土力学第10章
【土力学与地基基础】第10章习题

重要提示:以下情况作业将被驳回1)以附件形式提交答案;2)作业成绩不到60分。
选择题10-1根据地基损坏可能造成建筑物破坏或影响正常使用的程度,可将地基基础设计分为( )设计等级。
A. 二个B. 三个C. 四个D. 五个10-2 扩展基础不包括( )。
A. 柱下条形基础B. 柱下独立基础C. 墙下条形基础D. 无筋扩展基础10-3为了保护基础不受人类和生物活动的影响,基础顶面至少应低于设计地面()。
A. 0.1mB. 0.2mC. 0.3mD. 0.5m10-4 除岩石地基外,基础的埋深一般不宜小于( )。
A. 0.4mB. 0.5mC. 1.0mD. 1.5m10-5按地基承载力确定基础底面积时,传至基础底面上的荷载效应( ) 。
A. 应按正常使用极限状态下荷载效应的标准组合B. 应按正常使用极限状态下荷载效应的准永久组合C. 应按承载能力极限状态下荷载效应的基本组合,采用相应的分项系数D. 应按承载能力极限状态下荷载效应的基本组合,但其分项系数均为1.010-6 计算地基变形时,传至基础底面上的荷载效应( )。
A. 应按正常使用极限状态下荷载效应的标准组合B. 应按正常使用极限状态下荷载效应的准永久组合C. 应按承载能力极限状态下荷载效应的基本组合,采用相应的分项系数D. 应按承载能力极限状态下荷载效应的基本组合但其分项系数均为1.010-7 计算挡土墙土压力时,荷载效应( )。
A. 应按正常使用极限状态下荷载效应的标准组合B. 应按正常使用极限状态下荷载效应的准永久组合C. 应按承载能力极限状态下荷载效应的基本组合,采用相应的分项系数D. 应按承载能力极限状态下荷载效应的基本组合,但其分项系数均为1.010-8 计算基础内力时,荷载效应( )。
A. 应按正常使用极限状态下荷载效应的标准组合B. 应按正常使用极限状态下荷载效应的准永久组合C. 应按承载能力极限状态下荷载效应的基本组合,采用相应的分项系数D. 应按承载能力极限状态下荷载效应的基本组合,但其分项系数均为1.010-9地基土的承载力特征值可由( )确定。
土力学与砌体结构第10章桩基础

第 10 章 桩 基 础
(四)应计算沉降的桩基 1、设计等级为甲级的非嵌岩桩和非深厚坚硬持力层
的建筑桩基 ; 2、设计等级为乙级的体型复杂、荷载分布显著不均匀
或桩端平面以下存在软弱土层的建筑桩基;
3、软土地基多层建筑减沉复合疏桩基础。
(五)应计算水平位移的桩基 受水平荷载较大、或对水平位移有严格限制的桩基。
第 10 章 桩 基 础
第 10章 桩基础
本章内容简介
1、概述 2、桩及桩基础的分类 3、单桩在竖向荷载下的受力性状 4、竖向抗压桩承载力的确定 5、竖向抗拔桩承载力的确定 6、水平荷载作用下桩的承载力与变形 7、桩基沉降计算 8、桩基础设计
第 10 章 桩 基 础
§10.1 概 述
桩的定义
设置于土中的竖直或倾斜的柱型构件, 在竖向荷载作用下,通过桩土之间的 摩擦力(桩侧摩阻力)和桩端土的承 载力(桩端阻力)来承受和传递上部 结构的荷载。
2、按承载性状分类
分类
依据 类型
亚类
分类标准
摩 擦
纯摩擦桩 在极限承载力状态下,桩顶荷载由桩侧阻力承受
按 承 载
型 桩
端承摩擦桩 在极限承载力状态下,桩顶荷载主要由桩侧阻力承受
性 状 分
端 承
纯端承桩 在极限承载力状态下,桩顶荷载由桩端阻力承受
型 桩
摩擦端承桩 在极限承载力状态下,桩顶荷载主要由桩端阻力承受
第 10 章 桩 基 础
2、按承台与地面的相对位置分类
低承台桩: 承台在地面以下,
承台本身承担 部分荷载
高承台桩 承台在地面以上, 桥桩,码头,栈桥。
第 10 章 桩 基 础
