南宫大岩土工程勘查计算题复习题库汇总Word文档下载推荐.docx
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50
100
200
变形量△h（mm）
0.155
0.263
0.565
解
（1）压缩系数
（2）压缩模量
（3）该土层的压缩系数a1-2＝0.25MPa-1，为中压缩性土。
1-3某粉质黏土土层进行旁压试验，结果为测量腔初始固有体积Vc＝491.0cm3，初始压力对应的体积V0＝134.5cm3，临塑压力对应的体积Vf＝217.0cm3，直线段压力增量△p＝0.29MPa，泊松比μ＝0.38，试计算土层的旁压模量。
解根据《岩土工程勘察规范》（GB50021—2001），其旁压模量按下式计算
1-4某黏性土进行三轴的固结不排水压缩试验（CU），三个土样的大、小主应力和孔隙水压力如表所示，按有效应力法求莫尔圆的圆心坐标和半径，以及该黏性土的有效应力强度指标c＇、ψ＇。
题1-４表
土 样
应 力
大主应力σ1（kPa）
小主应力σ3（kPa）
孔隙水压力u（kPa）
1
77
24
11
2
131
60
32
3
161
80
43
解有效应力
土样1σ＇1＝σ1－u＝77－11＝66kPa
σ＇3＝σ3－u＝24－11＝13kPa
土样2σ＇1＝131－32＝99kPa
σ＇3＝60－32＝28kPa
土样3σ＇1＝161－43＝118kPa
σ＇3＝80－43＝37kPa
圆心坐标和半径
半径26.5
半径35.5
半径40.5
将三轴压缩结果绘制一组极限应力圆（莫尔圆）如图所示，由此得到有效应力强度指标c＇＝12kPa，ψ＇＝21.8°
。
1-5某场地地基处理，采用水泥土搅拌桩法，桩径0.5m，桩长12m，矩形布桩，桩间距1.2m×
l.6m，按《建筑地基处理技术规范》（JGJ79—2002）规定复合地基竣工验收时，承载力检验应采用复合地基载荷试验，试求单桩复合地基载荷试验的压板面积为多少?
解单桩复合地基载荷试验压板面积为一根桩所承担的处理面积
式中：
Ae——压板面积；
Ap——桩体截面积；
m——置换率；
d——桩身直径；
de——一根桩分担处理的地基面积的等效圆直径，矩形布桩
；
s1、s2——桩纵向间距和横向间距。
1-6按《岩土工程勘察规范》（GB50021—2001）规定，对原状土取土器，外径Dw＝75mm，内径Ds＝71.3mm，刃口内径De＝70.6mm，取土器具有延伸至地面的活塞杆，试求取土器面积比、内间隙比、外间隙比，并判定属于什么取土器。
解根据《岩土工程勘察规范》（GB50021—2001）附录F取土器技术标准。
根据附录F，面积比＝12.85%＜13%，内间隙比＝0.99%＜1%，属于薄壁取土器。
De——取土器刃口内径；
Ds——取土器内径；
Dt——取土器外径；
Dw——取土器管靴外径，对薄壁管Dw＝Dt。
取土器具有延伸地面活塞杆，所以该取土器为固定活塞薄壁取土器。
1-7某建筑场地土层为稍密砂层，用方形板面积0.5m2进行载荷板试验，压力和相应沉降见表，试求变形模量（土泊松比μ＝0.33）。
题1-7表
压力p（kPa）
25
125
150
175
225
250
275
沉降s（mm）
0.88
1.76
3.35
4.41
5.30
6.13
7.25
8.00
10.54
15.80
解根据压力和沉降量可以绘制p-s曲线见图。
由p-s曲线，按《建筑地基基础设计规范》（GB50007—2002）地基承载力特征值确定方法。
s/b＝0.01～0.015（s为沉降量，b为压板宽度）所对应的荷载，但其值不应大于最大加载量的一半。
s/b＝0.0l，s＝0.01×
b＝0.0l×
0.707＝7.07mm
s＝7.07mm，所对应荷载力fak＝195kPa，最大加载的一半为137.5kPa，所以地基承载力特征值fak＝137.5kPa，对应的沉降s＝4.5mm。
根据《岩土工程勘察规范》（GB50021—2001），地基土变形模量
E0——地基土变形模量；
I0——承压板形状系数，方板I0＝0.886；
μ—泊松比，砂土μ＝0.33；
d——承压板边长或直径，b＝0.707m；
p——地基土承载力特征值（kPa）；
s——与p对应的沉降（mm）。
1-8某钻孔进行压水试验，钻孔半径r＝0.5m，试验段位于水位以上，采用安设在与试验段连通的侧压管上的压力表测得水压力为0.75MPa，压力表中心至压力计算零线的水柱压力为0.25MPa，试验段长5.0m，试验时稳定流量为50L/min·
m2，试验段底部距离隔水层厚度大于5m，试求单位吸水量和土层渗透系数。
解根据《工程地质手册》第3版第九篇第三章第三节压水试验，如图所示。
