发布时间 : 星期六 文章0803303班土力学作业3-7章18页word更新完毕开始阅读2098efe80b75f46527d3240c844769eae009a343
（1）土坡作用力发生变化。例如由于在坡顶堆放材料或建造建筑物使坡顶受荷，或由于打桩、车辆行驶、爆破、地震等引起的震动改变了原来的平衡状态。 （2）土体抗剪的强度的降低。例如土体中含水量或孔隙水压力的增加。 （3）静水压力的作用。例如雨水或地面水流入土坡中的竖向裂缝，对土坡产生侧向压力，从而促进捅破的滑动。
（4）地下水在土坝或基坑等边坡中的渗流常是边坡失稳的重要因素，这是因为渗流会引起动水力，同时土中的细小颗粒会穿过粗颗粒之间的孔隙被渗流挟带而去，使土体的密实度下降。
（5）因坡脚挖方而导致土坡高度或坡脚增大。
在土方开挖或高填方的工程施工中，经常遇到边坡滑动的现象，给正常的工程带来很多困难，如果不及时采取有效的处理措施，将会造成施工难度增大，影响工程质量和工期不能正常完成的后果。因此，必须及时解决好预防土坡滑动和阻止土坡继续滑动的问题。
土坡的滑动是由于促使土坡运动的滑动力与滑动面上的抗滑力相互之间发生变化的结果。土体的容重、土坡的地质条件以及气候温度因素的变化都将直接影响土坡的稳定状态。所以，在工程施工中，我们应根据影响土坡稳定的原因采取相应的措施，预防和阻止土坡的滑动，保证正常施工。笔者根据多年的施工实践，总结出以下几种比较成功的方法，可供业内同行参考。 1． 延缓坡度，增加坡长
斜坡度越平缓，则土坡越稳定：斜坡度越陡，则土坡越易滑动。通过延缓坡度可以减小土坡的下滑力，使土坡达到稳定状态。这是我们在施工中常采用的方法。但这种方法增加了工作量，适用于机械化施工作业，要求施工场地宽阔，多余的土方要随时运走或有地方堆积。
2． 在坡脚处砌挡土墙或打混凝土预制桩，增大抗滑力
由于土坡的滑动都有一个滑动面，土坡滑动时沿滑动面向外推动坡脚处的土，当滑动面到地表面的距离较小时，可以砌挡土墙，使挡土墙的基础超过滑动面。如果滑动面距地表面的距离较大，用人工砌挡土墙很难达到目的，采用打混凝土预制桩的办法较好。
3． 在土坡上用锚杆锚固将要滑动的土体当土坡的土质稳定性较好，无地下水或渗透水量很少时，可将锚杆锚固在土层中，增加土体的整体性和土体的抗滑力，使土坡达到稳定状态。这种方法在滑动面很浅时，效果明显。 4． 在坡顶裂缝处换填渗透性较小的粘性土
当土坡滑动开始后，坡顶处通常有裂缝，当有地表水或下雨时，水从裂缝处渗入，润滑了滑动面，减小了抗滑力，使土坡滑动加快。根据这种情况，应及时将裂缝处的原状土挖除，换填渗透性较小的粘性土并碾压夯实，阻止水的渗入；同时，在坡顶处挖排水沟，防止地面水冲刷土坡，使水从其他地方排下。
在工程施工中，应根据实际情况决定采用何种办法，或几种办法同时采用，以保证工程质量和工程时间。
6.12何谓无黏性土坡的自然休止角？无黏性土坡稳定性与哪些因素有关? （何思翰 10）
答：土坡稳定的极限坡角等于砂土的内摩擦角?时，此坡角称为自然休止角。 影响因素：①土坡作用力发生变化②土坡的抗剪强度降低③水压力的作用。
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6.13土坡稳定分析的条分发原理是什么？如何确定最危险圆弧滑动面？ （何思翰 10）
答：静力平衡的原理
假定几个可能的滑动面，分别计算相应的Ks值，其中Ksmin所对应的滑动
面则为最危险滑动面。
习题
6.1试计算6.47所示地下室外墙上的土压力分布、合力大小及其作用的位置。 （李斌 05）
解：
E?0.5?h2k?0.5?17.5?32?0.577?45.47KN/m
作用位置 h/3?m1
故作用在墙底上1m的地方。
6.2某挡土墙高5m，墙背竖直光滑，填土面水平，??18.0KN/m3，
??22,c?15KPa，试计算：①该挡土墙主动土压力分布、合力大小及其作用点
位置；②若该挡土墙在外力作用下，朝填土方向产生较大位移时，作用在墙背的
土压力分布、合力大小及其作用位置又是多少？ （郭静波 06）
解：①墙背竖直光滑，填土面水平，满足朗金条件，故可以按下列公式计算沿墙高的土压力强度
220??0??02?020?Ka?tan?45??,??22,则Ka?tan?45??tan34?0.455， ??2?2???2又c=15kPa，为黏性土，且满足朗金条件，
故地面处， 墙底处，
因填土为黏性土，故须计算临界深度z0
总主动土压力为：
主动土压力作用点距离墙底的距离为：
c=15KPa，为黏性土，且条件满足朗金条件，由题中条件计算被动土压力。 地面处应力， 墙底处应力， 总应力，
1218.0?52?2.20Ep??hKP?2chKp??2?15.0?5?2.20?717.49?N/m22
被动土压力作用点距离墙底的距离为：
6.6某重力式挡土墙如图所示，砌体重度?k?22.0KN/m，基地摩擦系数??0.5，作用在墙背上的主动土压力为51.60KN/m。试验算该墙体的抗滑和抗倾覆稳定
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性。 （张凯 09） 解：①土压力计算 ②挡土墙自重
X?0.7?2?21?.50?.5?1.?851.2?1.6m
(0.?72?.5?)52③倾覆稳定性验算
故抗倾覆性满足要求 ④滑动稳定性验算
故抗滑动性也满足要求
第七章 思考题
7.2 浅基础有哪些类型和特点？ （蒋藩 01）
答：类型：无筋扩展基础，特点是抗压性能较好，而抗拉、 抗剪性能较差的材料建造的基础，基础需具有非常大的截面抗弯刚度，受荷后基础不容许曲变形和开裂，所以，过去惯称其为“刚性基础”。扩展基础，特点是抗弯和抗剪性能好。柱下条形基础，特点是纵横两向匀具有一定的刚度，当地基柔软且在两个方向的荷载和土质不均匀时，交叉条形基础具有良好的调整不均匀沉降的能力。 7.4 确定基础置深度要考虑哪些因素？ （汤乐昌 02）
答：1.建筑结构条件与场地环境条件。2.工程地质条件。3.水文地质条件。3.地基冻融条件.