烟台滨海国际酒店,裙房位于海面上,采用高承台桩
土力学2-10章课后习题答案(第三版)资料讲解

土力学 第二章2-2、有一饱和的原状土样切满于容积为21.7cm 3的环刀内,称得总质量为72.49g ,经105℃烘干至恒重为61.28g ,已知环刀质量为32.54g ,土粒比重为2.74,试求该土样的湿密度、含水量、干密度及孔隙比(要求汇出土的三相比例示意图,按三相比例指标的定义求解)。
解:3/84.17.2154.3249.72cm g V m =-==ρ%3954.3228.6128.6149.72=--==S W m m ω 3/32.17.2154.3228.61cm g V m S d =-==ρ 069.149.1021.11===S V V V e 2-3、某原状土样的密度为1.85g/cm 3,含水量为34%,土粒相对密度为2.71,试求该土样的饱和密度、有效密度和有效重度(先推导公式然后求解)。
解:(1)VV m WV s sat ρρ⋅+=W S m m m +=Θ SW m m =ω 设1=S m ρω+=∴1VWS S S V m d ρ=Θ W S W S S Sd d m V ρρ⋅=⋅=∴1()()()()()()3W S S W S S W W satcm /87g .1171.20.341171.285.1d 11d 11d 111d 11111=+⨯+-⨯=++-=+++⎪⎪⎭⎫⎝⎛-=+-++=+⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⋅-++=∴ρωρωρωρωρρωρρωρρρωρW S d 有(2)()3'/87.0187.1cm g VV V V V V V m V V m W sat W V Ssat WV W V W S S W S S =-=-=+-=-+-=-=ρρρρρρρρρ (3)3''/7.81087.0cm kN g =⨯=⋅=ργ 或3'3/7.8107.18/7.181087.1cmkN cm kN g W sat sat sat =-=-==⨯=⋅=γγγργ2-4、某砂土土样的密度为1.77g/cm 3,含水量9.8%,土粒相对密度为2.67,烘干后测定最小孔隙比为0.461,最大孔隙比为0.943,试求孔隙比e 和相对密实度Dr ,并评定该砂土的密实度。
河海大学土力学课后习题答案

河海⼤学⼟⼒学课后习题答案河海⼟⼒学课后习题与答案第⼀章思考题11-1 什么叫⼟?⼟是怎样形成的?粗粒⼟和细粒⼟的组成有何不同? 1-2 什么叫残积⼟?什么叫运积⼟?他们各有什么特征?1-3 何谓⼟的级配?⼟的粒径分布曲线是怎样绘制的?为什么粒径分布曲线⽤半对数坐标? 1-4 何谓⼟的结构?⼟的结构有哪⼏种类型?它们各有什么特征?1-5 ⼟的粒径分布曲线的特征可以⽤哪两个系数来表⽰?它们定义⼜如何? 1-6 如何利⽤⼟的粒径分布曲线来判断⼟的级配的好坏? 1-7 什么是吸着⽔?具有哪些特征?1-8 什么叫⾃由⽔?⾃由⽔可以分为哪两种? 1-9 什么叫重⼒⽔?它有哪些特征?1-10 ⼟中的⽓体以哪⼏种形式存在?它们对⼟的⼯程性质有何影响? 1-11 什么叫的物理性质指标是怎样定义的?其中哪三个是基本指标? 1-12 什么叫砂⼟的相对密实度?有何⽤途?1-13 何谓粘性⼟的稠度?粘性⼟随着含⽔率的不同可分为⼏种状态?各有何特性? 1-14 何谓塑性指数和液性指数?有何⽤途? 1-15 何谓⼟的压实性?⼟压实的⽬的是什么?1-16 ⼟的压实性与哪些因素有关?何谓⼟的最⼤⼲密度和最优含⽔率? 1-17 ⼟的⼯程分类的⽬的是什么?1-18 什么是粗粒⼟?什么叫细粒⼟?习题11-1有A 、B 两个图样,通过室内实验测得其粒径与⼩于该粒径的⼟粒质量如下表所⽰,试绘出它们的粒径分布曲线并求出u C 和c C 值。
