单选题
5m高的重力式挡土墙,尺寸如图所示。已知墙体砌体重度γk=22kN/m3;墙背与竖直面的夹角ε=10°,填土面的倾角β=10°,填土与墙体的摩擦角δ=15°;填土为均质无黏性土:φ=30°,γ=18kN/m3。设计该挡土墙。
单选题
根据《建筑地基基础设计规范》(GB 50007—2002)的相关规定计算作用在挡土墙上的主动土压力最接近______kN/m。
- A.51.0
- B.73.2
- C.80.3
- D.87.1
【正确答案】
D
【答案解析】[解析] 根据《建筑地基基础设计规范》(GB 50007—2002)第6.6.3条及附录L,主动土压力系数Ka=0.42,代入计算公式得主动土压力为:
[*]
单选题
如果作用在挡土墙的上的主动土压力E
a=78kN/m,则挡土墙的抗滑稳定性______。
- A.Ks=1.72≥1.3,满足要求
- B.Ks=1.2≤1.5,不满足要求
- C.Ks=1.88≥1.35,满足要求
- D.Ks=1.11≤1.5,不满足要求
【正确答案】
A
【答案解析】[解析] 根据《建筑地基基础设计规范》(GB 50007—2002)第6.6.5条,挡土墙的抗滑移稳定性计算如下:
[*]
式中,Eat=Ea·sin(α-δ),Ean=Ea·cos(α-δ)。
将挡土墙截面分成两部分(矩形G1和三角形G2),则有Gn=G1+G2。
将已知条件代入:
Eat=Ea·sin(α-δ)=71.0kN/m;
Ean=Ea·cos(α-δ)=33.0kN/m;
Gn=G1+G2=1.0×4.8×22+1/2×2.0×4.8×22=211.2kN/m;
则[*],满足要求。
单选题
如果作用在挡土墙的上的主动土压力E
a=78kN/m,则挡土墙的抗倾覆稳定性______。
- A.kt=2.10≥1.6,满足要求
- B.kt=1.21≤1.5,不满足要求
- C.kt=2.81≥1.6,满足要求
- D.kt=1.08≤1.6,不满足要求
【正确答案】
C
【答案解析】[解析] 根据《建筑地基基础设计规范》(GB 50007—2002)第6.6.5条,
[*]
将挡土墙截面分成两部分(矩形G1和三角形G2),则有Gn=G1+G2。
将已知条件代入:
Eax=Easin(α-δ)=71.0kN/m;
Eaz=Eacos(α-δ)=33.0kN/m;
xf=b-zcotα=1.6m;
Gx0=G1x1+G2x2=1.0×4.8×22×0.5+1/2×2.0×4.8×22×5/3=228.8kN/m;
则[*],满足要求。
单选题
如果填土与墙体的摩擦角增大,则作用于挡土墙上的主动土压力______。
【正确答案】
C
【答案解析】[解析] 如果填土与墙体的摩擦角增大,作用于挡土墙上的主动土压力是减小的;反之也成立。
单选题
如图所示为某5m高重力式挡墙,墙后填土为砂土,主动土压力合力E
a=160kN/m,墙顶、底宽分别为1.0m、3.0m,墙截面为梯形,墙体材料重度为2.4kN/m
3,墙背与填土摩擦角为15°,按《建筑边坡工程技术规范》(GB
50330—2002)计算,该重力式挡墙抗倾覆稳定性系数为______。
【正确答案】
C
【答案解析】[解析] 根据《建筑边坡工程技术规范》(GB 50330—2002)第10.2.4条,挡墙墙背倾角:[*]
岩土压力作用点至墙踵的高度:z=(1/3)H=1.667;
Eax=Easin(α-δ)=160×sin(68.2°-15°)=128.1kN
Eaz=Eacos(α-δ)=160×cos(68.2°-15°)=95.8kN
xf=b-zcotα=3-1.667×cot68.2°=2.333;
zf=z-btanα0=1.667-3×tan0°=1.667;
挡墙每延米自重:
[*]
G矩=5×1×24=120kN;
G三=G-G矩=240-120=120kN;
挡墙重心至墙趾的水平距离:
x0G=0.5G矩+2×G三;
x0=1/240(0.5×120+2×120)=1.25;
挡墙抗倾覆稳定性系数:
k=(Gx0+Eazxf)/(Eaxzf)=(240×1.25+95.8×2.333)/(128.1×1.667)=2.5。
