【正文】 的主要方法是改良土質(zhì)，增加砂土的密實度。施加動荷載是增加砂土密實度的有效方法。五、計算題 1. 從干土樣中稱取1,000g的試樣，經(jīng)標準篩充分過篩后稱得各級篩上留下來的土粒質(zhì)量如下表11所示。試求土中各粒組的質(zhì)量的百分含量，與小于各級篩孔徑的質(zhì)量累積百分含量。表11 篩分析試驗結(jié)果篩孔徑（mm）底盤各級篩上的土粒質(zhì)量（g）100100250350100100解：每粒組質(zhì)量百分含量：礫石組為10%、粗砂組為35%、中砂組為35%、細砂組為10%、細粒組為10% 小于各級篩孔徑的質(zhì)量累積百分含量篩孔徑（mm）小于該篩孔徑的土的質(zhì)量累積百分含量（%）9080552010 各粒組的質(zhì)量的百分含量粒組各粒組的質(zhì)量的百分含量%101025351010 2．在某土層中用體積為72cm3的環(huán)刀取樣。經(jīng)測定，，求該土樣的含水量、濕容重、飽和容重、干容重和浮容重，并比較該土在各種情況下的容重值大小。 2．解: 已知則求得根據(jù)定義可計算 各種土的重度間有 。3. 某條形基礎(chǔ)，埋置深度d=，地下水齊平基底，飽和重度為20kN/m3，地基土強度指標C=10kPa，φ＝25176。，試用太沙基極限承載力公式（安全系數(shù)K=2）來判斷地基是否穩(wěn)定。解：.Pu=496kpa，[R]=248kpa250kpa，不穩(wěn)定。4. 飽和粘土層厚10 m，γ= ，其下為砂土，厚4 m，砂土層中承壓水，已知粘土層底A點的水頭高為5 m。若在粘土層開挖基坑，試求基坑的允許開挖深度H。解：以A點的σˊ=0為基坑開挖的極限狀態(tài)A點總應(yīng)力、孔隙水壓力分別為：σ=γ（10－H）= （10－H）u=γ15=5=由σˊ=σ－u=0，得：（10－H）－=0H= 5. 粘性土的抗剪強度指標分別為C＝，φ＝28176。，問當某土樣所受小主應(yīng)力σ3＝，要保證土樣不被剪壞，大主應(yīng)力σ1應(yīng)滿足何種條件？解：若使土體達到極限平衡狀態(tài)，根據(jù)極限平衡條件可得出σ1為： σ1=σ3tg2 (45176。+φ/2)+2c tg (45176。+φ/2)= tg2 (45176。+28176。/2)+2 tg (45176。+28176。/2) = 因此，要保證土樣不被剪壞。，該砂土的滲透系數(shù)k=，試樣長度ι=15cm，試樣兩端的水頭差h =45cm。求水在土中的滲透速度。 7．設(shè)做變水頭滲透試驗的粘土試樣的截面積為 30cm2，厚度為 4cm，試驗開始時的水位差為 145cm，經(jīng)時段 7 分 25 秒觀察得水位差為 130cm，試驗時的水溫為20176。C，試求試樣的滲透系數(shù)。 解：已知試樣的a=30cm2,滲徑長度L=4cm 細玻璃管的內(nèi)截面積a=πd2/4=()2 / 4=, h1=145cm, h2=130cm, t1=0, t2=760+25=445s 。則可得試樣在 20℃時的滲透系數(shù)為8 .有一條形基礎(chǔ)寬B=，埋深D=，粘土容重γ=18kN/m3，γsat=20kN/m3，=26176。，C=10kN/m2，安全系數(shù)k=,試用太沙基公式分別計算下列條件下地基的極限荷載和承載力。(NC=, ND=, Nγ=)，解：(1)地下水位較深；解：(1) 極限荷載Pu=CNc+γDND+γBNγ/2 =10+181+18=承載力f = Pu / k= (2) 極限荷載Pu=CNc+γDND+(γsat10)BNγ/2=10+181+（2010）承載力f = Pu / k =9. 某擋土墻墻高H=5m，墻背垂直光滑，墻后填土水平，填土為干砂，容重為19kN/m3,內(nèi)摩擦角為30176。