地基處理習題解答

1、1.某工程采用換填墊層法處理地基，基底寬度為10m，基底下鋪厚度2.0m的灰土墊層，為了滿足根底底面應力擴散要求，試求墊層底面寬度。(12m)(解)z62100.2，灰土墊層底面寬度2.某工程采用振沖法地基處理，填料為砂土，樁徑0.6m，等邊三角形布樁，樁間距1.5m，處理后樁間土地基承載力特征值，試求復合地基承載力特征值。(樁土應力比n3)。3.一輛重車的總重力為300kN，按橫向分布兩輛車，單輛車荷載分布長度5.6m，荷 載分布寬度5.5m，如果將相應的車輛荷載換算成為底面積相同，重度為18.2kNm3土柱的當量高度，試計算當量高度。(h=1.07m) (解) 一輛車的平均壓力 二輛車平均

2、壓力當量高度4.某飽和黏土，厚H=6m，壓縮模量，地下水位和地面相齊，上面鋪設80cm砂墊層(r18kNm3)和設置塑料排水板，然后用80kPa大面積真空預壓3個月，固結度達85%，試求剩余沉降(沉降修正系數取1.0，附加應力不隨深度變化)。(57mm)剩余沉降 5.某場地天然地基承載力特征值，設計要求砂石樁法地基處理后復合地 基承載力特征值達160kPa，樁徑0.9m，樁間距1.5m，試求砂石樁樁體單樁承載 力特征值。(261.8kpa)462 某松散砂土地基，處理前現場測得砂土孔隙比e0.81，砂土最大、最小孔隙比分 別為0.9和0.6，采用砂石法處理地基，要求擠密后砂土地基相對密實度到達

3、0.8， 假設樁徑0.7m，等邊三角形布樁，試求砂石樁的間距()。(s=2.54m)解 砂石樁間距 456 某場地采用預壓排水固結加固軟土地基，軟土厚6m，軟土層面和層底均為砂層， 經一年時間，固結度達50，試問經3年時間，地基土固結度能達多少? 3年時地基土固結度達81。4.57 某濕陷性黃土厚66.5m，平均干密度，要求消除黃土濕陷性，地 基治理后，樁間土最大干密度要求達1.60tm3，現采用灰土擠密樁處理地基，樁 徑0.4m，等邊三角形布樁，試求灰土樁間距。458 振沖法復合地基，填料為砂土、樁徑0.8m，等邊三角形布樁，樁距2.0m，現場平 板載荷試驗復合地基承載力特征值為200kPa

4、，樁間土承載力特征值150kPa，試估算樁土應力比。四、地基處理4.1 某粉土層厚度10m，進行堆載預壓，p=100kPa，砂墊層厚度1.0m，試計算粉土層的最終壓縮量以及固結度達80時的壓縮量和所需的預壓時間。4.2 某超固結黏土層厚2.0m，先期固結壓力pc=300kPa，由原位壓縮曲線得壓縮指數Cc0.5，回彈指數Ce0.1，土層所受的平均自重應力p1l00kPa，eo=0.70，試計算以下條件下黏土層的最終沉降量。(1)建筑物荷載在土層中引起的平均豎向附加應力P=400kPa；(2)建筑物荷載在土層中引起的平均豎向附加應力P=180kPa。4.3 某厚度為80m的黏土層，上下層面均為排

5、水砂層，黏土eo=0.8，a=0.25MPa-1， K=6.3×10-8cms，地表瞬間施加一無限分布均布荷載P=180kPa，試計算：(1) 加荷半年后地基的沉降；(2)土層達50固結度所需時間。4.4 某厚10m的飽和黏土層，地外表瞬時大面積堆載P0=150kPa，假設干年后測得土層中A、B、C、D、E點的孔隙水壓力為; 51.6kPa、94.2kPa、133.8kPa、170.4kPa、198kPa，土層的ES5.5MPa、K5.14×10-8cms，試計算：(1)黏性土固結度，此土已固結幾年；(2)再經5年，土層的固結度達多少，5年間的壓縮量。5年土層產生的壓縮量為

6、6.77mm。4.5 某飽和軟黏土地基厚度H=10m，其下為粉土層。軟黏土層頂鋪設1.0m砂墊層， R=19kNm3，然后采用80kPa大面積真空預壓6個月，固結度達80%，在深度5m處取土進行三軸固結不排水壓縮試驗，得到土的內摩擦角CU=50，假設沿深度各點附加壓力同預壓荷載，試求經預壓固結后深度5m處土強度的增長值。4.6 某軟土地基采用砂井預壓法加固地基，其土層分布為，地面下15m為高壓縮性軟土，往下為粉砂層，地下水位在地面下1.5m。軟土重度R=18.5kNm3，孔隙比e1=1.10，壓縮系數a058MPa-1，垂直向滲透系數Kv25×10-8cms，水平向滲透系數Kh=75