单选题
某高8.0m有岩石边坡,支护形式采用锚喷支护,单位长度边坡岩石侧向压力合力的水平分力标准值为1100kN/m。共布设4层锚杆,其间距为2.0m,排距为2.5m,倾角20°,单根锚杆轴向拉力设计值为______kN。
- A.137.5
- B.731.6
- C.868.1
- D.951.1
【正确答案】
D
【答案解析】[解析] 根据《建筑边坡工程技术规范》(GB 50330—2002)第7.2.1条、第8.2.5条、第9.2.1条,
[*]
Htk=ehksyjsxj=137.5×2×2.5=687.5kN;
Nak=687.5/cos20°=731.6kN;
Na=rQNak=1.3×731.6=951.1kN;
式中,Nak为锚杆轴向拉力标准值(kN);Na为锚杆轴向拉力设计值(kN);Htk为锚杆所受水平拉力标准值(kN)。
单选题
某铁路路肩采用高3.0m的重力式挡墙,顶、底宽均为2.0m,墙体重度22kN/m
3,墙顶中心、墙背水平荷载分别为50kN/m、70kN/m,墙背填土为砂土,该挡土墙墙趾处的基底压应力为______kPa。
【正确答案】
D
【答案解析】[解析] 根据《铁路路基支挡结构设计规范》(TB 10025—2006)第3.3.5条,
∑My=1×2×3×1×22+50×1×1=182kN·m;
∑M0=1×70.0=70kN·m;
∑N=2×3×1×22+50×1=182kN;
得e=B/2-(∑My-∑M0)/∑N=2/2-(182-70)/182=0.385;
B/6=0.33<e;
C=B/2-e=2/2-0.385=0.615;
得σ1=2∑N/3c=(2×182)/(3×0.615)=197.3kPa。
单选题
一非浸水重力式挡土墙,墙体重力W=180kN,墙后主动土压力水平分力、垂直分力分别为75kN、2kN,墙基底宽B=1.45m,基底合力偏心距e=0.2m,地基容许承载力[σ]=290kPa,则挡土墙趾部压应力σ与地基容许承载[σ]的数值关系近似为______。
- A.σ=0.24[σ]
- B.σ=0.72[σ]
- C.σ=0.83[σ]
- D.σ=1.21[σ]
【正确答案】
C
【答案解析】[解析] 根据《铁路路基支挡结构设计规范》(TB 10025—2006)第3.3.6条,
[*]
σ1/[σ]=242/290=0.834;σ1=0.834[σ]。
单选题
某一级建筑土质边坡采用永久性锚杆挡土墙支护,其平均水平土压力标准值为e
hk=20kPa,锚杆钢筋抗拉强度设计值f
y=300N/mm
2,锚杆间、排距分别为2.0m、2.5m,倾角20°,锚杆钢筋与砂浆之间的黏结强度设计值f
b=2.1MPa,锚固体与土体间黏结强度特征值为30kPa。根据《建筑边坡工程技术规范》(GB
50330—2002)计算锚杆钢筋所需的最小直径为______mm。
- A.22.9
- B.29.6
- C.30.6
- D.31.8
【正确答案】
C
【答案解析】[解析] 根据《建筑边坡工程技术规范》(GB 50330—2002)第7.2.1条、第7.2.2条、第8.2.5条及第9.2.1条,
锚杆水平拉力标准值:Htk=ehksxjsyj=20×2.0×2.5=100kN;
锚杆轴向拉力标准值:Nak=Htk/cosα=100/cos20°=106.4kN;
锚杆轴向拉力设计值:Na=γQNak=1.3×106.4=138.32kN;
锚杆钢筋截面积:[*]
锚杆钢筋直径:[*]
单选题
某重要性系数为1.0的岩石边坡工程,支护方式采用永久性锚杆挡土墙支护,锚杆倾角15°,采用单根钢筋,单根锚杆受到的水平拉力标准值为300kN,螺纹钢筋直径为16mm,钢筋与砂浆间黏结强度设计值为2.7MPa,锚固体直径为150mm,锚固体与土层间黏结强度特征值为165kPa,依据《建筑边坡工程技术规范》(GB
50330—2002),锚杆锚固段长度宜为______m。
【正确答案】
B
【答案解析】[解析] 根据《建筑边坡工程技术规范》(GB 50330—2002)第7.2.1条、第7.2.3条及第7.2.4条,
