问答题某挡土墙,墙背填土为砂土,试用水土分算法计算主动土压力和水压力。
问答题某铁路路堤挡土墙高6m,墙背倾角α=9°,墙后填土γ=18kN/m3,φ=40°,δ=20°,填土破裂角θ=31°08"(见图),填土表面水平且承受均布荷载,换算成土柱高h0=3m。试按库仑理论计算其墙背水平方向主动土压力Ex。
问答题有一工业塔高30m,正方形基础,边长4.2m,埋置深度2.0m,在工业塔自身的恒载和可变荷载作用下,基础底面均布压力为200kPa,在离地面高18m处有一根与相邻构筑物连接的杆件,连接处为铰接支点,在相邻建筑物施加的水平力作用下,不计基础埋置范围内的水平土压力,为保持基底面压力分布不出现负值,试求该水平力最大值,及基底最大压力值。
问答题基坑剖面如图所示,板桩两侧均为砂土,γ=19kN/m3,φ=30°,c=0,基坑开挖深度为1.8m,如果嵌固稳定安全系数K=1.3,试按嵌固稳定计算悬臂式板桩的最小入土深度。
问答题某条形基础,宽b=2.0m,已知基底边缘的最大和最小压力为pmax=150kPa,pmin=50kPa,试求基底压力和作用弯矩。
问答题某预制桩,截面0.4m×0.4m,桩长12m,土层分布:0~2m粉土,qsik=55kPa; 2.0~8.0m粉细砂,qsik=25kPa,在4m、5m、6m和7m处进行标贯试验,N值分别为9、8、13和12;8.0~12m中粗砂,qsik=60kPa,qpk=5500kPa,在9m、10m和11m进行标贯试验,N值分别为19、21和30。地下水位于地面下1.0m,8度地震区,设计分组为第一组,试计算单桩极限承载力。
问答题某土料ds=2.71,w=20%,室内击实试验得最大干密度ρdmax=1.85g/cm3,要求压实系数λc=0.95,压实后饱和度Sr≤85%,土料含水率是否合适?
问答题振冲碎石桩桩径0.8m,等边三角形布桩,桩距2.0m,复合地基承载力特征值为200kPa,桩间土承载力特征值为150kPa,试求桩土应力比。
问答题地下水绕过隔水帷幕向集水构筑物渗流,为计算流量和不同部位的水力梯度进行了流网分析,取某剖面划分流槽数N1=12个,等势线间隔数ND=15个,各流槽的流量和等势线间的水头差均相等,两个网格的流线平均距离bi与等势线平均距离li的比值均为1,总水头差ΔH=5.0m,某段自第3条等势线至第6条等势线的流线长10m,交于第4条等势线。试计算该段流线上的平均水力梯度。
问答题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'。题1-4表土 样应 力大主应力σ1(kPa)小主应力σ3(kPa)孔隙水压力u(kPa)17724112131603231618043
问答题某建筑物地基需要压实填土8000m3,控制压实后的含水率w1=14%,饱和度Sr=90%、填料重度γ=15.5kN/m3、天然含水率w0=10%,土粒相对密度为Gs=2.72。试计算需要填料的方量。
问答题两个相同形式高20m的煤仓,采用10m×10m的钢筋混凝土基础,如图所示,埋深2.0m,两基础净距2.0m,准永久组合基底平均压力p=100kPa,地基为均匀的淤泥质黏土,γ=15kN/m3,Es=3MPa,fak=100kPa,试计算煤仓的倾斜。
问答题某滑坡拟采用抗滑桩治理,桩布设在紧靠第6条块的下侧,滑面为残积土,底部为基岩,试按图示及下列参数计算对桩的滑坡水平推力F6H(F5=380kN/m,G6=420kN/m,φ=18°,c=11.3kPa,安全系数γt=1.15)。
