第四章地基处理例题1：某独立基础尺寸为1.5×1.2m2基底埋深为1.0m,荷载效应标准组合时，上部结构传至基础顶面的荷载为252KN，其他资料如图4.1.1-1，现拟采用1.0m厚的灰土垫层进行处理，灰土重度为19.8KN/m3。

(1) 垫层底面处自重应力值为：(A)36KPa; (B)37.8KPa; (C)39.6KPa ; (D)40KPa;(2) 垫层底面处附加应力值为：(A)44.1KPa; (B)55.1KPa; (C)64.2KPa ; (D)72.6KPa;(3) 垫层底面处径深度修正的地基承载力特载值为：(A)100KPa; (B)108KPa; (C)115KPa ; (D)120KPa;(4) 下卧层承载力是否满足要求：(A)满足; (B)不满足；(5) 垫层底面尺寸不宜小于：(A)1.7×2.0m2; (B) 1.8×2.1m2; (C) 2.5×2.2m2; (D)2.6×2.3m2;解：(1) 垫层底面处（2.0m）自重应力p cz：(2) 垫层底面处的附加应力p z:基础底面处的自重应力p c:荷载效应标准组合时，基础底面处的平均压力p k：灰土垫层厚度z 为1.0m ，基础宽度b=1.2m,z/b=1/1.2=0.83>0.5,取压力扩散角θ＝28°。

垫层底面处的附加应力p z ：(3) 垫层底面处径深度修正后的地基承载力特征值f az ：根据规范3.0.4条，取ηb =0,ηd =1.0(4) 下卧层承载力验算：下卧层验算满足要求。

(5) 垫层底面尺寸：垫层底面宽度'b ：垫层底面长度'l ：垫层底面尺寸不宜小于23.26.2m ⨯。

答案：(1) (B); (2) (A); (3) (B); (4) (A); (5) (D)。

例题解析：1． 确定垫层厚度z 时可分2种情况，a. 当软弱层厚度较小时，应全部换垫，z 应取基础底面软弱土层底面的深度；b. 当软弱下卧层较厚时，应根据az cz z f p p <+的原则确定z 。

一般情况下，z 不宜小于0.5m ，也不宜大于3.0m 。

2． 计算垫层底面处的附加应力时，采用应力扩散法计算，对条形基础，只考虑宽度方向的应力扩散，扩散后的应力分布宽度为θztg b 2+；对于矩形基础，在长度及宽度2个方向的应力扩散均应考虑，扩散后的应力分布面积为)2)(2(θθztg l ztg b ++。

3． 附加应力在垫层中的扩散角与垫层材料的性质及垫层厚度z与基础短边宽度b的比值有关。

a.当z/b<0.25时，除灰土θ=28°外，其余材料均取θ＝0（必要时由试验确定）；b.当z/b>0.5时，θ按z/b＝0.5取；c.当0.25<z/b<0.5时，θ值可按线性内插取值。

4．垫层底面厚度'b应满足基础底面应力扩散的要求，θ≥。

'+b2z t gb5．当垫层标高超出原地面，或垫层材料的重度高于天然土层重度时，应考虑其附加荷载的影响。

案例模拟题1:某均质粘性土场地中建筑物采用条形基础，基础底面宽度2.0m，埋深1.5m，基础线荷载为500KN/m，土层天然重度为19KN/m3,承载力特征值f ak=130KPa,采用2.0m厚的粗砂垫层，垫层重度18/m3，场地中地下水埋深为4.0m。