Nak=Htk/cosα=300/cos15°=310.6kN;
Na=γQNak=1.3×310.6=403.8kN;
锚杆锚固体与地层的锚固长度应满足:
[*]
锚杆钢筋与锚固砂浆间的锚固长度应满足:
[*]
单选题
某基坑侧壁安全等级为三级,垂直开挖,采用复合土钉墙支护,设一排预应力锚索,自由段长度为5.0m。已知锚索水平拉力设计值为250kN,水平倾角20°,锚孔直径为150mm,土层与砂浆锚固体的极限摩阻力标准值q
sik=46kPa,锚杆轴向受拉抗力分项系数取1.3。试问锚索的设计长度至少应取下列何项数值时才能满足要求?______
- A.16.0m
- B.18.0m
- C.21.0m
- D.24.0m
【正确答案】
C
【答案解析】[解析] 根据《建筑基坑支护技术规程》(JGJ 120—1999)第6.1.4条,则l≥15.96,要求总长度大于等于15.96+5=20.96mm。
单选题
有一个岩石边坡,要求垂直开挖,采用预应力锚索加固,如图所示。已知岩体的的一个最不利结构面为顺坡方向,与水平方向夹角55°。锚索与水平方向夹角20°,要求锚索自由段伸入该潜在滑动面的长度不小于1m。试问在10m高处的该锚索的自由段总长度至少应达到下列何项数值?______
【正确答案】
A
【答案解析】[解析] 锚杆在结构面左侧的长度为[*],根据《建筑边坡工程技术规范》(GB 50330—2002)第7.4.1条第2款,预应力岩石锚索的锚固长度不宜大于8m,锚固长度取为8m的时候超出最不利滑动面的长度为0.55m;根据第7.4.1条第1款,预应力锚杆的自由段长度不小于5m,自由端长度只需要取5m,就能满足规范及锚索自由段伸入该潜在滑动面的长度不小于1m的要求。
单选题
某基坑深6.0m,采用悬臂排桩支护,排桩嵌固深度6.0m,地面无超载,重要性系数γ
0=1.0。场地内无地下水,土层为砾砂层γ=20kN/m
3,c=0kPa,φ=30°,厚15.0m。按照《建筑基坑支护技术规程》(JGJ
120—1999),问悬臂排桩抗倾覆稳定系数K
s最接近以下哪个数值?______
- A.1.10
- B.1.20
- C.1.30
- D.1.40
【正确答案】
B
【答案解析】[解析] 根据《建筑基坑支护技术规程》(JGJ 120—1999)第4.1.1条,计算步骤如下:
被动土压力系数:
[*]
主动土压力系数:
[*]
6.0m处主动土压力强度:
ea1=γh1Ka=20×6.0×0.333=40kPa
主动土压力:
[*]
12.0m处主动土压力强度:
ea1=γ(h1+h2)Ka=20×(6.0+6.0)×0.333=80kPa
坑底下被动土压力强度:
ep1=γh2Kp=20×6.0×3=360kPa
主、被动土压力叠加后如图所示。
[*]
[*]解得z=0.75m;
则被动土压力合力值:
[*]
主动土压力:
[*]
由图可知:ba1=8m,ba2=5.75m,bp=1.75m;
则抗倾覆稳定系数[*]
单选题
在饱和软黏土中基坑开挖采用地下连续墙支护,如图所示,已知软土的十字板剪切试验的抗剪强度τ=34kPa;基坑开挖深度16.3m,墙底插入坑底以下的深度17.3m,设有两道水平支撑,第一道支撑位于地面高程,第二道水平支撑距坑底3.5m,每延米支撑的轴向力均为2970kN。沿着图示的以墙顶为圆心,以墙长为半径的圆弧整体滑动,若每延米的滑动力矩为154230kN·m,则其安全系数最接近于下面哪个选项的数值?______
【正确答案】
C
【答案解析】[解析] 忽略被动土压力产生的抗滑力矩,抗滑力矩是由圆弧面土的剪切力τ产生的抗滑力矩和水平支撑产生的抗滑力矩。
对O点取矩,弧长为:
[*]
M1=88.5×34×33.6=101102.4kN·m;
M2=2970×(16.3-3.5)12.8=38016kN·m;
[*]
单选题
某场地地层情况如图所示,场地第②层中承压水头在地面下6.0m。现需在该场地进行沉井施工,沉井直径20m,深13.0m(深度自地面算起)。拟采用设计单井出水量为50m