饱和密度、浮密度、⼲密度及其相应的重度。
1-3 某⼟样的含⽔率为6.0%密度为1.603g/cm ,⼟粒⽐重为2.70,若设孔隙⽐不变,为使⼟样完全饱和,问100 3cm ⼟样中应该加多少⽔? 1-4 有⼟料1000g,它的含⽔率为6.0%,若使它的含⽔率增加到16.0%,问需要加多少⽔? 1-5 有⼀砂⼟层,测得其天然密度为1.773g/cm ,天然含⽔率为9.8%,⼟的⽐重为2.70,烘⼲后测得最⼩孔隙⽐为0.46,最⼤孔隙⽐为0.94,试求天然孔隙⽐e 、饱和含⽔率和相对密实度D ,并判别该砂⼟层处于何种密实状态。
土力学课后习题第一章1-7~1-10

第一章课后作业参考答案西南交大土木学业中心第二章1-7 解:336kN/m 5.17106005.1=⨯==-mN V W γ %5.2385.085.005.1=-==s w W W W 36kN/m 17.14106085.0=⨯==-V W s d γ 884.011=-⋅=-=dw s d s G e γγγγ ()110.884s w e γγ+⋅=-= 32.67100.8841018.9kN/m 110.884s wsat e e γγγ+⋅⨯+⨯===++ 3kN/m 8.8=-='w sat γγγ2.670.23571.0%0.884s s r w w G w S e e γγ⋅⋅⨯====⋅ 1-8 证:式(1.14):式(1.15):式(1.17):1-9 解:此题有多种解法, 但基本原理是相同的。
设:加水前土的质量为M, 含水量加水后土的质量为M ′, 含水量需加的水量为ΔM w由于加水前后土粒质量未变, 即 故:11'1'w M M M M w w w '+∆==+++ ∴ 1'10.151000100095.2kg 110.05w w M M M w ++∆=⋅-=⨯-=++ 1-10 解:解法1:夯实后的孔隙比 471.085.015.067.22=⨯=⋅=r s S w G e 夯实后的重度322(1)(115%) 2.671020.87kN/m 110.471s w e γγ++⨯⨯===++ 因无水土流失, 故有由此得到夯实后的土厚 1122160.50.383m 20.87h h γγ⋅⨯===解法2:夯实前后, 土粒的高度未变, 故有e h e h e h h e hh s s '+'=+'+'='+=1111 夯实前 ()1 2.6710 1.15110.91916s w e γγ+⨯⨯=-=-= 夯实后 471.085.015.067.2=⨯=⋅='r s S w G e ∴ 夯实后的厚度 m 383.05.0919.01471.0111=⨯++=⋅+'+='h e e h解法3:取夯实前单位底面积的土体计算, 其体积为土的重量为160.58kN W =⨯=其中, 颗粒重 得到: 颗粒所占高度水重 得到: 水所占高度考虑到夯实过程中, 水和颗粒均无损失, 故夯实后土的高度为 /0.2610.104/85%0.383m s w r h h h S =+=+=。
土力学河海大学第3版课后答案

