土力学基础模拟试题齐加连

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1、模拟题1一、填空(每空1分,共计11分)1在保证建筑物安全、稳定、耐久使用的前提下,天然地基上的浅基础应尽量浅埋,但最薄不宜浅于 0.5米 。2按现行地基基础设计规范,将地基土分为 六; 大类。3砂类土分类的依据是 颗粒级配 和 形状 。4地基极限承载力公式中,假设剪切破坏面发展到 基础底面 为止。5亲水性最弱的粘土矿物是 高岭石; 。6饱和粘性土的不固结不排水抗剪强度试验,用总应力表达和用有效应力表达,两种表达方式的摩尔圆的直径 相等 。7浅基础设计中存在软弱下卧层时,持力层的厚度不宜太薄,一般不宜小于基底宽度的 四分之一 ,基底进入持力的厚度不宜小于 100150 。8有相邻荷载影响时,规

2、范法计算最终沉降量,其压缩层深度是根据 变形比 确定的。9在抗震设防区,除岩石地基外,天然地基上的箱形和筏形基础其埋置深度不宜小于建筑物高度的 1/15 。二、名词解释(每题3分,共计9分)1不固结不排水剪:不固结:施加围压时不排水;不排水:剪切过程不排水。2重力式挡土墙:依靠挡土墙自身的重力维持平衡的一种挡土墙形式。3摩擦端承桩:在极限承载力状态下,桩上荷载通过桩身侧面摩擦作用及桩端土的支撑力来传递,其中摩擦作用占的比例大。三、单项选择(每题2分,共计10分)1具有相同宽度,相同埋深,基底附加压力相同的条形基础和方形基础,在同一地基土体中,条形基础的沉降与方形基础的沉降,两者的关系为A. ;

3、 B. ; C. 。2 浅基础常规设计中存在软弱下卧层时,若软弱下卧层土体经深度修正后的地基承载力设计值为fz,在软弱下卧层顶面处,其承载力应满足A. 自重压力fz; B. 附加压力fz;C. 自重压力与附加压力之和fz3 某无粘性土土坡的坡角为,它的内摩擦角为,在保持土坡稳定的条件下,与之间有如下关系A. ; B. ; C.。4 评价粘性土软硬状态的物理指标是A 塑限;B 液限; C 液性指数。5 结合水的形成是因为A. 土粒表面带电荷的作用; B. 毛细张力的作用; C. 分子间引力的作用。四、简答题(每题5分,共计15分)1天然地基浅基础的尺寸如何确定?中心荷载与偏心荷载作用下对地基的要

4、求有什么不同?2比较朗金土压力理论和库仑土压力理论的基本假定和计算思路。3试述减轻不均匀沉降危害的结构措施。五、计算题(共计55分)1某基础平面如图所示,其上作用均布荷载,基底附加压力,求M点下1米深处的竖向附加应力。(8分) l/bz/b1.01.52.03.04.00.50.23150.23700.23860.23910.23921.00.17520.19330.19990.20340.20422.00.08400.10690.12020.13140.13502m2m1m1m1m2如图示,在饱和粘性土层顶面施加大面积荷载,在某一时刻假设有效应力与孔隙水压力分布如图,如果已知该土层在该荷载作

5、用下的最终沉降量,试问:此时该土层的平均固结度是多少?已经产生的压缩量为多少?(10分)3已知地基土体中某点所受的大主应力为,小主应力为,求与大主应力作用面夹角为50面上的正应力和剪应力、各为多少?(9分)4某基础基底尺寸为10m5m,基础埋深d = 2m,作用于基底处的竖向荷载,此时地基中的自重应力和附加应力的分布如图示。试进行下列计算:(1)验算地基持力层和下卧层的承载力。(2)按持力层承载力要求该基础能承受的最大竖向荷载值。(15分)5某桩基础采用了3根钢筋混凝土方桩,其截面为400400mm,桩长为8米,地基条件、桩基尺寸以及荷载情况如图,试计算a桩和b桩最大容许承受多大的压力。(不考