3/h的完整井沿沉井外侧均匀布置,降水影响半径为160m,将承压水水位降低至沉井底面下1.0m。试问合理的降水井数量最接近下列哪个选项中的数值?______
【正确答案】
A
【答案解析】[解析] 根据《建筑基坑支护技术规程》(JGJ 120—1999)附录F第F.0.3条,均质含水层承压水完整井涌水量:
[*]
降水井数量N=1.1Q/q,设计算井出水量q=50m3/h=1200m3/d,则:n=1.1×4153/1200=3.8,n取4。
单选题
如图所示基坑,基坑深度5m,插入深度5m,地层为砂土,地层参数位γ=20kN/m
3,c=0,φ=30°,地下水位埋深6m,排水支护形式,桩长10m。根据《建筑基坑支护技术规程》(JGJ
120—1999),作用在每延米支护体系上的总的水平荷载标准值的合力最接近下列哪个选项的数值?______
【正确答案】
A
【答案解析】[解析] 根据《建筑基坑支护技术规程》(JGJ 120—1999)规定坑底往下的主动土压力为矩形分布(见图)。
Ka=tan2(45°-φ/2)=tan2(45°-[*])=0.333;
坑顶主动压力强度e0=γhKa=0;
坑底主动土压力强度e1=γhKa=20×5×0.33=33.3kPa;
水、土分算主动土压力,水压力为:pw=γz=10×4=40kPa;
支挡结构受的水平荷载标准值;
[*]
单选题
有一码头的挡土墙,墙高5m,墙背垂直、光滑;墙后为冲填的松砂(孔隙比e=0.9)。填土表面水平,地下水位与填土表面齐平。已知砂的饱和重度γ=18.7kN/m
3,内摩擦角φ=30°。当发生强烈地震时,饱和松砂完全液化,如不计地震惯性力,液化时每延米墙后的总水平压力最接近于下列哪个选项?______
- A.78kN
- B.161kN
- C.203kN
- D.234kN
【正确答案】
B
【答案解析】[解析] 主动土压力系数:
[*]
水、土分算主动土压力:
墙顶主动土压力强度e0=0;
墙底主动土压力强度e1=γ'HKa=8.7×5×0.33=14.4kPa;墙底水压力强度e2=γwz=10×5=50kPa;
主动土压力:[*]
单选题
有一码头的挡土墙,墙高5m,墙背垂直、光滑;墙后为冲填的松砂。填土表面水平,地下水位与墙顶齐平。已知砂的孔隙比e=0.9,饱和重度γ
sat=18.7kN/m
3,内摩擦角ψ=30°。强震使饱和松砂完全液化,震后松砂沉积变密实,孔隙比变为e=0.65,内摩擦角变为ψ=35°。震后墙后水位不变。试问墙后每延长米上的主动土压力和水压力之总和最接近于下列哪个选项的数值?______
- A.68kN
- B.120kN
- C.150kN
- D.160kN
【正确答案】
C
【答案解析】[解析] 震后孔隙比由0.9减小至0.65,其砂土高度减小[*]震后饱和砂土的重度γ:由5×18.7=(5-0.658)×γ+0.658×10得:[*]
[*]
水、土分算法,主动土压力
[*]
单选题
有一岩体边坡,要求垂直开挖,如图所示。已知岩体有一个最不利的结构面为顺坡方向,与水平方向夹角为55°,岩体有可能沿此向下滑动。现拟采用预应力锚索进行加固,锚索与水平方向的下倾夹角为20°。问在距坡底10m高处的锚索的自由段设计长度应考虑不小于下列哪个选项?______
【正确答案】
B
【答案解析】[解析] [*]=[*]sin35°=10×0.57=5.7m,
∠CAD=90°-20°-(90°-35°)=15°,
则[*],所以自由段长为5.9+1.0=6.9m。
单选题
在基坑的地下连续墙后有一5m厚的含承压水的砂层,承压水头高于砂层顶面3m。在该砂层厚度范围内,作用在地下连续墙上单位长度的水压力合力最接近于下列哪个选项?______
- A.125kN/m
- B.150kN/m
- C.275kN/m
- D.400kN/m
【正确答案】
C
【答案解析】[解析] 砂层顶部水压力强度pw顶=3×10=30kPa;
砂层底部水压力强度pw底=5×10+30=80kPa;
地下连续墙承受水压力[*]
单选题
基坑开挖深度为6m,土层依次为人工填土、黏土和砾砂,如图所示。黏土层,γ=19.0kN/m
