解答题 6.  某饱和黏土层的厚度为10m,在大面积(20m×20m)荷载P0=120kPa作用下,土层的初始孔隙比e=1.0,压缩系数a=0.3MPa-1,渗透系数k=18mm/年。按黏土层在单面或双面排水条件下,分别求:(1)加荷1年时的沉降量;(2)沉降量达140mm时所需的时间。
【正确答案】解:(1)求t=1年时的沉降量
   大面积荷载,黏土层中附加应力沿深度均匀分布,即σz=P0=120kPa。
   黏土层的最终沉降量:
   
   竖向固结系数:
   
   ①对于单面排水,时间因数为,由图中的曲线α=1,得相应的固结度Ut=40%,则t=1年时的沉降量为St=0.4×180=72mm。
   

   固结度Ut与时间因素Tv的关系曲线

   ②对于双面排水,时间因数为。同理,由图查得Ut=75%,则t=1午时的沉降量为St=0.75×180=135mm。
   (2)求沉降量达140mm时所需的时间
   由固结度的定义得:
   
   由图按α=1,查得Tv=0.53。
   

   固结度Ut与时间因素Tv的关系曲线

   ①对于单面排水,所需的时间为:
   
   ②对于双面排水,所需的时间为:
   
【答案解析】