2015年10月土力学及地基基础（02398）真题及答案解析

如图所示，某柱采用矩形承台下的桩基础，钢筋混凝土灌注桩的直径为400mm，柱传至±0.00标高处的竖向荷载标准值F_k=3500kN，承台底面下为粉质粘土，厚度为4.2m，q_s1a=28kPa,其下分别为粘土和砂土，粘土层厚度为3.8m，q_s2a=40kPa，桩入砂土深度为1.2m，q_s3a=75kPa,q_pa=4300kPa。

(1)试按经验公式确定单桩的竖向承载力特征值Ra;(4分)

(2)如果承台及其上的填土自重为Gk=160kN，确定该柱下需要几根桩。(2分)

图示挡土墙，墙高为5.0米，墙后填土为砂土，土的内摩擦角=30°，在填土表面作用大面积均布荷载q=25kPa。试用朗肯土压力理论计算作用在墙背上的被动土压力E_p的大小。(6分)

柱下矩形底面基础，底面尺寸，基础埋深1.8m，柱作用在基础顶面的轴心荷载标准组合值F_k=1350kN，第一层土为粉质粘土，厚度为3.2m，天然重度γ=18.5kN/m³，地基承载力深度修正系数η_d=1.6，地基压力扩散角θ=20°;粉质粘土层下为淤泥层，地基承载力特征值f_ak=80kPa，深度修正系数η_d=1.0。

试问：

(1)粉质粘土层的地基承载力特征值(修正前)为多少时才能满足承载力要求?(5分)

(2)验算下卧层承载力是否满足要求。(5分)

在图示ABCD矩形面积上作用均布荷载P₀=160kPa。试计算图中E点下2m深度处的坚向附加应力σ_z。(6分)

已知某粘性土的粘聚力c=l6kPa，内摩擦角=20^。，对该土取试样进行三轴压缩试验，施加围压=100Kpa。

试计算：(1)试样破坏时的大主应力;(5分)

(2)试样破坏时破坏面与水平面的夹角。(2分)

某场地第一层为粘性土，厚度为4.0m，其下为基岩，经试验测得粘性土层的平均孔隙比e=0.700，平均压缩系数a=0.5MPa^-l

(1)求该粘性土的平均压缩模量E_s;(3分)

(2)现在粘性土层表面施加大面积荷载p=100kPa，求在该大面积荷载作用下粘性土层顶面的最终固结沉降量。(基岩的变形忽略不计)(6分)

用环刀切取土样，其体积为100cm3，土样与环刀的总质量为235g，已知环刀质量为50，试样烘干后质量为145g。若已知该土的土粒比重为2.71，试求该土的天然密度、含水量及孔隙比。(水的密度取1.0g/cm3)(6分)

何谓换填垫层法?砂石垫层的作用主要体现在哪些方面?

简要说明如何通过三轴压缩试验获得土的抗剪强度参数(指标)。

动力触探