问答题某仓库地基,地面下5~11m为细砂层,地下水位埋深3m,标准贯入试验平均击数N=8,试以临界标贯击数方法判断该土层各深度处在发生7度(设计地震分组为第一组)地震时是否发生液化,并计算场地液化指数I
lE
。
问答题某坝基由a、b、c三层水平土层组成,层厚分别为8m、5m和7m,三层土都是各向异性,a、b、c三层土的垂直渗透系数为Kav=0.01m/s,Kbv=0.02m/s,Kcv=0.03m/s,水平渗透系数为Kah=0.04m/s,Kbh=0.05m/s,Kch=0.09m/s,试求水垂直于土层层面渗流和平行于土层层面渗流时的平均渗透系数。
问答题某铁路路基位于石灰岩地层形成的地下暗河附近,暗河洞顶埋深8m,顶板基岩为节理裂缝发育得不完整散体结构,基岩面以上覆盖层厚2m,石灰岩内摩擦角φ=60°,安全系数取1.25,按《铁路特殊路基设计规范》(TB10035—2002),试用坍塌时扩散角估算安全距离L。
问答题某水闸下游岸墙高5m,墙背倾斜与垂线夹角,墙后填料为粗砂,填土表面水平,粗砂内摩擦角φ=32°,墙背与粗砂间摩擦角δ=15°,岸墙所在地区抗震设防烈度为8度,试计算在水平地震力作用下(不计竖向地震力作用)在岸墙上产生的地震主动土压力FE(地震系数角θe取3°)。
问答题某粉质黏土土层进行旁压试验,结果为测量腔初始固有体积Vc=491.0cm3,初始压力对应的体积V0=134.5cm3,临塑压力对应的体积Vf=217.0cm3,直线段压力增量△p=0.29MPa,泊松比μ=0.38,试计算土层的旁压模量。
问答题某建筑场地抗震设防烈度为8度,设计基本地震加速度为0.30g,设计地震分组为第二组,场地类别为Ⅲ类,建筑物结构自震周期T=1.65s,结构阻尼比ξ取0.05,当进行多遇地震作用下的截面抗震验算时,试求相应于结构自震周期的水平地震影响系数值。
问答题某路堤填土高8m,如图所示。填土γ=18.8kN/m3,c=33.4kPa,φ=20°,地基为饱和黏土,γ=15.7kN/m3,土的不排水抗剪强度cu=22kPa,φu=0,土的固结排水抗剪强度cd=4kPa,φd=22°,试用太沙基公式计算以下两种工况的地基极限荷载(安全系数K=3):(1)路堤填土速度很快,使得地基土中孔隙水压力来不及消散;(2)填土速度很慢,地基土不产生起静孔隙水压力。
问答题重力式挡土墙墙高8m(见图),墙背垂直、光滑,填土与墙顶平,填土为砂土,γ=20kN/m3,内摩擦角φ=36°,该挡土墙建在岩石边坡前,岩石边坡坡脚与水平方向夹角为70°,岩石与砂填土间摩擦角为18°,试计算作用于挡土墙上的主动土压力。
问答题某钢筋混凝土条形基础,如题2-94图所示,混凝土墙厚0.24m,作用基础顶部的轴心荷载Fk=220kN/m,弯矩Mk=20kN·m,基础为C20混凝土,HPB235钢筋,试计算基础底板配筋。
问答题某石油液化气洞库工程,在160m深度取岩体进行单轴饱和抗压强度试验得Rc= 50MPa,岩体弹性纵波速度ypm=2000m/s,岩石弹性纵波速度Vpr=3500m/s,试判断该岩体基本质量分级。
问答题某桩基三角形承台如图所示,承台厚度1.1m,钢筋保护层厚度0.1m,承台混凝土抗拉强度计算值ft=1.7N/mm2,试计算底部角桩冲切承载力。
问答题已知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?