7、×10-8cms，預壓荷載為120kPa，在4個月內加上，然后預壓時間4個月。砂井直徑33cm，井距3.0m，等邊三角形布井，砂井打至粉砂層頂面，試用太沙基單向固結理論和高木俊介法計算經預壓后地基的固結度。4.7 兩個軟土層厚度分別為H15m、H210m，其固結系數和應力分布相同，排水條件皆為單面排水，兩土層欲到達同樣固結度時，H1=5m土層需4個月時間，試求H210m土層所需時間。(所以厚度H2=10m的土層欲達相同固結度需16個月時間。)48 4.8某建筑物主體結構施工期為2年，第5年時其平均沉降量為4cm，預估該建筑物最終沉降量為12cm，試估算第10年時的沉降量(設固結度&l

8、t;53)。(第10年建筑物沉降量5.66cm)4.9 建筑甲在3年內沉降量為4cm，其最終沉降約12cm。建筑乙地基和壓力增加情況與甲相同，但黏土層厚度比甲厚20，試估算建筑乙的最終沉降量和3年中的沉降量(設U<53)。(建筑乙最終沉降量為14.4cm，3年中的沉降量為4cm)4.10 某根底下為一厚度8.0m的飽和黏性土，往下為不透水層的堅硬土層，根底中心點 下的附加應力分布近似為梯形，根底底為240kPa，飽和黏性土底為160kPa，在飽和黏性土的中點位置取土進行室內壓縮試驗，在自重壓力下孔隙比為e10.88，自重壓力和附加壓力之和時的孔隙比為e20.83，土的滲透系數K0.6&#

9、215;10-8 cms，試計算：(1)飽和黏性土固結度與時間關系；(2)根底沉降與時間關系。4.11條件同題4.10，但堅硬黏土改為砂層，即雙面排水，試計算根底沉降、固結度和時間的關系。4.12 某飽和黏性土厚度10m，初始孔隙比eo=1，壓縮系數a0.3MPa-1，壓縮模量ES=6.0MPa，滲透系數K=1.8cm年，該土層作用有大面積堆載P=120kPa，在單面和雙面排水條件下求：(1)加載一年的固結度；(2)加載一年時的沉降量；(3)沉降156mm所需時間。4.13 某淤泥質黏性土，厚度20m，采用袋裝砂井排水固結，砂井直徑dw=7cm，等邊三角形布置，間距l(xiāng)=1.4m，砂井穿透黏土層

10、，黏土底部為不透水層，黏土層固結系數Ch=Cv=1.8×10-3cm2s，預壓荷載P=100kPa，分兩級加載，第一級在10d之內加至60kPa，預壓20d，然后在10d之內加至100kPa，試計算30d、80和120d時的固結度。4.14 某地基為飽和黏性土，水平滲透系數Kh1×10-7cms，固結系數ChCv= 1.8×10-3cm2s，采用塑料排水板固結排水，排水板寬b=100mm，厚度=4mm，滲透系數Kw1×10-2 cms，涂抹區(qū)土滲透系數Ks=0.2×10-7cm/s,取s=2，塑料排水板等邊三角形排列，間距L14m，深度H二20

11、m，底部為不透水層，預壓荷載P=100kPa，瞬時加載，試計算120d受壓土層的平均固結度。 4.15 某大面積飽和淤泥質黏土層，厚度H=10m，其豎向和徑向固結系數分別為Ch1.6×10-3cm2s，Ch3.0×10-3cm2s，采用砂井堆載預壓法進行處理，砂井直徑dw=0.35m，正三角形布置，間距l(xiāng)=2.0m，砂井打到不透水層頂面，深10m，堆載P150kPa，加荷時間5d，試計算60d時的固結度。4.16 某淤泥質黏性土，厚度H12m，豎向和水平固結系數相同，CvCh1.0×10-3 cm2s，采用砂樁處理，砂樁直徑dw=0.3m，樁長l12m，正三角形布

12、置，間距l(xiāng)=1.6m，雙面排水，在土層自重壓力作用下；試計算地基在3個月時的豎向、徑向和平均固結度。(解) 根據太沙基單向固結理論進行固結度計算：4.17 某淤泥質黏性土：除砂井長度為6m：未穿透受壓土層,其余條件同題4.16，試計 算土層平均固結度。 (解) 從題4.16結果看出，其豎向固結度較小，僅5，可忽略，僅計算徑向固結度。4.18厚度為6m的飽和黏土層，其下為不可壓縮的不透水層，黏土層的豎向固結系數C4.5×10-3 cm2s，r=16.8kNm3，黏土層上為薄透水砂層，地表瞬時施加無窮均布荷載p120kPa，分別計算以下幾種情況：(1)假設黏土層已經在自重作用下完成固結，