土力学河海大学(高等教育出版社第三版)第一章.土的物理性质和工程分类1-1.2.7010.6g 15.3g s ===G m m s ,,(1).含水率%3.44%1006.106.103.15=⨯-==s w m m w (2).孔隙比()197.17.2/6.101/6.103.15=-==s v V V e (3).孔隙率%48.54%100197.11197.11=⨯+=+=e e n (4).饱和密度()3s sat g/77.1170.47.26.106.103.1516.10cm V V m V w =+-⨯+=+=ρρ(5).干密度3d 1.23g/cm 8.6310.6===V m s ρ;(6).饱和重度3sat sat 17.35kN/m 9.81.77=⨯==g ργ;(7).干重度312.05kN/m9.81.23g =⨯==d d ργ1-2.3s 3cm /48.128.0190.11%0.2865.2cm /g 90.1g w w G d =+=+====ρρρ,,(1).孔隙比79.0148.1165.21=-⨯=-=d w S Ge ρρ(2).孔隙率%4479.0179.01=+=+=e e n (3).饱和度%94%10079.065.228.0%100=⨯⨯=⨯=e wG S s r 1-3.%0.67.2cm /g 60.1cm 10033====w G V s ,,,ρ3d cm /g 51.106.0160.11=+=+=w ρρg 151==V m d s ρ;7.2==w s s G ρρ3s 15155.93cm 2.7s s m V ρ⇒===g 9151160=-=-=s w m m m 3cm 9==⇒w ww m V ρ3cm 1.35993.55100=--=--=w s a V V V V 孔隙比不变,说明饱和时孔隙中气体体积全部转化为水的体积g2.35==a w w V m ρ土体中应加水g2.351-4.s w sw m m m m w 06.0%0.6%100=⇒=⨯=g 6.56g 4.943g 10001.06g 1000==⇒=⇒=+w s s s w m m m m m ;gw m m s w 1.150%164.943=⨯=∆=∆需要加水g1.1501-5.()()3d 3g/cm 74.115.0151.11g/cm 51.1825.01175.21825.05.075.215.0=+⨯=+==+⨯=+==⨯==w e G S wG e A A w s dA r S A ρρρρ同理,31.84g/cm =B ρ,3d 1.74g/cm=B ρ有dB dA B A ρρρρ<<,,故(1)、(2)均错1-6.(1).0.330.45-0.970.80-0.97-e e e -e 0.80e 0.45e 0.97e min max max min max ======Dr ,,土体饱和时,有%85.29%10068.280.0%100=⨯==⇒==s G e w e wGs Sr相对密实度为0.33,饱和含水率为29.85%(2).606.0%702minmax 2max =⇒=--=e e e e e D r 不妨令土颗粒体积为1m 3,则332310.194m 0.606m m 8.0=∆⇒==V V V V V V ,m 32.06.0606.08.0m 6.038.13m 8.118.0231=-=∆=∆===⇒==+=+=S V h h V S mh V V V V s ,1-7.(1).证:将SV w s s V V e G ==,ρρ代入,有d s V s s s sV s s w s V m V V V V V V e G ρρρρ==+=+=+1将ee n +=1代入,有()d w s ws w s e G e G n G ρρρρ=+=+=-1111(2).