土木工程施工重点概念.doc

21 45 土木工程施工土木工程施工 课程作业课程作业 姓名 学号 III 45 目 录 目 录 III 第 1 节 学会期刊网及超星使用方法 1 1 1 期刊网使用方法 1 1 2 超星使用方法 1 第 2 节 场地平整及土方工程量计算 2 2 1 填空题 2 一 填空题 2 2 2 简答题 2 2 2 1 习题 1 1 土的可松性在工程中有哪些应用 2 2 2 2 习题 1 2 场地设计标高的确定方法有哪两种 它们有何区别 2 2 2 3 习题 1 3 何谓 最佳设计平面 最佳设计平面如何设计 2 第 3 节 基坑土方工程 3 3 1 填空题 3 3 2 简答题 3 3 2 1 习题 1 4 试述土方调配 表上作业法 的计算步骤 3 3 2 2 习题 1 5 影响边坡稳定的主要因素有哪些 3 3 2 3 习题 引起土体下滑力增加的因素有哪些 引起土体抗剪强度降低的 因素有哪些 3 3 3 计算题 3 3 3 1 计算题 01 3 3 3 2 计算题 02 4 3 4 课外阅读题 4 3 4 1 了解 最小二乘法 基本原理 4 3 4 2 阅读规范中与本章所学内容相关的条文及说明 建筑地基基础工程 施工质量验收规范 GB50202 2002 建筑边坡工程规范 GB50330 2002 JGJT 180 2009 建筑施工土石方工程安全技术规范 4 参考文献 6 个人简历 7 1 45 第 1 章 学会期刊网及超星使用方法 1 1 期刊网使用方法 1 2 超星使用方法 第 2 章 场地平整及土方工程量计算 2 1 填空题 一 填空题 1 土方工程的施工往往具有 工程量大工程量大 劳动繁重劳动繁重 施工条件复杂施工条件复杂等特点 2 土方施工中 按照土的开挖难易程度土的开挖难易程度划分 土可分为松软土 普通土 坚土 砂砾坚土 软石 次坚石 坚石 特坚石八类 3 土方施工中要考虑土的可松性 是由于土方工程量是以自然状态的体积自然状态的体积来计算的 土的可松性 用可松性系数可松性系数来表示 4 开挖 200m3的基坑 其土的可松性系数为 若用斗容量为 5m3的汽车运1 25 s K 1 1 s K 土 需运土 50 车 2 2 名词解释 1 土的工程分类 土方施工中 按照土的开挖难易程度划分 土可分为松软土 普通土 坚土 砂砾坚土 软 石 次坚石 坚石 特坚石八类 2 土的可松性 即自然状态下的土 经过开挖后 其体积因松散而增大 以后虽经回填压实 仍不能恢复其 原来的体积的性质 土的可松性程度用可松性系数表示 3 土的渗透性 土体孔隙中的自由水在重力作用下会产生流动 土体被水透过的性质称为渗透性 土的渗透 性是土的水力学主要性质之一 体现水流通过土中孔隙的难易程度 土的渗透性用渗透系数表示 2 3 简答题 2 3 1 习题 1 1 土的可松性在工程中有哪些应用 答 土的最初可松性是计算土方施工机械及运土车辆等的重要参数 土的最终可松性是计算 场地平整标高及填方时所需挖土量的重要参数 2 3 2 习题 1 2 场地设计标高的确定方法有哪两种 它们有何区别 3 45 答 分为一般方法和最小二乘法 一般方法能使挖方量与填方量平衡 最小二乘法不仅能使挖方量与填方量平衡 还能使总的 土方量最小 2 3 3 习题 1 3 何谓 最佳设计平面 最佳设计平面如何设计 答 最佳设计设计平面就是满足建筑规划 生产工艺和运输要求以及场地排水等前提下 使 场地内挖方量和填方量平衡 并使总的土方工程量最小的场地设计平面 最佳设计平面的设计依据是 最小二乘法原理 具体步骤如下 1 采用公式 1 7 作为最佳设计平面的平面方程 ii xi y zcxiyi 1 7 2 计算场地方格角点的施工高度 1 iiii xi yi Hzzcxiyizin 1 8 3 令为土方施工高度之平方和 2222 1122 1 n iinn i p Hp Hp Hp H 1 9 4 当最小是 依据最小二乘法原理 既得最佳设计平面 5 将公式 1 7 1 8 代入公式 1 9 并分别对未知的设计平面参数求偏导数 xy c i i 令所得函数为 0 获得联立方程组 求解既得最佳设计平面 求解过程可采用表格的形式 2 3 4 习题 1 4 试述土方调配 表上作业法 的计算步骤 答 1 编制初始调配方案 2 最优方案判别 3 方案的调整 4 检验新调整方案 找出最优方案 2 4 计算题 2 4 1 计算题 01 某建筑场地方格网 地面标高如图 1 所示 格边长 a 20m 泄水坡度 x i 2 y i 3 不考虑 土的可松性的影响 确定方格各角点的设计标高 不考虑土的可松性 余土加宽边坡等影响 施 工高度 计算各方格挖 填土方工程量 按照四方棱柱体法 计算公式依据 教材 零线的计算 只需绘制出大概的走势即可 计算步骤及书写格式依照附件中的 场地土方量计算习题示例 4 1 5 2 6 3 角角点点编编号号 施施工工高高度度 角角点点原原地地 形形标标高高 设设计计标标高高 图图例例 1 251 40 2 