某堤坝上游水深12m,下游水深2m,土渗透系数k=0.6m/d,流网格为正方形,宽度1.0m,其中流线5条,等势线9条,试估算坝宽1.0m的渗流量。
每米坝宽的渗流量
流线n=5,等势线m=9 △b=△l=1.0m
某工厂拟建一露天龙门吊,起重量150kN,轨道长200m,基础采用条形基础,基础宽1.5m,埋深1.5m,场地平坦,土层为硬塑黏土和密实卵石互层分布,厚薄不一,基岩埋深7~8m,地下水埋深3.0m,对该地基基础的下面四种情况,哪种情况为评价重点并说明理由?
(1)地基承载力;
(2)地基均匀性;
(3)岩面深度及起伏;
(4)地下水埋藏条件及变化幅度。
根据《岩土工程勘察规范》(GB 50021—2001),其旁压模量按下式计算
某土样固结试验结果见表,土样天然孔隙比e0=0.656,试求土样在100~200kPa压力下的压缩系数和压缩模量,并判断该土层的压缩性。
题1-2表
(1)压缩系数
(2)压缩模量
(3)该土层的压缩系数a1-2=0.25MPa-1,为中压缩性土。
某黏性土进行三轴的固结不排水压缩试验(CU),三个土样的大、小主应力和孔隙水压力如表所示,按有效应力法求莫尔圆的圆心坐标和半径,以及该黏性土的有效应力强度指标 c'、ψ'。
某建筑场地土层为稍密砂层,用方形板面积0.5m2进行载荷板试验,压力和相应沉降见表,试求变形模量(土泊松比μ=0.33)。
某钻孔进行压水试验,钻孔半径r=0.5m,试验段位于水位以上,采用安设在与试验段连通的侧压管上的压力表测得水压力为0.75MPa,压力表中心至压力计算零线的水柱压力为0.25MPa,试验段长5.0m,试验时稳定流量为50L/min·m2,试验段底部距离隔水层厚度大于5m,试求单位吸水量和土层渗透系数。
某轻型建筑物采用条形基础,单层砌体结构严重开裂,外墙窗台附近有水平裂缝,墙角附近有倒八字裂缝,有的中间走廊地坪有纵向开裂,试分析建筑物开裂属以下哪种原因,并说明理由:
(1)湿陷黄土浸水;
(2)膨胀土胀缩;
(3)不均匀地基差异沉降;
(4)水平滑移拉裂。
某黏性土做不同围压的常规三轴压缩试验,试验结果的莫尔圆包线前段弯曲,后段基本水平,试解释该结果属于下列哪种试验?
(1)饱和正常固结土的不固结不排水试验;
(2)未饱和土的不固结不排水试验;
(3)超固结土的固结不排水试验;
(4)超固结土的固结排水试验。
某场地进行压水试验,压力和流量关系见表,试验段位于地下水位以下,试验段长宽5.0m,地下水位埋藏深度为50m,压水试验结果如下表,试计算试验段的单位吸水量。
某滞洪区滞洪后沉积泥砂层厚3.0m,地下水位由原地面下1.0m升至现地面下1.0m,原地面下有厚5.0m可压缩层,平均压缩模量为0.5MPa,滞洪之前沉降已经完成,为简化计算,所有土层的天然重度都以18kN/m3计,试计算由滞洪引起的原地面下沉值。
现有自重应力—原有土自重应力=新增的压力
在一盐渍土地段,地表下1.0m深度内分层取样,化验含盐成分见表,试按《岩土工程勘察规范》(GB 50001—2001)计算该深度范围内加权平均盐分比值,并判断该盐渍土属哪种盐渍土。
四个坝基土样的孔隙率n和细颗粒含量pc(以质量百分率计)如下,试按《水利水电工程地质勘察规范》(GB 50287—1999)判别下列哪项的土的渗透变形的破坏形式属于管涌。
