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第四、五章 土的压缩性和地基沉降计算
一、名词释义
1. 角点沉降系数2.地基沉降计算深度3.压缩性4.固结5.压缩曲线6.压缩系数7.压缩指数8.压缩模量9.变形模量10.地基最终沉降量11.应力比法12.平均附加应力系数13.变形比法14.前期固结压力15.正常固结土16.超固结土 17.欠固结土18.超固结比19.原始压缩曲线20.有效压力21.固结度22.次固结23.瞬时沉降24.固结沉降 25.次固结沉降26.次固结系数
二、填空题
1．在地基沉降计算的弹性力学公式中，沉降影响系数主要按____、基础底面形状及计算
点的位置确定。
2．从其含义是否相同来说，角点沉降系数和角点沉降影响系数是____。
3．计算地基沉降的分层总和法分为线性变形分层总和法与——两大类。
4．在相同的压力作用下，饱和粘性土压缩稳定所需时间t1与饱和砂土压缩稳定所需时间
t2的关系是_____。
5．侧限压缩试验时，先用_____切取保持天然结构的原状土样，然后置于刚性护环内进行
实验。
6．压缩曲线可按两种方式绘制，一种是采用普通直角坐标绘制的e—p曲线，另一种是采
用半对数直角坐标绘制的_____曲线。
7．实际工程中，土的压缩系数根据土原有的自重应力增加到——这一压力变化区间来确定。
8．评判土的压缩性类别时，采用的指标是____。
9．若土的初始孔隙比为0.8，某应力增量下的压缩系数为0.3MPaˉ。，则土在该应力增量
下的压缩模量等于____。
10．某薄压缩层天然地基，其压缩层土厚度2m，土的天然孔隙比为0.9，在建筑物荷载作
用下压缩稳定后的孔隙比为.8，则该建筑物最终沉降量等于____。
11．采用变形比法确定地基沉降计算深度时，需由基底下初步拟定计算深度处向上取规范
规定的计算厚度进行验算，计算厚度根据_____确定。
12．按照土体前期固结压力与现有自重应力的关系，可将土分为正常固结土、____和____
三大类。
13．采用单向压缩分层总和法计算地基沉降时，通常根据室内压缩试验曲线确定压缩性指
标，若考虑应力历史对地基沉降的影响，则应根据_____确定压缩性指标。
14．从应力转化的观点出发，可以认为饱和土的渗透固结无非是：在有效应力原理控制
下，土中孔隙压力消散和_____相应增长的过程。
15．已知土单元体体积为dxdydz，土的初始孔隙比为e，则土单元孔隙体积随时间的变
化率为____。
16．根据饱和土固结渗流的连续条件，土单元体在某时t的水量变化应等于同一时间t
该单元体中_____的变化量。
17．太沙基一维固结理论采用的土的应力一应变关系是______条件下的应力一应变关系。
18．对于同一饱和均质土层的双面排水一维固结情况，若起始孔隙水压力沿土层厚度方向
成梯形分布，经历时间布的t时的固结度为Uz1;若起始孔隙水压力沿土层厚度方向是均布的,经历时间t时的固结度为Uz2。，则在土透水系数和压缩系数取为恒值情况下 Uz1和Uz2
的关系是____。
19．在其他条件相同的情况下，固结系数增大，则土体完成固结所需时间的变化是____。
20．饱和土地基在局部荷载作用下的总沉降包括_____、____和次固结沉降三个分量。
答案
1．基础的刚度； 2．不同的； 3．单向压缩分层总和法； 4．tl>t2； 5．环刀；6．e—logp； 7．自重应力与附加应力之和； 8．压缩系数a1 -2 9．6MPa；
10．10．5cm； 11．基础宽度； 12．超固结土，欠固结土； 13．原始压缩曲线；
14．有效应力； 15．∂∂te1+edxdydz； 16．孔隙体积； 17．侧限； 18．Uz1= Uz2； 19．变短； 20．瞬时沉降、固结沉降。
三、选择题
1．根据弹性公式计算柔性均布矩形荷载作用下的沉降量时，下列描述正确的是____
(1)基础宽度越大，沉降量越大；