6、虑群桩效应、抗力分项系数)(13分)模拟题1答案三、单项选择1B; 2C;3A;4C;5A 四、简答题(每题5分,共计15分)1 首先根据持力层的承载力确定,然后验算软弱下卧层的承载力及变形的验算。中心荷载:,偏心荷载:,。2 朗肯理论:优点是概念明确、公式简单,便于记忆,可用于粘性和无粘性填土。缺点是假定墙背光滑、直立,填土面水平,计算条件和适用范围受到限制。计算主动土压力偏大,被动土压力值偏小。 库仑理论:优点是比朗肯条件宽松;但只适用于无粘性填土;缺点是破裂面为平面的假设与实际不符,使计算误差较大特别是被动土压力。3 选用轻型结构,减轻墙体自重;2、减小或调整基底附加应力;3、增加建筑物

7、的强度和刚度;4、采用非敏感结构五、计算题1。275%;。3 ;。4 (1)持力层:满足;下卧层:不满足。(2)。5 a桩:;b桩:。模拟题2一、填空(每空1分,共计11分)1永久性的地下水位下降会引起地表面 。2欠固结土是 小于现有土层自重压力的土。3理论上,压缩模量同变形模量间的大小关系是 。4对于饱和土,孔隙压力系数B等于 。5超高层建筑物应验算的地基变形特征是 。6刚性基础的高度是根据台阶 比值确定的,该值主要与 和 有关。7当所设计的桩穿过欠固结的软粘土时,应该考虑 的问题。8固结排水剪切试验结果可以近似用固结不排水剪切试验的 结果代替。9主动土压力、被动土压力、静止土压力中, 数值

8、最大。二、名称解释(每题3分,共计9分)1简单土坡;2刚性基础的“架越作用”;3被动土压力三、单项选择(每题2分,共计10分)1在疏通河道而形成的新冲填土上建造建筑物,引起建筑物沉降的是A原地基的自重应力;B冲填土自重及建筑物荷载;C建筑物荷载2当地基和其他条件相同时,条基的塑性荷载公式用于同一宽度的正方形基础时,其结果A两者无差别;B偏于安全;C偏于不安全。3与地基承载力修正系数相关的因素是A基础的埋深; B基础底面尺寸 C土的类别及状态。4设某饱和粘性土在试验前不存在孔隙水压力,在无测限压力依器中测得无侧限抗压强度为,如果对同样的土在三轴仪中进行不固结不排水剪试验,试样的周围压力为,则破坏

9、时的轴向压力将为A B C。5评价粘性土可塑性大小的物理指标是A 塑限;B 液限; C 塑性指数。四、简答题(每题5分,共计15分)1试说明为什么饱和粘性土进行不排水剪试验时,加不同的周围压力,其有效摩尔应力圆只有一个。2在局部荷载作用下,地基中的附加应力分布规律。3桩基础的设计步骤有哪些?五、计算题(共计55分)1如图所示,在大面积新填土上,垂直开挖一个平面尺寸为10m5m的基坑,试求基坑中心线下距天然地面4m处的M点的竖向附加应力值。(9分)矩形面积上均匀荷载时角点下的竖向附加应力系数z/b012345678920.25000.2000.1200.0730.0480.0330.0260.0

10、180.0140.011(注:当z/b=0时,角点下的竖向附加应力系数时,此时,其值与l/b无关。)新填土面4m天然地面4m1.5m2如图所示挡土墙,墙高5m,墙后填土由二层组成,试用朗肯土压力理论求作用在挡土墙上的主动土压力的大小。(10分),3m2m2.5m 0.6m地下水,1.4m2m 3某条基如图所示,地面上有永久存在的连续均布荷载,求塑性荷载为多少?(10分)4某柱下钢筋砼独立基础,底面尺寸2.5m2.0m,受到竖向荷载,地质条件如图,试验算下卧层承载力是否满足要求。(14分)4.0m粉质粘土, 3.3m2.2m杂填土, 自然地面地下水1.5m淤泥质粘土, 6 某建筑物拟采用墙下单排

11、钻孔灌注桩基础。桩径300mm,桩长10米。地质资料如图,已知竖向荷载F=280kN/m,试计算每米长度内所需桩数。(抗力分项系数)(12分)0.6m1m4m2m3m2m淤泥质粘土粉质粘土粉土细砂模拟题2答案一、填空1沉降;2前期固结压力;3;401.0;5倾斜;宽高、基底压力、基础材料; 7负摩擦力;8有效应力;9被动土压力;二、名称解释土质均匀、坡度不变、无地下水、坡底坡顶伸至无穷远。刚性基础在调整基底沉降使之趋于均匀的同时,也使基底压力发生由中部向边缘转移的过程,把刚性基础能够跨越基底中部将所承担的荷载相对集中地传至基底边缘的现象叫刚性基础的架越作用墙发生挤向土体的位移,随位移量的增加,