证:将ws s s V V w r G V V e V V S ρρ===,,代入,有:ρρρρρρ=+=+=+⋅+=++V m m V m V V V V V V V V e e S G w s w s s w SV S S V V w w s w r s 11-8.A 类土:(1).A 类土粒径大于0.075mm 的粗粒含量大于50%属于粗粒土(2).A 类土粒径大于2mm 砾粒含量不足50%,属砂类土且粒径小于0.075mm 细粒含量在15%到50%之间,故属于细粒土质砂(3).3%0.13%,0.16=-===PA LA PA PA LA I ωωωω,,落在ML 区,故称粉土质砂(SM)B 类土:(1).B 类土粒径大于0.075mm 的粗粒含量大于50%属于粗粒土(2).B 类土粒径大于2mm 砾粒含量不足50%,属砂类土且粒径小于0.075mm 细粒含量在15%到50%之间,故属于细粒土质砂(3).10%0.14%,0.24=-===PB LB PB PB LB I ωωωω,,落在CI 区,故称粉土质砂(SM )C 类土:(1).B 类土粒径大于0.075mm 的粗粒含量大于50%属于粗粒土(2).B 类土粒径大于2mm 砾粒含量大于50%,属砾类土(3).B 类土细粒含量少于5%,故mm 8.560=d ,mm 45.030=d mm d 22.010=.116.022.08.545.0)30(;522.08.52601021060<=⨯==>==d d d C d d Cu C 故属于级配不良砾(GP )1-9.(1).需要的土的质量g 103.38⨯==V m d s ρ,又土中含水率为%0.12所以土场含水g 10396.0%0.12103.31111⨯=⨯⨯==ωs w m m g10696.311⨯=+=w s m m m 2531m 10087.1210110696.38⨯=⨯⨯⨯==⇒==h m S Sh mV ρρ即需要开挖10.87万平方米的土场(2).最优含水率%19%95%0.20=⨯=ω当碾压到20cm 厚度时,3d cm /g 65.1=ρ,kg 330==⇒V m d s ρkg 6.39==s w m w m 天然,需洒水()23.1kg12%-19%330=⨯(3).72.272.2%,19g/cm 65.13==⇒===w s s s d G G w ρρρ,648.0165.172.21=-=-=d s e ρρ%8.79%100648.072.219.0%100=⨯⨯=⨯=e wG S s r 填筑后饱和度是79.8%获取更多内容请联系我。
土力学课堂练习题

土力学课堂练习题第一章1. 砂土的结构通常是:(A)絮状结构 (B)单粒结构 (C)蜂窝结构2.土中水可分为( )和自由水。
3.下列矿物,亲水性最强的是:(A)伊利石; (B)高岭石; (C)蒙脱石。
4.对土骨架产生浮力作用的水是:(A)重力水; (B)毛细水;(C)强结合水; (D)弱结合水。
5.砂粒和粉粒的界限粒径是(),粉粒和黏粒的界限粒径是(),巨粒和粗粒的界限粒径是()。
6.判断题:根据图中的几条级配曲线,确定下列结论是否正确?(1)土样A比土样B均匀。
(2)土样A的有效粒径比土样B的大(3)土样A比土样B好压实(4)土样C中含粘土颗粒最多(5)哪种土是级配良好的土?(6)哪条曲线粉粒以下的土粒占的成分最大?第二章有一块50cm3的原状土样重95.15g,烘干后重75.05g,已知土粒相对密度2.67,试求其天然重度、干重度、饱和重度、浮重度、天然含水量、孔隙比、孔隙率、饱和度。
已知某地基土试样有关数据如下:①天然重度18.4 kN / m3 ,干重度为13. 2kN/ m3; ②液限试验,取湿土14. 5g,烘干后重10. 3g;③搓条试验,取湿土条5. 2g,烘干后重4. 1g,求:(1)确定土的天然含水量,塑性指数和液性指数;(2)确定土的名称和状态。
