土力学 习题分析ppt课件.ppt

土力学习题分析土力学习题分析 1 从一原状土中取一试样，由试验得其湿土质量从一原状土中取一试样，由试验得其湿土质量 mm=120g=120g，体积，体积V V=64cm=64cm 3 3 ，天然含水率，天然含水率w w=30%=30%，土粒，土粒 比重比重G G s s =2.68=2.68。求天然重度。求天然重度γ γ，空隙比，空隙比e e，孔隙率，孔隙率n n，饱，饱 和度和度S S r r ，干重度，干重度γ γ d d ，饱和重度，饱和重度γ γsat sat和有效重度 和有效重度γ’ γ’ 解 ： 2 某宾馆地基土的试验中，已测得土样的干密度某宾馆地基土的试验中，已测得土样的干密度 ρ ρd d =1.54g/cm=1.54g/cm 3 3 ，含水率，含水率w w=19.3%=19.3%，土粒比重，土粒比重G G s s =2.71=2.71。。 计算土的计算土的e e、、n n和和S S r r 。若此土样又测得。若此土样又测得w w L L =28.3%, =28.3%, w wp p =16.7%=16.7%，计算，计算I I p p 和和I I L L ，给土定名并描述状态。，给土定名并描述状态。 解：令 故为硬塑的粉质粘土 3 4 5 如图示，有如图示，有A A、、B B、、C C三种土，其渗流系数分别为三种土，其渗流系数分别为 k kA A =1=1 1010-2 -2cm/s cm/s，， k k B B =3=3 1010-3 -3cm/s cm/s，， k k C C =5=5 1010-4 -4cm/s cm/s。装在。装在 面积为面积为1010 10cm10cm 2 2 的方形试验管中，在稳定渗流下，上的方形试验管中，在稳定渗流下，上 下两储水容器中的水位差为下两储水容器中的水位差为35cm35cm，试求：，试求： 1)1)渗流通过渗流通过A A土样后水头损失土样后水头损失△△h h为多少？为多少？ 2)2)若保持上下水头差若保持上下水头差h=35cmh=35cm不变，每秒需加多少水？不变，每秒需加多少水？ 50cm30cm10cm ABC △△h hh h=35cm=35cm 6 在厚在厚9m9m的粘土层上进行深基坑开挖，下面为砂层，砂的粘土层上进行深基坑开挖，下面为砂层，砂 层顶面具有层顶面具有7.5m7.5m高的承压水头。试求开挖深度为高的承压水头。试求开挖深度为6m6m时时 ，基坑中水深，基坑中水深h h至少要多深才能防止发生流土现象。至少要多深才能防止发生流土现象。 粘土， γ γ satsat=20.4kN/m =20.4kN/m 3 3 ，，w w=23%=23% 6m6m h h=?=? 9m9m 6m6m 7.5m7.5m 砂土， γ γ satsat=21kN/m =21kN/m 3 3 ，，w w=18%=18% 7 深度各为多少？其结果说明了什么？ 柱 8 某基础基底平均压力某基础基底平均压力p p=170kPa=170kPa，基底处土的自重应力，基底处土的自重应力σ σcd cd=20kPa =20kPa 。地基土为粘性土，厚度为。地基土为粘性土，厚度为2m2m，孔隙比，孔隙比e e 1 1 =0.8=0.8，，a a=0.25MPa=0.25MPa-1 -1， ， 其下为不可压缩的岩层，计算最终沉降量。其下为不可压缩的岩层，计算最终沉降量。 9 10 11 12 2 13 14 某饱和粘土的有效抗剪强度指标某饱和粘土的有效抗剪强度指标c’=c’=10kPa10kPa，，φ φ’ ’=30=30，如，如 该土样受到大主应力该土样受到大主应力σ σ 1 1 =360kPa=360kPa，小主应力，小主应力σ σ 3 3 =200kPa=200kPa作作 用时，测得孔隙水压力为用时，测得孔隙水压力为100kPa100kPa，问该土样是否破坏，问该土样是否破坏? ? 解：σ’1=360-100=260kPa，σ’3=200-100=100kPa, 未破坏未破坏 15 16 kPa 17 18 19 20 21 的主动土压力、水压力和总压力，并绘出其分布图 22 第二层第二层 ：： 土压力土压力 水压力水压力 总压力总压力 23