12、土压力增大,当位移达到一定值时,墙后土体达到极限平衡状态,这时的土压力称为被动土压力。三、单项选择1B; 2B;3C;4B;5C 四、简答题1对于饱和粘性土,孔隙压力系数等于,即加不同的周围压力,仅仅表现为孔隙压力的改变,而有效应力并没有改变,固其有效摩尔应力圆只有一个。2竖向应力不仅发生在荷载作用面积之下,而且分布在荷载面积以外相当大的范围之下,这就是所谓地基附加应力的扩散分布;在离基础底面不同深度处各个水平面上,以基础中心点下轴线处的竖向应力为最大,随着距离中轴线越远越小;在荷载分布范围内任意点沿垂线的竖向应力值,深度越向下越小3()桩的类型和桩长的选择;()桩的根数及布置;()承载力及沉

13、降计算;()单桩设计;()承台设计五、计算题1234满足。每米长度内需桩数1根。模拟题3一、填空(每空1分,共计11分)1粘性土抗剪强度的表达式为 。2按分层总和法计算地基变形时,确定压缩层下限的根据是 。3同一纵墙下的基础各段埋深不同时,其过渡段应采用 作法。4作用于挡土墙背上的土压力的种类是根据挡土墙后土的应力状态和挡土墙的 。5某地基土排水条件不好,且施工速度又很快,则地基承载力验算时,应选用三轴试验中的 方法。6浅基础常规设计中存在软弱下卧层时,若软弱下卧层土体经深度修正后的地基承载力特征值为,则在软弱下卧层顶面处,其承载力应满足 。7在外荷载作用下,土的压缩变形是由 应力引起的。8季

14、节性冻土地区,影响冻胀的因素包括土的因素、温度的因素及 因素。9桩基础设计中确定桩的长度时,桩端进入粘性土持力层的深度不宜小于 ,桩端以下坚实土层的厚度不宜小于 。10欠固结土是指前期固结压力 现有土层自重压力的土。二、名词解释(每题3分,共计9分)1倾斜;2端承桩;3压缩模量。三、单项选择(每题2分,共计10分)1土的压缩性越大,则在外荷载作用下,达到某一固结度所需的时间A. 越长; B. 越短; C. 与时间无关。2 分布宽度相等的矩形荷载与条形荷载在地基同一深度处引起的附加应力的关系是A. 前者大于后者; B. 二者相等; C. 前者小于后者。3群桩基础中的单桩称为A. 单桩基础;B.

15、桩基; C. 基桩。 4甲土层厚度为乙土层厚度的两倍,则在其他条件相同情况下,甲、乙土层达到同一固结度所需时间的关系是A. t甲 = 2t乙; B. t甲 = 0.5t乙; C. t甲 = 4t乙。5正常固结土的压缩模量总是A. Es(1-2) Es(1-3); B. Es(1-2) = Es(1-3); C. Es(1-2) Es(1-3)。四、简答题(每题5分,共计15分)1试述减轻不均匀沉降危害的建筑措施。2何谓土的剪胀性,受那些因素影响?3土的抗剪强度的来源及其影响因素?五、计算题(共计55分)1地质条件如图所示,绘制自重应力沿深度的分布图,并标出A、B、C、D各点的自重应力值。(7分

16、)DBA 2.2m1.5m1.2m 地下水不透水层天然地面C砂土2 如图所示,某挡土墙墙高H = 5m,墙后填土由两层土组成,其它指标见图,试用朗肯理论计算作用在挡土墙 上的主动土压力的大小。(10分),2m3m3某饱和粘性土的固结不排水剪的强度指标,将该土的一个试样在围压下完全固结后再施加轴压使其破坏,此时测得孔隙水压力,试求破坏时土样受到的轴向应力、轴向有效应力及孔隙水压力系数A 。(12分)4南方某建筑物的墙下条基采用毛石基础。墙厚为37cm,室内外基底埋深均设为1.2米。作用在基础顶面的荷载F=280kN/m,已知毛石基础的容许宽高比为11.5,地基承载力特征值,土的重度,承载力修正系

