问答题某膨胀土场地有关资料如表所示,若大气影响深度为4.0m,拟建建筑物为两层,基础埋深为1.2m,按《膨胀土地区建筑技术规范》(GBJ112—87)的规定,试算膨胀土地基胀缩变形量。
问答题某钢筋混凝土管桩,外径0.55m,内径0.39m,混凝土强度等级为C40,主筋为HPB235,,离桩顶3.0m范围箍筋间距100mm,试计算桩身竖向承载力设计值。
问答题某场地采用预压排水固结加固软土地基,软土厚6m,软土层面和层底均为砂层,经一年时间,固结度达50%,试问经3年时间,地基土固结度能达多少?
问答题桥梁勘察的部分成果参见表,根据勘察结果,按现行《公路工程抗震设计规范》(JTJ 004)进行结构的抗震计算时,试计算地表以下20m深度内各土层的平均剪切模量Gm (重力加速度g=9.81m/s2)。
题7-36表
序号
土层岩性
厚度(m)
重度(kN/m3)
剪切波速(m/s)
1
新近沉积黏性土
3
18.5
120
2
粉砂
5
18.5
138
3
一般黏性土
10
18.5
212
4
老黏性土
14
20
315
5
中砂
7
18.0
360
6
卵石
3
22.5
386
7
风化花岗岩
535
问答题厚度为6m的饱和黏土层,其下为不可压缩的不透水层,黏土层的竖向固结系数 Cv=4.5×10-3cm2/s,γ=16.8kN/m3,黏土层上为薄透水砂层,地表瞬时施加无穷均布荷载p=120kPa,分别计算下列几种情况: (1)若黏土层已经在自重作用下完成固结,然后施加户,求达到50%固结度所需的时间; (2)若黏土层尚未在自重作用下固结,施加p后,求达到50%固结度所需时间。
问答题某市地处冲积平原,地下水位埋深在地面下4m,由于开采地下水,地下水位下降速率为1m/年,地层有关参数平均值见表,试求20年内该市地面总沉降量(第3层以下为岩层)。
题6-2表
层 序
地 层
厚度(m)
层底深度(m)
物理力学指标
e0
a(MPa-1)
Es(MPa)
1
粉质黏土
5
5
0.75
0.3
2
粉土
8
13
0.65
0.25
3
细砂
11
24
15
问答题有一重力式挡土墙墙背垂直光滑,无地下水,打算使用两种墙背填土,一种是黏土,c=20kPa,ψ=22°,另一种是砂土,c=0,ψ=38°,重度都是20kN/m3,试求墙高H等于多少时,采用黏土填料和砂土填料的墙背总主动土压力两者基本相等。
问答题某独立基础4m×6m,埋深d=1.5m,作用基础顶面准永久竖向力F=1728kN,地下水位在地面下1.0m,土层分布:0~1.0m填土γ=18kN/m3;1.0~2.5m,粉质黏土,γ=18kN/m3,Es=7.5MPa;2.5~8.9m淤泥质黏土,γ=17kN/m3,Es=2.4MPa;8.9~9.5m黏土,γ=19.7kN/m3,Es=9.9MPa,该黏土为超固结土(OCR=1.5),可作为不压缩层,试计算基础最终沉降(ψs=1.0)。
问答题某地段软黏土厚度超过15m,软黏土重度γ=16kN/m
3
,内摩擦角φ=0,内聚力c
u
=12kPa,假设土堤及地基土为同一均质软土,若采用泰勒稳定数图解法确定土堤临界高度[见《铁路工程特殊岩土勘察规程》(TB 10038—2012)],试求建筑在该软土地基上且加荷速率较快的铁路路堤临界高度H
c
。
问答题在一盐渍土地段,地表下1.0m深度内分层取样,化验含盐成分见表,试按《岩土工程勘察规范》(GB
50001—2001)计算该深度范围内加权平均盐分比值,并判断该盐渍土属哪种盐渍土。
题1-14表
取样深度(m)
盐分摩尔浓度(mol/100g)
c(Cl-)
c(SO2-4)
0~0.05
78.43
111.32
0.05~0.25
35.81
81.15
0.25~0.5
6.58
13.92
0.5~0.75
5.97
13.80
0.75~1.0
5.31
11.89
问答题已知某土样液限wL=41%,塑限wP=22%,饱和度Sr=0.98,孔隙比e=1.55,ds=2.7,试计算塑性指数ΙP、液性指数ΙL,并判断土性和状态。
问答题某公路填料进行重型击实试验,土的d
s
=2.66,击实筒重2258g,击实筒容积 1000cm
3
,击实结果见题1-103表1。
题1-103表1
w(%)
击实筒和土质量总和(kg)
w(%)
击实筒和土质量总和(kg)
12.2
3.720
25.0
4.160
14.0
3.774
26.5
4.155
17.7
3.900
29.3
4.115
21.6
4.063
试求:(1)绘制w-ρ
s
(湿密度)曲线,确定最大密实度和相应含水率;
(2)绘制w-ρ
d
(干密度)曲线,确定最大干密度和最优含水率;
(3)在w-ρ
s
,曲线上示出饱和度S
r
=100%时的曲线;
(4)如果重型击实试验改为轻型击实,分析最大干密度和最优含水率的变化;
(5)如果要求ρ
d
=95%,施工机械碾压功能与重型击实试验功能相同,估算碾压时的填料含水率。
