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2．有一均质地基，如图3.4所示，该地基土的土粒比重Gs=2.70，水上天然密度ρ=1.8g/cm3，水下的含水量ω=26%。已知M点的侧压力系数（侧限应力状态时，水平向和竖直向有效应?力之比，即?x??z）K0=0.6。在地基上施加一条形均布荷载p=100kPa，已知M点竖直方向
的附加应力系数Kzs?0.5，该点水平方向的附加应力?x?0.3?z，孔压系数A=0.4。求：（1）加荷瞬间（假定荷载在t=0时瞬时加上的）M点的总应力、孔隙水压力和有效应力；（2）土
层完全固结以后M点的总应力、孔隙水压力和有效应力。
2m 2m M 4m 砂砾石层
图3.4
3．某土试样在不排水条件下施加围压?3=100kN/m2，测得孔压系数B=0.6。若立即再施加
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??3?50kN/m，??1?150kN/m，测得孔压系数A为0.5。 求： 1）判断土样的状态和特性；
?。 2）计算试样的?3、u和?14．一粘土层厚4米，位于厚各4米的两层砂之间，水位在地面下2米，下层砂层含承压水，
测压管水面如图3.5所示。已知粘土的饱和密度是2.04g/cm3，砂的饱和密度是1.94g/cm3，水位以上砂的密度为1.68g/cm3。求：
（1）不考虑毛细管升高，绘出整个土层的有效竖直应力分布。 （2）若毛细管升高1.5米，绘出整个土层的有效竖直应力分布。
2m 4m 4m ?=1.68g/cm3 砂 粘土 ?sat=1.94g/cm3 ?sat=2.04g/cm3 4m 砂 ?sat=1.94g/cm3 图3.5
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第四章 土的压缩性及固结
一 思考题
1．说明粘性土压缩性的主要特点，并讨论分层总和法计算粘性土地基的沉降时，可以模拟哪些特点，不能模拟哪些。进一步分析计算的误差及改进措施。 2．什么是超固结土，欠固结土和正常固结土？ 3．太沙基一维固结理论的假定主要有哪些？
4．已知甲、乙两条形基础如图4.1所示。H1?H2，N2?2N1。分析如何调整两基础的H和B，使两基础的沉降量相接近，尽量多的提出可能的调整方案，说明理由，并从经济性、施工方便性等角度对这些方案进行比较。
N1 H1 B1 粉土 ?1,a1 粘土 ?2??1,a2??a1
N2 B2
图4.1
5．土在侧限压缩条件下的应力～应变关系有些什么特征？为什么在这种条件下压应力再大也不会发生剪切破坏？
6．什么叫做土的剪胀性？剪胀性与孔隙水压力有什么联系？
7．沉降计算中认为自重产生的沉降已经完成，为什么还要在计算沉降时计算地基的自重应力？
二 习题
1．已知：某正常固结粘土层附加应力分布如图4.2，双面排水土层的CC=0.1，CV=0.0009cm2/s，?sat?20kN/m3，e0=0.8 求：（1）按一层土计算地表的最终沉降量 （2）8天后土的孔隙比为多少？
200kPa 3m 100kPa 图4.2
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2．如图4.3，在中砂层内地下水位由距地面2m，下降到距地面20m的粘土顶面，从而引起
软粘土层的压缩（原中砂层内的水下密度值变成水上密度值）。在粘土层的中点A取土样，试样厚2cm，试验得到压缩指数Cc=0.2，初始孔隙比e0=1.0，土颗粒比重为2.7。对试样进行双面排水固结试验表明，在10分钟时达到稳定压缩量的一半。 （1） 按一层计算软粘土层的最终压缩量；
（2） 计算水位下降1年（365天）后软粘土层的平均固结度及压缩量。
地面
ρ=1.9g/cm3 （水上） ρsat=2.0g/cm3 （水下） 中砂 软粘土 不透水基岩 A 2m 18m 下降后水位 下降前水位
2.5m 2.5m
图4.3
3．如图4.4所示，已知某土层受无限大均布荷载p=60kPa，土层厚2米，在其中点取样得到先期固结压力为pc＝10kPa，土层的压缩指数CC=0.108，固结系数Cv=3.4×10-4cm2/s，饱和容重为20kN/m3，e0=0.8。
求（1）按一层计算土层固结的最终沉降量S?；
（2）土层固结度U=0.7时所需的时间和沉降量。
p=60kPa 排 水 层 2m ?sat = 20kN/m2 e0 = 0.8 粗砂
图4.4
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第五章 土的抗剪强度
一 思考题
1．①简述三轴固结不排水试验的主要步骤，②说明试验过程中需量测哪些数据，③由量测到的数据可以整理出土的哪种强度指标？
2．从正常固结粘土层地基中一定深度下取土进行三轴固结不排水试验，得到的强度包线c?0还是c?0，为什么？
3．十字板试验测得的抗剪强度相当于实验室用什么试验方法测量的抗剪强度？土中一点应力达到极限平衡时其大小主应力与土体强度指标c,?间满足的关系是什么？
4．在确定土的强度参数指标时，主要有三轴试验和直剪试验两大类，而且这两类试验存在着对应关系。试分别针对砂土和粘性土，分析各类三轴试验和直剪试验的对应关系是否成立及理由，并指出各种试验分别主要得到哪种强度指标。
5．图5.1给出了三轴试验的应力应变关系曲线，做出如下判断（1）该试验属于A. 固结排水；B. 固结不排水；C. 不固结不排水；试验。（2）试验土属于A. 正常固结土；B. 超固结土。（3）由试验曲线求该土的?值。
?1??3 200kPa ?3?100kPa u?0 ?1 ?V 图5.1
6．如图5.2，在一个空心橡皮球中装满密实的饱和砂土，如果用手指捏这个橡皮球，连通管中的水位是升高还是降低？为什么？
图5.2
7．为什么同一土层现场十字板试验测得的抗剪强度一般随深度而增加？ 8．根据强度理论解释正常固结土在侧限压缩条件下压应力再大也不会发生剪切破坏的原因。 15．不排水剪强度包线是一条水平线，这一现象能说明土样的实际破裂面与水平方向呈45°角吗？为什么？
9．饱和原状粘性土做三轴排水试验得到的破坏包线如图5.3所示。试对出现折点b做出物理解释。