17、数,。试验算该基础埋深是否合适。(9分)5有两个单独基础A和B,座落在性质相同的地基上,其尺寸和受力如图,试分析二者间沉降大小关系。若认为二者沉降相等,给出理由;若认为不等,亦给出理由。(9分)2m2mA基础B基础6某建筑物拟采用墙下单排钻孔灌注桩基础,柱径d = 30cm,地质条件如图所示,已知F=275kN/m,试计算出每米长度内所须桩的根数。(抗力分项系数)(8分)粉质粘土0.6m1m4m2m3m2m淤泥质粘土粉土细砂模拟题答案一、填空1; 2应力比; 3埋深逐步变化;4位移;5不固结不排水; 6; 7有效;8水;9、; 10小于。二、名词解释1特指独立基础倾斜方向两端点的沉降差与其距离

18、的比值。2在极限承载力状态下,桩上荷载通过桩端土的支撑力来传递,这样的桩称为端承桩。3土试样在侧限条件下,竖向应力增量与相应应变增量的比值。三、单项选择1A;C;3C; 4C;5C。四、简答题1(1)建筑物体型力求简单;(2)控制长高比并合理布置墙体;(3)设置沉降缝;(4)调整某些部分的设计标高;(5)控制相邻建筑物间的净距2砂土的初始孔隙比不同,在受剪过程中将显示出非常不同的性状。紧砂受剪时,颗粒必须升高以离开它们原来的位置而彼此才能相互滑过,从而导致体积膨胀,把这种因剪切而体积膨胀的现象称为剪胀性。这种剪缩性和剪胀性的大小受砂土的孔隙比及周围压力的的大小影响。3 土的抗剪强度由摩擦强度和

19、粘聚强度构成。摩擦强度的来源包括滑动摩擦和咬合摩擦,滑动摩擦是土颗粒之间相对滑动产生的摩擦;咬合摩擦是颗粒之间脱离咬合状态而移动而产生的摩擦。摩擦强度受土的密度、颗粒级配、颗粒形状、含水量等因素的影响。粘聚强度的来源包括静电作用力;分子间的引力;胶结作用力:硅、铁、碳酸盐、有机质等对土颗粒产生胶结作用。粘聚强度受土的颗粒大小、距离、胶结物的性质,土的结构等因素的影响。五、计算题1;(51.6);。2。3 ; ;A。)4合适。5虽然二者基底附加应力相等,但二者的沉降不相等,B基础沉降大,因为B基础的底面积大,压缩层厚度大。6每米长度内所需的桩数为1根。模拟题4一、填空(每空1分,共计11分)1饱

20、和厚粘土层地基上,施工速度快,此时求土的和时应采用三轴试验中的 试验方法测得。2当建筑物上部结构的刚度较弱时,柱下钢筋砼条形基础梁的纵向内力可按 方法计算。3在对重力式挡土墙进行稳定性验算时,应包括抗 稳定验算和抗 稳定验算。4矩形底面基础,基础底面中心线上的附加应力随深度增加而逐渐 。5亲水性最强的粘土矿物是 。6斯肯普顿(Skempton)孔隙水压力系数B的数值在 之间。7按地基土在荷载作用下发生的变形过程,地基的最终沉降量通常是由三个部分组成的,即 、 和 。8 变形模量是土体在 条件下应力与相应应变之比值。二、名词解释(每题3分,共计9分)1沉降差;2刚性基础;3砂土的液化。三、单项选

21、择(每题2分,共计10分)1在新冲填土上建造建筑物,引起其沉降的原因是A. 原地基的自重应力; B. 冲填土自重及建筑物荷载; C. 建筑物荷载。2桩端进入粘性土持力层的最小深度为 A. 1倍桩径; B. (23)倍桩径; C. 5倍桩径。3三轴剪切试验中,土体达到极限平衡状态时,剪切破坏面与大主应力作用方向所夹的角度是 A. ; B. ; C. 。4地下水在土中渗流时,其渗流速度除与土的渗透系数有关外,还与下列因素有关 A. 两点间的距离; B. 两点间的高差; C. A、B两个因素。5理论上的土的压缩模量与变形模量的大小关系是 A.; B. ; C. 。四、简答题(每题5分,共计15分)1