3,c=20kPa,φ=20°。砂层中承压水水头高度为9m。基坑底至含砾粗砂层顶面的距离为4m。抗突涌安全系数取1.20,为满足抗承压水突涌稳定性要求,场地承压水最小降深最接近于下列哪个选项?______
【正确答案】
C
【答案解析】[解析] 根据《建筑地基基础设计规范》(GB 50007—2002)附录W第W.0.1条,当上部为不透水层,坑底某深度处有承压水时,坑底抗渗流稳定性
[*]
式中,γm——透水层以上土的饱和重度,γm=19kN/m3;
t+Δt——透水层顶面距基坑底面的深度,t+Δt=4m;
pm——含水层水压力。
[*]
降低承压水位需大于等于2.67m。
单选题
图为某地质图的一部分,图中虚线为地形等高线,粗实线为一倾斜岩面的出露界线。a、b、c、d为岩面界线和等高线的交点,直线ab平行于cd,和正北方向的夹角为15°,两线在水平面上的投影距离为100m。下列关于岩面产状的选项哪个是正确的?______
【正确答案】
A
【答案解析】[解析] 岩面产状要素由走向、倾向和倾角组成。直线ab和cd为走向线,和走向线垂直的方向为倾向。90°-15°=75°,倾向为NE75°。
倾向和N方向夹角为倾角[*]
单选题
在均匀砂土地基上开挖深度15m的基坑,采用间隔式排桩十单排锚杆支护,桩径100mm,桩距1.6m,一桩一锚,如图所示。锚杆距地面3m。已知该砂土的重度γ=20kN/m
3,φ=30°,无地面荷载。按照《建筑基坑支护技术规程》(JGJ
120—1999)规定计算的锚杆水平力标准值T
c1最接近于下列哪个选项?______
【正确答案】
D
【答案解析】[解析] 主动土压力系数:
[*]
被动土压力系数:
[*]
基坑底主动土压力强度:
ea=γhKa=20×15×0.33=99kPa。
主动土压力:
[*]
设土压力零点位置位于坑底下h0,
[*]
1.65m处被动土压力强度:ep=20×1.65×3=99kPa。
采用等值梁法,认为土压力零点和弯矩反弯点重合,h0处,主动土压力强度:eh0=γ×(15+1.65)Ka=20×16.65×0.33=109.89kPa;
[*]
13.65T=5077.3-44.9=5032.4kN;
[*]
锚杆拉力为368.7×1.6=590kN。
单选题
某基坑位于均匀软弱黏性土场地,如图所示。土层主要参数:γ=18.5kN/m
3,固结不排水强度指标c
k=14kPa,φ
k=10°。基坑开挖深度为5.0m。拟采用水泥土墙支护,水泥土重度为20.0kN/m
3,挡墙宽度为3.0m。根据《建筑基坑支护技术规程》(JGJ
120—1999)计算水泥土墙嵌固深度设计值,该值最接近下列哪个选项的数值?______
【正确答案】
B
【答案解析】[解析] 具体计算如下:
[*]
t处主动土压力强度:
[*]
坑底被动土压力强度:
[*]
t处被动土压力强度:
[*]
主动土压力、被动土压力,墙重对0点取矩,∑M0=0,则:
[*]
整理得:t3+3.45t2+17.45t-70.59[*]t=2.3m。
单选题
在饱和软黏土地基中开槽建造地下连续墙,槽深8.0m,槽中采用泥浆护壁,如图所示。已知软黏土的饱和重度为16.8kN/m
3,c
u=12kPa,φ
u=0。对于图示的滑裂面,问保证槽壁稳定的最小泥浆密度最接近于下列哪个选项?______
【正确答案】
B
【答案解析】[解析] 滑体重W:
[*]
由黏聚力产生的抗滑力:
[*]
Wsinα-135.7=537.6sin45°-135.7=380-135.7=244.4kN/m。
浆液产生的压力为P:
[*]
244.4=32γ×sin45°,γ=10.8kN/m3。
则[*]
单选题
有一个水闸宽度10m,闸室基础至上部结构的每延米不考虑浮力的总自重为2000kN/m,上游水位H=10m,下游水位h=2m,如图所示。
【正确答案】
D
【答案解析】[解析] 根据题意计算如下:
①滑动力即水平方向水压力的计算公式为:
[*]
②扬压力的计算公式为:
[*]
③抗滑稳定安全系数:[*]
单选题