问答题某车间备料场,跨度l=24m,柱基础底面宽度b=4.0m,基础埋深d=2.0m,地基土压缩模量Es=6.2MPa,堆载纵向长度a=48m,地面荷载大小和范围如图所示,试求由于地面荷载作用下柱基内侧边缘中点的地基附加沉降。
问答题某独立基础尺寸为4m×4m,基础底面处的附加压力为130kPa,地基承载力特征值fak=180kPa,根据下表提供的数据,采用分层总合法计算独立柱基的地基最终变形量,变形计算深度为基础底面下6.0m,沉降计算经验系数取,根据以上条件试计算地基最终变形量。第i土层基底至第i土层底面距离zi(m)Esi(MPa)11.61623.21136.02543060
问答题某场地为粉土,如图所示。地下水位位于地面下2.0m,毛细水上升区hc=0.5m,试计算总应力、孔隙水压力和有效应力。
问答题按照现行《公路桥梁抗震设计规范》(JTJ 004)关于液化判别原理,某位于8度区的场地,地下水位在地面下10m处,试求该深度的地震剪应力比。
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,q
sa
=10kPa;2~4.5m粉质黏土,q
sa
=7.5kPa;4.5~7.0m黏土,q
sa
=11kPa;7.0~9.0m黏土,q
sa
=19kPa;9.0~12.8m粗砂,q
sa
=20kPa;12.8m以下强风化岩,q
sa
=32kPa,q
sa
=3100kPa。试计算单桩抗震承载力特征值。
问答题某柱基础,底面尺寸3.7m×2.2m,柱截面尺寸0.7m×0.4m,基础顶作用竖向力Fk=1900kN,弯矩Mk=10kN·m,水平力Hk=20kN,如图所示,试计算基础弯矩值。
问答题某独立基础,底面积1.8m×2.5m,埋深1.3m,土层分布:0~1.3m填土,γ=17.2kN/m3;1.3m以下粉砂,γsat=20kN/m3,γ=18kN/m3,e=1.0,,ck=1kPa。当地下水位从地面下5.0m升至0.7m时,求地基承载力的变化(忽略水位上升对土坑剪强度的影响)。
问答题某建筑物扩底抗拔灌注桩桩径d=1.0m,桩长12m,扩底直径D=1.8m,扩底段高度hc=1.2m,桩周土性参数如图示意,试按《建筑桩基技术规范》(JGJ94—2008)计算基桩的抗拔极限承载力标准值(抗拔系数:粉质黏土λ=0.7,砂土λ=0.5)。
问答题某灌注桩,桩径1.0m,桩长12m,C25混凝土,配筋率0.67%,该桩进行水平力试验,得Rha=500kN,相应水平位移xoa=5.96mm,试计算地基土水平力系数的比例系数(EI=124×104kN·m2)。
问答题某潜水非完整井进行抽水试验,水位1.5m,井直径D=0.8m(见图),假设影响半径及=100m,当抽水量为760m3/d,降深3.0m,试计算土层渗透系数。
问答题某建筑场地土层分布及实测剪切波速如表所示,试求计算深度范围内土层的等效剪切波速。
题7-33表
层序
岩土名称
层厚di(m)
层底深度(m)
实测剪切波速υsi(m/s)
1
填土
2.0
2.0
150
2
粉质黏土
3.0
5.0
200
3
淤泥质粉质黏土
5.0
10.0
100
4
残积粉质黏土
5.0
15.0
300
5
花岗岩孤石
2.0
17.0
600
6
残积粉质黏土
8.0
25.0
300
7
风化花岗岩
>500
问答题如图所示,某山区公路路基宽度b=20m,下伏一溶洞,溶洞跨度b=8m,顶板为近似水平厚层状裂隙不发育坚硬完整的岩层,现设顶板岩体的抗弯强度为4.2MPa,顶板总荷重为Q=19000kN/m,试问在安全系数为2.0时,(设最大弯矩为)计算溶洞顶板的最小安全厚度是多少?
问答题某墙厚0.6m的钢筋混凝土地下连续墙支挡结构,基坑深8.0m,嵌固段10.0m,位于地面下2.0m处设置一道φ500×11钢管支撑,支撑平面间距5.0m,土层为黏质砂土,水位以上砂土重度γ=18kN/m3,水位以下砂土饱和重度γsat=20kN/m3,内摩擦角ψ=30°,c=10kPa,地下水位在地面下3.0m,试按朗肯土压力理论和《建筑基坑支护技术规程》(JGJ120—99)计算地下连续墙最大弯矩。
问答题某柱下桩基(柱截面0.5m×0.5m)如图所示,桩径d=0.6m,承台有效高度h0=1.0m,冲跨比λ=0.7,承台混凝土抗拉强度设计值ft=1.71MPa,作用于承台顶面的竖向力设计值F=7500kN,试按《建筑桩基技术规范》(JGJ94—2008)验算柱冲切承载力。
问答题用高度为20mm的试样做固结试验,各压力作用下的压缩量见表,用时间平方根法求得固结度达到90%时的时间为9min,试计算p=200kPa压力下的固结系数CV值。 压力p(kPa) 0 50 100 200 400 压缩量d(mm) 0 0.95 1.25 1.95 2.5
问答题某稳定边坡坡角为30°,坡高H为7.8m形基础长度方向与坡顶边缘线平行,基础宽度b为2.4,若基础底面外缘线距坡顶的水平距离a为4.0m时,基础埋置深度d最浅不能小于多少?