22、为什么要进行软弱下卧层的强度验算?如何进行?2什么情况下,剪切破坏面与最大剪应力作用面一致?3试述端承桩和摩擦桩的传力特点,在确定群桩竖向承载力时,这两种桩型有何区别?五、计算题(共计55分)1某基础平面如图示,基底均布附加压力,求M点下1m深度处竖向附加应力。(8分)矩形面积上均布荷载时角点下的竖向附加应力系数表 l/bz/b1.01.52.03.04.00.50.23150.23700.23860.23910.23921.00.17520.19330.19990.20340.20422.00.08400.10690.12020.13140.13501m1m1m1m1m2 某吹填土厚8m,在

23、自重下固结,求平均固结度达到0.6时所需的时间。(8分)3 有一高4m,断面为1 m1m的砼塔,塔顶作用荷载F= 300kN,基础做成方形,地基为砂土,土的重度,砼的重度,为了保证塔的稳定性,必须埋多深?提示:太沙基极限承载力公式,安全系数K=2(12分)4m?自然地面4 用库仑(Coulomb)土压力理论分析一高度为5m墙背光滑的挡土墙上的主动土压力 ,墙后填土为砂土,假设滑动面与水平面夹角为,要求列出与的关系式,求主动土压力数值。(14分)5m,5 某桩基础如图所示,桩为40 cm40cm的方桩,柱传下荷载F = 2600kN,M = 200kNm。桩数n = 8,群桩效应系数,抗力分项系

24、数。试求单桩竖向极限承载力标准值、设计值,并验算作用于各桩上的荷载是否满足要求。(13分) 2m2m1m粉质粘土淤泥4.8m1.2m粘土粘土6009009006006001600160013001300600模拟题答案一、填空1不固结不排水;2静定分析;3倾覆、滑移;4衰减;5蒙脱石;6;7瞬时沉降、固结沉降、次固结沉降;无侧限。二、名词解释1同一建筑物中,相邻两个基础的沉降量差值2由砖、毛石、混凝土或毛石混凝土、灰土和三合土等材料组成的,且不需配 置钢筋的墙下条形基础或柱下独立基础。3 液化被定义为任何物质转化为液体的行为或过程。对于饱和疏松的粉细砂,当受到突发的动力荷载时,由于动剪应力的作

25、用有使体积缩小的趋势,又由于时间短来不及向外排水,就产生了很大的孔隙水应力。当孔隙水压力大到一定值时,可能使有效应力降为零,此时砂土的抗剪强度亦为零,土便没有抵抗荷载的能力,这种现象称为砂土的液化。三、单项选择1B;2B;3C;4C;5C四、简答题1 因为基础底面积首先是根据持力层的地基承载力确定,基础底面的压力通过持力层进行扩散,将附加应力传到下卧层,如果下卧层的地基承载力较低,则可能不能满足要求,因此,要进行软弱下卧层的强度验算。进行软弱下卧层的强度验算时要求传到软弱下卧层顶面的应力不大于该层面的地基承载力。2当土的内摩擦角等于零时,剪切破坏面与最大剪应力作用面一致。即抗剪强度包线呈现水平

26、状态时,抗剪强度包线与摩尔应力圆的切点位于摩尔应力圆的顶点。3试述端承桩和摩擦桩的传力特点,在确定群桩竖向承载力时,这两种桩型有何区别?在极限承载力状态下,桩上荷载通过桩端土的支撑力来传递,这样的桩称为端承桩,在极限承载力状态下,桩上荷载通过桩身侧面的摩擦作用传递给桩周土层,这样的桩称为摩擦桩。在确定群桩竖向承载力时,端承桩不考虑群桩效应,摩擦桩要考虑群桩效应。五、计算题1 。23.81年。32.37米。4;。 5;满足要求。模拟题5一、填空(本题共11个空格,每空1分,共计11分)1地基压力达到某一数值后,基础的一侧到另一侧形成连续的滑动面,基础四周地面隆起,基础倾斜,甚至倒塌,这种破坏模式