(2)地基土的变形模量越大，沉降量越大；
(3)矩形荷载中点沉降为角点沉降的两倍；
(4)柔性荷载下地面沉降仅限于荷载范围内。
2．对计算地基沉降(含基础倾斜)的弹性力学公式，下列描述正确的是_____。
(1)是以集中力作用于均质弹性半空间表面的竖向位移解答为基础得出的；
(2)能考虑基底压力在地基中引起的三维应力状态；
(3)可用于计算地基的最终沉降量；
(4)可用于计算地基的瞬时沉降量。
3．根据弹性力学公式，下列描述正确的是____。
(1)对于同一均布矩形荷载，刚性基础的沉降量与柔性基础平均沉降量是相近的;
(2)考虑有限深度范围内土的变形的刚性基础沉降影响系数与土的泊松比无关；
(3)利用沉降影响系数无法计算出刚性基础下层状地基的沉降量；
(4)矩形刚性基础倾斜影响系数几乎不随矩形基础长宽比的变化而变化。
4．下列描述正确的是___ 。
(1)在一般压力作用下，土的压缩可看作土中孔隙体积的减小；
(2)饱和土在排水固结过程，土始终是饱和的，土的饱和度和含水量是不变的；
(3)土体在压缩过程，土粒间的相对位置始终是不变的；
(4)在一般压力作用下，土体的压缩主要是由土粒受压破碎产生的。
5．压缩系数a1 -2的下标1—2的含义是 _____ 。
(1)1表示自重应力，2表示附加应力； (2)压应力从1MPa增加到2MPa；
(3)压应力从100kPa增加到200kPa； (4)无特定含义，仅是个符号而已。
6．下列描述错误的是__。
(1)e一p曲线越平缓，土的压缩性越高；
(2) a1-2—0.7MPa叫的土属于高压缩性土；
(3)压缩系数值随压力的变化而变；
(4)压缩指数值随压力的变化而变。
7．下列描述错误的是____。
(1)土的压缩变形是由弹性变形和残余变形两部分组成的，而且以后者为主；
(2)对于同一应力增量，土在原始压缩阶段产生的压缩量与再压缩阶段是相同的；
(3)土的压缩模量越大，土的压缩性越高；
(4)基坑开挖后，坑底会出现隆起现象，这是由土的卸荷回弹变形引起的。
8．通过现场原位测试得到的压缩性指标包括____。
(1)压缩系数； (2)压缩指数； (3)变形模量； (4)压缩模量。
9．单向压缩分层总和法所采用的土的压缩性指标取自____测定的成果。
(1)三轴仪； (2)压缩仪； (3)直剪仪； (4)旁压仪。
10．单向压缩分层总和法的假设条件包括 。
(1)基底附加应力认为是作用于地表的局部柔性荷载；
(2)计算地基中的附加应力时，将地基当作均质地基进行计算；
(3)计算土层压缩变形引起的地基沉降时，只考虑竖向附加应力作用；
(4)土层压缩时不发生侧向变形。
11．下列叙述错误的是 ＿＿ 。
(1)不论什么基础，只要是计算基础中点沉降，均可按经验公式Zn一b (2.5—0.4·1nb)
确定沉降计算深度Zn；
(2)深度越大，该深度范围内的平均附加应力系数值越大；
(3)采用规范推荐分层总和法计算沉降时，土压缩系数的确定与深度无关；
(4)沉降计算经验系数仅与建筑物的类别有关，与土的类别无关。
12．下列叙述正确的是 ＿＿ 。
(1)某场地表层土经碾压压实后达到最大干密度，则该表层土在碾压后属于正常固结土；
(2)欠固结土土层在土体本身重量作用下仍会继续产生沉降变形；
(3)卡萨格兰德法存在很难准确找出曲率半径最小点的缺陷；
(4)前期固结压力是一个压力界限，超过此限值的压力会使土的压缩性增加。
13．下列因素中，可导致土体出现超固结性状的因素是_____。
(1)地下水长期下降后回升； (2)地基预压堆载的卸除；
(3)靠近地面的土层干缩； (4)土粒间的化学胶结作用增强。
14．下列叙述正确的是____。
(1)地基中土体变形沿原始压缩曲线发展，试验土样的变形沿室内压缩试验e—logp
曲线发展；
(2)从地基中取到实验室的试样，原有自重应力卸除，在室内实验施加应力至原有自
重应力时，必然经历一个再加荷过程；