13、然后施加p，求到達50固結度所需的時間；(2)假設黏土層尚未在自重作用下固結，施加p后，求到達50固結度所需時間。4.19 某四層磚混結構的住宅樓，采用條形根底，根底寬1.2m，埋深1.0m，作用于根底上的荷載為120kNm。土層分布：01.0m粉質黏土，r=17.5kNm3，1.015m淤泥質黏土，r=17.8kNm3， ，15m以下的砂礫石，地下水距地表1.0m，試設計換填墊層法處理地基。 4.20 某飽和軟土地基厚度12m，其下為不透水層，采用砂井處理地基，井深H12m， 間距l(xiāng)1.5m，三角形布置，井徑dw=0.3m，Cv-Ch=1.0×10-3cm2s，試計算 堆載預壓(p

14、100kPa)三個月地基平均固結度(不考慮涂抹和井阻影響)。4.21某砂土地基,kNm3，emax0.95，emin=0.6，地下水位位于地面，采用砂石樁法處理地基，樁徑d=0.6m，試計算地基相對密實度達80時三角形布樁和正方形布樁的樁間距(取)。4.22某場地用大面積堆載預壓固結，堆載壓力p0100kPa，土層厚4m，在某時刻測得孔隙水壓力沿深度分布曲線如圖43所示，試求：(1)土層固結度沿深度分布曲線；(2)當時，此時刻的壓縮量。4.23 某兩場地，土層厚度一樣，如圖44所示，A場地固結系數是B場地的3倍，在同樣的堆載p0條件下，試求A、B兩場地到達相同豎向固結度的時間比。4.24 某淤

15、泥質黏土，厚度H=8.0m，下臥層為不透水層，土層Cv=1.5×10-3cm2sCh：2.94×10-3cm2s，采用砂井預壓，砂井直徑dw=30cm，正方形布置，間距2.0m，預壓總壓力p=120kpa，加載5d，預壓60d，試求固結度。 4.25 某軟土地基采用預壓排水固結加固，軟土厚10m，其層面和層底都是砂層，預壓荷載一次瞬時施加，軟土e1.6，a0.8MPa1，K0.5×10-3md，試計算預壓時間，其固結度達80。4.26 某港口堆料場，軟土厚15m，其下為粉細砂層，采用砂井加固。井徑dw=0.4m，井距s2.5m，等邊三角形布置，土的固結系數Cv=c

16、h=1.5×10-3cm2s，在大面積荷載作用下，試計算固結度達80所需時間(忽略豎向固結)。4.27 某高壓噴射注漿復合地基，要求復合地基承載力特征值達250kpa，采用樁徑 0.5m，樁身試塊抗壓強度標準值，樁間土fak120kPa，等邊三角形布樁，試計算噴射樁的間距()。4.28 某重力式碼頭為水下沉箱條形根底，沉箱設有拋石基床，原d1=2m，底面受壓寬度B19.2m，在拋石基床下換填砂墊層，厚d2=2m砂墊層底面有效受壓寬度，砂墊層r2=20kNm3，砂墊層底面的最大、最小壓力標準值為, 取r0=1.0，試計算作用于砂墊層底面單位有效寬度的平均壓力設計值。4.29 某飽和軟黏

17、土，厚H=8m，·其下為粉土層，采用打塑料排水板真空預壓加固；平均潮位與土頂面相齊，頂面分層鋪設0.8m砂墊層(r=19kNm3)，塑料排水板打至軟土層底面，正方形布置，間距1.3m，然后用80kpa真空預壓6個月，按正常固結考慮，試計算最終固結沉降量(土層r=17kNm3，eo=1.6，Cc=0.55，沉降修正系數取1.0)。4.30 某自重濕陷性黃土上建一座7層住宅，外墻根底底面邊緣尺寸15m×45m，采用等邊三角形布置灰土擠密樁，滿堂處理其濕陷性，處理厚度4m，孔徑0.4m，樁 間土tm3，處理前土的tm3，要求樁間土經成孔擠密后的平 均擠密系數達0.9，試計算所需樁

18、孔數()。4.31某獨立根底底面尺寸3.5m×3.5m,埋深2.5m,地下水位在地面下1.25m,作用于根底頂面的豎向力Fk=1225KN,采用水泥土樁復合地基，樁徑0.5m,樁長0.8m,水泥樁試塊單樁承載力特征值為145KPa,樁間土，試計算獨立根底樁數。4.32某攪拌樁復合地基，樁徑0.55m,樁長12m,m=26%,根底為筏板，尺寸14m×32m，板厚0.46m,埋深2.0m如圖4-6，樁體試塊抗壓強度,試驗算復合地基軟弱下臥層的地基承載力。433 某28層住宅，地下2層，根底埋深7m，作用于基底的附加壓力p0316kPa，采用CFG樁復合地基，樁徑0.4m，樁長2