在饱和软黏土地基中开挖条形基坑,采用8m长的板桩支护,如图所示。地下水位已降至板桩底部,坑边地面无荷载,地基土重度为γ=9kN/m
3,通过十字板现场测试得地基土的抗剪强度为30kPa,按《建筑地基基础设计规范》(GB
50007—2002)规定,为满足基坑抗隆起稳定性要求,此基坑最大开挖深度不能超过______m。
【正确答案】
B
【答案解析】[解析] 根据《建筑地基基础设计规范》(GB 50007—2002)附录V,坑底土坑隆起稳定性的验算公式为:[*]。式中,Nc为承载力系数,条形基础时取Nc=5.14;τ0为抗剪强度;γ为土的重度;t为支护结构入土深度;h为基坑开挖深度;q为地面荷载。
代入数据得[*],求得:h=3.3m。
单选题
浅埋洞室半跨b=3.0m,高h=8m。如图所示。上覆松散体厚度H=20m,容重γ=18kN/m
3。黏聚力c=0,内摩擦角φ=20°。用太沙基理论求AB面上的均布压力最接近于______kN/m
2。
【正确答案】
D
【答案解析】[解析] 根据题意计算如下:
主动土压力系数:
Ka=tan2(45°-φ/2)=tan2(45°-20°/2)=0.49;
最大主动土压力:
eamax=γHKa=18×20×0.49=176.4kPa;
最大主动土压力合力值:
[*];
b1=b+h·tan(45°-φ/2)=3+8×tan(45°-20°/2)=8.6m;
AB面上的均布压力为:
qv=(2b1γH-2Eatanφ)/2b1=(2×8.6×18×20-2×1764×tan20°)/(2×8.6)=285.3kPa。
单选题
某基坑潜水含水层厚度为20m,含水层渗透系数k=4m/d,平均单井出水量Q=500m
3/d。井群的引用影响半径R
0=130m。井群布置如图所示,试按行业标准《建筑基坑支护技术规程》(JGJ
120—1999)计算该基坑中心点水位降深S最接近______m。
【正确答案】
D
【答案解析】[解析] 根据《建筑基坑支护技术规程》(JGJ 120—1999)第8.3.7条,当为潜水完整井稳定流时,基坑中心点水位降深为:
[*]
式中,S为在基坑中心处或各井点中心处地下水位降深;r1,r2,…,rn为各井距基坑中心或各井中心处的距离。
单选题
在密实砂土地基中进行地下连续墙的开槽施工,地下水位与地面齐平,砂土的饱和重度γ
sat=20.2kN/m
3,内摩擦角φ=38°,黏聚力c=0,采用水下泥浆护壁施工。槽内的泥浆与地面齐平,形成一层不透水的泥皮。为了使泥浆压力能平衡地基砂土的主动土压力,使槽壁得持稳定,泥浆比重至少应达到______g/cm
3。
- A.1.24
- B.1.35
- C.1.45
- D.1.56
【正确答案】
A
【答案解析】[解析] 根据题意计算如下:
朗肯土压力为:ea=σaKa-2c[*]=γhKa-0=10.2×h×tan2(45°-38°/2)=2.426h;
水压力为:Pw=γwh=10h;
泥皮外侧总压力为:P外=ea+Pw=2.426h+10h=12.426h;
则有:γ泥h=12.426h,故γ泥=12.426kN/m3=1.24g/cm3。
单选题
基坑剖面如图所示,已知砂土的重度γ=20kN/m
3,φ=30°,c=0,计算土压力时,如果c点主动土压力值达到被动土压力值的1/3,则基坑外侧所受条形附加荷载q最接近下列______kPa。
【正确答案】
A
【答案解析】[解析] 根据《建筑基坑支护技术规程》(JGJ 120—1999)第3.4节、第3.5节,C点埋深11m,小于b0+3b1=3+3×3=12m,在支护结构外侧荷载影响范围之内,具体分析如下:
C点外侧被动土压力epjk:
epjk=σpjkKpi+2cik[*]+(zj-hwp)(1-Kpi)γw=20×5×tan2(45°+30°/2)+0=300kPa。
C点内侧由土引起的主动土压力值e'ajk:
e'ajk=σajkKai-2cik[*]=11×20×tan2(45°-30°/2)+0=73.3kPa。
C点内侧由外荷载引起的主动土压力eajk:
[*]
所以[*],q=240.3kPa。
单选题