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墙厚度。
问答题某淤泥土层进行堆载预压加固处理,总加载量140kPa,假设受压土层中任意点的附加竖向应力与预压加载总量140kPa相同,三轴固结不排水(CU)压缩试验的内摩擦角ψcu=4.5°,预压80d后地基中10m深度处某点土的固结度Ut=80%,由于固结影响,该点土的抗剪强度增加多少?
问答题某工程场地为饱和软土地基,并采用堆载顶压法处理,以砂井作为竖向排水体,砂井直径d
w
=0.3m,砂井长h=15m,井距s=3.0m,按等边三角形布置,该地基土水平向固结系数C
h
=2.6×10
-2
m
2
/d,在瞬时加荷下,试求径向固结度达到85%所需的时间。
问答题某建筑物的土层分布:0~3m黏土,承载力特征值f
ak
=150kPa;3~6m粉砂,平均标贯击数N=6.5;6~7.5m粉土,粒径小于0.005mm的黏粒含量14%;7.5~10m粉砂,平均标贯击数N=10。8度地震区,地下水位在地面下1.5m,试判断粉砂层是否液化。若会液化,采用砂石桩法处理地基,要求复合地基承载力特征值f
spk
=170kPa,试设计砂石桩复合地基。
问答题某砂土土坡,高10m,γ=19kN/m3,c=0,φ=35°,试计算土坡稳定安全系数K=1.3时坡角β值,以及滑动面倾角α为何值时,砂土土坡安全系数最小。
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
wL
wP
w(%)
ds
Sr
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。
问答题某丙级桩基工程,其桩形平面布置、剖面及地层分布、土层物理力学指标如图所示,按《建筑桩基技术规范》(JGJ94—2008)计算群桩呈整体破坏与非整体破坏时的基桩的抗拔极限承载力标准值比值(Tgk/Tuk)。
问答题某柱下联合基础,作用在柱上荷载效应标准值Fkl=1000kN,Fk2=1500kN,地基承载力特征值fa=190kPa,作用Fkl柱尺寸0.3m×0.3m,如图所示。试确定基础的尺寸和基础截面最大负弯矩。
问答题某公路填料进行重型击实试验,土的ds=2.66,击实筒重2258g,击实筒容积 1000cm3,击实结果见题1-103表1。
题1-103表1
w(%)
击实筒和土质量总和(kg)
w(%)
击实筒和土质量总和(kg)
12.2
3.720
25.0
4.160
14.0
3.774
26.5
4.155
17.7
3.900
29.3
4.115
21.6
4.063
试求:(1)绘制w-ρs(湿密度)曲线,确定最大密实度和相应含水率; (2)绘制w-ρd(干密度)曲线,确定最大干密度和最优含水率; (3)在w-ρs,曲线上示出饱和度Sr=100%时的曲线; (4)如果重型击实试验改为轻型击实,分析最大干密度和最优含水率的变化; (5)如果要求ρd=95%,施工机械碾压功能与重型击实试验功能相同,估算碾压时的填料含水率。
问答题某场地作为地基的岩体结构面组数为2组,控制性结构面平均间距为1.5m,室内9个饱和单轴抗压强度的平均值为26.5MPa,变异系数为0.2,按《建筑地基基础设计规范》(GB 50007—2011),试确定岩石地基承载力特征值。
问答题某水利水电地下工程围岩为花岗岩,岩石饱和单轴抗压强度Rb=83MPa。岩体完整性系数KV=0.78,围岩最大主应力σm=25MPa,试求围岩应力比和应力状态。
问答题某高层筏板式住宅楼的一侧设有地下车库,两部分地下结构相互连接,均采用筏基,基础宽12m,基础埋深在室外地面以下10m,住宅楼基底平均压力为260kN/m2,地下车库基底平均压力为60kN/m2,场区地下水位埋深在室外地面以下30m,为解决基础抗浮问题,在地下车库底板以上再回填厚度约05m,重度为35kN/m2的钢渣,场区土层的重度均按20kN/m3考虑,地下水重度按10kN/m3取值,根据《建筑地基基础设计规范》(GB50007—2002)计算,试计算住宅楼地基承载力fa。
问答题某山区地基,地面下2m深度内为岩性相同,风化程度一致的基岩,现场实测该岩体纵波速度为2700m/s,室内测试岩块纵波波速为4300m/s,从现场取6个试样进行饱和单轴抗压强度试验,得到饱和单轴抗压强度平均值为13.6MPa,标准差5.59MPa,试计算2m深度基岩地基承载力特征值。
问答题某自重湿陷性黄土上建一座7层住宅,外墙基础底面边缘尺寸15m×45m,采用等边三角形布置灰土挤密桩,满堂处理其湿陷性,处理厚度4m,孔径0.4m,已知桩间土ρdmax=1.75t/m3,处理前土的ρd=1.35t/m3,要求桩间土经成孔挤密后的平均挤密系数达0.9,试计算所需桩孔数(ηc=0.9)。
问答题某海上钢管桩,外径1.22m,壁厚δ=38mm,桩长95m,利用蒸汽锤作为锤击设备,实测力和速度波形如图所示,试定性分析桩承载力。
问答题某岩体的岩石单轴饱和抗压强度为10MPa,岩体波速V
pm
=4km/s,岩块波速V
pr
= 5.2km/s,如不考虑地下水,软弱结构面及初始应力影响,试计算岩体基本质量指标BQ值和判断基本质量级别。
问答题位于季节性冻土地区的某城市市区内建设住宅楼,地基土为黏性土,标准冻深为1.60m,冻前土w=21%,w
p
=17%,冻结期间地下水位埋深h
w
=3m,试计算该场地的设计冻深。
问答题建筑场地抗震设防烈度8度,设计地震分组为第一组,设计基本地震加速度值为0.2g,基础埋深2m,采用天然地基,场地地质剖面如图所示,地下水位于地面下2m。为分析基础下粉砂、粉土、细砂液化问题,钻孔时沿不同深度进行了现场标贯试验,其位置标高及相应标贯试验击数如图所示,粉砂、粉土及细砂的黏粒含量百分率ρc也标明在图上,试计算该地基液化指数IlE及确定它的液化等级。
问答题某填土地基的填料经击实试验,得到含水率和于密度如表所示,填土采用羊角碾分层碾压,试问填料含水率如何控制。
问答题已知土样土粒相对密度ds=2.7,孔隙率n=50%、w=20%,若将10m3土体加水至完全饱和,问需加多少水?