19、1m，根底板厚0.7m，尺寸30m×35m。土層分布：07m黏土，714m粉質黏土，Es6.4MPa，1428m粉土，Es12MPa，28m以下圓礫，Es60MPa，復合地基承載力特征值339kPa，根底底面下土的承載力特征值，試計算根底中點沉降(Zn25m，s0.2)。4.34 某7層框架結構，上部荷載Fk80000kN，筏板根底14m×32m，板厚0.46m，根底埋深2m，采用粉噴樁復合地基，m26，單樁承載力特征值為237kN，樁體試塊，樁徑0.55m，樁長12m，樁間土，r=18kNm3，試驗算復合地基承載力是否滿足要求()。4.35某水泥攪拌樁復合地基，攪拌樁樁徑

20、0.5m，單樁承載力特征值250kN，樁間土，復合地基，試計算面積置換率()。4.36 某軟土地基，采用CFG樁地基處理，樁徑0.36m，單樁承載力特征值Ra340kN，正方形布樁，復合地基承載力特征值140kPa，試計算樁間距()。 4.37 某軟土地基采用砂井預壓加固，分4級加載：第1級40kPa，加載14d，預壓20d，Uz17，Ur=88；第2級30kPa，加載6d，預壓25d，Uz15，Ur=79；第3級20kPa，加載4d，預壓26d，Uz11，Ur=67；第4級20kPa，加載4d，·預壓28d，Uz7，Ur=46；試求地基土固結度。 4.38 某振沖樁復合地基，進行三

21、臺單樁復合地基平板載荷試驗，Pmax=500kPa，其p-s 曲線皆為平緩光滑曲線，當按相對變形s6=0.015所對應的壓力為承載力特征值時，fa1=320kPa，fa2=300kPa，fa3=260kPa，試求復合地基承載力特征值。4.39某水泥粉煤灰碎石樁(CFG樁)，樁徑0.4m，樁端入粉土層0.5m，樁長8.25m，土層分布：04.5m粉土，qsa26kPa；4.55.45m粉質黏土，qsa18kPa；5.456.65m粉土，qsa28kPa；6.657.75m粉質黏土，qsa32kPa；7.7512.75m粉土，qsa38kPa，qpa1300kPa，試計算單樁承載力特征值。4，40

22、 4.40某濕陷性黃土厚8m，1150kgm3 10，地基土最優(yōu)含水量18，采用灰土擠密樁處理地基，處理面積200m2，當土含水量低于12時，應對土增濕，試計算需加水量(h=1.1)。 4.41 某濕陷性黃土地基采用強夯法處理，錘質量10t，落距10m，試估算強夯處理的有效加固深度(=0.5)。4.42某6層住宅，采用筏板根底，埋深2.5m(半地下室)，根底尺寸12m×60m，地下水位在地面下1.5m，荷載效應準永久組合的基底附加壓力p。=85kPa，筏板下采用水泥土攪拌樁復合地基，樁徑0.5m，樁長8m(圖47)，正方形布樁，間距1.2m,置換率m=0.14,復合土層壓縮模量Esp

23、=29MPa；假設沉降計算深度Zn=20m,試計算筏板中間剖面A、B、C三點的沉降4.43某水泥土攪拌樁，樁徑0.5m，樁長6m，正方形布樁、樁距1.2m，樁間土壓縮模量3.5MPa，攪拌樁樁身強度1.5MPa，試求復合地基壓縮模量。4.43某黃土地基厚8m，1150kgm3，采用灰土擠密樁處下濕陷性，處理后要求，灰土樁直徑0.4m,等邊三角形布樁，試求樁間距4.45 某工程采用水泥土攪拌法加固，樁徑0.5m，水泥摻入量15，土的密度，試計算水泥摻量。 4.46 某軟土地基，采用攪拌樁處理地基，樁徑0.5m，樁長10m，等邊三角形布樁，樁距1.5m，樁周摩阻力特征值15kPa，樁端阻力特征值60kPa，水泥土無側限抗壓強度1.5MPa，試求復合地基承載力特征值() 4.48采用振沖碎石樁法處理地基，樁徑0.5m，等邊三角形布樁，樁距1.5m，樁間土地基承載力特征值為80kPa，樁土應力比為3，試求復合地基承載力特征值。4.49某松散砂土地基，e=0.81，室內試驗得emax=0.9，emin=0.6，采用砂石樁法加固，要求擠密后砂土地基相對密實度達0.8，砂石樁直徑0.7m，等邊三角形布置