某基坑剖面如图所示,按水土分算原则并假定地下水为稳定渗流,E点处内外两侧水压力相等,问墙身内外水压力抵消后作用于每米支护结构的总水压力(按图中三角形分布计算)净值应等于______kN/m。
【正确答案】
D
【答案解析】[解析] 根据题意,水压力按图呈三角分布,墙身内外水压力抵消后作用于每米支护结构的总水压力P为:P=[*]×(11-2)×10×[(11-2)+(20-11)]=810kN/m。
单选题
基坑坑底下有承压含水层,如图所示,已知不透水层土的天然重度γ=20kN/m
3,水的重度γ
w=10kN/m
3,如要求基坑底抗突涌稳定系数K不小于1.1,则基坑开挖深度h不得大于______m。
【正确答案】
B
【答案解析】[解析] 根据《建筑地基基础设计规范》(GB 50007—2002)附录W第W.0.1条,验算基坑底抗渗流稳定性时应满足:[*],式中,γm为透水层以上土的饱和重度;t+Δt为透水层顶面距基坑底面的深度;Pw为含水层水压力。又含水层水压力Pw=(16-2)×10=140kPa,则有[*],故h≤14-5.7=8.3m。
单选题
基坑剖面如图所示,已知土层天然重度为20kN/m
3,有效内摩擦角φ'=30°,有效内聚力c'=0,若不计墙两侧水压力,按朗肯土压力理论分别计算支护结构底部E点内外两侧的被动土压力强度e
p及主动土压力强度e
a分别为______。
【正确答案】
A
【答案解析】[解析] 按朗肯土压力理论,根据题意计算如下:
E点处的被动土压力系数Kp为:[*],
故E点处的被动土压力强度ep为:
ep=σpjkKpi=(20×1+10×9)×3=330kPa。
E点处的主动土压力系数Ka为:[*],
则E点处的主动土压力强度ea为:
ea=σajkKai=(20×2+10×18)×0.33=72.6kPa。
单选题
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
w=0.15m,影响半径R
0=60m,含水层厚度H
0=10m,水位降深S
w=3m,渗透系数k=25m/d,流量最接近下列______m
3/d。
【正确答案】
B
【答案解析】[解析] 根据Dupuit公式计算有:
[*]
单选题
某工程桩锚结构设计采用一排锚杆,初始条件为锚杆水平拉力设计值T
d为400kN,自由段长度取l
f=6m,直径d=1.50mm,倾角θ=20°。从锚头算起,锚杆穿过的土层的参数分别为:第一土层为黏性土,层厚h
1=3m,I
L=0.5;第二土层粉细砂,层厚h
2=5m,状态为中密~密实。采用二次灌浆工艺,根据《建筑基坑支护技术规程》(JGJ
120—1999)表4.4.3取摩阻力值,二次注浆后摩阻力提高按20%考虑。问经计算,锚杆长度为______m。
- A.17.5
- B.20.5
- C.22.0
- D.25.6
【正确答案】
C
【答案解析】[解析] 锚杆总长度l的计算公式为:l=lf+lm1+lm2。据题意具体分析如下:
①在黏性土中的锚杆长度为:h1/sinθ=3/sin20°=8.77m,则在黏性土中的锚固段长度为:lm1=8.77-lf=8.77-6=2.77m。
②根据《建筑基坑支护技术规程》(JGJ 120—1999)表4.4.3,锚杆极限摩阻力qsk取值分别为:a.当为黏性土时,IL=0.5,极限摩阻力qsk1=53kPa,提高系数为1.2;b.当为粉细砂时,中密~密实,极限摩阻力qsk2=63kPa,提高系数为1.2。在黏性土中的提供的轴向设计承载力的计算公式为:Nu1=π×d×qsk1×1.2×lm1/γs。取γs=1.3,则:Nu1=π×d×qsk1×1.2×lm1/γs=3.14×0.15×53×1.2×2.77/1.3=63.8kN。
又因要求的锚杆受力承载力设计值Nu=Td/cosθ=400/cos20°=425.7kN,则在粉细砂层中的需要的锚固段长度为:
lm2=(Nu-Nu1)×γs/(π×d×qsk2×1.2)=(425.7-63.8)×1.3/(3.14×0.15×63×1.2)=13.21m
