南宫大岩土工程勘查计算题复习题库讲解VIP专享VIP免费

一、岩土工程勘察1-1某工厂拟建一露天龙门吊，起重量150kN，轨道长200m，基础采用条形基础，基础宽1.5m，埋深1.5m，场地平坦，土层为硬塑黏土和密实卵石互层分布，厚薄不一，基岩埋深7～8m，地下水埋深3.0m，对该地基基础的下面四种情况，哪种情况为评价重点?并说明理由：(1)地基承载力；(2)地基均匀性；(3)岩面深度及起伏；(4)地下水埋藏条件及变化幅度。解龙门吊起重量150kN，考虑吊钩处于最不利位置，且不考虑吊车和龙门架自重，基础底面的平均压力为(1)基底持力层为硬塑黏土和卵石互层，其地基承载力特征值fak≥100kPa，地基承载力肯定满足要求。(2)根据《建筑地基基础设计规范》(GB50007—2002)，地基主要受力层，对条形基础为基础底面下3b(b为基础底面宽度)，即3×1.5＝4.5m，自然地面下4.5+1.5＝6.0m，基岩埋深7～8m，与基岩关系不大。(3)地下水埋藏条件及变化对地基承载力影响不大。(4)该龙门吊的地基基础主要应考虑地基均匀性引起的差异沉降。按规范GB50007—2002，桥式吊车轨面的倾斜。纵向允许4‰，横向允许3‰，地基硬塑黏土和卵石层厚薄不一，其压缩模量差别较大，所以应重点考虑地基均匀性引起的差异沉降。1-2某土样固结试验结果见表，土样天然孔隙比e0＝0.656，试求土样在100～200kPa压力下的压缩系数和压缩模量，并判断该土层的压缩性。题1-2表压力p(kpa)50100200变形量△h(mm)0.1550.2630.565解(1)压缩系数(2)压缩模量(3)该土层的压缩系数a1-2＝0.25MPa-1，为中压缩性土。1-3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。解根据《岩土工程勘察规范》(GB50021—2001)，其旁压模量按下式计算1-4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解有效应力土样1σ＇1＝σ1－u＝77－11＝66kPaσ＇3＝σ3－u＝24－11＝13kPa土样2σ＇1＝131－32＝99kPaσ＇3＝60－32＝28kPa土样3σ＇1＝161－43＝118kPaσ＇3＝80－43＝37kPa圆心坐标和半径半径26.5半径35.5半径40.5将三轴压缩结果绘制一组极限应力圆(莫尔圆)如图所示，由此得到有效应力强度指标c＇＝12kPa，ψ＇＝21.8°。1-5某场地地基处理，采用水泥土搅拌桩法，桩径0.5m，桩长12m，矩形布桩，桩间距1.2m×l.6m，按《建筑地基处理技术规范》(JGJ79—2002)规定复合地基竣工验收时，承载力检验应采用复合地基载荷试验，试求单桩复合地基载荷试验的压板面积为多少?解单桩复合地基载荷试验压板面积为一根桩所承担的处理面积式中：Ae——压板面积；Ap——桩体截面积；m——置换率；d——桩身直径；de——一根桩分担处理的地基面积的等效圆直径，矩形布桩；s1、s2——桩纵向间距和横向间距。1-6按《岩土工程勘察规范》(GB50021—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。解根据《岩土工程勘察规范》(GB50021—2001)附录F取土器技术标准。根据附录F，面积比＝12.85%＜13%，内间隙比＝0.99%＜1%，属于薄壁取土器。式中：De——取土器刃口内径；Ds——取土器内径；Dt——取土器外径；Dw——取土器管靴外径，对薄壁管Dw＝Dt。取土器具有延伸地面活塞杆，所以该取土器为固定活塞薄壁取土器。1-7某建筑场地土层为稍密砂层，用方形板面积0.5m2进行载荷板试验，压力和相应沉降见表，试求变形模量(土泊松比μ＝0.33)。题1-7表压力p(kPa)2550100125150175200225250275沉降s(mm)0.881.763.354.415.306.137.258.0010.5415.80解根据压力和沉降量可以绘制p-s曲线见图。由p-s曲线，按《建筑地基基础设计规范》(GB50007—2002)地基承载力特征值确定方法。s/b＝0.01～0.015(s为沉降量，b为压板宽度)所对应的荷载，但其...