1.若某砂土的天然孔隙比与其能达到的最大孔隙比相等,则该土(A)处于最疏松状态 (B)处于中等密实状态 (C)处于最密实状态2.饱和土的组成为:(A)固相 (B)固相+液相(C)固相+液相+气相 (D)液相3.在土的三相比例指标中,三项基本的试验指标是( )、( )、( )。
它们分别可以采用( )法、( )法和( )法测定。
4. 所谓土的含水量,是指:(A)水的质量与土体总质量比 (B)水的体积与孔隙体积之比 (C)水的质量与土体中固体部分质量之比5.下列土的物理性质指标中,反映土密实程度的是:(A)土的重度 (B)孔隙比 (C)干重度 (D)土粒比重。
土力学

第一章土的组成1土的定义:土是岩石风化的产物。
常见的化学风化作用:水解作用,水化作用,氧化作用。
2土是由固体颗粒,水,和气体组成的三相体系。
3固体颗粒:岩石风化后的碎屑物质简称土粒,土粒集合构成土的骨架4土具有三个重要特点:散体性;多相性;自然变异性5粒组:介于一定粒度范围内的土粒。
土粒的大小叫做粒度。
6采用粒径累计曲线表示土的颗粒级配;不均匀系数Cu:反映大小不同粒组分布的均匀程度,Cu越大,越不均匀。
曲率系数Cc:反映了d10、d60之间各粒组含量的分布连续情况。
Cc过大或过小,均表明缺少中间粒组。
7土粒大小:也称为粒度,以粒径表示;8土体:9粘土矿物10液相11强结合水是指紧靠土粒表面的结合水膜,亦称吸着水弱结合水紧靠强结合水的外围而形成的结合水膜,也称薄膜水。
12自由水指土粒表面引力作用范围之外的水.自由水分为:重力水,毛细水。
重力水是存在于地下水位以下的透水土层中的自由水。
毛细水存在于地下水位以上,受水与空气交界面处表面张力作用的自由水。
13土的构造:指同一土层中的物质成分和颗粒大小都相近的各部分之间的相互关系的特征。
有层理构造,裂隙构造,分散构造14土的结构:指土粒大小、形状、相互排列及其联结关系、土中水性质及孔隙特征等因素的综合特征。
有单粒结构,蜂窝结构,絮状结构15承压水16潜水:17排水距离18双面排水19电泳:在电场作用下向阳极移动;电渗:水分子在电场作用下向负极移动,因水中含有一定量的阳离子(K+,Na+等),水的移动实际上是水分子随这些水化了的阳离子一起移动。
20双电层:反离子层与土粒表面负电荷层组成双电层。
第二章土的物理性质及分类1重度:单位体积土的重量,用γ表示密度:单位体积土的质量,用ρ表示2干密度ρd干容重γd:单位体积内土粒的质量或重量饱和密度ρsat与饱和容重γsat :土中孔隙完全被水充满,土处于饱和状态时单位体积土的质量或重量浮密度与浮容重:单位体积内土粒质量与同体积水质量之差3土粒相对密度:土的质量与同体积4℃时纯水的质量之比4土的含水率w :土中水的质量与土粒质量之比.测定方法:烘干法。
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§10.3土的压实性
土料的碾压试验,是根据已选定的压实机械,来确定 铺土厚度、压实遍数及相应的含水量。应选择有代表性的 土料,各料场如有差异,应分别试验。 ●此法每次变动一 种参数,固定其它参数,通过试验求出该参数的适宜值, 依此类推。待各项参数选定后,用选定参数进行复核试验。 这种方法的优点是,效果相同时而试验总数较少。
§10 土的动力性质和压实性 一、土料压实基体理论
1、压实的意义:
§10.3土的压实性
土是松散颗粒的集合体,其自身的稳定性主要取决 于土料内摩擦力和粘结力。而土料的内摩擦力、凝聚力
和抗渗性都与土的密实性有关,密实性越大,物理力学
性能越好。例如:干表观密度为1.4t/m³ 的砂壤土,压实 后若提高到1.7t/m³ ,其抗压强度可提高4倍,渗透系数将 降至原来的1/200。由于土料压实,可使坝坡加陡,减少 工程量,加快施工进度。
