内容发布更新时间 : 2024/5/18 11:22:18星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

7．发生管涌和流土的机理与条件是什么？与土的类别和性质有什么关系？在工程上是如何判断土可能发生渗透破坏并进行分类的。

8．试列举几个在工程设计与施工中应用渗透力的例子，说明其应用条件及应注意的问题。

9．什么是流网？流网两族曲线必须满足的条件是什么？流网的主要用途是什么？

五．计算题

1．如下图所示，有A、B、C三种土，其渗透系数分别为KA=1×10-2cm/s,KB=3×10-3 cm/s,KC=5×10-4 cm/s,装在断面为10cm×10cm的方管中，问：（1）渗透经过A土后的水头降落值?h为多少？（2）若要保持上下水头差h=35cm,需要每秒加多少水？

△h = 35cmA50cmB30cmC10cm

2．一种粘性土的比重2.70,孔隙比为0.58,试求该土的临界水力坡降? 3．如下图实验中：（1）已知水头差h=20 cm，土样长度L=30 cm，试求土样单位体积所受的渗透力是多少？（2）若已知土样的土粒比重为2.72,孔隙比为0.63,问该土样是否会发生流土现象?(3) 求出使该土发生流土时的水头差h值。

h土样L

11

4．在孔隙率为0.35,土粒比重为2.65的土中开挖墓坑,已知基坑底部有一层厚1.25m的上述土层,受到了1.85m以上的渗流水头影响(如见图),问在土层上面至少加多厚的粗砂才能抵抗流土现象发生?(假定粗砂与土具有相同的孔隙率和比重,而且不计砂土的水头损失)。

粗砂Z = ?1.85m1.25mn = 0.35ds =2.65

5．变水头渗透试验中，土样直径为7.5cm,长1.5 cm,量管(测压管)直径1.0 cm,初始水头h0=25cm,经20min后,水头降至12.5 cm, 求渗透系数K。

6．已知流网如下图所示，（1）试估算沿板桩墙每米渗入基坑的流量（m3/min）。设砂的渗透系数K=1.8×10-2cm/s。（2）试估计坑底是否可能发生渗透破坏，有多大安全系数？设砂的饱和重度为18.5kN/m3。

1.25m141356789101112板桩墙基坑2345321砂层6不透水层1.90m1.90m2.50m1

7．如下图所示地基，粘土层上下的测管水柱高度分别为1m 及5m，在承压力作用下产生自下而上的渗流。（1）试计算出A、B、C三点的总应力、有效应力、孔隙水压力、水力坡降和渗透力。（2）A点处是否产生流土：a.发生；b.不发生；

12

c.临界状态。

粘土γ＝20kN/m3C砂5m

4m砂γ＝20kN/m3A8．如下图所示，在粗砂地基中打入板桩墙，挡水4 m，地基流网如图所示。粗砂渗透系数K=1×10-3 cm/s，孔隙比为0.60,比重为2.65,不均匀系数为8, 求： （1）每米长度上通过等势线Ф4的流量；（2）土体abcd可能发生什么形式的渗透破坏，安全系数多大？（3）A点所受的垂直渗透力和水平渗透力各为多大？

板桩φ3φ2φ12mφaabcd1m1m1mφ0Aφ4φ7φ6φ5φ4φ3φ2不透水土层φ1粗砂

第五章 习题

（F） 判断题

1．矩形均匀荷载作用下基础角点下某深度处的附加应力?ZA与基础中心点下同

一深度处附加压力?ZO的关系是：?ZA＜1/4?ZO。( )

2．地基中的应力扩散现象是由土中孔隙水压力消散而造成的。( ) 3．土中超静孔隙水压力是由动荷载引起的。( )

13

（G） 填空题

1．计算土体自重应力应该从 算起。

2．长期抽取地下水位，导致地下水位大幅度下降，从而使原水位以下土的有效自重应大 ，而造成 的严重后果。

3．饱和土体所受到的总应力为有效应力与 之和。 4．因外荷引起的孔隙水压力叫 。

（H） 选择题

1．计算自重应力时，对地下水位以下的土层采用( )。

(A)湿重度； (B)有效重度； (C)饱和重度； (D)天然重度。 2．只有( )才能引起地基的附加应力和变形。

(A)基底压力； (B)基底附加压力； (C)有效应力； (D)有效自重应力。

3．在渗流场中某点的渗透力( )。

(A)防水力坡降(水力梯度)增加而增加 (B)随水力坡降(水力梯度)增加而减小； (C)与水力坡降无关。

4．下列哪种情况下土中超静孔隙水压力不变化( )。

(A)地基表面一次加荷后； (B)基坑开挖过程中；

(C)土坝中形成稳定渗流后，上下游水位不变期间。

5．若已知一均匀分布的方形面积(2m×2m)荷载P(kPa)在深度h=10m处的角点应 力系数为K0。，则在一均匀分布的等腰直角三角形面积(边长为22 m)荷载P(kPa)作用下，角点B和斜边中点A下10m处的垂直应力系数KN，KM分别为：( )、( )。

(A)KN?K0,KM?2K0； (B) KN?K0,KM?0.5K0；

(C) KN?0.5K0,KM?K0； (D) KN?2K0,KM?0.5K0

6．一矩形基础，短边b＝3m，长边l＝4m，在长边方向作用一偏心荷载F十G=1200 KN。试问当Pmin＝0时，最大压力应为多少？( )。

14

(A)120kN/m2 (B)150KN/m2； (C)200kN/m2。

7．有一基础，宽度4m，长度8m，基底附加压力90 kN/m2，中心线下6m处竖向附加应力为58.28kN/m2，试问另一基础宽度为2m，长度为4m，基底附加压力为100 kN/m2，角点下6m处的附加应力为多少?( )。 (A)16.19kN/m2 (B)54.76kN/m2 (C)32.38kN/m2。

8．已知一个宽b＝2m，长l＝4m和另一个宽b＝4m，长l＝8m的矩形基础 底的附加应力相等，则两基础角点下竖向附加应力之间有何关系?( ) (A)两基础角点下Z深度处竖向应力分布相同；

(B)小基础角点下Z深度处的应力与大基础角点下2Z深度处的应力相等， (C)大基础角点下Z深度处的应力与小基础角点下2Z深度处的应力相等。 9．当地基中附加应力曲线为矩形时，则地面荷载的形式为：( )。

(A)条形均布荷载； (B)矩形均布荷载； (C)无穷均布荷载。 10．有一个宽度为3m的条形基础，在基底平面上作出用着中心荷载F＝240kN/m

及力矩M＝100kN·m/m。试问压力较小一例基础边的底面与地基之间台不会脱开?( )

(A)Pmin＞0； (B)Pmin=0； (C)脱开。

11．有一独立基础，在允许荷载作用下，基底各点的沉降都相等，则作用在基底

的反力分布应该是：( )。 ’ (A)各点应力相等的矩形分布； (B)中间小、边缘大的马鞍分布； (C)中间大、边缘小的钟形分布。

12．当地下水自下向上渗流时，土层中骨架应力有何影响?( )

(A)不变； (B)减小； (C)增大。

13．有一基础埋置深度d＝15m，建筑物荷载及基础和台阶土重传至基底总压力

为100kN/m2，若基底以上土的重度为18kN/m2，基底以下土的重度为17kN/m2，地下水位在地表处，则基底竖向附加应力为多少?( ) (A)85kN/m2； (B)73kN/m2； (C)88kN/m2。

14．一矩形基础，短边b＝3m，长边l＝4m，在长边方向作用一偏心荷载贯F+G

＝1200kN。偏心短为多少时，基底不会出现拉应力?( )

15