题1-64表
土样
w
L
w
P
w(%)
d
s
S
r
A
30
12.5
28
2.75
1.0
B
14
6.3
26
2.70
1.0
(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。
问答题支护桩最大弯矩Mmax=316.2kN·m,排桩计算宽度be=sx=2.0m,所以最大弯矩为316.2×2=632.4kN·m。排桩桩径0.8m,混凝土保护层50mm,混凝土强度等级C30,配筋HPB235(fy=300MPa),试计算排桩的配筋。
问答题基坑剖面如图所示,已知砂土的重度γ=20kN/m3,ψ=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,试求基坑外侧所受条形附加荷载q值。
问答题某6桩承台,C35混凝土,作用基本组合竖向荷载F=12200kN,承台有效高度h0=1.2m,试计算柱边斜截面受剪承载力。
问答题某直径为2.0m灌注桩,桩身配筋率为0.68%,桩长25m,桩顶允许水平位移0.005m,桩侧土水平抗力系数的比例系数m=25MN/m4,试计算桩顶铰接和桩顶固接的单桩水平承载力特征值(EI=2.149×107kN·m2)。
问答题某软土用十字板剪力仪剪切试验,测得量表最大读数R
y
=215(0.01mm),轴杆与土摩擦时量表最大读数R
g
=20(0.01mm);重塑土最大读数R
y
'=64(0.01mm),R
g
'=10(0.01mm),板头系数K=129.4m
-2
,钢环系数C=1.288N/0.01mm,试判断土灵敏度等级。
问答题某住宅采用墙下条形基础,建于粉质黏土地基上,未见地下水,由载荷试验确定的承载力特征值为220kPa,基础埋深d=1.0m基础底面以上土的平均重度γm=18kN/m3,天然孔隙比e=0.70,液性指数IL=0.80,基础底面以下土的平均重度γ=18.5kN/m3,基底荷载标准值为pk=300kN/m2,试计算修正后的地基承载力。
问答题某砂岩边坡高10m,砂岩密度2.5g/cm
3
,φ=35°,c=16kPa,试计算岩体等效内摩擦角。
问答题某基坑深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?
问答题某基坑深6.1m,采用灌注桩悬臂式支护,土层分布及其参数如图a)所示,试计算桩身最大弯矩及其位置。
问答题某场地分布有4.0m厚的淤泥质土层,其下为粉质黏土,采用石灰桩法进行地基处理,处理4m厚的淤泥质土层后形成复合地基,淤泥质土层天然地基承载力特征值f
sk
=80kPa,石灰桩桩体承载力特征值f
pk
=350kPa,石灰桩成孔直径d=0.35m,按正三角形布桩,桩距s=1.0m,桩面积按1.2倍成孔直径计算,处理后桩间土承载力可提高1.2倍,试求复合地基承载力特征值。
问答题某场地抗震设防烈度8度,设计地震分组为第一组,地下水位深度dw=4.0m,土层名称、深度、黏粒含量及标贯级数见表,按规范GB50011—2001,采用标贯试验法进行液化判别,试判别表中哪几个标贯试验点属液化土。
问答题某黄土试样进行室内双线法压缩试验,一个试样在天然湿度下压缩至200kPa压力稳定后浸水饱和,另一试样在浸水饱和状态下加荷至200kPa,试验成果数据如表所示,试求黄土湿陷起始压力p
sh
。
压力p(kPa)
0
50
100
150
200
200浸水饱和
天然湿度下试样高度厅h
p
(mm)
20
19.81
19.55
19.28
19.01
18.64
浸水饱和状态下试样高度h"
p
(mm)
20
19.60
19.28
18.95
18.64
18.64
问答题高速公路附近有一覆盖型溶洞(如图所示),为防止溶洞坍塌危及路基,按现行公路规范要求,溶洞边缘距路基坡脚的安全距离应为多少(灰岩φ取37°,安全系数K取1.25)。
问答题某高层建筑,采用管桩基础,桩径0.55m,桩长16m,土层分布:0~2m粉质黏土,qsa=10kPa;2~4.5m粉质黏土,qsa=7.5kPa;4.5~7.0m黏土,qsa=11kPa;7.0~9.0m黏土,qsa=19kPa;9.0~12.8m粗砂,qsa=20kPa;12.8m以下强风化岩,qsa=32kPa,qpa=3100kPa。试计算单桩抗震承载力。
问答题某建筑物按地震作用效应标准组合的基础底面边缘最大压力p
max
=380kPa,地基土为中密状态的中砂,问该建筑物基础深、宽修正后的地基承载力特征值f
a
至少应达到多少,才能满足验算天然地基地震作用下的竖向承载力要求?