问答题某地基采用深层搅拌桩复合地基,桩截面面积Ap=0.385m2,单桩承载力特征值Ra=200kN,桩间土承载力特征值fak=60kPa,要求复合地基承载力特征值fspk=150kPa,试求桩土面积置换率(β=0.6)。
问答题某9桩承台基础,埋深2m,桩截面0.3m×0.3m,桩长15m,承台底土层为黏性土,单桩承载力特征值Ra=538kN(其中端承力特征值为114kN),承台尺寸2.6m×2.6m,桩间距 1.0m。承台顶上作用竖向力标准组合值Fk=4000kN,弯矩设计值Mk=400kN·m,承台底土fak=254kPa,试计算复合基桩竖向承载力特征值和验算复合基桩竖向力。
问答题某桩基工程,基桩形平面布置、剖面和地层分布如图所示,土层物理力学指标见下表,按《建筑桩基技术规范》(JGJ94—2008)计算复合基桩的竖向承载力特征值。土层名称fak(kPa)qsik(kPa)qpik(kPa)①填土②粉质黏土18040③粉砂④黏土22015080503000⑤细砂350904000
问答题在黏土中进行平板载荷试验,方形承压板面积0.25m2,各级荷载及相应的累计沉降见下表,若按s/b=1%,所对应荷载为地基承载力特征值,试确定该载荷试验的地基承载力特征值。 p(kPa) 54 81 108 135 162 189 216 243 s(mm) 2.15 5.01 8.95 13.9 21.05 30.55 40.35 48.50
问答题某灌注桩,桩径0.8m,桩顶位于地面下2m,桩长8m,土层参数见图,当水位从-2m降至-7m后,试求单桩负摩阻力引起的下拉荷载。
问答题一板桩打入土层的渗流流网如图所示,网格长度和宽度l=b=3.0m,土层渗透系数k=3×10-4mm/s,板桩入深度9.0m,试求:(1)图中所示a、b、c、d、e各点的孔隙水压力;(2)渗流速度;(3)单位宽度渗流量。
问答题用土粒相对密度ds-2.7、e=0.8的土料做路基,要求填筑干密度ρd=1700kg/m3,试求填筑1.0m3土需要原状土体积。
问答题已知某土坡边坡坡比为1:1,土的黏聚力c=12kPa,φ=20°,γ=18kN/m
3
,试求土坡极限高度(土体稳定性系数N
s
=0.065)。
问答题某桩为钻孔灌注桩,桩径d=850mm,桩长L=22m,如图所示,由于大面积堆载引起负摩阻力,试按《建筑桩基技术规范》(JGJ94—2008)计算下拉荷载标准值(已知中性点为Ln/L0=0.8,淤泥质土负摩阻力系数ξn=0.2,负摩阻力群桩效应系数ηn=1.0)。
问答题某长螺旋钻孔灌注桩,桩径0.8m,桩长12.5m,采用瞬态机械阻抗法检验桩的完整性,其速度导纳曲线如图所示,试计算波速。
问答题在均质厚层软土地基上修筑铁路路堤,当软土的不排水抗剪强度cu=8kPa,路堤填料压实后的重度为18.5kN/m3时,如不考虑列车荷载影响和地基处理,路堤可能填筑的临界高度接近多少。
问答题某挡土墙高6m,墙背填料γ=18kN/m3,γsat=20kN/m3c=0,ψ=30°,地下水位在地面下2.0m,试计算主动土压力。
问答题某基坑采用板桩作为支护结构,坑底采用集水池进行排水,板桩嵌固深度为3m,试计算渗流稳定系数。
问答题某基坑采用板桩作为支护结构,地下水位平地面,坑底用集水池进行排水,试计算集水池的截水长度为3m是否满足要求。
问答题某工程采用预应力管桩基础(PH500),静压法沉桩,场地土层为淤泥质黏土γ=18kN/m3,γsat=20kN/m3,水位地面下0.2m,距桩位5.0m处的地面下3.0m有一上水管,在水管附近埋设孔隙水压力传感器,量测孔隙水压力值进行沉桩速率控制,问孔隙水压力为多少时应停止沉桩。
问答题某桩基工程,其桩形平面布置、剖面及地层分布如题3-23图所示,已知单桩水平承载力特征值为100kN,试按《建筑桩基技术规范》(JGJ 94—2008)计算群桩基础的复合基桩水平承载力特征值,水平荷载为横向作用(ηr=2.05,ηl=0.3,ηb=0.2)。
问答题某箱形基础,基底平均压力pk=80kPa,基底以上土的γ=18kN/m3,地下水位地面下10m,试求当基底附加压力p0=0时的基础埋深。
问答题某砂土土坡,高10m,γ=19kN/m3,c=0,ψ=35°,试计算土坡稳定安全系数K=1.3时坡角β值,以及滑动面倾角α为何值时,砂土土坡安全系数最小。
问答题某10~18层的高层建筑场地,抗震设防烈度为7度。地形平坦,非岸边和陡坡地段,基岩为粉砂岩和花岗岩,岩面起伏很大,土层等效剪切波速为180m/s,勘察发现有一走向 NW的正断层,见有微胶结的断层角砾岩,不属于全新世活动断裂,试判别该场地对建筑抗震属于下列什么地段类别(有利地段;不利地段;危险地段;可进行建设的一般场地),并简单说明判定依据。
问答题某场地抗震设防烈度为7度,场地典型地层条件见表,拟建场地地下水位深度为1.00m,试判断从建筑抗震来说场地类别属于哪一类?
