第四章土的壓縮性與地基沉降計算4-1一飽和粘土試樣在壓縮儀中進行壓縮試驗，該土樣原始高度為20mm，面積為30cm(注意應為cm2，土樣與環刀總重為1?756N,環刀重0.586N。當荷載由p二100kPa增加至p=200kPa時，在24h內12土樣的高度由19?31mm減少至18?76mm。試驗結束后烘干土樣，稱得干土樣重為0.910N。計算與P及p對應的孔隙比e及e；1212求a 及e ，并判斷該土的壓縮性。0?1~0?2 S(0?1~0?2)答案：因為土樣與環刀總重為1.756N，環刀重0.586N，所以土樣重1.156-0.586=1.17N，干土樣重0.91N,所以含水1?17-0.91=0.26N，水的總體積為0.26X10-4m3,因為是飽和粘土，所以可得到土樣的孔隙比為0.260.60.260.6-0.26=0.765，所以0.69e=0.765—u?69(1+0.765)=0.7041 R1.24e=0.765—丄?24(1+0.765)=0.6552所以a0.1-0.2e所以a0.1-0.2e-e=12P—P210.704—0.6550.1=0.490MPa-1，為中壓縮性土。Es(0—.11+e二 10.2)a1+0.700.49紅4MPa。4-2如圖4-33所示的正方形基礎，邊長2m,地基土的室內壓縮試驗結果如表4-10，試用分層總和法計算基礎的平均沉降。答案：（1）地基分層：基底下粉質粘土分為4層，每層厚0.6m，粘土層每層0.8m；（2）地下水位以下的自重應力要考慮浮容重；（3） 計算附加應力：p0=202-19X1=81kPa（4） 計算深度，按°z-°?2（Jcz，取到基礎底面下4.8m即可。（5）最終沉降總量：s=0.0285+0.0226+0.0154+0.0102+0.0010+0.0062+0.0043=0.0972m=9.72cm附計算簡表：附加系數附加應力°（kPa）z層號層厚Hi(m)自重應力平均值p1i（kPa）附加應力平均值Api（kPa）分層點深度Zi(m)自重應力°(kPa)ca00198110.624.40.8871.2810.621.776.1421.229.80.60649.08620.627.160.18331.835.20.39231.75230.632.540.41942.440.60.25720.81740.637.926.284553.246.520.1612.9650.843.5616.88856452.440.1088.74860.849.4810.85474.858.360.0796.39970.855.47.5735總平均受壓前受壓后分層壓縮量應力孔隙比孔隙比(m)97.841.049620.9525920.028587.2831.042060.96526040.022672.9191.03450.98249720.015464.18451.026940.99297860.010260.448560.33460.448560.33462.97350.00100.00620.00431.0303041.0208321.012441.00537211.00553241.00183714-6設厚度為10m的粘土層如圖4-36所示，上下層面處均為排水砂層，地面上瞬時施加一大面積均布荷載p=250kPa,已知粘土層的孔隙比e=0.9，滲透系數k=1.0cm/年，壓縮系數a=0.25MPa-1，試求：（1）加荷一年后地基的沉降；（2）粘土層達到90%固結度所需要的時間。k（1+e）答案：土層固結系數Cv=—— =7*6m2/年，vay ，wCt加荷一年后，時間系數Tv=H=°?304，最大滲徑H取5m。查表4-9得固結度為0.612（也可以按公式4-48計算）PH=25.82cm，其中土層厚度H