降量。地基的侧限压缩试验资料如表5－2所示。

表5－2

P（kpa） e

32 1.10 48 1.04 64 0.99 80 0.96 100 0.94 109 0.92 128 0.91 142 0.90 图5－1 图5－2

3．某厂房柱下单独方形基础，已知基础底面尺寸为4ｍ×4ｍ，埋深d =1.0ｍ，地基为粉质粘土，地下水位距天然地面3.4ｍ。上部荷重传至基础顶面F =1440kN，土的天然重度

3? =16.0kN/m3，饱和重度?sat =17.2kN/m，有关分层厚度和计算深度及其它计算资料如图5－2

所示。试用分层总和法计算基础最终沉降量。 e1.381.180.980.78050100150　e-p曲线200250300P(kPa)350

图5－3 图5－4

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4．有一单独基础，柱荷载F =1190kN，基础埋深d =1.5m，基础底面尺寸为4m×2m， 地基土层分布如图5－3所示。已知地基承载力标准值fk =150kPa，试按规范法计算该基础的最终沉降量。

图5－5 图5－6

5．已知某基础中点下的附加应力如图5－4所示，基底下有一薄透水砂层，其下为厚8m的饱和粘土层，粘土层下为密实透水砂层，假定此密实砂层不会发生变形。粘土层在自重应力作用下的孔隙比e1 =0.88，压缩系数av为0.00025kPa－1，渗透系数ｋ=2.0cm/年。试问地基固结度Uｔ=0.75时所需的历时ｔ。

6．某均质土坝及地基的剖面图如图5－5所示，其中粘土层的压缩系数av为2.4×10

－1

－4

kPａ，初始孔隙比e1 =0.97，渗透系数k =2.0cm/a，坝轴线处附加应力分布如图中阴影部分所示，设坝体是不透水的。试求：

（1）粘土层的最终沉降量；

（2）当粘土层的沉降量达到12cm所需的时间。

7．某场地的地质资料如图5－6所示，地基土处于完全饱和状态，试计算由于地下水位下降4m引起的地表沉降量。（注：水位下降后，地下水位以上的土依然处于完全饱和状态）

第六章 挡土结构物上的土压力

一．思考题

1．影响土压力的因素有哪些？其中最主要的因素是什么？

2．何谓主动土压力、静止土压力、和被动土压力？试举实际工程实例。

3．为什么主动土压力是主动极限平衡时的最大值？而被动土压力是被动极限平衡时的最小值？

4．朗肯土压力理论和库仑土压力理论各采用了什么假定？分别会带来什么样的误差？ 5．朗肯土压力理论和库仑土压力理论在什么条件下具有相同的计算结果？ 6．试比较朗肯土压力理论和库仑土压力理论的优缺点和存在的问题。 7．墙后积水对挡土墙有何危害？

二．填空题

1．作用在墙背上的土压力有三种： 、 和 。

2．朗肯土压力理论适用条件为，挡土墙墙背 、 ，墙后填土表面 。

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3．库仑土压力理论的基本假定为： 、 。 4．静止土压力系数是 与 的比值。

5．挡土墙三种土压力中， 最大， 最小。

三．选择题

1．有下列土料，最宜作为挡土墙墙后填土材料的是：（ ）

A．粘性土 B．淤泥 C．粉土 D．砂砾石

2．重力式挡土墙按墙背的倾斜方向可分为仰斜、直立、和府斜三种形式。如用相同的计算方法和计算指标，其主动土压力以（ ）为最小。

A．仰斜 B．直立 C．府斜

3．重力式挡土墙按墙背的倾斜方向可分为仰斜、直立、和府斜三种形式。如用相同的计算方法和计算指标，其主动土压力以（ ）为最大。

A．仰斜 B．直立 C．府斜

4．对同一挡土墙，在填土的物理力学性质相同的条件下，（ ）最小 A．静止土压力 B．主动土压力 C．被动土压力

5．对同一挡土墙，在填土的物理力学性质相同的条件下，（ ）最大 A．静止土压力 B．主动土压力 C．被动土压力

6．库仑土压力理论比较适合于计算（ ）的主动土压力。 A．粘性土 B．淤泥 C．砂土 D．粉土

7．若产生主动土压力为Ea，被动土压力为Ep，所需的挡土墙位移量分别为△a、△p，则下述（ ）是正确的。

A．Ea﹥Ep，△a﹤△p B．Ea﹤Ep，△a﹥△p C．Ea﹤Ep，△a﹤△p D．Ea﹥Ep，△a﹥△p

8．朗肯土压力理论中，当墙后填土达到主动朗肯状态时，填土破裂面与水平面成（ ）。

A．45o＋?/2 B．45o－?/2 C．45o D．?/2

9．挡土墙墙后的内摩擦角?，对被动土压力的大小有何影响？（ ） A．?越大，被动土压力越大 B．?越大，被动土压力越小 C．?的大小对被动土压力无影响

10．挡土墙的墙背与填土的摩擦角?对被动土压力的大小有何影响？（ ） A．?越大，土压力越小 B．? 越大，被动土压力越大 C．与土压力大小无关，仅影响土压力作用方向。

四．计算题

1．某挡土墙高5m，假定墙背垂直光滑，墙后填土面水平，填土的粘聚力c =11kPa，内摩擦角? =200，重度? =18kN/m3，试求出墙背主动土压力（强度）分布图形。

1．朗肯理论计算如图6-1所示挡土墙上的主动土压力和被动土压力，并绘出压力分布图 3．计算如图6-2所示挡土墙上的主动土压力和被动土压力，并绘出压力分布图，设墙背竖直光滑。

4． 库仑公式和库尔曼图解法，分别求如图6-3所示挡土墙上的主动土压力的大小。 5．如图6-4所示为一重力式挡土墙，填土表面作用有局部荷载，如何考虑局部堆载对土压力的影响，当这些堆载离开墙背多远时，这种影响可以忽略不计？

6．如图6-5所示挡土墙，分别采用朗肯土压力理论和库仑土压力理论计算主动土压力的 大小、方向和作用点。设墙背光滑。

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图6-1 图6-2

图6-3 图6-4

图6-5 图6-6

7．高度为6m的挡土墙，墙背直立和光滑，墙后填土面水平，填土面上有均布荷载 q =30kPa，填土情况见图6-6，试计算墙背主动土压力及其分布图。

8．高度为6m的挡土墙，墙背直立和光滑，墙后填土面水平，填土面上有均布荷载q =30kPa，填土情况见图6－7，试计算墙背静止土压力及其分布图。

9．如图6－8所示挡土墙，填土情况及其性质指标标于图中，试用朗肯土压力理论计算A，B，C各点土压力（压强）的大小及土压力为零点的位置。

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