课程作业第7次

《深基坑工程技术》课程作业。

第 6 章重力式水泥土墙。

1、水泥土的加固机理是什么？

水泥土搅拌桩复合地基主要由加固区、下卧层和垫层三部分组成，加固区主要由桩与桩间土组成，故对水泥土桩复合地基作用机理分析时，必须对复合地基从整体上分析，水泥土搅拌桩复合地基加固体的作用主要表现在以下几个方面：

（1）桩体作用。

由于复合地基中桩体的刚度较周围土体大，在刚性基础下发生等量变形时，地基中应力按材料的模量进行分配，因此，桩体上产生应力集中的现象。大部分荷载将由桩体承担，桩间土上应力相应减少。这样就使得复合地基的承载性能较原地基有所提高，沉降量有所减小。

随着桩体刚度增加，其桩体作用发挥得更为明显。

（2）垫层作用。

水泥土搅拌桩与桩间土复合形成的复合地基，在加固深度范围内形成复合层，由于其力学性能优于天然地基，它可起到类似褥垫层的作用，均匀地基应力和应力扩散等作用。在桩体没有贯穿整个软弱土层的地基中，垫层的作用尤为明显。

（3）挤密作用。

在水泥土搅拌桩施工过程中，由于振动、排水、材料吸水、搅拌和压力膨胀等作用，都对桩间土起到一定的密室作用。

（4）加筋作用。

水泥土搅拌桩复合地基除了可提高地基的承载力外，还可用来提高土体的抗剪强度，增加土体的抗滑力，增加路堤填筑的稳定性。

2、影响水泥土强度的因素有哪些？

（1）水泥土的渗透系数随水泥掺入比的增大和养护龄期的增长而减小，一般可达10-5～10-8cm/s数量级。

（2）水泥掺入比是影响水泥土力学性质的重要因素，随着水泥掺入比的增大，力学性质参数会增大，但是当水泥掺入比达到20%左右时，随着水泥掺入比的增大水泥土的力学性质改善并不明显。

（3）有机质含量会影响水泥加固软土的效果，随着有机质含量的增加，内摩擦角有明显的减少趋势，但其抗剪强度值和无侧限抗压强度呈下降趋势，而压缩系数变化不大，即有机质含量越大，水泥加固土力学性质越差。

3、进行重力式水泥土挡墙设计时，需要进行哪些基本验算？

首先需要测验挡土墙所挡对象单位面积的侧向压力。然后还要查阅挡土墙体积和抵抗侧向压力的的基础参数，对比之后就可以计算当前挡土墙所需体积和截面形状。

4、影响水泥土挡墙水平位移的因素有哪些？如何采取措施来减小水。

泥土挡墙的位移？

（1）采用比较符合实际的双曲线模型来描述土体与水泥土挡墙之间的非线性相互作用，并假定墙体为刚体，且考虑墙体重量与墙底土的抗剪和抗倾覆作用，得到了表示平衡的非线性方程组。求解时，将其转化为求极值问题的极值点。结果表明：

双曲线模型和线性模型算得的水平位移随开挖深度变化的规律基本相似，但双曲线模型的结果较大，且随着基坑开挖深度的增大，两种模型算得的土压力分布的差异越来越大，即土体的非线性的影响也越来越显著。

（2）设置抗滑榫；底面做斜；加大底面。

5、水泥土挡墙支护结构的抗倾覆稳定和抗滑稳定，哪个更容易满足？

条件是什么？

为了保证挡土墙的稳定，应使抗倾覆力矩大于倾覆力矩，两者之比称为抗倾覆安全系数kt。

将主动土压力ea及挡土墙重力g各分解为平行与垂直于基底的两个分力；滑移力eat，抗滑移力ean及gn在基底产生的摩擦力。抗滑力和滑动力的比值称为抗滑移安全系数ks。

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