题7-23表
成 因 年 代
土 层 编 号
土 名
层底深度(m)
剪切波速(m/s)
Q4
1
粉质黏土
1.50
90
2
粘质粉土
3.00
140
3
粉砂
6.00
160
Q3
4
细砂
11.0
350
岩层
750
问答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=0.15m,影响半径R=60m,含水层厚度H=10m,水位降深S=3.0m,渗透系数k=25m/d,试求流量Q。
问答题某砖混结构住宅,采用天然地基条形基础,地基为软土,在基础梁上间距10m设置3个沉降观测点A、B、C,各观测点之间间距分别为5m,沉降量分别为120mm、200mm和170mm,试计算基础梁挠度。
问答题如图所示某桩基础承受荷载效应基本组合水平力设计值Hk=200kN,试求桩的轴力。
问答题采用声波法对钻孔灌注桩孔底沉渣进行检测,桩径1.2m,桩长35m,声波反射明显。测头从发射到接收到第一次反射波的相隔时间为 8.7m/s,从发射到接收到第二次反射波的相隔时间为9.3m/s,若孔底沉渣声波波速按1000m/s考虑,孔底沉渣的厚度为多少?
问答题某路基挡土墙高8.0m,路面宽7.0m,填土γ=18kN/m3,ψ=35°,c=0,,伸缩缝间距10m,汽车为-20级,试用《公路桥涵地基与基础设计规范》(JTGD63—2007)计算主动土压力。
问答题某淤泥质黏性土,除砂井长度为6m,未穿透受压土层,其余条件同题16,试计算土层平均固结度。
问答题某条形基础,如图所示,墙宽0.4m,基础混凝土强度等级C15,传至基础顶面荷载Fk=400kN/m,弯矩Mk=30kN·m/m,试回答下面问题:(1)已知黏性土质量密度ρs=2.79/cm3,w=27%,求e;(2)修正后持力层地基承载力特征值;(3)计算基础宽度;(4)按土的抗剪强度指标计算持力层地基承载力特征值;(5)验算软弱下卧层地基承载力;(6)验算基底压力;(7)计算基础板最大剪力;(8)计算地基沉降的附加压力;(9)判断软弱下卧层的压缩性;(10)计算底板最大弯矩。
问答题一重力式挡土墙底宽b=4.0m,地基为砂土,如果单位长度墙的自重为G=212kN,对墙址力臂x0=1.8m,作用于墙背主动土压力垂直分量Eaz=40kN,力臂xf=2.2m,水平分量Eax=106kN(在垂直、水平分量中均已包括水的侧压力),力臂zf=2.4m,墙前水位与基底平,墙后填土中水位距基底3.0m,假定基底面以下水的浮力为三角形分布,墙趾前被动土压力忽略不计,试求该墙绕墙趾倾覆的稳定安全系数。
问答题某两场地,土层厚度一样,如图所示,A场地固结系数是B场地的3倍,在同样的堆载p0条件下,试求A、B两场地达到相同竖向固结度的时间比。
问答题某积水低洼场地进行地面排水后在天然土层上回填厚度5.0m的压实粉土,以此时的回填面标高为准下挖2.0m,利用压实粉土作为独立方形基础的持力层,方形基础边长4.5m,在完成基础及地上结构施工后,在室外地面上再回填2.0m厚的压实粉土,达到室外设计地坪标高,回填材料为粉土,载荷试验得到压实粉土的承载力特征值为150kPa,其他参数见图,若基础施工完成时地下水位已恢复到室外设计地坪下3.0m(如图所示),地下水位上下土的重度分别为18.5kN/m3和20.5kN/m3,请按《建筑地基基础设计规范》(GB50007—2002)试求深度修正后地基承载力的特征值。(承载力宽度修正系数ηb=0,深度修正系数ηd=1.5)
问答题某柱下联合基础,作用在柱上荷载效应标准值Fk1=1000kN,Fk2=1500kN,地基承载力特征值fa=190kPa,作用Fk1柱尺寸0.3m×0.3m,如图所示。试确定基础的尺寸和基础截面最大负弯矩。
问答题某挡土墙高6m,试计算墙所受到的主动土压力。
问答题按《岩土工程勘察规范》(GB 50021—2001)规定,对原状土取土器,外径Dw=75mm,内径Ds=71.3mm,刃口内径De=70.6mm,取土器具有延伸至地面的活塞杆,试求取土器面积比、内间隙比、外间隙比,并判定属于什么取土器。
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。
问答题某挡土墙高12m,试计算主动土压力。
问答题已知花岗岩残积土土样的天然含水率w=30.6%,粒径小于0.5mm细粒土的液限wL=50%,塑限wP=30%,粒径大于0.5mm的颗粒质量占总质量的百分比P0.5=40%,试计算该土样的液性指数ΙL。