压力计算零线（0-0）确定：
地下水位位于试验段以下时以通过试验段的l/2处的水平线作为压力计算零线。
自压力表中心至压力计算零线的距离的水柱压力为pz值，/为试验段长度，压水试验总压力。
p＝pb+pz－ps
P——压水试验总压力（MPa）；
Pb——压力表压力（MPa）；
pz——水柱压力（MPa）；
Ps——单管柱栓塞自压力表至柱塞底部的压力损失（N/cm2）。
p＝0.75+0.25－0＝1.0MPa
（1）单位吸水量W指该试验每分钟的漏水量与段长和压力乘积之比
W——单位吸水量[L/（min·
m2）]；
Q——钻孔压水稳定流量（L/min）；
l——试验段长度（m）；
P——该试段压水时所加的总压力（MPa）。
（2）当试验段底部距离隔水层的厚度大于试验段长度时，土层渗透系数
r——钻孔半径，其余符号同前。
1-9某轻型建筑物采用条形基础，单层砌体结构严重开裂，外墙窗台附近有水平裂缝，墙角附近有倒八字裂缝，有的中间走廊地坪有纵向开裂，试分析建筑物开裂属以下哪种原因，并说明理由：
（1）湿陷黄土浸水；
（2）膨胀土胀缩；
（3）不均匀地基差异沉降；
（4）水平滑移拉裂。
解从建筑物裂缝特征看，是由于膨胀土胀缩引起，如墙角附近出现倒八字形裂缝，是由于房屋不均匀上升才能出现倒八字裂缝；
中间走廊地坪开裂也是由于膨胀土遇水膨胀，使地坪隆起开裂。
膨胀土地基引起房屋开裂情况类似冻土胀缩情况，房屋裂缝特点是：
（1）房屋成群开裂，裂缝上大下小，常见于角端及横隔墙上，并随季节变化张大或缩小；
（2）墙面出现十字交叉裂缝；
（3）外廊式房屋砖柱断裂或柱基转动下沉；
（4）地坪隆起开裂。
1-10钻机立轴升至最高时其上口为1.5m，取样用钻杆总长21.0m，取土器全长1.0m，下至孔底后机上残尺1.10m，钻孔用套管护壁，套管总长18.5m，另有管靴与孔口护箍各高0.15m，套管口露出地面0.4m，试求取样位置至套管口的距离为多少?
解取样位置至套管口的距离为
l＝[（2l+1.0）－（1.5+1.1）]－[（18.5+0.15+0.15）－0.4]
＝[22－2.6]－[18.8－0.4）
＝19.4－18.4＝1.0m
1-11某黏性土做不同围压的常规三轴压缩试验，试验结果的莫尔圆包线前段弯曲，后段基本水平，试解释该结果属于下列哪种试验：
（1）饱和正常固结土的不固结不排水试验；
（2）未饱和土的不固结不排水试验；
（3）超固结土的固结不排水试验；
（4）超固结土的固结排水试验。
解
（1）饱和正常固结黏性土的不固结不排水试验的莫尔圆包线应为一水平线，因试样围压σ3不同，但破坏时的主应力差相等，三个总应力圆直径相同，破坏包线为一条水平线。
（2）超固结饱和黏性土的固结不排水试验的破坏包线应为两条折线，实用上用一直线代替折线。
（3）超固结饱和黏性土的固结排水试验的破坏包线略弯曲，实用上近似取为一直线代替。
（4）据题意的破坏包线，前段弯曲，后段基本水平应为未饱和黏土的不固不排水试验结果。
1-12某场地进行压水试验，压力和流量关系见表，试验段位于地下水位以下，试验段长宽5.0m，地下水位埋藏深度为50m，压水试验结果如下表，试计算试验段的单位吸水量。
1-12表
压力p（MPa）
0.3
0.6
1.0
水流量Q（L/min）
30
65
解单位吸水量
Q——压水稳定流量（L/min）；
p——试验段压水时所加的总压力（MPa）。
平均单位吸水量
1-13地下水绕过隔水帷幕向集水构筑物渗流，为计算流量和不同部位的水力梯度进行了流网分析，取某剖面划分流槽数N1＝12个，等势线间隔数ND＝15个，各流槽的流量和等势线间的水头差均相等，两个网格的流线平均距离bi与等势线平均距离li的比值均为1，总水头差△H＝5.0m，某段自第3条等势线至第6条等势线的流线长10m，交于4条等势线，试计算该段流线上的平均水力梯度。
解水力梯度为单位渗流长度上的水头损失
i——水力梯度；
△h——渗流长度上的水头损失；
L——渗流长度。
1-14在一盐渍土地段，地表下1.0m深度内分层取样，化验含盐成分见表，试按《岩土工程勘察规范》（GB50001—2001）计算该深度范围内加权平均盐分比值，并判断该盐渍土属哪种盐渍土。
题1-14表
取样深度（m）
盐分摩尔浓度（mol/100g）
c（Cl-）
c（SO2-4）
0～0.05
78.43
111.32
0.05～0.25
35.81
81.15
0.25～0.5
6.58
13.92
0.5～0.75
5.97
13.80
0.75～1.0
5.31
11.89
解c（C1-）为氯离子在
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