按规范JGJ79-2002计算：(1) 垫层底面处自重应力值p cz为：(A)28.5KPa; (B)30KPa; (C)66KPa ; (D)66.5KPa;(2) 垫层底面处附加应力值p z为：(A)116KPa; (B)116.7KPa; (C)250KPa ; (D)251.5KPa;(3) 垫层底面处径深度修正的地基承载力特载值f ak为：(A)187KPa; (B)196KPa; (C)196.5KPa ; (D)200KPa;(4) 下卧软土层承载力验算结果为：(A)满足; (B)不满足；(5) 垫层底面宽度不宜小于：(A)3.5m; (B)3.7m; (C) 4.1m; (D)4.3m;(6) 如基坑边坡放坡坡度为1：0.5垫层顶面宽度宜为：(A)4.8m; (B)5.3m; (C) 5.8m; (D)6.3m;案例模拟题2：某均质淤泥质土场地中有一独立基础，基础底面尺寸为2.0m×2.0m，埋深为 1.5m，荷载作用效应标准组合时基础顶面受到上部结构的荷载为800KN，基础与地基土的平均重度为20KN/m3，土层重度为3γ，承=19m/KN载力特征值为45KPa，如采用砾砂土做垫层，垫层厚度为：(A)1.5m; (B)2.0m; (C) 2.5m; (D)3.0m;案例模拟题3：某均质细砂土场地，土层重度为18KN/m3，承载力特征值fak＝105Kpa，地下水埋深为4.0m，建筑物采用独立基础，埋深为 1.0m，底面尺寸为2.5m ×2.5m2，荷载为F＝1800KN，采用换填垫层法进行地基处理，垫层厚度为2.0m，垫层为碎石，重度为20KN/m3，按《建筑地基处理技术规范》计算：(1) 垫层底面处自重应力值为：(A)50KPa; (B)54KPa; (C)60KPa ; (D)64KPa;(2) 垫层底面处附加应力值为：(A)70.3KPa; (B)78.3KPa; (C)82.3KPa ; (D)96.3KPa;(3) 垫层底面处径深度修正的地基承载力特载值为：(A)145KPa; (B)150KPa; (C)155KPa ; (D)160KPa;(4) 下卧验算结果为：(A)满足; (B)不满足；(5) 垫层底面尺寸宜为：(A)4.41m; (B)4.61m; (C)4.81m; (D)5.01m;(6) 如基坑开挖时放坡角为1：0.75垫层顶面尺寸宜为：(A)5.56m; (B)6.31m; (C)7.06m; (D)7.81m;4.1.2 预压法例题4：某建筑场地为淤泥质粘土场地，固结系数s cm c c v h /10223-⨯==受压土层厚度为15m ，采用的袋装沙井直径为70mm ，袋装沙井等边三角形布置，间距1.5m ，深度15m ，沙井底部为隔水层，沙井打穿受压土层，采用预压荷载总压力为120Kpa ，分2级等速加载如图 4.1.2－1所示，如不考虑竖井阻和涂抹的影响：(1) 加荷后100天受压土层之平均固结度为：(A)0.75; (B)0.80; (C)0.86 ; (D)0.90;(2) 如使受压土层平均固结度达到90％，需要（）天(从开始加荷算起)：(A)110; (B)115; (C)120 ; (D)125;解：1. 确定参数α，β：压缩土层发生竖向和向内径向排水固结，且竖井穿透受压土层，按JGJ79-2002规范第5.27条表5.2.7，可取222248,8H c Fnd c v e h πβπα+==。

砂井采取等边三角形布置，有效排水圆直径为：井径比n ：=2.826×10-7(l/s) =0.02442(l/d)28πα==0.812. 计算加荷100天时的竖向平均固结度t U -：第一级加荷速率α/107/701KPa q ==第二级加荷速率α/105/502KPa q ==3. 计算使平均固结度达到90％时的时间t ：把上式化简后得：答案：（1）（C ）;(2) (B)。