问答题条形基础的宽度为3.0m,已知偏心距为0.7m,最大边缘压力等于140kPa,试计算作用于基础底面的合力。
问答题某混凝土承重墙下条形基础,墙厚0.4m,上部结构传来荷载Fk=290kN/m2,Mk=10.4kN·m,基础埋深d=1.2m地基承载力特征值fak=160kN/m2,试设计该基础。
问答题拟在抗震设防烈度为8度的场地建一桥墩,基础埋深2.0m,场地覆盖土层为20m,地质年代均为Q4,地表下为5.0m的新近沉积非液化黏性土层,其下为15m的松散粉砂,地下水埋深dw=5.0m,试按现行《公路工程抗震设计规范》(JTJ 004)计算σ0/σe随深度的变化。
问答题某桥墩,作用在基础底面的中心荷载Fk=2520kN,基础尺寸6m×3m,土层分布和土性指标如图所示,试计算自重应力及附加应力。
问答题某铁路隧道通过岩溶化极强的灰岩,由地下水补给的泉水流量Q"=5×10
5
m
3
/d,相应于Q"的地表流域面积F=100km
2
,隧道通过含水体的地下集水面积A=10km
2
,年降水量H"=1800mm,降水入渗系数α=0.4。试按《铁路工程地质手册》的降水入渗法估算隧道通过含水体地段的经常涌水量Q,并用地下径流模数法核对。
问答题某厂房柱基础建于如图所示的地基上,基础底面尺寸为b=2.5m,l=5.0m,基础埋深为室外地坪下1.4m,相应荷载效应标准组合时基础底面平均压力pk=145kPa,试对软弱下弱层②进行承载力验算。
问答题某7层住宅楼基础为天然地基,基础埋深2m,抗震设防烈度为7度,设计基本地震加速度值0.1g,设计地震分组为第一组,地下水位深度1.0m,地层条件见表,试计算场地液化指数。
成因年代
土层序号
土名
层底深度
(m)
剪切波速
(m/s)
标贯点深度
(m)
N
黏粒含量ρ
c
(%)
Q4
1
粉质黏土
1.5
90
1.0
2
16
2
黏质粉土
3.0
140
2.5
4
12
3
粉砂
6.0
160
4
5.5
5
7
2.0
1.5
Q3
4
细砂
11.0
350
7.0
8.5
10.0
12
10
15
0.5
1.0
2.0
岩层
750
问答题用土粒相对密度ds=2.7、e=0.8的土料做路基,要求填筑干密度ρd=1700kg/m3,试求填筑1.0m3土需要原状土体积。
问答题某土层天然孔隙比e0=0.85,进行压缩试验,各级压力下的孔隙比见表,试判断该土的压缩性和计算压缩模量。 p(kPa) 50 100 200 300 400 e 0.84 0.835 0.820 0.795 0.780
问答题某3桩承载基础,桩径0.8m,桩间距2.4m,承台面积2.6m2,承台埋深2.0m,作用竖向荷载Fk=2000kN,弯矩Mx=50kN·m,如图所示,试计算每根桩的竖向力。
问答题某工程填土经室内击实试验,得到含水率和干密度见表,试绘制击实曲线,并求最大干密度和最优含水率。
问答题某基础尺寸16m×32m,从天然地面算起基础埋深3.4m,地下水位在地面下1.0m,基础底面以上填土γ=19kN/m3,作用于基础底面相应于荷载效应标准组合和准永久组合的竖向荷载值分别为153600kN和122880kN,根据设计要求,室外地面将在上部结构施工完后普遍提高1.5m,试计算地基变形用的基底附加压力。
问答题采用振冲碎石桩法处理地基,桩径0.5m,等边三角形布桩,桩距1.5m,桩间土地基承载力特征值为80kPa,桩土应力比为3,试求复合地基承载力特征值。
问答题某建筑场地土层分布如表所示,拟建8层建筑,高25m。根据《建筑抗震设计规范》(GB 50011—2001),该建筑抗震设防类别为丙类。现无实测剪切波速,试判断该建筑场地的类别。
层 序
岩土名称和性状
层厚(m)
层底深度(m)
1
填土,f
ak
=150kPa
5
5
2
粉质黏土,f
ak
=200kPa
10
15
3
稍密粉细砂
10
25
4
稍密—中密的粗中砂
15
40
5
中密圆砾卵石
20
60
6
坚硬基岩
—
—
问答题某公路桥台基础b×l=4.3m×6m,基础埋深3.0m,土的重度γ=19kN/m3。作用在基底的合力竖向分力N=7620kN,对基底重心轴的弯矩M=4204kN·m,试计算桥台基础的合力偏心距e,并与桥台基底截面核心半径ρ相比较。
问答题土层分布及实测剪切波速如表所示,问该场地覆盖层厚度及等效剪切波速为多少?
