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某场地为膨胀土场地,场地的土容重为18kN/m
(来学网)
,基础埋深为1.5m,基础底面以下的附加应力分布情况如图所示,垂直压力为50kPa时膨胀率为1.2%,垂直压力为100kPa时膨胀率为0.7%,当地9月至次年2月蒸发力之和与全年蒸发力的比值为0.2,全年中干燥度大于1的月份的蒸发力与降水量差值之总和为200mm,建筑场地为经常受水浸湿的场地,试计算地基土的膨胀变形量为( )。
A.
(来学网)
12mm
B.
(来学网)
20mm
C.
(来学网)
30mm
D.
(来学网)
40mm
正确答案:
A
答案解析:
1.确定计算深度d
①膨胀土的湿度系数
②计算深度d:取大气影响深度为计算深度,湿度系数为0.8时,大气影响深度为3.5m。
2.基础底面下各计算点的压力值
①确定计算点:根据已知条件,当计算深度为3.5m时计算点为
第一层自1.5m至2.3m;
第二层自2.3m至3.1m;
第三层自3.1m至3.5m。
②各层界面土的自重应力
:
1.5m处的自重应力
;
2.3m处的自重应力
3.1m处的自重应力
;
3.5m处的自重应力
③各层界面的附加应力
:1.5、2.3、3.1m处的附加应力分别为40kPa、29kPa、22.2kPa,3.5m处的附加应力值是(22.2+17.8)/2=20(kPa)。
④各层中心点的自重应力与附加应力的和为
第一层[(27+40)+(41.4+29)]/2=68.7(kPa)
第二层[(41.4+29)+(55.8+22.2)]/2=74.2(kPa)
第三层[(55.8+22.2)+(63+20)]/2=80.5(kPa)
3.各计算点的膨胀率
根据50kPa及100kPa压力下的膨胀率采用插值法计算各层中点的膨胀率:
第一层
第二层
第三层
4.地基土的膨胀变形量S
取膨胀变形量经验系数ψ
=0.6。
该地基土的膨胀变形量为11.62mm。
【例题解析】
①膨胀率与垂直压力的大小有关,垂直压力越大,膨胀率越小,当上覆压力大于土体的膨胀力时,膨胀率为零。当计算地基的膨胀变形量时,应采用垂直应力为自重应力与附加应力之和时的膨胀率,当确定膨胀土地基的膨胀等级时,应采用垂直应力为50kPa时的膨胀率。
②地基附加应力应采用角点法计算,本例题中为简化计算给出了不同深度的附加应力值。
③计算深度应取基础底面至大气影响深度或渗水影响深度。
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