【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 由： 由： ② 求A點(diǎn)下4m處豎向附加應(yīng)力由： 由： ③ 求B點(diǎn)下4m處豎向附加應(yīng)力由： 由： 23 解：24 解：① 求自重應(yīng)力 第三章思考題3 31 何謂達(dá)西定律，達(dá)西定律成立的條件有哪些？32 實(shí)驗(yàn)室內(nèi)測(cè)定滲透系數(shù)的方法有幾種？它們之間又什么不同？33 流網(wǎng)有什么特征？34 滲透變形有幾種形式？各有什么特征？35 什么是臨界水力梯度？如何對(duì)其進(jìn)行計(jì)算？36 孔隙水應(yīng)力在靜水條件下和在穩(wěn)定滲流作用下有什么不同？如何利用流網(wǎng)確定滲流作用的孔隙水壓力。37 根據(jù)達(dá)西定律計(jì)算出的流速和土水中的實(shí)際流速是否相同？為什么？38 拉普拉斯方程是由哪兩個(gè)基本定律推導(dǎo)出的？你認(rèn)為土的透水系數(shù)是各向同性的嗎？ 習(xí)題331 圖為一簡(jiǎn)單的常水頭滲透試驗(yàn)裝置，試樣的截面積為120，若經(jīng)過(guò)10秒。由量筒測(cè)得流經(jīng)試樣的水量為150 ，求試樣的滲透系數(shù)。32 某無(wú)粘性土的粒徑分布曲線如128曲線所示，若該土的孔隙率n=30%，土粒比重=，試問(wèn)當(dāng)發(fā)生滲透變形時(shí)，該土應(yīng)屬何種類(lèi)型的土？其臨界水力梯度為多少（用細(xì)粒含量法判別）？]33 如圖129中的曲線C為一無(wú)粘性土的粒徑分布圖和粒組頻率曲線（虛線所示）。試判別該土的發(fā)生滲透變形時(shí)是屬何種類(lèi)型的土？若土的孔隙率為36%，則該土的臨界水力梯度多大？34 資料同33，試求： ⑴圖327中b點(diǎn)的孔隙水應(yīng)力（包括靜止孔隙水應(yīng)力和超孔隙水應(yīng)力）和有效應(yīng)力； ⑵地表面56處會(huì)不會(huì)發(fā)生流土現(xiàn)象？35 有一粘土層位于兩沙層之間，其中沙層的濕重度=，飽和重度，粘土層的飽和重度，土層的厚度如圖所示。，若下層砂層中有承壓水，其測(cè)壓管水位高出地面3m，試計(jì)算： ⑴粘土層內(nèi)的孔隙水應(yīng)力及有效應(yīng)力隨深度的變化并繪出分布圖（假定承壓水頭全部損失在粘土層中）； ⑵要使粘土層發(fā)生流土，則下層砂中的承壓水引起的測(cè)壓管水位應(yīng)當(dāng)高出地面多少米？ 思考題3 31 水在土中的滲透速度與試樣兩端水平面間的水位差成正比，而與滲徑長(zhǎng)度成反比，即： 即為達(dá)西定律。達(dá)西定律只有當(dāng)滲流為層流的的時(shí)候才能適用，其使用界限可以考慮為：32 室內(nèi)測(cè)定土的滲透系數(shù)的方法可分為常水頭試驗(yàn)和變水頭試驗(yàn)兩種。常水頭法是在整個(gè)試驗(yàn)過(guò)程中水頭保持不變，適用于透水性強(qiáng)的無(wú)粘性土；變水頭法在整個(gè)試驗(yàn)過(guò)程中，水頭是隨著時(shí)間而變化的，適用于透水性弱的粘性土。33 流網(wǎng)具有下列特征：（1） 流線與等勢(shì)線彼此正交；（2） 每個(gè)網(wǎng)格的長(zhǎng)度比為常數(shù)，為了方便常取1，這時(shí)的網(wǎng)格就為正方形或曲邊正方形；（3） 相鄰等勢(shì)線間的水頭損失相等；（4） 各溜槽的滲流量相等。34 按照滲透水流所引起的局部破壞的特征，滲透變形可分為流土和管涌?jī)煞N基本形式。 流土是指在滲流作用下局部土體表面隆起，或土粒群同時(shí)起動(dòng)而流失的現(xiàn)象，它主要發(fā)生在地基或土壩下游滲流出處。 