岩土测试例题和习题概要.doc

岩土工程测试与监测 （例题和习题） 吴兴序 编 西南交通大学岩土工程系 2013．3  绪 论 习 题 什么是岩土工程，它与哪些工程领域有关？ 为什么说岩土工程具有明显的工程属性？ 岩土工程原位测试在岩土工程中处于何种地位？它与室内试验的关系如何？ 岩土工程原位测试所包含的测试技术，除了本教材所论及的以外，据你所知还有哪一些？  地基静载荷试验 例1-1 如某载荷试验采用直径1.128m的圆形压板，得出的p~s曲线如图1-5，已知压板下的地基土较为均匀，其横向变形系数(可取为0.25。试根据该图确定该地基土的极限荷载pl、承载力实测值f0、基床系数k和变形模量E0。 解：按图1-5得到A点对应的荷载为350kPa，相应的压板沉降量为12.4mm，B点对应的荷载为450kPa。取地基土的比例界限为350kPa，极限荷载pl为450kPa。因为极限荷载容易确定且极限荷载小于对应比例界限的2倍，故取极限荷载的一半作为该试验点的承载力实测值，即为f0=225kPa。 按定义算得基床系数： k=350/0.0124=28225.8kN/m3(28.2 MN/m3 按公式（1-3）算得变形模量： 从上述计算过程可以看出，数据处理和分析过程不是太精确，规范的规定对很多情况也不是太明确，一般应注意借助于经验和理论知识，且应偏于安全。 例1-2 某工程采用CFG桩构成复合地基，已知桩的布置方式为行列式，桩在两个方向上的中心距均为1.2m，设计方要求该复合地基的承载力特征值不低于230kPa。现决定采用单桩复合地基测试法进行检测，请选择压板的形状、尺寸和千斤顶的级别，如果采用堆载的方式作为反力，试计算确定堆载物（包括平台）的重量。 解：根据公式（1-6），压板面积应为： 对行列式布桩，可考虑采用正方形压板，其边长为1.2m。于是算得最大加载量为： 千斤顶的加载能力应大于662.4kN，可选用100T级的千斤顶，其最大理论出力为1000kN。 堆载物的重量应大于： 选N=750kN。 习 题 1-1 基础的作用是什么？为什么建筑物要设置基础？ 1-2 什么是地基？什么是天然地基？什么是人工地基？ 1-3 什么是复合地基？列举出常见的4种复合地基的名称。 1-4 在哪些情况下应该使用人工地基？ 1-5 地基静载荷试验可以解决工程中的那些问题？ 1-6 为什么说地基静载荷试验是最直观可靠的地基测试方法？它的主要缺陷是什么？ 1-7 在天然地基和复合地基上做静载荷试验时，应如何选取压板尺寸？ 1-8 采用慢速加载法时，荷载应如何进行分级？为什么要满足稳定标准？ 1-9 某建筑场地的地基土为较均匀的硬塑状粉质粘土，现采用面积为0.5m2的刚性圆形压板进行测试，所得3个试验点在各级荷载作用下的沉降观察数据如表1-1所示。试绘出3个点的p-s曲线，并计算该场地的地基承载力特征值fak和基床系数k，如果地基的泊松比(=0.28，试确定地基的变形模量E0。 表1-1 某场地复合地基静载试验数据 荷载 （kPa） 试验点沉降值 （mm） 1# 2# 3# 0 0 0 0 50 1.27 1.15 1.32 100 2.61 2.42 2.66 150 3.84 3.78 3.91 200 5.12 5.09 5.42 250 6.58 6.31 7.03 300 11.78 9.27 12.11 350 19.25 15.33 21.75 400 28.42 25.10 40.44 450 45.31 41.87 --- 1-10 采用单桩复合地基试验对某工程的振冲碎石桩复合地基进行检测，已知桩的排列为等边三角形，桩距为1.2m，设计要求复合地基承载力特征值不低于200kPa，如采用圆形承压板，请确定承压板的直径和千斤顶的级别，又如果采用压重平台作为反力，请确定堆载物的重量。 1-11 采用单桩复合地基试验对某工程的砂石桩复合地基进行检测，已知桩的排列为梅花形，桩距a为1.2m，排距b为0.9m，设计要求复合地基承载力特征值不低于200kPa，如采用方形承压板，请确定承压板的边长和千斤顶的级别，又如果采用压重平台作为反力，请确定堆载物的重量。  静力触探试验 例2-1 试根据图2-1的测试曲线进行土层划分并确定各土层的平均贯入阻力，由此给出各土层的类别。 解：首先分析图2-1所示测试曲线的的特征。从图2-1看，从地表到1.2m深度的触探阻力逐渐增加；1.2m到4.0m的触探阻力较为均匀；从4.0m到5.0m的qc急剧减小而fs略微增加；5.0m到6.8m的阻力较为均匀，且qc保持较