问答题某重力式码头为水下沉箱条形基础,沉箱设有抛石基床,原d1=2m,底面受压宽度B'1=9.2m,在抛石基床下换填砂垫层,厚d2=2m砂垫层底面有效受压宽度Bne=11.5m,砂垫层γ2=20kN/m3,砂垫层底面的最大、最小压力标准值为σ'max=211.5kPa,σ'min=128.5kPa,取γσ=1.0,试计算作用于砂垫层底面单位有效宽度的平均压力设计值。
问答题某三级基坑深6m,嵌固深度3m,土的ψ=30°,c=0,γ=18kN/m3,支护桩直径0.6m,前后排桩间距sy=1.5m(sy≥2d),排桩中心距sx=1.2m(sx≤2d),前、后排连梁宽bL=0.6m(≥1d),高度hL=0.5m(≥0.8d),试验算支护桩抗倾覆稳定性。
问答题某灌注桩基础,桩入土深度为20m,桩径为1.0m,配筋率ρ=0.68%,桩顶铰接,地基土水平抗力系数比例系数m=20MN/m4,抗弯刚度EI=5×106kN·m2,问基桩水平承载力特征值Rha=1000kN时的桩在泥面处的水平位移为多少?
问答题如图所示,当地下水位下降1.0m后,试求地面沉降。
问答题某电站引水隧洞,围岩为流纹斑岩,其各项评分见表,实测岩体纵波速平均值为3320m/s,岩块的波速为4176m/s。岩石的饱和单轴抗压强度R
b
=55.8MPa,围岩最大主应力σ
m
=11.5MPa,试按《水利水电工程地质勘察规范》(GB 50487—2008)的要求进行围岩分类。
项目
岩石强度
岩体完整程度
结构面状态
地下水状态
主要结构面产状态
评分
20分
28分
24分
-3分
-2分
问答题试判定应力波反射波形的优劣。
问答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γsat=20.2kN/m3,内摩擦角ψ=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,使槽壁保持稳定,泥浆比重至少应达到多少?
问答题土工试验颗粒分析的留筛质量见表,底盘内试样质量20g,试计算试样的不均匀系数Cu和曲率系数Cc。
题1-33表
筛孔孔径(mm)
2.0
1.0
0.5
0.25
0.075
留筛质量(g)
50
150
150
100
30
问答题建筑物基础底面积为4m×8m,荷载效应准永久组合时上部结构传下来的基础底面处的竖向力F=1920kN,基础埋深d=1.0m,土层天然重度γ=18kN/m3,地下水位埋深为1.0m,基础底面以下平均附加应力系数见表,沉降计算经验系数,试按《建筑地基基础设计规范》(GB50007—2011)计算最终沉降量。
问答题某场地抗震设防烈度8度,场地类别Ⅱ类,设计地震分组为第一组,建筑物A和建筑物B的结构自振周期:T
A
=0.2s、T
B
=0.4s,阻尼比ζ=0.05,根据《建筑抗震设计规范》(GB50011—2010),如果建筑物A和B的地震影响系数分别以α
A
和α
B
表示,试求地震影响系数α
A
/α
B
的比值。
问答题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。
问答题某浮式沉井浮运过程(落入河床前),所受外力矩M=40kN·m,排水体积V=40m3,浮体排水截面的惯性矩Ι=50m4,重心至浮心的距离a=0.4m(重心在浮心之上),试计算沉井浮体稳定性倾斜角。