●试验步骤:
1、布置场地:一般试验可完成十几或几十个组合试
验。淘汰法,每场只变动一种参数,一般一场试验布置4个组 合试验,粘性土及堆石料一场试验布置见图5-12、5-13。
§10 土的动力性质和压实性
2、压实试验、取样:
●按不同压实遍数(N)、 ●不同铺土厚度(h)、 ●不同含水量(W)进行压实,取样。
压实标准:
1)压实干表观密度:用击实试验来确定。 我国采用南实仪25击[89.75(t.m)/m³ ]作为标准压实功能,得出一 般不少于25-30组最大干表观密度的平均值 γd· max(t/m³ )作为依据,从而 确定设计干表观密度γd(t/m³ ): γd=m·γd· max (5-4) 式中 :m— 施工条件系数,一般Ⅰ、Ⅱ级坝及高坝,采用 0.970.99,中低坝采用0.95-0.97。
(二)压实参数确定
参数:施工控制含水量、铺土厚度、压实遍数
因素:根据土料的性质、颗粒大小及组成、压实标准、压实机械类 型,还应进一步确定压实参数,使之达到经济合理。 方法:经 验 法:根据已成工程类比取值。
现场试验法:确定施工控制含水量、铺土厚度、压实遍数。
§10 土的动力性质和压实性
四、压实试验
§10.3土的压实性
每一个组合取样数量为:粘土、砂砾石 10-15 个;砂及砂砾 6-8个;堆石料不少于3个。 3、测定干容重、含水量: 分别测定土样干表观密度、含水率、颗粒级配。
4、作压实遍数与干容重、含水量曲线
可作出不同铺土厚度时压实遍数与干容重、含水量曲线, 见下图。
§10 土的动力性质和压实性
§10.3土的压实性
含水量~干容重曲线
§10 土的动力性质和压实性
§10.3土的压实性
5、量取最大干容重、最优含水量值。做最大干容重、 碾压遍数、铺土厚度、最优含量曲线,见下图。
压实遍数—最大干容重—最优含水量曲线
§10 土的动力性质和压实性
§10.3土的压实性
6、量取设计干容重的碾压遍数、铺土厚度、含水量 (NHW)得出多组压实参数,均能满足要求。
§10 土的动力性质和压实性
§10.3土的压实性 此法对大多数粘土料是合理的、适用的。但是,土料的 塑限含水量、粘粒含量不同,对压实度都有影响,应进行以 下修正:
其一:以塑限含水量为最优水量,由试验从压实功能与 最大干密度与最优含水量曲线上初步确定压实功能;当天然 含水量与塑限含水量接近且易于施工时,以天然含水量做最 优含水量确定压实功能; 其二:考虑沉降控制的要求 ,通过控制压缩系 α=0.0098-0.0196cm² /kg,确定干表观密度。 2)施工含水量的控制范围 是由标准击实条件时的最大干表观密度确定的,而最大 干表观密度对应的最优含水量是一个点值,而实际的天然含 水量总是在某一个范围变动。为适应施工的要求,必须围绕 最优含量规定一个范围,即含水量的上下限。即在击实曲线 上以设计干表观密度值作水平线与曲线相交的两点就是施工 含水量的控制范围。如下图。
§10 土的动力性质和压实性
§10.3土的压实性
施工含水量控制图
§10 土的动力性质和压实性
2、砂土及砂砾石
§10.3土的压实性
砂土及砂砾石的压实程度,与颗粒级配及压实功能关系密切,一般 用相对密度Dr表示: Dr=(emax-e)/(emax-emin) 式中: (5-5)
emax-砂石料的最大孔隙比; emin-砂石料的最小孔隙比; e—设计孔隙比。
用干表观密度γР(t/m³ )表示: γР=γmax·γmin/[γmax-Dr(γmax-γmin) (5-6) 式中:γmax-砂石料最大干表观密;(t/m³ ); γmin-砂石料最小干表观密;(t/m³ )。
§10 土的动力性质和压实性
3、石渣及堆石体
§10.3土的压实性