管涌是指在滲流作用下土體中的細(xì)土粒在粗土粒形成的孔隙通道中發(fā)生移動(dòng)并被帶出的現(xiàn)象，主要發(fā)生在砂礫土中。35 土體抵抗?jié)B透破壞的能力稱(chēng)為抗?jié)B強(qiáng)度，通常已瀕臨滲透破壞時(shí)的水力梯度表示，一般稱(chēng)為臨界水力梯度或抗?jié)B梯度。流土的臨界水力梯度：， 該式是根據(jù)豎向滲流且不考慮周?chē)馏w的約束作用情況下推得的，求得的臨界水力梯度偏小，建議按下式估算： ；管涌土的臨界水力梯度：36 在靜水條件下，孔隙水應(yīng)力等于研究平面上單位面積的水柱重量，與水深成正比，呈三角形分布；在穩(wěn)定滲流作用下，當(dāng)有向下滲流作用時(shí)，孔隙水應(yīng)力減少了，當(dāng)有向上滲流作用時(shí)，孔隙水應(yīng)力增加了。一旦流網(wǎng)繪出以后，滲流場(chǎng)中任一點(diǎn)的孔隙水應(yīng)力即可由該點(diǎn)的測(cè)壓管中的水柱高度乘以水的重度得到。當(dāng)計(jì)算點(diǎn)位于下游靜水位以下時(shí)，孔隙水應(yīng)力由靜孔隙水應(yīng)力和超靜孔隙水應(yīng)力組成。37 不相同。由達(dá)西定律求出的滲透速度是一種假想平均流速，因?yàn)樗俣ㄋ谕林械臐B透是通過(guò)整個(gè)土體截面來(lái)進(jìn)行的。而實(shí)際上，滲透水不僅僅通過(guò)土體中的孔隙流動(dòng)，因此，水在土體中的實(shí)際平均流速要比由達(dá)西定律求得的數(shù)值大得多。38 一、假定在滲流作用下單元體的體積保持不變，水又是不可壓縮的，則單位時(shí)間內(nèi)流入單元體的總水量必等于流出的總水量，即： 二、假定土是各向同性的，即等于，則 土的滲透系數(shù)不是各向同性的。第四章思考題441 地基土內(nèi)各點(diǎn)承受土自重引起的自重應(yīng)力，一般情況下，地基土在其自重應(yīng)力下已經(jīng)壓縮穩(wěn)定，但是，當(dāng)建筑物通過(guò)其基礎(chǔ)將荷載傳給地基之后，將在地基中產(chǎn)生附加應(yīng)力，這種附加應(yīng)力會(huì)導(dǎo)致地基土體的變形。42 壓縮系數(shù)是指單位壓力增量所引起的空隙比改變量，即e~p壓縮曲線的割線的坡度，；壓縮指數(shù)是指e~lgp曲線直線段的坡度，即：； 回彈再壓縮指數(shù)是指回彈再壓縮曲線（在e~lgp平面內(nèi)）直線段的坡度；體積壓縮系數(shù)定義為土體在單位應(yīng)力作用下單位體積的體積變化，其大小等于；壓縮模量定義為土體在無(wú)側(cè)向變形條件下，豎向應(yīng)力與豎向應(yīng)變之比，其大小等于，即；。43 在無(wú)側(cè)向變形條件下的土層壓縮量計(jì)算公式要求土層均質(zhì)，且在土層厚度范圍內(nèi)壓力是均勻分布的，因此厚土層一般要求將地基土分層。沒(méi)有必要。44 前式更準(zhǔn)確些，因?yàn)閴嚎s系數(shù)常取為100kPa至200kPa范圍內(nèi)的值。45 因?yàn)榈鼗恋膲嚎s是由外界壓力在地基中一起的附加應(yīng)力所產(chǎn)生的，當(dāng)基礎(chǔ)有埋置深度d時(shí)，應(yīng)采用基底靜壓力去計(jì)算地基中的附加應(yīng)力。46 有47 事先對(duì)地基堆載預(yù)壓，能使地基在荷載作用下完成瞬時(shí)沉降和住固結(jié)沉降，將減少建筑物修蓋之后的最終沉降量。48 在荷載施加的瞬時(shí)，由于孔隙水來(lái)不及排出，加之水被認(rèn)為是不可壓縮的，因而，附加應(yīng)力全部由水來(lái)承擔(dān)。經(jīng)過(guò)時(shí)間t，孔隙水應(yīng)力不斷消散，有效應(yīng)力逐漸增加。