，墻后填土表面有超載15kN/m，試計算作用在擋墻上主動土壓力Ea和被動土壓力Ep， 解：（1）Ka=tg2(45176?！?2)= pa0=Kaq=15=pa1=Ka(γh+q)=(195+15)=Ea=(pa0+pa1)/2h=(+)/25= (2)K p=tg2(45176。+φ/2)=3p p0=Kpq=315=45kPapp1=Kp(γh+q)=3(195+15)=330kPaEp=(pp0+pp1)/2h=(45+330)/25==2800kN，基礎(chǔ)底面尺寸為45(m2)，地基土為均質(zhì)粘性土，其重度γ= 19kN/m3，基礎(chǔ)底面埋深2m，試求基底附加壓力P0。（已知基礎(chǔ)及其上的土的平均重度γG= 20kN/m3） =30176。，粘聚力c= 20kPa，地基中某點受到的大主應(yīng)力σ1=450kPa，小主應(yīng)力σ3=150kPa，試用數(shù)解法判斷該點是否達到極限平衡狀態(tài)？ ，若已知土體平均壓縮模量Es=5MPa，試求圖中BC兩點間土層的最終沉降量ASBC。當?shù)鼗骄探Y(jié)度達到60%時，該沉降量將是多少？ ，墻后填土的物理力學指標如圖示?，F(xiàn)實測得作用在擋土墻背上的水平向土壓力合力值為70kN/m。試用朗肯土壓力理論驗算墻后土體是否已達到主動極限平衡狀態(tài)。 Ⅳ=160kN/m，地基為粘性土（ηb =O，ηd=），γ=16. OkN/m179。，γsat=17. 6kN/ m179。，地基承載力標準值fak= 130kN/m2，地下水位位于地面下0. 5m，試設(shè)計該基礎(chǔ)。（已知基礎(chǔ)及土的平均重度γG= 20. OkN/ m179。，水的重度γw=10. OkN/ m179。），采用4根直徑為500mm的灌注樁，樁的布置及承臺尺寸如圖示（平面圖中尺寸單位為毫米），承臺埋深取1. 5m，樁長為9m，粉質(zhì)粘土的樁側(cè)阻力特征值qsla= 25kPa，中砂的樁側(cè)阻力特征值qs2a=40kPa，樁端阻力特征值qPa=3500kPa。(1)按經(jīng)驗公式計算單樁豎向承載力特征值Ra； (2)相應(yīng)于荷載效應(yīng)標準組合時，作用于地面標高處的豎向力Fk=3500kN，彎矩Myk=200kNm，驗算樁的承載力是否滿足要求。 EaEa實際，即可知墻后土體已達到主動極限平衡狀態(tài)。16．一均質(zhì)無粘性土土坡，其飽和重度γsat=，內(nèi)摩擦角?=30176。，試問在干坡或完全浸水情況下以及坡面有順坡滲流時其坡角應(yīng)為多少度 。16．解: 干坡或完全浸水時，坡角應(yīng)為因此 α=176。有順坡滲流時,其坡角應(yīng)為因此α=　　 1某砂土地基中砂的φ=30176。，c=0，若地基中某一點的應(yīng)力σ1=100kPa，σ3=30kPa。問該點是否已剪破。17解：σ3f=σ1tan2(45176。φ/2)=100tan230176。=33kPaσ1f=σ3tan2(45176。φ/2)=30tan260176。=90kPaσ3＜σ3f，故可判斷該點已剪破。σ1＞σ1f，也可判斷該點已剪破。18如圖示，試求地面下10m深處a點的總應(yīng)力、孔隙水壓力，及有效應(yīng)力。,砂層及粘土層的含水量，顆粒比重及孔隙比如下：砂層：w=22%，（地下水面以上），G=,e=. 粘土層：G=,e=. 4m2m4m8m10m地面砂土粘土a ：先求出深度10m范圍內(nèi)各土層的重度：(由及得出)==地下水面以下砂層的重度為：浮重度==飽和重度=+=粘土的重度為：浮重度==飽和重度==+= kN/m3地表下10m處a點的有效應(yīng)力為：=++= kPa 又因為該處的孔隙水壓力為：u=h =8= kPa所以總應(yīng)力為：=+ u=+ = kPa23