③锚杆总长度为:l=lf+lm1+lm2=6+2.77+13.21=21.98≈222.0m。
单选题
某排桩基坑支护结构,基坑深度15m。具体土层分布情况如表所示。
| 地面下深度 |
土的名称 |
天然重度γ |
黏聚力标准值ck |
内摩擦角标准值ψk |
| 0~4m |
粉质黏土填土 |
19kN/m3 |
10kPa |
10° |
| 4~8m |
粉细砂 |
19kN/m3 |
0 |
30° |
| 8~15m |
黏土 |
19.5kN/m3 |
25kPa |
20° |
| 15~20m |
卵石 |
20kN/m3 |
0 |
40° |
地下水埋深为3m,采用旋喷桩截水。支护结构外侧地面上作用均布附加竖向荷载q
0=10kPa。根据《建筑基坑支护技术规程》(JGJ
120—1999)第3.4.1条的计算规定,在地面下8m粉细砂和地面下15m黏土处,作用在支护结构上的水平荷载标准值e
ak分别是______。
- A.37.0kPa;111.3kPa
- B.87.0kPa;111.3kPa
- C.87.0kPa;146.5kPa
- D.37.0kPa;146.5kPa
【正确答案】
B
【答案解析】[解析] 根据《建筑基坑支护技术规程》(JGJ 120—1999)第3.4.1条,具体计算如下:
①8m处粉细砂应按水土分算方法计算水平荷载,其中地下水位以下按天然重度考虑:
土的自重应力为:∑hiγi=4×19+4×19=152kN/m2;
水的浮力为:(z-hwa)γw=(8-3)×10=50kN/m2;
水的压力为:(z-hwa)γw=(8-3)×10=50kN/m2;
主动土压力系数为:Ka=tan2(45°-φk/2)=tan2(45°-30°/2)=0.33;
水平荷载标准值为:eak=[q0+∑hiγi-(z-hwa)γw]Ka-2ck[*]+(z-hwa)γw=(10+152-50)×0.33-2×0×0.57+50=87.0kPa。
②15m处黏土应按水土合算方法计算水平荷载,其中地下水位以下也按天然重度考虑,不单独计算水压力:
土水的自重应力为:∑hiγi=4×19+4×19+7×19.5=288.5kN/m2;
主动土压力系数:Ka=tan2(45°-φk/2)=tan2(45°-20°/2)=0.49;
水平荷载标准值为:
eak=(q0+∑hiγi)Ka-2ck[*]=(10+288.5)×0.49-2×25×0.70=111.3kPa。
单选题
某基坑采用土钉墙支护结构(见图),土钉墙坡度β为79°,土钉墙整体稳定和局部稳定验算均满足规范要求。基坑深度h=11m,为均质土层,土的内摩擦角标准值φ
k=25°。某排土钉距地面下深度h
1=3m,设计长度l=9m,倾角α=15°,直径d=110mm,极限摩阻力取q
sk=70kPa,土钉水平和竖向间距均为1.5m。经计算,该土钉处水平荷载标准值e
ak=30kPa,荷载折减系数ζ=0.741。当土钉杆体选用HRB335热轧钢筋,钢筋强度设计值f
y=300N/mm
2,按钢筋承载力和土钉受拉承载力等强设计时,为满足《建筑基坑支护技术规程》(JGJ
120—1999)的规定,此土钉宜选用的土钉杆体规格为______。

A.1

16 B.1

20 C.1

22 D.1
【正确答案】
B
【答案解析】[解析] 根据《建筑基坑支护技术规程》(JGJ 120—1999)第6.1.4条,具体计算如下:
①此土钉至坡脚的距离:
b=(h-h1)/cos(90°-β)=(11-3)/cos(90°-79°)=8.15m。
②由正弦定理:a=b×sinA/sinB=8.15×sin[(β-φk)/2]/sin[α+(β+φk)/2]=4.02m;
则直线滑裂面外土钉锚杆端长度:
lm=1-a=9-4.02=4.98m。
③单根土钉受拉承载力设计值为:
Tu=πdqsklm/γs=3.14×0.11×70×4.98/1.3=93kN。
[*]20钢筋抗拉强度设计值为:Agfy=202×π/4×300=94000N=94kN>Tu=93kN。
故满足等强度要求,即此土钉宜选用的土钉杆体规格为1[*]20。