(1)A.n1=20.3%;Pcl=38.1%;
(2)n2=25.8%;Pc2=37.5%;
(3)n3=31.2%;Pc3=38.5%;
(4)n4=35.5%;Pc4=38.0%。
6层普通住宅砌体结构无地下室,平面尺寸为9m×24m,季节冻土设计冻深0.5m,地下水埋深7.0m,布孔均匀,孔距10.0m,相邻钻孔间基岩面起伏可达7.0m,基岩浅的代表性钻孔资料是:0~3.0m中密中砂,3.0~5.5m为硬塑黏土,以下为薄层泥质灰岩;基岩深的代表性钻孔资料为0~3.0m为中密中砂,3.0~5.5m为硬塑黏土5.5~14m为可塑黏土,以下为薄层泥质灰岩。根据以上资料,下列哪项是正确的和合理的并说明理由。
(1)先做物探查明地基内的溶洞分布情况;
(2)优先考虑地基处理,加固浅部土层;
(3)优先考虑浅埋天然地基,验算软弱下卧层承载力和沉降计算;
(4)优先考虑桩基,以基岩为持力层。
在水平均质具有潜水自由面的含水层中进行单孔抽水试验如图所示,已知水井半径r=0.15m,影响半径R=60m,含水层厚度H=10m,水位降深S=3.0m,渗透系数k=25m/d,试求流量Q。
压实前填料的干重度
压实后填土的干重度
根据压实前后土体干质量相等原则计算填料方量为
某地地层构成如下:第一层为粉土5m,第二层为黏土4m,两层土的天然重度均为18kN/m3,其下为强透水砂层,地下水为承压水,赋存于砂层中,承压水头与地面持平,试求在该场地开挖基坑不发生突涌的临界开挖深度。
某土石坝坝基表层土的平均渗透系数为k1=10-5cm/s,其下的土层渗透系数为k2=10-3cm/s,坝下游各段的孔隙率见表,设计抗渗透变形的安全系数采用1.75,试判断实测水力比降大于允许渗透比降的土层分段。
题1-26图是一组不同成孔质量的预钻式旁压试验曲线,请分析哪条曲线是正常的旁压曲线,并分别说明其他几条曲线不正常的原因。
用高度为20mm的试样做固结试验,各压力作用下的压缩量见表,用时间平方根法求得固结度达到90%时的时间为9min,试计算户=200kPa压力下的固结系数Cv值。
某建筑场地位于湿润区,基础埋深2.5m,地基持力层为黏性土,含水率w=31%,地下水位埋深1.5m,年变幅1.0m,取地下水样进行化学分析结果见表,试判定地下水对基础混凝土的腐蚀性。
某深层载荷试验,承压板直径0.79m,承压桩底埋深15.8m,持力层为砾砂层,泊松比0.3,试验p-s曲线见图,试求持力层的变形模量为多少?
使土开始发生流砂现象时的水力坡降称为临界水力坡降icr。
当渗流力J等于土的浮重度γ'时,土处于流土的临界状态
某场地属煤矿采空区范围,煤层倾角15°,开采深度H=110m,移动角(主要影响角)β=60°,地面最大下沉值umax=1250mm,如拟作为一级建筑物建筑场地,试按《岩土工程勘察规范》(GB500201—2001)判定该场地的适宜性。
IP=19>17,该土为黏土;
IL=1.8>1.0,黏性土为流塑状态。
某饱和原状土,体积V=100cm3,湿土质量m=0.185kg,烘干后质量ms=0.145kg,ds=2.7,wL=35%,wp=17%,试求:
(1)Ip、IL并确定土名称和状态;
(2)若将土压密使其γd=16.5t/m3,此时孔隙比减少多少?
