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1、3-8、某渗透试验装置如图 3-23 所示。砂的渗透系数 k1= 2 10 1 cm / s ；砂的渗透系数 k 2= 1 10 1 cm / s ，砂样断面积A=200cm2，试问：（1）若在砂与砂分界面出安装一测压管，则测压管中水面将升至右端水面以上多高？（2）砂与砂界面处的单位渗水量 q 多大？解：（1） k160 h2L1h2A = k 2AL2整理得k1 (60 h2 ) = k 2 h22h = 60k1=60 2 10 1= 40cmk1 + k 22 10 1 + 1 10 1所以，测压管中水面将升至右端水面以上：60-40=20cm（2）q2= k 2 i2A = k2 h2
2、 A = 1 101 40 200 = 20cm3 / sL2403-9、定水头渗透试验中，已知渗透仪直径D=75mm，在L=200mm渗流途径上的水头损失h=83mm，在 60s时间内的渗水量Q=71.6cm3，求土的渗透系数。解： k =QLA h t=71.6 20 7.52 8.3 604= 6.5 10 2 cm / s3-10、设做变水头渗透试验的黏土试样的截面积为 30cm2，厚度为 4cm，渗透仪细玻璃管的内径为 0.4cm，试验开始时的水位差 145cm，经时段 7 分 25 秒观察水位差为 100cm，试验 时的水温为 20，试求试样的渗透系数。 0.4 2 4解： k =
3、aLln h1= 4 ln 145 = 1.4 10 5 cm / sA(t 2 t1 )h230 4451003-11、图 3-24 为一板桩打入透水土层后形成的流网。已知透水土层深 18.0m，渗透系数k = 3 10 4 mm / s ，板桩打入土层表面以下 9.0m，板桩前后水深如图中所示。试求：（1）图中所示 a、b、c、d、e 各点的孔隙水压力；（2）地基的单位渗水量。解：（1）U a = 0 WU b = 9.0 W= 0kPa= 88.2kPacU = 18 4 9 1 W= 137.2kPa8 U d = 1.0 W= 9.8kPaU e = 0 W= 0kPa（2） q =
4、 k i A = 3 10 7 89 2 (18 9) = 12 10 7 m 3 / s4-8、某建筑场地的地层分布均匀，第一层杂填土厚 1.5m， = 17kN / m 3 ；第二层粉质黏s土厚 4m，= 19kN / m 3 ， G= 2.73 ， = 31% ，地下水位在地面下 2m 深处；第三层s淤泥质黏土厚 8m ， = 18.2kN / m 3 ， G= 2.74 ， = 41% ；第四层粉土厚 3m ，s = 19.5kN / m 3 ，G= 2.72 ， = 27% ；第五层砂岩未钻穿。试计算各层交界处的竖向自重应力 c ，并绘出 c 沿深度分布图。解：（1）求 WS VS
5、W (WS VS W ) (GS W W ) W (GS 1) (GS 1) =VW=34WS + WW=GS W+ GS W=Gs(1 + )2由上式得： = 9.19kN / m 3 ， = 8.20kN / m 3 ， = 9.71kN / m 3 ，（2）求自重应力分布 c1 = 1 h1 = 1.5 17 = 25.5kPac水 1 1 2= h + h= 25.5 + 19 0.5 = 35.0kPa2 c 2= c水+ (4 h ) = 35.0 + 9.19 3.5 = 67.17kPac 3 c2 3 3= + h = 67.17 + 8.20 8 = 132.77 kPac
6、 4 c3 4 4= + h = 132.77 + 9.71 3 = 161.90kPa 4不透水层 = c4 + W (3.5 + 8.0 + 3.0) = 306.9kPa4-9、某构筑物基础如图 4-30 所示，在设计地面标高处作用有偏心荷载 680kN，偏心距 1.31m，基础埋深为 2m，底面尺寸为 4m2m。试求基底平均压力p和边缘最大压力pmax，并绘出沿 偏心方向的基底压力分布图。解：（1）全力的偏心距 e(F + G ) e = F 1.311.31 680e = 680 + (4 2 2 20)= 0.891m（2） pmaxF + G =1 6e minAl e 因为 1