石渣及堆石体作为坝壳填筑料,压实指标一般用孔隙率表示。根据 国内外的经验,碾压式堆石坝坝体压实后空隙率应小于30%,为了防止过 大的沉陷,一般规定为22%-28%。上游主堆石区标准为21%-25%。
7、确定经济合理的压实参数:
计算单位土方厚度压实功能最小的参数 即N/H最小值,组合参数最优。
§10 土的动力性质和压实性
§10.3土的压实性
土坝粘土料压实
§10 土的动力性质和压实性
§10.3土的压实性
土坝排水体施工
§10 土的动力性质和压实性
§10.3土的压实性
土坝粘土卸料推平
§10 土的动力性质和压实性
§10.3土的压实性
土坝体填筑施工
§10 土的动力性质和压实性
§10.3土的压实性
土坝沥青砼心墙
§10 土的动力性质和压实性
§10.3土的压实性
水利枢纽坝下桥
§10 土的动力性质和压实性
第十章 土的动力性质和压实性
教师:尹平保
§10 土的动力性质和压实性
§10.1 土在动荷载作用下的变形 和强度性质 §10.2 砂土和粉土的振动液化 §10.3 土的压实性
§10 土的动力性质和压实性
§10.3土的压实性
土体压实性的工程意义
在工程建设中经常会遇到需要将土按一定要求进行 堆填和密实的情况,如路堤、土坝、桥台、挡土墙、管 道埋设、基础垫层以及基坑回填等。填土非原状土,其 结构受到破坏,为使其满足稳定性和变形方面的工程要 求,必须要按一定的标准加以压实
§10 土的动力性质和压实性
2、压实的影响因素:
§10.3土的压实性
●土料的性质:粘性土与非粘性土的压实有显著的差别。一般 粘性土的粘结力较大,摩擦力较小,具有较大的压缩性,但由于它的 透水性小,排水困难,压缩过程慢,所以很难达到固结压实。而非粘 性土料正好相反,它的粘结力小,摩擦力大,具有较小的压缩性,但 由于它的透水性大,排水容易,压缩过程快,能很快达到密实。 ●土料颗粒大小与组成:颗粒越细,空隙比就越大,就越不容易 压实。所以粘性土压实干表观密度低于非粘性土压实干表观密度。颗 粒不均匀的砂砾料,比颗粒均匀的砂砾料达到的干表观密度要大一些。
§10 土的动力性质和压实性
3、压实标准及参数
(一)压实标准
§10.3土的压实性
意义:毫无疑问,土料压实越好,力学性能越高,坝体质量越有保证。 要求:压实适度,防止压实过度和不足。 过分压实:不仅提高了费用,还会造成剪力破坏。
压实不足:质量低,各种力学指标不足。
1 、粘性土料 指 标:压实干表观密度和施工含水量
●厂地条件: 试验场地应平坦、坚实,靠近水源,地形开阔,有水 电附属设施。用试验土料先在地基上铺筑一层,压实到设 计标准,将这一层作为基层,然后在上面进行碾压试验。
§10 土的动力性质和压实性 ●试验区的面积:
每个试验组合面积为: 粘土 不小于5m×2m(长×宽);
§10.3土的压实性
砾石土、风化砾石土、砂及砂砾 不小于4m×8m; 卵漂石、堆石料不小于6m×10m。 由于碾压时产生侧向挤压,因此,试验区的两侧应各留 出一个碾宽,试验区的两端各留出 4m-5m (粘土)或 8m10m(堆石料)作非试区,以满足停车和错车的要求。
§10 土的动力性质和压实性
§10.3土的压实性
●含水量:当压实功能一定时,粘土的干表观密度随含水量增加而 增大,并达到最大值,此时的含水量为最优,大于此含水量后,干表观密 会减小,因此时土料逐渐饱和,外力被土料内自由水抵消。非粘性土料的 透水性大,排水容易,不存在最优含水量,含水量不作专门控制。 ●压实功能的大小:也影响着土料干表观密度的大小。压实功能增 加,干表观密度也随之增大而最优含水量随之减少。说明同一种土料的最 优含水量和最大干表观密度,随压实功能的改变而变化,这种特性对于含 水量过低或过高的土料更为显著。