mw=173.9×0.2=34.8g
需加水为34.7-26.1=8.7g。
某工程填土经室内击实试验,得到含水率和干密度见表,试绘制击实曲线,并求最大干密度和最优含水率。
某土样进行应变式直剪试验,数据见题1-46表l,已知剪力盒面积A=30cm2,应力环系数K=0.2kPa/0.01mm,百分表0.01mm/格,试求该土样抗剪强度指标。
某饱和黏性土的无侧限抗压强度qu=20kPa,试绘制极限应力圆和土的抗剪强度曲线,求破坏面和大主应力面的夹角。
σ1=qu=20kPa,σ3=0,绘制极限应力圆如图所示,其抗
某厚度h=15m的含水层,两口观测井(距离200m),测得1号井水位64.22m,2号井水位63.44m,土层渗透系数k=45m/d,试求含水层单位宽度的渗流量。
q=kiA
A=15×1=15m2
Q=45×0.0039×15=2.63m3/d
某完整井进行抽水试验,其中一口抽水井,两口观测井,观测井与抽水井距r1=4.3m,r2=9.95m(见题1-52图),含水层厚度为12.34m,当抽水量q=57.89m3/d时,第一口观测井降深0.43m,第二口观测井降深0.31m。试计算土层的渗透系数。
当井底钻至不透水层时称为完整井,完整井的土层渗透系数k可由下式计算
一板桩打入土层的渗流流网如图所示,网格长度和宽度l=b=3.0m,土层渗透系数k=3×10-4mm/s,板桩入深度9.0m,试求:
(1)图中所示a、b、c、d、e各点的孔隙水压力;
(2)渗流速度;
(3)单位宽度渗流量。
某地下连续墙支护结构,其渗流流网如图所示。已知土的孔隙比e=0.92,土粒相对密度ds=2.65,坑外地下水位距地表1.2m,基坑开挖深度8.0m,a、b点所在流网网格长度L=1.8m,试判断a~b白区段的渗流稳定性。
某潜水非完整井进行抽水试验,水位1.5m,井直径D=0.8m(见图),假设影响半径及=100m,当抽水量为760m3/d,降深3.0m,试计算土层渗透系数。
某水闸上游水深15m,下游水深5m,流网如图所示,土的渗透系数k=1.0×10-2cm/s,试求:
(1)a、b、c三点孔隙水压力;
(2)ab段平均流速;
(3)单位宽度流量。
某止水帷幕如图所示,上游土中最高水位为0.00m,下游地面-8.0m,十的天然重度γ=18kN/m3,安全系数K=2,试求止水帷幕合理深度。
水在土中渗流的渗流力为
J=iγw。
当J=γ'时,临界水力梯度为
止水帷幕合理深度为14m。
某基坑深6.0m,土层分布为粉土、砂土和基岩,粉土γsat=20kN/m3,砂土层含有承压水,水头高出砂土顶面7.0m,为使基坑底土不致因渗流而破坏,试求坑内水位应多高?
h≥1.0m,坑内水位≥1.0m,基坑不会因渗流而破坏。
某河流,河水深2m,河床土层为细砂,其ds=2.7,e=0.8,抽水管插入土层3m,管内进行抽水,试问管内水位降低几米会引起流砂?
某基坑采用板桩作为支护结构,地下水位平地面,坑底用集水池进行排水,试计算集水池的截水长度为3m是否满足要求。
设截水长度为l
icr=0.9>i=0.4,截水长度3m满足要求。
已知A、B土样的土工试验结果见表,试问下列结论中哪几个是正确的?