27、称为 。2软土地基表面具有一定厚度的“硬壳层”时,经济可行的基础埋深方案是 。3 土体在外荷作用下产生压缩变形的主要内因是 。4 土的颗粒级配良好,其不均匀系数应大于 。5 预制桩在吊运时,吊点位置应遵循正负弯矩 的原则来布置。6 三轴试验中,土样的剪切破坏面与大主应力作用面的夹角为 。7在地基承载力特征值修正公式中,规范规定,当基底宽度b3m时取b= ;对于其中的埋深d值,在填方整平地区,填土在上部结构施工后完成时,d值应从 地面算起。8在主动土压力、被动土压力、静止土压力中,数值最大的是 。 9压缩指数是 曲线中 段的斜率。二、名词解释(本题共3个小题,每题3分,共计9分)1塑性指数;2固

28、结;3有效应力;三、单项选择题(本题共5个小题,每题2分,共计10分)1朗金土压力理论中,主动状态时,破裂面与水平面的夹角为 A.; B. ; C. 。2某土层在其自重应力作用下已达固结稳定,且自它形成到现在没有受过地质的剥蚀作用,那么这一粘土属于 A. 正常固结土; B. 超固结土; C. 欠固结土。3分层总和法计算基础沉降时,确定压缩层下限的根据是 A. ; B. ; B. 。4土中某点大主应力;小主应力;则反映该点各方向面应力状态的摩尔应力圆的圆心坐标为A.(100kPa、0); B.(200kPa、0); C.(300kPa、0)。5 倒梁法分析柱下条形基础的纵向内力,适用的情况是 A

29、. 上部结构刚度小; B. 上部结构刚度大; C. 地基刚度大。四、简答题(本题共3个小题,每题5分,共计15分)1试述确定基础埋深时应考虑哪些因素。2浅基础有哪些构造类型? 3什么情况下剪切破坏面与最大剪应力作用面一致?五、计算题(共计55分)1某建筑场地,地质条件为:第一层为软粘土层,厚度4m,天然重度,平均压缩模量,第二层为粗砂土,很厚,若不计粗砂土变形,欲使软粘土层顶面产生3cm的沉降,需在其上铺设重度为的土层多厚。(10分)2某挡土墙如图所示,墙后填土的物理力学指标见图,用朗肯理论计算主动土压力。(10分) 3m,3m地下水3已知某土样的内摩擦角,粘聚力。进行三轴固结不排水试验,施加

30、周围压力时。求剪切破坏时的等于多少?(10分)4已知某基础底面尺寸,作用在基础底面中心处的荷载,弯矩,试计算基础底面边缘处的压力值。(8分)5某条形基础埋深为2.0m,地基为均匀的粘性土,天然重度,基础宽度,作用在基础底面的荷载值,求基础中心点下、处附加应力数值。(8分)附加应力系数表z/b1.01.82.02.2附加应力系数0.2050.1480.1370.1286已知六桩承台长边3.2m,短边2m,柱传下竖向荷载值,桩截面40 cm40cm,桩长9.1m,穿过8.0m厚的粘性土,到达砂土层,粘性土的桩侧极限摩擦阻力标准值,砂土的桩侧极限摩擦阻力标准值,极限端阻力标准值,若不考虑承台效应()

31、,并取侧阻和端阻分项系数分别为,。试验算桩基承载力是否满足要求。(9分)砂土1.9m8m1.1m粘土120060060012001600160010001000模拟题答案一、填空1整体剪切破坏;2宽基浅埋方案;土中水和气的排出;相等;7、天然;8被动土压力;9、直线。二、名词解释1粘性土与粉土的液限与塑限的差值,去掉百分数。2在荷载作用下,土中水逐渐排出的过程。3土颗粒间的接触应力在截面积上的平均值。三、单项选择题1A;2A;3B;4B;B四、简答题1(1)上部结构情况;(2)工程地质条件和水文地质条件;(3)作用的荷载大小和性质;(4)地基土的冻胀影响;(5)建筑场地的环境条件;(6)构造规定。2()无筋扩展基础(刚性基础);()扩展基础(柔性基础);()柱下钢筋混凝土条形基础;()十字交叉基础;()筏板基础;()箱形基础;()壳体基础。3 当土的内摩擦角等于零时,剪切破坏面与最大剪应力作用面一致。即抗剪强度包线呈现水平状态时,抗剪强度包线与摩尔应力圆的切点位于摩尔应力圆的顶点。五、计算题11.04米。2。3。4。5处;处。6承载力满足要求。

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