岩土名称
层厚d(m)
层底深度(m)
实测剪切波速v
si
(m/s)
填土
2.0
2.0
150
粉质黏土
3.0
5.0
200
淤泥质粉质黏土
5.0
10.0
100
残积粉质黏土
5.0
15.0
300
花岗岩孤石
2.0
17.0
600
残积粉质黏土
8.0
25.0
300
风化花岗石
—
—
>500
问答题某饱和土儿γ
sat
=15.9kN/m
3
,w=65%,试计算土粒相对密度d
s
和孔隙比e。
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
问答题在一不透水层上面覆盖有4层土,各土层的厚度和渗透系数如图所示,试求水平渗透系数和竖向渗透系数的平均值。
问答题某路基挡土墙高8.0m,路面宽7.0m,填土γ=18kN/m3,φ=35°,c=0,,伸缩缝间距10m,汽车为-20级,试用《公路桥涵地基与基础设计规范》(JTGD63—2007)计算主动土压力。
问答题某7层住宅楼基础为天然地基,基础埋深2m,抗震设防烈度为7度,设计基本地震加速度值0.1g,设计地震分组为第一组,地下水位深度1.0m,地层条件见表,试计算场地液化指数。
问答题某场地为砂土,如图所示。地下水位于地面下2.0m渗透1点比2点总水头高0.5m,试绘制土中总应力、孔隙水压力和有效应力。
问答题已知p1为已包括上部结构恒载、地下室结构永久荷载及可变荷载在内的总荷载传至基础底面的平均压力(已考虑浮力),p2为基础底面处的有效自重压力,p3为基底处筏形基础底板的自重压力,p4为基础底面处的水压力,在验算筏形基础底板的局部弯曲时,试求作用于基础底板的压力荷载值,并说明理由。
问答题某地面沉降区,观测其累计沉降120cm,预计后期沉降50cm,今在其上建设某工程,场地长200m,宽100m,要求填土沉降稳定后比原地面(未沉降前)高0.8m,黄土压实系数0.94,填土沉降不计,回填土料w=29.6,γ=19.6kN/m
3
,G
s
=2.71,最大干密度1.69g/cm
3
,最优含水量20.5,求填料的体积?
问答题A、B基础尺寸相同,底面尺寸4m×4m,A基础作用竖向荷载Fk=200kPa,B基础作用竖向荷载Fk=200kPa和弯矩Mk=50kN·m,如图所示。试求基础中心点以下各z处附加应力是否相同。
问答题某建筑场地土层条件及测试数据如表所示,试判断该场地类别。
题7-28表
土层名称
层底深度(m)
剪切波速υs(m/s)
土层名称
层底深度(m)
剪切波速υs(m/s)
填土
1.0
90
细砂
16
420
粉质黏土
3.0
180
黏质粉土
20
400
淤泥质黏土
11.0
110
基岩
>25
>500
问答题某土样进行室内压缩试验(环刀高2cm)结果见题1-65表1,试求:(1)各压力段的压缩系数和压缩模量;(2)当p=100kPa增至p=200kPa时,土样的变形。
题1-65表1
p(kPa)
0
50
100
200
300
e
1.05
0.95
0.9
0.85
0.72
问答题某一湿土样重200g,含水率w=15%,若要将其配制成含水率w=20%的土样,试计算需加多少水。
问答题一座5万m
3
的储油罐建于海陆交互相软土地基上,天然地基承载力特征值f
sk
=75kPa,拟采用搅拌桩法进行地基处理,水泥土搅拌桩置换率m=0.3,搅拌桩桩径d=0.6,与搅拌桩桩身水泥土配比相同的室内加固土试块抗压强度平均值f
cu
=3445kPa,桩身强度折减系数η=0.33,桩间土承载力折减系数β=0.75,如由桩身材料计算的单桩承载力等于由土对桩支承能力提供的单桩承载力,试求复合地基承载力特征值。
问答题某群桩基础,如图所示,承台尺寸2.6m×2.6m,埋深2.0m,桩群外缘断面尺寸A0=B0=2.3m,作用于承台顶的竖向荷载Fk=5000kN,土层分布:0~2m,填土γ=18kN/m3;2~15.5m黏土,γ=19.8kN/m3,桩侧阻力极限值qsik=26kPa;15.5~17m粉土,γ=18kN/m3,Es=9MPa,qsik=64kPa。试验算软弱下卧层的承载力。
问答题某场地60m×40m,共布置8口潜水井,已知总抽水量Q=5.0m3/s,每口井半径r0=0.1m,土渗透系数K=0.1m/s,含水层厚度H=10m,井群抽水影响半径尺=500m,试求o、a、b三点水位降深。
问答题某地地层构成如下:第一层为粉土5m,第二层为黏土4m,两层土的天然重度均为18kN/m3,其下为强透水砂层,地下水为承压水,赋存于砂层中,承压水头与地面持平,试求在该场地开挖基坑不发生突涌的临界开挖深度。
问答题某地基为饱和黏性土,水平渗透系数kh=1×10-7cm/s,固结系数Ch=Cv=1.8× 10-3cm2/s,采用塑料排水板固结排水,排水板宽b=100mm,厚度δ=4mm,渗透系数Kw=1×10-2cm/s,涂抹区土渗透系数ks=0.2×10-7cm/s,取s=2,塑料排水板等边三角形排列,间距l=1.4m,深度H=20m,底部为不透水层,预压荷载p=100kPa,瞬时加载,试计算120d受压土层的平均固结度。
问答题某厂房采用柱下独立基础,基础尺寸4m×6m,基础埋深为2.0m,地下水位埋深1.0m,持力层为粉质黏土(天然孔隙比为0.8,液性指数为0.75,天然重度为18kN/m3)。在该土层上进行三个静载荷试验,实测承载力特征值分别为130kPa、110kPa和135kPa,试计算按《建筑地基基础设计规范》(GB
50007—2011)作深、宽修正后的地基承载力特征值。
问答题基坑剖面如图所示,已知黏土饱和重度γm=20kN/m3,水的重度取γw=10kN/m3,如果要求坑底抗突涌稳定安全系数K不小于1.2,承压水层侧压管中水头高度为10m,则该基坑在不采取降水措施的情况下,试求最大开挖深度。
问答题根据《建筑地基基础设计规范》(GB 50007-2002)计算题2-51基础中点的沉降量 (粉质黏土fak=120kPa)。
