地基处理习题解答

1.某工程采用换填垫层法处理地基，基底宽度为10m ，基底下铺厚度

2.0m 的灰土垫 层，为了满足基础底面应力扩散要求，试求垫层底面宽度。(12m)

(解)

z ／6＝2／10＝0.2，灰土0

28=θ

垫层底面宽度 m z b 1228tan 221028tan 2b 00=⨯⨯+≥+='

2.某工程采用振冲法地基处理，填料为砂土，桩径0.6m ，等边三角形布桩，桩间距

1.5m ，处理后桩间土地基承载力特征值kpa 120f ak =，试求复合地基承载力特征值。 (桩土应力比n ＝3)。（kpa 8.154f spk =）

3.一辆重车的总重力为300kN ，按横向分布两辆车，单辆车荷载分布长度5.6m ，荷 载分布宽度5.5m ，如果将相应的车辆荷载换算成为底面积相同，重度为18.2kN ／m 3

土柱的当量高度，试计算当量高度。(h=1.07m)

(解) 一辆车的平均压力 kpa 74.95

.56.5300p =⨯= 二辆车平均压力kpa 48.19274.9p =⨯=

当量高度m h rh 07.1,48.19==

4.某饱和黏土，厚H=6m ，压缩模量MPa E s

5.1，地下水位和地面相齐，上面铺

设80cm 砂垫层(r ＝18kN ／m 3)和设置塑料排水板，然后用80kPa 大面积真空预

压3个月，固结度达85%，试求残余沉降(沉降修正系数取1.0，附加应力不随深

度变化)。(57mm)

m H rh H P s 378.01500

80E S =+==∞ m s s t 32.085.0=⨯=∞

残余沉降

mm s s t 57=-∞

5.某场地天然地基承载力特征值kpa 120f ak =，设计要求砂石桩法地基处理后复合地 基承载力特征值达160kPa ，桩径0.9m ，桩间距1.5m ，试求砂石桩桩体单桩承载 力特征值。(261.8kpa)

4．62 某松散砂土地基，处理前现场测得砂土孔隙比e ＝0.81，砂土最大、最小孔隙比分 别为0.9和0.6，采用砂石法处理地基，要求挤密后砂土地基相对密实度达到0.8， 若桩径0.7m ，等边三角形布桩，试求砂石桩的间距(1.1=ζ)。(s=2.54m)

[解] 砂石桩间距

4．56 某场地采用预压排水固结加固软土地基，软土厚6m ，软土层面和层底均为砂层， 经一年时间，固结度达50％，试问经3年时间，地基土固结度能达多少?

3年时地基土固结度达81％。

4.57 某湿陷性黄土厚6～6.5m ，平均干密度3/2

5.1m t d =ρ，要求消除黄土湿陷性，地

基治理后，桩间土最大干密度要求达1.60t ／m 3，现采用灰土挤密桩处理地基，桩 径0.4m ，等边三角形布桩，试求灰土桩间距。

4．58 振冲法复合地基，填料为砂土、桩径0.8m ，等边三角形布桩，桩距2.0m ，现场平 板载荷试验复合地基承载力特征值为200kPa ，桩间土承载力特征值150kPa ，试估

算桩土应力比。

四、地基处理

4.1 某粉土层厚度10m，进行堆载预压，p=100kPa，砂垫层厚度1.0m，试计算粉土层的最终压缩量以及固结度达80％时的压缩量和所需的预压时间。

4.2 某超固结黏土层厚2.0m，先期固结压力p c=300kPa，由原位压缩曲线得压缩指数

C c＝0.5，回弹指数Ce＝0.1，土层所受的平均自重应力p1＝l00kPa，eo=0.70，试计算下列条件下黏土层的最终沉降量。(1)建筑物荷载在土层中引起的平均竖向附加应力△P=400kPa；(2)建筑物荷载在土层中引起的平均竖向附加应力△P=180kPa。

4.3 某厚度为8．0m的黏土层，上下层面均为排水砂层，黏土e o=0.8，a=0.25MPa-1，

K=6.3×10-8cm／s，地表瞬间施加一无限分布均布荷载P=180kPa，试计算：(1)

加荷半年后地基的沉降；(2)土层达50％固结度所需时间。

4.4 某厚10m的饱和黏土层，地表面瞬时大面积堆载P0=150kPa，若干年后测得土层中

A、B、C、D、E点的孔隙水压力为; 51.6kPa、94.2kPa、133.8kPa、170.4kPa、198kPa，土层的E S＝5.5MPa、K＝5.14×10-8cm／s，试计算：(1)黏性土固结度，此土已固结几年；(2)再经5年，土层的固结度达多少，5年间的压缩量。

5年土层产生的压缩量为6.77mm。

4.5 某饱和软黏土地基厚度H=10m，其下为粉土层。软黏土层顶铺设1.0m砂垫层，

R=19kN／m3，然后采用80kPa大面积真空预压6个月，固结度达80%，在深度5m处取土进行三轴固结不排水压缩试验，得到土的内摩擦角ΦCU=50，假设沿深度各点附加压力同预压荷载，试求经预压固结后深度5m处土强度的增长值。

4.6 某软土地基采用砂井预压法加固地基，其土层分布为，地面下15m为高压缩性软土，往下为粉砂层，地下水位在地面下1.5m。软土重度R=18.5kN／m3，孔隙比e1=1.10，压缩系数a＝0．58MPa-1，垂直向渗透系数K v＝2．5×10-8cm／s，水平向渗透系数Kh=7．5×10-8cm／s，预压荷载为120kPa，在4个月内加上，然后预压时间4个月。砂井直径33cm，井距3.0m，等边三角形布井，砂井打至粉砂层顶面，试用太沙基单向固结理论和高木俊介法计算经预压后地基的固结度。

4.7 两个软土层厚度分别为H1＝5m、H2＝10m，其固结系数和应力分布相同，排水条件皆为单面排水，两土层欲达到同样固结度时，H1=5m土层需4个月时间，试求H2＝10m 土层所需时间。(所以厚度H2=10m的土层欲达相同固结度需16个月时间。)

4．8 4.8某建筑物主体结构施工期为2年，第5年时其平均沉降量为4cm，预估该建筑物最终沉降量为12cm，试估算第10年时的沉降量(设固结度<53％)。

(第10年建筑物沉降量5.66cm)

4.9 建筑甲在3年内沉降量为4cm，其最终沉降约12cm。建筑乙地基和压力增加情况与甲相同，但黏土层厚度比甲厚20％，试估算建筑乙的最终沉降量和3年中的沉降量(设U<53％)。(建筑乙最终沉降量为14.4cm，3年中的沉降量为4cm)