产生，且粘土层较薄，计算沉降量时可不分层；（2）应力变化范围不大，或可认为是常量，。17. 一个土样，含水量w=40%，重度g=18 kN/m3，土粒重度gs=27kN/m3，在压缩试验中，荷载从零增至100 kPa，土样压缩了0.95mm，试问压缩模量Es为多少？（环刀高度为2cm ）18. 有一条形基础，埋深2m，基底以下5m和7m处的附加应力分别为65kPa和43kPa ，若地下水位在地表处，土的饱和重度gsat=18kN/m3 ，该应力范围内的压缩模量Es=1.8MPa ，试问5m7m厚土层压缩量多少？（gw=10kN/m3）19. 单向固结度公式：，土样室内固结试验测得固结度达到90%所需时间为9min，这时土样的平均高度为1.94cm，则土样的固结系数cv为多少？20. 有一粘土层，厚度4m，层顶和层底各有一排水砂层，地下水位在粘土层的顶面.取土进行室内固结试验，试样固结度达到80%时所需时间为7分钟。若在粘土层顶面瞬时施加无穷均布荷载p=100kPa，则粘土层固结度达