7.5 什么是地基承载力特征值？其内涵是什么？ （余晓航 03）
答：在发挥正常使用功能时所允许采用的抗力设计值称为地基承载力特征值，内涵是地基容许承载力。7.6确定地基承载力的方法有哪些？我国现行不同行业规范是否统一？
答：地基承载力可以按三种不同的设计原则进行，即总安全系数设计原则，容许承载力设计原则和概率极限状态设计原则。不同的设计原则遵循各自的安全准则，按不同的规则和不同的公式进行设计。
7.6确定地基承载力的方法有哪些？我国现行不同行业规范是否统一？ （刘永良 04）
答：地基承载力可以按三种不同的设计原则进行，即总安全系数设计原则，容许承载力设计原则和概率极限状态设计原则。不同的设计原则遵循各自的安全准则，按不同的规则和不同的公式进行设计。
7.7基础底面尺寸如何确定？为什么要验算软弱下卧层的强度？ （李斌 05）
答：中心荷载作用下的基础底面积A的计算公式：A?FK
fa??G?d软弱下卧层是指在持力层下，成层土地基受力层范围内，承载力显著低于持力层的高压缩性土层。若按前述持力层土的承载力计算得出基础底面所需的尺寸后，还存在软弱下卧层，就必须对软弱下卧层进行验算，要求传递到软弱下卧层顶面
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处的附加应力与自重应力之和不超过软弱下卧层的承载力
7.8建筑物地基变形特征的意义，确定因素是什么？ （郭静波 06）
答：由于不同建筑物的结构类型、整体刚度、使用要求的差异，对地基变形的敏感程度、危害、变形要求也不同。因此，对于各类建筑结构，如何控制对其不利的沉降形式--称\地基变形特征\，使之不会影响建筑物的正常使用甚至破坏，也是地基基础设计必须予以充分考虑的一个基本问题。
地基变形特征确定因素分为：沉降量、沉降差、倾斜、局部倾斜。
习题
7.1 某桥梁基础，基础埋置深度（一般冲刷以下）h=4.2m，基础底面短边尺寸b=2.6m。地基土为一般黏性土，天然空隙比eo=0.80，液体指数IL=0.75，土在
水面以下的容积密度（饱和状态）?=28kNm3。要求按《路桥地基规范》：
o（肖煜 07）
（1）查表确定地基土的承载力基本容许值?fao?；
（2）计算对基础宽度、埋深修改后的地基承载力容许值?fa?。 解：（1）由eo=0.80，
fao=195kpa.
IL=0.75，由内插法：
0.75?0.70.8?0.75?，得
210?faofao?180 （2）查表得：k1=0，k2=1.5，则：fa=195+1.5×28×（4.2-3）=245.4kpa。 7.3某建筑物承受中心荷载的柱下独立基础底面尺寸为3.5m?1.8m，埋深d=1.8m；地基土为粉土，土的物理力学性质指标：?=17.8KN/m3，ck=2.5kpa，
??30，试确定持力层的地基承载力特征值。
（张凯 09）
解： ek=0，据?k=30查得mb=1.9，md=5.59，mc=7.95
fa=mb??b?md??md?mcck?1.9?17.8?1.8+5.59?17.8?1.8+7.95?2.5=259.8kpa
7.5某一砖厚（240mm）承重墙传来轴力标准值FK=180KN/m，地基资料如图7.62
所示，试设计此刚性基础，并验算软弱下卧层强度。 （孙涛 08）
解：1，确定条形基础地底面宽度b为了方便施工，基础宜建地下水位以上，故选择粉土层为持力层，初步选择基础埋深d=1.0m e=0.88查表得?b=0，?d=1.0
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