7、 6 = 1 60.891() = 1 1.337出现拉应力l 4故需改用公式 pmax =2(F + G )2(680 + 4 2 20)= 301kPa3b l e 3 2 4 0.891（3）平均基底压力 2 2F + G = 1000 = 125kPa （理论上）A=F + G81000=1000= 150.3kPap或max2= 301 = 150.5kPa （实际上）2A3 l 2 e b3 1.09 24-10、某矩形基础的底面尺寸为 4m2.4m，设计地面下埋深为 1.2m（高于天然地面 0.2m），设计地面以上的荷载为 1200kN，基底标高处原有土的加权平均重度为 18kN
8、/m3。试求基底水平面 1 点及 2 点下各 3.6m深度M1点及M2点处的地基附加应力 Z 值。解：（1）基底压力（2）基底附加压力（3）附加应力p = F + G = 1300 + 4 2.4 1.2 20 = 149kPaAp0 = p m d = 149 18 1 = 131kPaM1点分成大小相等的两块l = 2.4m, b = 2m, lb= 1.2z = 3.6 = 1.8b2查表得 C= 0.108则M2点 zM 1 = 2 0.108 131 = 28.31kPa作延长线后分成 2 大块、2 小块l = 6m, b = 2m, l = 3大块bz = 3.6 = 1.8b2查
9、表得 C= 0.143l = 3.6m, b = 2m, l小块bz = 3.6 = 1.8= 1.8查表得 C= 0.129则 zM 2b= 22cM 2 p0= 2( c大 c小）p0= 2(0.143 0.129)131 = 3.7kPa4-11、某条形基础的宽度为 2m，在梯形分布的条形荷载（基底附加压力）下，边缘（p0）max=200kPa，（p0）min=100kPa，试求基底宽度中点下和边缘两点下各 3m及 6m深度处的 Z 值。解： p0均= 200 + 100 = 150kPa2中点下3m 处x = 0m, z = 3m, x = 0z = 1.5 ，查表得 = 0.396，
10、 cb b z = 0.396 150 = 59.4kPa6m 处x = 0m, z = 6m, x = 0z = 3 ，查表得 = 0.208， cb b z = 0.208 150 = 31.2kPa边缘，梯形分布的条形荷载看作矩形和三角形的叠加荷载3m 处 ：矩形分布的条形荷载x = 0.5z = 3 = 1.5 ，查表= 0.334，b b 2c矩形 z矩形 = 0.334 100 = 33.4kPa三角形分布的条形荷载l = 10z = 3 = 1.5 ，查表= 0.734,= 0.938，b b 2t1t 2 z三角形1 = 0.0734 *100 = 7.34kPa z三角形 2
11、 = 0.0938 *100 = 9.38kPa所以，边缘左右两侧的 z 为 z1 = 33.4 + 7.34 = 40.74kPa z 2 = 33.4 + 9.38 = 42.78kPa6m 处 ：矩形分布的条形荷载x = 0.5z = 6 = 3 ，查表= 0.198，b b 2c矩形 z矩形 = 0.198 100 = 19.8kPa三角形分布的条形荷载l = 10z = 6 = 3 ，查表= 0.0476,= 0.0511，b b 2t1t 2 z三角形1 = 0.0476 *100 = 4.76kPa z三角形2 = 0.0511 *100 = 5.11kPa所以，边缘左右两侧的 z 为 z1 = 19.8 + 4.76 = 24.56kPa z 2 = 19.8 + 5.11 = 24.91kPa6-11、某矩形基础的底面尺寸为 4m2m，天然地面下基础埋深为 1m，设计地面高出天然地 面 0.4m，计算资料见图 6-33（压缩曲