问答题某钻孔灌注桩,桩径0.8m,桩长10m,穿过软土层,桩端持力层为砾石桩四周大面积填土,p=10kPa,如图所示,试计算因填土产生的负摩阻力的下拉荷载(ξn=0.2)。
问答题如图所示,某挡土墙高5m,墙背直立、光滑,填土面水平,填土c=10kPa,φ=20°,γ=18kN/m3。试求主动土压力及其作用点。
问答题10m厚的黏土层下为含承压水的砂土层,承压水头高4m,拟开挖5m深的基坑,重要性系数γ0=1.0。使用水泥土墙支护,水泥土重度为20kN/m3,墙总高10m。已知每延米墙后的总主动土压力为800kN/m,作用点距墙底4m;墙前总被动土压力为1200kN/m,作用点距墙底2m。如果将水泥土墙受到的扬水压力从自重中扣除,计算满足抗倾覆安全系数为1.2条件下的水泥土墙最小厚度。
问答题某条形基础,如图所示,宽1.5m,长30m,埋深1.5m,作用基础底面准永久荷载压力120kPa,基础底面下土层为粉土,γ=17kN/m3,Es=6MPa,基础两侧大面积填土;填土高1.5m,γ=18kN/m3。已知在基底压力120kPa作用下基础中点沉降为59mm(沉降计算深度15m),试求:(1)条形基础底的附加压力;(2)填土引起的基础中点的附加沉降。
问答题某挡土墙基础宽b=3m,作用竖向力N=200kN/m,N的偏心距e=0.2m,主动土压力Ea=50kN/m,挡土墙重度γ=23kN/m3,如图所示。试求基础作用力偏心距和基底压力分布。
问答题某桩基础,如图所示,传至基础顶面的竖向荷载Fk=1512kN,Mk=46.6kN·m,Hk=36.8kN,试计算基桩最大和最小竖向力设计值。
问答题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。
题1-12表
压力p(MPa)
0.3
0.6
1.0
水流量Q(L/min)
30
65
100
问答题某淤泥质黏性土,厚度H=12m,竖向和水平固结系数相同,Cv=Ch=1.0×10-3 cm2/s,采用砂桩处理,砂桩直径dw=0.3m,桩长l=12m,正三角形布置,间距l=1.6m,双面排水,在土层自重压力作用下,试计算地基在第3个月时的竖向、径向和平均固结度。
问答题某铁路路堤挡土墙高6m,墙背倾角α=9°,墙后填土γ=18kN/m3,ψ=40°,δ=20°,填土破裂角θ=31°08'(见图),填土表面水平且承受均布荷载,换算成土柱高h0=3m,试按库仑理论计算其墙背水平方向主动土压力Ex。
问答题某基坑土层为软土,基坑开挖深度h=5m,支护结构入土深度t=5m,坑顶地面荷载q=20kPa,土重度γ=18kN/m3,c=10kPa,ψ=0°,设Nc=5.14,Nq=1.0,试计算坑底土抗隆起稳定安全系数。
问答题某9桩群桩基础如图所示,桩径0.4m,桩长16.2m,承台尺寸4.0m×4.0m,地下水位在地面下2.5m,土层分布为:①填土,γ=17.8kN/m3;②黏土,γ=1.95kN/m3,fak=150kPa,桩侧阻特征值qsik=24kPa;③粉土,γ=19kN/m3,fak=228kPa,qsik=30kPa,Es=8.0MPa;④淤泥质黏土,fak=75kPa,Es=1.6MPa。上部结构传来荷载效应标准值Fk=6400kN,试验算软弱下卧层承载力。
问答题某湿陷性黄土厚8m,ρd=1150kg/m3,w=10%,地基土最优含水率为18%,采用灰土挤密桩处理地基,处理面积200m2,当土含水量低于12%时,应对土增湿,试计算需加水量(k=1.1)。