问答题有一岩石边坡,坡率1:1,坡高12m,存在一条夹泥的结构面,如图所示,已知单位长度滑动土体重量为740kN/m,结构面倾角35°,结构面内夹层c=25kPa,ψ=18°,在夹层中存在静水头为8m的地下水,试求该岩坡的抗滑稳定性系数。
问答题在湿陷性黄土地区建设场地初勘时,在探井地面下4.0m取样,其试验成果为:天然含水率w(%)为14,天然密度ρ(g/cm3)为1.50,比重as,为2.70,孔隙比e0为1.05,其上覆黄土的物理性质与此土相同,对此土样进行室内自重湿陷系数δzs测定时,应在多大的压力下稳定后浸水(浸水饱和度取为85%)。
问答题某工程采用振冲法地基处理,填料为砂土,桩径0.6m,等边三角形布桩,桩间距1.5m,处理后桩间土地基承载力特征值f
ak
=120kPa,试求复合地基承载力特征值(桩土应力比n=3)。
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。
问答题某预制桩截面尺寸0.35m×0.35m,桩长12m,桩在竖向荷载Q0=1200kN作用下测得轴力为三角形分布,L=0,Q0=1200kN,L=12m,Q0=0,试计算桩侧阻力分布。
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。
问答题某预制桩,截面尺寸0.3m×0.3m,桩长12m,桩在竖向荷载Q=1000kN作用下实测轴力分布如图所示,试计算侧阻分布。
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。
问答题按《岩土工程勘察规范》(GB 50021—2001)规定,对原状土取土器,外径Dw=75mm,内径Ds=71.3mm,刃口内径De=70.6mm,取土器具有延伸至地面的活塞杆。试求取土器面积比、内间隙比、外间隙比,并判定属于什么取土器。
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?
问答题某条形基础宽b=2m,埋深1.5m,基底平均压力pk=350kPa,土层分布:0~3m中砂,γ=20kN/m3,Es=12MPa;3~5m黏土,γ=18kN/m3,Es=4MPa。试求软弱层顶面附加压力。
问答题某7桩群桩基础,如图所示,承台3m×2.52m,埋深2.0m,桩径0.3m,桩长12m,地下水位在地面下1.5m,作用于基础的竖向荷载效应标准组合Fk=3409kN,弯矩Mk=500kN·m,试求各桩竖向力设计值。
问答题某混凝土挡土墙高6m,分两层土,第一层土,γ1=19.5kN/m3,c1=12kPa,φ1=15°;第二层土γ2=17.3kN/m3,c2=0,φ2=31°。试计算主动土压力。
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。
问答题某人工挖孔灌注桩,桩端持力层强风化硬质岩,为了确定端阻力,分别在3个孔的孔底进行平板载荷试验,压板直径0.3m,3个点的承载力极限值分别为7000kPa、7200kPa和6800kPa,试确定桩端阻力特征值。
问答题某高层为框架一核心筒结构,基础埋深26m(7层地下室),核心筒采用桩筏基础。外围框架采用复合桩基,基桩直径1.0m,桩长15m,混凝土强度等级C25,桩端持力层为卵石层,单桩承载力特征值为R。=5200kN,其中端承力特征值为2080kN,梁板式筏板承台,梁截面bb×hb=2.0m×2.2m,板厚1.2m,承台地基土承载力特征值fak=360kPa,土层分布:0~26m土层平均重度γ=18kN/m3;26~27.93m为中砂⑦1,γ=16.9kN/m3;27.93~32.33m为卵石⑦层,γ=19.8kN/m3,Es=150MPa;32.33~38.73m为黏土⑧层,γ=18.5kN/m3,Es=18MPa;38.73~40.53m为细砂⑨1层,γ=16.5kN/m3,Es=75MPa;40.53~45.43m为卵石⑨层,γ=20kN/m3,Es=150MPa;45.43m~48.03m为粉质黏土⑩层,γ=18kN/m3,Es=18MPa;48.03~53.13m为细中砂⑩层,γ=16.5kN/m3,Es=75MPa。桩平面位置如图所示,单桩荷载效应标准值FK=18000kN,准永久值F=17400kN。试计算0号桩的最终沉降量。
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。
问答题土层参数和基坑深度如图所示,试计算主动土压力。
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
问答题某一湿土样重200g,含水率w=15%,若要将其配制成含水率w=20%的土样,试计算需加多少水。
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。
问答题某混凝土挡土墙墙高H=6m,α=80°,β=10°,墙背摩擦角δ=15°,填土为中砂,ψ=30°,γ=18.5kN/m3,地基承载力特征值fak=100kPa,试设计该挡土墙。
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。
问答题某柱下桩基础为9根截面尺寸0.4m×0.4m预制桩,桩长22m,间距2m,承台底面尺寸4.8m×4.8m,承台埋深2.0m,传至承台底面附加压力p0=400kPa,桩端下4.8m土层Es=15MPa,4.8~9.6m土层Es=6MPa,计算沉降压缩层厚度为桩端下9.6m,试计算桩基的最终沉降。
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,当地下水位下降1.0m后,试求地面沉降。
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。