(1)A土样比月土样的黏粒(d<0.005mm)含量多;
(2)A土样重度大于月土样;
(3)A土样干密度大于月土样;
(4)A土样孔隙率大于B土样。
当含水率增加至25%时,需加水
△mw=86.2×(0.25-0.16)=7.76g
某土样进行室内压缩试验(环刀高2cm)结果见题1-65表1,试求:
(1)各压力段的压缩系数和压缩模量;
(2)当p=100kPa增至p=200kPa时,土样的变形。
各压力段的压缩系数
计算结果见题1-65表2。
(2)土样变形
现有土料w=20%>17%,含水率偏大,应进行翻晒。
原状土干密度
设填筑1.0m3土需原状土体积为U
1500V=1700×1.0
某饱和黏性土试样在三轴仪中进行压缩试验,σ1=480kPa,σ3=200kPa,土样达极限平衡状态时,破坏面与大主应力作用面的夹角af=57°,试求该土样抗剪强度指标。
该土样达极限平衡状态时的抗剪强度指标 ψ=24°,c=0.668kPa
某软土用十字板剪切试验,十字板高H=0.2m,直径D=0.1m,剪切破坏时扭矩M=0.5kN·m,在同样深度取土进行重塑土的无侧限抗压强度试验,无侧限抗压强度qu=200kPa,试计算:
(1)软土抗剪强度;
(2)土的灵敏度;
(3)判断灵敏度等级。
软土抗剪强度
(2)土的灵敏度
(3)St=1.37,1<St≤2
饱和黏土属低灵敏度。
某欠固结黏土层厚2.0m,先期固结压力pc=100kPa,平均自重应力p1=200kPa,附加压力△p=80kPa,初始孔隙比e0=0.7,取土进行高压固结试验结果见表,试计算:
(1)土的压缩指数;
(2)土层最终沉降。
e-lgp曲线直线段的斜率为土的压缩指数
(2)欠固结土层的最终沉降量
在某砂层中做浅层平板载荷试验,承压板面积0.5m2(方形),各级荷载和对应的沉降量见表,试求:
(1)砂土的承载力特征值;
(2)土层变形模量。
20m处土自重应力
p1=5×18.5+15×9.5=235kPa
土的不均匀系数及曲率系数为
Cu>5,Cc<l,属级配不良土。
某砂土,其颗粒分析结果见表,现场标准贯入试验N=32,试确定该土的名称和状态。
颗粒大于0.075mm占总质量的55.1%>50%,该土属粉砂。 N=32>30,属密实状态。
某工程进行单孔抽水试验,滤水管上下均设止水装置,水参数:钻孔深12m,承压水位1.5m,孔径0.8m,影响半径100m。
第一次降深2.1m,涌水量510m3/d;
第二次降深3.0m,涌水量760m3/d;
第三次降深4.2m,涌水量1050m3/d。
试计算含水层的平均渗透系数。
某砂土试样,经筛析后各颗粒粒组含量见表,试确定该砂土的名称。
某堤坝上游水深12m,下游水深2m,土渗透系数k=0.6m/d,流网格为正方形,宽度1.0m,其中流线5条,等势线9条,试估算坝宽1.0m的渗流量。
每米坝宽的渗流量
流线n=5,等势线m=9 △b=△l=1.0m
某场地为了降低地下水位,在水平不透水层上修建一条长100m的地下水廊道,然后经排水沟排走,距廊道边缘l=80m处水位开始下降。该处水深H=7.6m,廊道中水深h=3.6m,由廊道排出总流量Q=2.23m3/s,试求土层渗透系数。
廊道中所集地下水流量系由两侧土层中渗出,故每一侧渗出的单位宽流量为
某一黄土场地进行初步勘察,在一探井中取样进行湿陷性试验,结果见表。试计算黄土的总湿陷量△s(β0=0.5,不考虑地质分层)。
甲、乙地土 Ip=wL-wp=43-22=21>17,均为黏性土。
已知地基土中某点的最大主应力σ1=600kPa,最小主应力σ3=200kPa,试求最大剪应力τmax及其作用方向,与大主应面成夹角a=15°的斜面上的正应力和剪应力。
σ1=600kPa,σ3=200kPa,绘制莫尔应力圆(见题1-101图)。
钻孔深度 L=2.4×3+1.5=8.6m
在黏土中进行平板载荷试验,方形承压板面积0.25m2,各级荷载及相应的累计沉降见表,若按,s/b=1%,所对应荷载为地基承载力特征值,试确定该载荷试验的地基承载力特征值。
根据《铁路路基支挡结构设计规范》(TB 10025—2001)挡土墙沿基底的抗滑稳定系数Kc