地基基础期末考试复习题与答案.docx

建筑物的全部荷载都由它下面的地层来承担，受建筑物影响的那一部分地层称为地基；建筑物向地基传递荷载的下部结构就是基础地基不加处理就可以满足要求的是天然地基，否则就叫做人工地基1、曲线形状：正常级配：土的颗粒大小分布是连续的，曲线坡度是渐变的。 级配良好：粒径分布曲线形状平缓，土粒大小分布范围广，土粒大小不均匀级配不良：粒径分布曲线形状较陡，土粒大小分布范围窄，土粒均匀不连续级配：土中缺乏某些粒径的土粒，曲线出现水平段 。2、不均匀系数：Cu越大颗粒级配越好不均匀系数Cu和曲率系数Cc用于判定土的级配优劣： 如果 Cu 5且 C c = 1 3 ， 级配 良好的土；如果 Cu 3 或 Cc 10的土由土体自重引起的自重应力; 由建筑物荷载在地基土体中引起的附加应力土的压缩随时间而增长的过程，称为土的固结。固结度是表征土的固结程度，是指土层或土样在某一级荷载下的固结过程中某一时刻孔隙水压力平均消散值或压缩量与初始孔隙水压力增量或最终压缩量的比值，以百分率表示。通俗的讲就是：某一时刻的压缩量与最终压缩量之比，在科学上很难解释。土的抗剪强度是指土体抵抗剪切破坏的极限能力。(1)整个莫尔圆位于抗剪强度包线的下方(圆1)，说明该点在任何平面上的剪应力都小于土所能发挥的抗剪强度，因此不会发生剪切破坏,(2)抗剪强度包线是莫尔圆的一条割线(圆)，说明该点某些平面上的剪应力已超过了土的抗剪强度，实际上这种情况是不可能存在的；(3)莫尔圆与抗剪强度包线相切(圆)，切点为A，说明在A点所代表的平面上，剪应力正好等于抗剪强度，该点就处于极限平衡状态。圆称为极限应力圆。根据极限应力圆与抗剪强度包线之间的几何关系，可建立以下极限平衡条件。土的极限平衡条件即时t=tf时的应力关系。当土体中任意一点在某一平面上的剪应力达到土的抗剪强度时，就发生剪切破坏，该点即处于极限平衡状态土体中发生剪切破坏的平面，一般不是剪应力最大的平面只有当=0时，剪切破坏面才与最大剪应力面一致。1、当挡土墙向离开土体方向偏移至土体达到极限平衡状态时，作用在墙上的土压力称为主动土压力;当挡土墙向土体方向偏移至土体达到极限平衡状态时，作用在挡土墙上的土压力称为被动土压力;当挡土墙静止不动，土体处于弹性平衡状态时，土对墙的压力称为静止土压力.2、静止土压力产生条件是挡土墙不发生位移，土体处于弹性平衡状态；产生主动土压力的条件是挡土墙向背离土体的方向产生位移，当位移量达到一定量（密实砂土为0.5%,密实粘土为1-2%）才能产生；被动土压力产生条件是挡土墙向土体的方向产生位移，土体达到被动的极限平衡状态。3、在相同条件下，主动土压力小于静止土压力，而静止土压力又小于被动土压力, 亦即 工程地质勘察的目的在于以各种勘察手段和方法，调查研究和分析评价建筑场地和地基的工程地质条件，为设计和施工提供所需的工程地质资料。对应于工程设计中场址选择、初步设计和施工图三阶段，为了提供各设计阶段所需的工程地质资料，勘察工作也相应分为选址勘察、初步勘察和详细勘察三阶段。对于地质条件复杂或有特殊施工要求的重大建筑物地基，尚应进行施工勘察。 坑探、钻探、触探和地球物理勘探等。（1） 任务要求及勘察工作概况；勘察方法与勘察工作布置。（2）场地位置、地形地貌、地质构造、不良地质现象及地震设计烈度。（3）场地的地层分布、岩石和土的均匀性、物理力学性质、地基承载力和其它设计计算指标。（4）地下水的埋藏条件和腐蚀性以及土层的冻结深度。（5）对建筑场地及地基进行综合的工程地质评价，对场地的稳定性和适宜性作出结论，指出存在的问题和提出有关地基基础方案的建议。1. 检验通过有限钻孔资料得到的勘察成果是否与实际符合，勘察报告的结论与建议是否正确和切实可行。2. 根据基槽开挖实际情况，研究解决新发现的问题和勘察报告遗留的问题。验槽的基本内容：1. 核对基槽开挖的平面位置与槽底标高是否与勘察、设计要求相符。2. 检验槽底持力层土质与勘察报告是否相符。