岩土工程软件应用实训习题.doc

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1、岩土工程软件应用实训习题一、边坡稳定性分析计算。边坡见图1，求其稳定系数。图1边坡若采用两排相同土钉支护，土钉的材料参数为：周长0.001m，截面积0.001m2，抗剪强度200MPa，抗拉强度200MPa，与土体粘结力30kPa。试设计该土钉。二、地基处理设计某商住楼拟采用独立柱基础，单柱荷载为P=500kN。勘察资料表明，场地覆盖层平均厚度8.2米，土的承载力特征值fsak=80KPa，桩侧阻力特征值qsa=18KPa，桩端阻力特征值qpa=600KPa。采用低标号素混凝土桩（C10混凝土）（CFG桩）进行本场地地基

2、加固处理，要求复合地基承载力特征值fspk≥180.0KPa，桩径D=0.250m，基础埋深约1.2m。三、基坑降水设计某基坑长58m，宽45m，深5.5m，地下水埋深1.0m。为此需采用井点降水，水位降深为5.0m，基坑内最低降深应不小于4.5m。见图2。假定潜水含水层厚度为10m，土层的渗透系数为20(m/d)，井点过滤器半径为0.275(m)，单井出水量50.0(m3/d)。试设计该基坑的井点降水系统。图2四、岩土工程勘察1、工程概况场区内地势平坦，为旧房屋拆除场地，有较多的碎砖块和混凝土碎块。2、场地工程地质条件

3、及水文地质条件2.1、场地工程地质条件2.1.1、场地地形地貌场地地形相对平坦，宏观地貌为溶蚀残丘平原地貌。地面标高程为84.21—85.52米。2.1.2、场地各岩土层工程地质特征①层填土（Q4ml）黄、灰黄色，主要由粘土组成，夹少量硅质岩风化碎块。局部表层为混凝土旧基础；该层土场地均有分布，钻探揭露厚度为1.3~4.6米。堆积年限约5年。钻孔号ZK2ZK12ZK19ZK23ZK29ZK43层底标高（m）82.1882.1282.4480.6582.7882.22②层红粘土（Q3el）黄色，切面光滑，土质均匀，稍湿～饱

4、和，指压浅痕，硬塑状，结构致密，粘性好；含少量铁锰结核，局部含5～15%的硅质岩风化角砾，砾径一般为0.5～3㎝。摇震无反应，韧性和干强度较高；随深增湿度变大，土体渐趋软，近岩面底部及溶蚀沟槽发育处多呈可塑状～软塑状；该层土整个场地均有分布，该层层面埋深为1.3～4.6米，钻探揭露厚度为5.0～18.30米。该层土工测试成果详见附录1,主要物理力学性质指标试验结果统计见表1“场地主要土层工程特性统计表”。其压缩系数范围值为0.21～0.26MPa-1,平均值为0.235MPa-1，为中等压缩性。钻孔号ZK2ZK12ZK1

5、9ZK23ZK29ZK43层底标高（m）71.1869.6270.4477.6573.4875.52标贯位置（m）6.2-6.58.4-8.79.2-9.55.2-5.55.7-6击数9881010取样位置（m）3.5-3.93.0-3.45.0-5.42.8-3.25.2-5.84.8-5.22.5-2.94.0-4③层微风化灰岩（P1q￥）灰色，细晶质结构，厚层状构造，局部含硅质，岩溶及溶蚀裂隙较发育，裂隙多由方解石脉充填，质硬、性脆，其岩石抗压强度平均值为41.75MPa，属较硬～坚硬岩，岩体基本质量等级为Ⅲ级，钻

6、进取岩芯一般呈柱状，少量块状，较完整，RQD值约为0～92%，该层顶板埋深为7.0～21.3米，钻探揭露厚度为0.0～14.3米。该层有1个钻孔遇溶洞（ZK19），溶洞高度为：1.8米。溶洞顶板厚度依次为：0.2米。软塑粘土全充填。该层取岩样11件作饱和单轴抗压试验，抗压强度平均值为41.75MPa，岩石饱和单轴抗压强度标准值为37.79MPa。钻孔号ZK2ZK12ZK19ZK23ZK29ZK43孔底标高（m）62.9861.2259.6468.7566.9870.52取样位置（m）17.6-17.89.0-9.22.2

7、水文地质条件地下水类型及特征本次钻探过程中及结束后，均对各钻孔进行水位观测。钻探过程中，一直到岩面均未遇初见地下水，结束24小时后对钻孔进行水位观测，所有钻孔均有水，水位埋深为2.40～8.70米，不具统一水位，属上层滞水，水量小，其主要补给来源为大气降水以及地表水渗入补给。附录1土工试验成果汇总表孔号及样号试样顶深度(m)取样长度(m)含水率ω(%)重度Y(kN/m3)比重Gs孔隙比e饱和度Sr(%)液限ωL(%)塑限wp(%)塑性指数Ip液限指数IL含水比αw液塑比Ir压缩系数压缩模量三轴剪切(UU)室内定名(依据G

8、B50021—20013.3)α0.1-0.2(1/MPa)Es1-2(MPa)Cuu(kPa)фUU（度）2-13.50.438.818.42.751.0749963.835.728.10.110.611.790.239.0241.615.4粘土12-13.00.443.617.42.761.2799474.540