當(dāng)t趨于無(wú)窮大時(shí)，超靜孔隙水應(yīng)力全部消散，僅剩靜孔隙水應(yīng)力，附加應(yīng)力全部轉(zhuǎn)化為有效應(yīng)力。飽和土的固結(jié)過(guò)程就是超靜孔隙水應(yīng)力逐漸轉(zhuǎn)化為附加有效應(yīng)力的過(guò)程。 在這種轉(zhuǎn)化過(guò)程中，任一時(shí)刻任一深度上的應(yīng)力始終遵循著有效應(yīng)力原理，即：。49 不對(duì)410 正常固結(jié)土和超固結(jié)土雖然有相同的壓力增量，但其壓縮量是不同的，正常固結(jié)土的壓縮量要比超固結(jié)土的大。因?yàn)槌探Y(jié)土在固結(jié)穩(wěn)定后，因上部巖層被沖蝕或移去，現(xiàn)已回彈穩(wěn)定。第四章思考題441 引起土體壓縮的主要原因是什么？42 試述土的各壓縮性指標(biāo)的意義和確定方法。43 分層總和法計(jì)算基礎(chǔ)的沉降量時(shí)，若土層較厚，為什么一般應(yīng)將地基土分層？如果地基土為均質(zhì)，且地基中自重應(yīng)力和附加應(yīng)力均為（沿高度）均勻分布，是否還有必要將地基分層？44 分層總和法中，對(duì)一軟土層較厚的地基，用或計(jì)算各分層的沉降時(shí)，用哪個(gè)公式的計(jì)算結(jié)果更準(zhǔn)確？為什么？45 基礎(chǔ)埋深d〉0時(shí)，沉降計(jì)算為什么要用基底凈壓力？46 地下水位上升或下降對(duì)建筑物沉降有沒(méi)有影響？47 工程上有一種地基處理方法——堆載預(yù)壓法。它是在要修建建筑物的地基上堆載，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間之后，移去堆載，再在該地基上修建筑物。試從沉降控制的角度說(shuō)明該方法處理地基的作用機(jī)理。48 土層固結(jié)過(guò)程中，孔隙水壓力和有效應(yīng)力是如何轉(zhuǎn)換的？他們間有何關(guān)系？49 固結(jié)系數(shù)的大小反映了土體的壓縮性有何不同？為什么？410 超固結(jié)土與正常固結(jié)土的壓縮性有何不同？為什么？ 習(xí)題441 某涵閘基礎(chǔ)寬6m，長(zhǎng)（沿水流方向）18m，受中心豎直荷載P=10800kN的作用，地基為均質(zhì)無(wú)粘性土，地下水位在地面以下3m處，地下水位以上的濕重度=，地下水位以下土的飽和重度，圖的壓縮曲線如圖所示，試求基礎(chǔ)中心點(diǎn)的沉降量。42 某條形基礎(chǔ)寬15m，受2250的豎直偏心線荷載的作用，偏心距為1m,地下水位距地面6m，地基由兩層粘性土組成，上層厚9m，濕重度=19，飽和重度。下層厚度很大，飽和重度. 基礎(chǔ)的埋置深度為3m，上層和下層土的壓縮曲線如圖A，B線所示，試求基礎(chǔ)兩側(cè)的沉降量和沉降差。 43 某建筑物下有6m厚的粘土層，其上下均為不可壓縮的排水層。粘土的壓縮試驗(yàn)結(jié)果表明，壓縮系數(shù)，初始孔隙比為=。試求在平均附加應(yīng)力=150作用下，該土的壓縮模量，又設(shè)該土的伯松比=，則其變形模量E為多少？44 某均質(zhì)土壩及地基的剖面圖如圖所示，其中粘土層的平均壓縮系數(shù)，初始孔隙比＝，滲透系數(shù)k=，壩軸線處粘土層內(nèi)的附加應(yīng)力分布如圖中陰影部分所示，設(shè)壩體是不遠(yuǎn)水的。試求： ⑴粘土層的最終沉降量； ⑵當(dāng)粘土層的沉降雖達(dá)到12cm時(shí)所需的時(shí)間； 45 有一粘土層位于兩沙層之間，厚度為5m，現(xiàn)從粘土層中心取出一試樣做固結(jié)試驗(yàn)（試樣厚度為2cm，上下均放置了透水石），測(cè)得當(dāng)固結(jié)度達(dá)到60