(3)根据原始压缩曲线，施加在正常固结土上的压力只要超过土体现有自重应力，土
体就有变形发生；
(4)施加在超固结土上的压力只要不超过前期固结压力，土体就不会产生变形。
15．为了在e—logp曲线上较可靠地确定先期固结压力，压缩试验时采取的措施有____。
(1)在现有的土自重压力和预估的先期固结压力之间以小增量加载；
(2)大于预估的先期固结压力之后以小增量加载；
(3)每级荷载增量应大于预估的先期固结压力与土自重压力之差；
(4)第一级荷载增量应等于预估的先期固结压力。
16．下列叙述正确的有——。
(1)对薄压缩层地基而言，单向压缩分层总和法计算所得的是地基最终固结沉降，也
就是地基的最终沉降；
(2)地基压缩层不能作为薄层看待时，通常粗略地把单向压缩分层总和法的计算结果
看成是地基最终沉降，实际上它只是地基最终固结沉降，不包含地基的瞬时
沉降；
(3)单向压缩分层总和法计算地基沉降时，没有考虑局部刚性荷载下的三维应力状态；
(4)线性变形分层总和法计算地基沉降时，考虑了局部刚性荷载下的三维应力状态。

17．对软土地基，下列几项与地基沉降一时间关系相关的是____。
(1)地基沉降计算深度取地基附加应力等于自重应力的20 %处，在该深度以下如有高
压缩性土，则继续向下取至10%处；
(2)确定施工期或完工后某一时刻的基础沉降量，以便控制施工速率或制订建筑物的
使用限制和安全措施；
(3)以先后施工的时间差来降低相邻建筑的沉降差异或考虑建筑物有关部分的预留净
空或连接方法；
(4)当相邻基础的沉降速率差别较大时，要注意沉降过程中某一时刻可能出现的最大
沉降差异等问题。
18·下列叙述正确的有____。
(1)土的透水性和压缩性均与饱和土的一维竖向固结系数无关；
(2)土的透水性和压缩性均对饱和土的一维竖向固结系数产生影响；
(3)饱和土的一维竖向固结系数受土的透水性影响，但与土的压缩性无关；
(4)饱和土的一维竖向固结系数受土的压缩性影响，但与土的透水性无关。
19·一维竖向固结时间因数Tv=cvtH2，其中H的确定应遵循____。
(1)当土层为双面一维排水时，H取土层厚度；
(2)当土层为单面一维排水时，H应取土层厚度之半；
(3)当土层为双面一维排水时，H应取土层厚度之半；
(4)当土层为单面一维排水时，H取土层厚度。
20．对于单向固结情况，下列叙述正确的有____。
(1)土层的固结沉降与该层土的厚度成正比；
(2)土层的固结沉降与时间成正比；
(3)土层的固结沉降与该层土的有效应力图面积成正比；
(4)土层的固结沉降与外加荷载无关。
21．取饱和土土样进行三轴不固结不排水试验，土样发生的变形是 ___。
(1)在围压作用下土样产生压缩变形，施加偏压后土样体积不变；
(2)在围压作用下土样体积不变，施加偏压后土样产生压缩变形；
(3)在围压作用下土样体积不变，施加偏压后土样体积也不变；
(4)在围压作用下土样体积不变，施加偏压后土样发生剪切畸变。
22．下列叙述正确的有____ 。
(1)若地基土处于严重超固结状态，则地基的最终固结沉降量比较小；
(2)瞬时沉降计算时应令地基土体体变为零而取土泊松比“μ=0.5；
(3)单向压缩分层总和法的计算结果高估了超固结土地基的固结沉降量；
(4)弹性半空问理论解的沉降计算公式，不能正确估计受土中初始孔压分布控制的地
基固结沉降。
1·(1)(3)； 2．(1)(2)(3)(4)； 3．(1)； 4．(1)； 5．(3)； 6．(1)(4)； 7．(2)(3)； 8．(3)； 9．(2)； lO．(1)(2)(3)(4)； 11．(1)(2)(3)(4)； 12．(2)(3)(4)； 13·(1)(2)(3)(4)； 14．(1)(2)(3)； 15．(1)； 16．(1)(2)(3)(4)； 17．(2)(3)(4)： 18．(2)； 19．(3)(4)； 20．(3)； 21．(3)(4)； 22．(1)(2)(3)(4)。