压缩指数Cc=0.4,固结系数Cv=2.0×10-4层cm/s。今在地面大面积堆载100kPa。(1)堆载施加瞬时,测压管水头高出地下水位多少米?(2) 粘土层压缩稳定后,图中h 等于多少米?(3)试计算粘土层的最终压缩量(不必分层)。(4) 堆载施加30天后,粘土层压缩量为多少?(假定土层平均固结度可用 U?1?8?2e??24Tv确定)(12分)
地下水位 h 砂土层 测压管 解:(1)对饱和土,B=1
加载瞬时,?u?p?100kPa
4m 2m h??u?w100??10.2 m (3分) 9.8粘土层 砂土层 (2) 压缩稳定后,超孔隙水应力完全消散
h=0 (3分)
(3) p1?19*2?(21?9.8)*2?60.4 kPa p2?60.4?(20?9.8)*2?80.8 kPa p0?p1?p2?70.6 kPa 2S?p??pH270.6?100Cclog0?*0.4*log?0.15 m (3分) 1?e0p01?170.6Cvt2.0*10?4*30*24*3600?0.0518 (4) Tv?2?2H(2/2*100)U?1?8?2e??24Tv?0.29 (3分)
St=U * S=0.29*15=4.35cm
3. 墙背直立的光滑挡土墙,墙高为10m,两层填土的性质指标如下图所示,上层粘土厚度5m,试求作用在墙背上总的主动土压力大小,并绘出压力分布图(不必求土压力作用点)(12分)
解:对第一层土
A B
z0?2c12*10??1.57 ??20tan32.5???1tan?45??2??3 r=20kN/m?=25o,c=10kPa H1??H?Z0?5?1.57?3.43m
B点以上的主动土压力:
3 r=18kN/m?=30o,c=0kPa C pa1=r1H1’ka1-2cKa1=20×3.43×tg32.5-2×10×tg32.5=15.1 kPa (2分)
2
B点交界面下:pa2=r1H1’ ka2-2c2Ka2=20×3.43×tg30-0=22.87 kPa
2
C点:pa3=(r1H1’+r2H2)ka2-2c2Ka2 =(20×3.43+18×5)×tg30-0=52.87 kPa Pa=0.5×3.43×15.1+0.5×5×(22.87+52.87)
=215.25 kN/m
2
A
B 15.1kPa 22.87kPa C 52.87kPa