参加验槽的各方负责人需下到槽底，依次逐段检验，发现可疑之处，用铁铲铲出新鲜土面，用土的野外鉴别方法进行鉴定。3. 审阅施工单位的钎探记录并做现场对比钎探，检验钎探记录的正确性，判别地基土质是否均匀。对异常点需找出分布范围，总结分布规律并查明原因。如局部存在古井、菜窑、坟穴、河沟等不良地基，则还需用钎探等方法查明其深度。4. 研究决定地基基础方案是否需要修改以及局部异常地基处理方案。验槽的方法：以肉眼观察为主，辅以轻便触探、钎探等方法。观察时应重点关注柱基、墙角、承重墙下或其他受力较大的部位，观察槽底土的颜色是否均匀一致，土的坚硬程度是否一样，有无局部含水量异常现象等。1、阅读和分析建筑物场地的地质勘察资料和建筑物的设计资料，进行相应的现场勘查和调查。2、选择基础的结构类型和建筑材料。3、选择持力层，决定合适的基础深埋深度。4、根据地基承载力和作用在基础上的荷载组合计算基础的初步尺寸。5、进行地基计算，包括地基持力层和软卧下卧层（如果存在）的承载力验算，对需要的进行地基变形验算、地基稳定验算或抗浮验算，根据验算结果，修改基础尺寸或埋深深度。6、进行基础的结构和构造设计。7、绘制基础的设计图和施工图。8、编制工程预算书和工程设计说明书。基础的埋深：是指从室外设计地坪至基础垫层底面的垂直距离。选择基础埋深时应考虑哪些因素：1、建筑物的用途、结构类型和荷载性质与大小。2、工程地质条件。3、水文地质条件。4、地基冻融条件。5、场地环境条件。首先应满足地基承载力要求，包括持力层土的承载力计算和软弱下卧层的验算；其次，对部分建筑物还要进行地基变形验算，并对基础底面尺寸必要的调整。建筑措施：1、建筑物体型应力求简单，控制建筑物的长高比，3、合理布置纵横墙4、合理安排相邻建筑物之间的距离，5、设置沉降缝。构造措施：1、减轻结构物的自重，2、减小或调整基底的附件压力，3、增强基础刚度，4、采用对不均匀沉降不敏感的结构，5、设置圈梁。1、 上部荷载很大，只有在较深处才有满足承载力要求的持力层。2、 为了减少基础的沉降或不均匀沉降，利用较少的桩将部分荷载传递到地基深处，从而减少基础沉降。3、 地基土有可能被水流冲刷的桥梁基础。4、 地下水位很高或位于水中的构筑物，采用其他基础形式施工困难，如桥梁、码头、海上钻井平台。5、 除承受较大垂直荷载外，尚有较大偏心荷载、水平荷载、动荷载或周期性荷载作用，可用垂直桩、斜桩和交叉桩承受水平荷载。6、 用桩穿过湿陷性土、膨胀性土、人工填土、垃圾土、季节性冻土、可液化土层等，可保证建筑物的稳定。7、 在水的浮力作用下，地下室或地下结构可能上浮，用桩来承受抗拔力。8、 土层中存在障碍物（块石、未风化岩脉、金属等）而又无法排除时。9、按承载性分：1、摩擦型桩，摩擦桩 端承摩擦桩2、端承型桩 端承桩 摩擦端承桩按材料分：1、钢筋混凝土桩，2、钢桩3、木桩4灰土桩5砂石桩按成桩法分：1、非挤土桩，2、部分挤土桩，3、挤土桩按功能分：竖向抗压桩、竖向抗拔桩、水平受荷桩、复合受荷桩;按施工方法分：预制桩、灌注桩；按几何特征分：微型桩、中等直径桩、大直径桩随着桩底端位移速度增大，直到端阻力也达到极限值，最后地基土发生剪切破坏或沉降超限，使桩侧摩阻力均达到极限值的桩顶荷载，即为桩的竖向极限承载力。按材料强度确定，按单桩竖向抗压静载试验法确定，按土的抗剪强度指标确定，按静力触深发确定，按经验公式法确定，按动力式桩发确定，按桩的抗拔承载力确定，按单向桩的承载力特征值确定。软弱土地基：由软弱土组成的地基称为软弱土地基软弱土种类：淤泥、淤泥质土是主要类型。【部分冲填土、杂填土、其他高压缩性土】1、 碾压及夯实：重锤夯实，机械碾压，振动压实，强夯2、 换土垫层：砂石垫层，素土垫层，灰土垫层，矿渣垫层。3置换及拌入：振冲置换，深层搅拌，高压喷射注浆，石灰桩等。4加筋：土工聚合物加筋，锚固树根桩，加筋土。5排水固结：天然地基预压，砂井预压，塑料排水带预压，真空预压，降水预压。6振密挤密：振冲挤密，爆破挤密，灰土挤密桩，砂桩，石灰桩7、胶结法8冷热处理法9