2018年巖土工程師考試專業(yè)知識預(yù)習(xí)題（3）

　　【試題一】

　　圖 1.4.2 條件的地基和預(yù)壓荷載，若希望在 3 個月時達到 80%的固結(jié)度，試進行砂井設(shè)計。

　　【解】今選用袋裝砂井，直徑 7cm，間距為 1.4m，等邊三角形布置，則 d e=1.05×1.4=1.47m，n =147/7=21。

　�、� 豎向排水平均固結(jié)度 Uz=1-αe-2Tv/α

　　其中 α=8/π2=0.8106

　　Tv=Cvt/H 2=0.25×10-3×3×30×24×3600/5002=0.007776

　　則豎向排水平均固結(jié)度 Uz=1-0.8106×e-2×0.007776/0.8106=0.2048

　�、� 徑向排水平均固結(jié)度 Ur=1-e-8Th/F(n)

　　其中 F(n)=n2ln(n)/(n2-1)-(3 n2-1)/4 n2

　　=212×ln21/(212-1)-(3×212-1)/(4×212)=2.302 Th=C h t/d e2=0.6×10-3×3×30×24×3600/1472=0.2159

　　則徑向排水平均固結(jié)度 Ur=1-e-8×0.2159/2.302=0.5278

　　⑶ 總的平均固結(jié)度 Urz=1―(1―Uz)(1―Ur)=1―(1―0.2048)(1―0.5278)=0.6245<0.8

　　需重新設(shè)置砂樁的間距，現(xiàn)將樁距加密改為 1m，d e=1.05×1.0=1.05m，n=105/7=15。豎向排水平均固結(jié)度不變，Uz=0.2199。

　　F(n)=152×ln15/(152-1)-(3×152-1)/(4×152)=1.971

　　Th=0.6×10-3×3×30×24×3600/1002=0.4666

　　則徑向排水平均固結(jié)度 Ur=1-e-8×0.4666/1.971=0.8495

　　總的平均固結(jié)度 Urz=1―(1―Uz)(1―Ur)=1―(1―0.2048)(1―0.8495)=0.8652>0.8(OK)

　　【試題二】

　　某碎石樁處理地基，已知碎石樁直徑為 0.55m，間距 1.4m，等邊三角形布置;樁間土承載力特征值 f sk=60kPa;經(jīng)荷載試驗確定的單樁承載力特征值 f pk=360kPa;另設(shè)樁間土的壓縮模量為2.5MPa。試求復(fù)合地基承載力特征值f spk 和復(fù)合土層的壓縮模量 Esp。

　　【解】碎石樁的置換率 m =0.552/(1.05×1.4)2=0.1400。樁土應(yīng)力比 n =360/60=6。按《建筑地基處理技術(shù)規(guī)范》JGJ79-2002 的公式(7.2.8-1)計算復(fù)合地基承載力特征值為

　　fspk=mfpk +(1-m) fsk=0.14×360+(1-0.14)×60=102kPa復(fù)合土層的壓縮模量 E s p=[1+m (n-1)] E s=[1+0.14(6-1)]×2.5=4.3MPa