例题解析：1．改进的高木俊介公式比较复杂，分级加载情况下，T i ，T i －1的取法如例题所示。

2． α，β的取值应根据排水固结条件按表5.2.7取值。

3． 如给定时间t ，可计算t 时刻的平均固结度t U -，如给定某时刻的平均固结度t U -，可求达到该固结度的时间t 。

案例模拟题4：某建筑场地为淤泥质粘土层，固结系数为s cm c c v h /105.223-⨯==，受压土层厚度为10m ，袋装沙井直径为70mm ，沙井等边三角形布置，间距1.4m ，深度10m ，沙井底部为透水层，沙井打穿受压土层，0预压荷载压力为100Kpa ，一次等速施加，加载速率为每天10Kpa ，按《建筑地基处理技术规范》JGJ79-2002计算：(1)井径比为：(A)19; (B)21; (C)22 ; (D)22.6;(2) 参数α，β为：(A)0.81,0.0369; (B)0.81,0.0251; (C)1,0.0369 ;(D)1,0.0251;(3) 加荷后50天受压土层之平均固结度为：(A)0.80; (B)0.84; (C)0.90 ; (D)0.94;(4) 如使受压土层平均固结度达到90％，需要（）天(从开始加荷算起)：(A)57; (B)62; (C)67 ; (D)72;例题5：条件同例题4，水平向渗透系数k h =1.5×10-7cm/s,砂料渗透系数k w =3×10-2cm/s,涂抹区土的渗透系数s cm k k h s /103518-⨯==,涂抹区直径d e ＝150mm ，按《建筑地基处理技术规范》JGJ79-2002计算：(1)沙井纵向通水量q w 为：(A)1.154cm 3/s; (B)1.168 cm 3/s; (C)1.179 cm 3/s;(D)1.188 cm 3/s;(2) 参数α，β为（ ）（1/d ）：(A)1,0.00928; (B)1,0.00947; (C)0.81,0.00928 ;(D)0.81,0.00947;(3) 加载后100天受压土层之平均固结度为：(A)0.43; (B)0.55; (C)0.67 ; (D)0.75;(4) 如使受压土层平均固结度达到70％，需要加载（）天(从开始加荷算起)：(A)102; (B)112; (C)122 ; (D)132;解：1．沙井纵向通水量q w ： 2．参数α，β： 3． 加载后100天受压土层之平均固结度：4. 受压土层平均固结度达到70％所需要时间t ：上式整理得：12.2698 t e β-⨯＝3.6答案为：（1）（A ）;(2) (C)；（3）（A ）; (4) (D)。

例题解析：1. 该例题为考虑井阻影响及涂抹影响情况下加荷平均固结度的计算。

2. 注意F n ，F r ，F s 的计算方法。

案例模拟5某建筑场地为淤泥质土场地，淤泥质土厚10m ，其下为泥岩，土层水平向渗透系数为s cm k h /105.227-⨯=，固结系数为s cm c c v h /100.223-⨯==，采用沙井预压法进行地基处理，袋装沙井直径为70mm ，砂料渗透系数为s cm k s /105.027-⨯=，取s ＝3，沙井按三角形布置，间距1.4m ，深度10m ，沙井底部为透水层，沙井打穿受压土层，预压荷载压力为80Kpa ，一次施加，加载速率为每天8Kpa ，按《建筑地基处理技术规范》JGJ79-2002计算：(1)沙井纵向通水量q w为：(A)1.145cm3/s; (B)1.154 cm3/s; (C)1.163 cm3/s;(D)1.117 cm3/s;(2)系数F为：(A)7.023; (B)7.223; (C)7.423 ; (D)7.623;(3) 参数α，β分别为：(A)1,0.00900; (B)1,0.00928; (C)0.81,0.00900 ;(D)0.81,0.00928;(4) 加载后80天受压土层之平均固结度为：(A)0.4; (B)0.5; (C)0.6 ; (D)0.7;(5) 如使受压土层平均固结度达到80％，需要加载（）天：(A)136; (B)146; (C)156 ; (D)166;案例模拟6：某场地资料如下：(1)0~2m: 淤泥质粘土γ＝19KN/m3 e0=1.32(2)2~4m: 淤泥γ＝19KN/m3 e0=1.63(3)4~8m: 软塑粘土γ＝19KN/m3 e0=0.95(4) 8m以下为密实粗砂场地采用大面积堆载预压法处理，堆载值为80Kpa，经验系数取1.2，固结度达90%时地基的竖向沉降值为（）：(A)543mm; (B) 489mm; (C) 434mm ;(D) 380mm;4.1.3 强夯法6.2.1表6.2.1 强夯法的有效加固深度注：强夯法的有效加固深度应从最初起夯面算起。