251 25 3 250 85 4 250 60 5 251 90 6 251 60 7 251 28 8 251 38 9 252 45 10 252 00 11 251 70 12 251 40 x i 2 y i 3 图 3 1 某建筑场地方格网及原地形标高 解 1 计算场地设计标高 0 Z 1 2 4 252 45251 40251 40250 601005 85 22252 00251 70251 38250 85251 25251 903018 16 44251 60251 282011 52 z z z 由式 1 4 得 1234 11 2z341005 853018 162011 52251 48 m 424 o zzzz n 2 根据泄水坡度计算各方格角点的设计标高 以场地中心点 几何中心 o 为 由式 1 5 得各角点的设计标高为 o z 5 45 10 20 30 40 50 60 70 8 30 0 00220 0 003251 36 m 10 0 00220 0 003251 40 m 10 0 00220 0 003251 44 m 20 0 00220 0 003251 48 m 30 0 002251 42 m 10 0 002251 46 m 10 0 002251 50 m zz zz zz zz zz zz zz z 0 90 100 110 120 30 0 002251 54 m 30 0 00220 0 003251 48 m 10 0 00220 0 003251 52 m 10 0 00220 0 003251 56 m 20 0 00220 0 003251 60 m z zz zz zz zz 3 计算各角点施工高度 由式 1 6 得各角点的施工高度 以 为填方 为挖方 1 2 3 H251 36251 400 04 m H251 40251 250 15 m H251 44250 850 59 m 各角点的施工高度见下图 角角点点编编号号 施施工工高高度度 角角点点原原地地 形形标标高高 设设计计标标高高 图图例例 1 251 40 2 251 25 3 250 85 4 250 60 5 251 90 6 251 60 7 251 28 8 251 38 9 252 45 10 252 00 11 251 70 12 251 40 x i 2 y i 3 0 04 251 36 0 15 251 40 0 59 251 44 0 88 251 48 0 48 251 42 0 14 251 46 0 22 251 50 0 16 251 54 0 97 251 48 0 48 251 52 0 14 251 56 0 20 251 60 图 2 2 各角点的施工高度 4 确定 零线 即挖填分界线的大概走势 结果如图 2 所示 5 计算各方格土方工程量 为填 为挖 a 全部为填或挖 2 3 3 2 3 4 20 V0 590 880 220 16185m 4 20 V0 480 140 480 97207m 4 b 部分为挖方 部分为填方 2 2 3 1 22 3 1 22 3 2 22 3 2 0 040 140 4820 V53 78m 40 040 140 480 15 200 15 V2 78m 40 040 140 480 15 200 14 V1 78m 40 140 220 150 59 20 0 150 590 22 V83 78m 40 140 220 150 59 22 3 5 22 3 5 22 3 6 22 6 20 0 480 140 14 V58 94m 40 480 140 140 22 200 22 V4 94 m 40 480 140 140 22 200 14 V2 72 m 40 140 160 200 22 200 160 200 22 V46 72 m 40 140 160 200 22 3 挖方的总工程量为 324 填方的总工程量为 323 由此而可知 挖填基本平衡 3 m 3 m 2 5 课外阅读题 2 5 1 了解 最小二乘法 基本原理 7 45 第 3 章 基坑土方工程 3 1 填空题 1 影响土方边坡稳定的因素主要有土质 开挖深度 施工工期 地下水水位 坡顶荷载 气候条土质 开挖深度 施工工期 地下水水位 坡顶荷载 气候条 件因素件因素 2 开挖 200m3的基坑 其土的可松性系数为 若用斗容量为 5m3的汽车运1 25 s K 1 1 s K 土 需运土 50 车 3 土方边坡坡度以其高度高度 H 与其基底宽度基底宽度 B 之比来表示 边坡可以做成直线型直线型 折线形折线形或踏步踏步 形形 坡度也可以以 1 m 来表示 其中 m B H 称为 坡度系数坡度系数 4 基坑 槽 支护结构的形式有多种 根据受力状态可分为横撑式支撑横撑式支撑 板桩式支护结构板桩式支护结构 重力重力 式支护结构式支护结构 其中 板桩式支护结构又分为悬臂式悬臂式和支撑式支撑式 5 对于钢板桩 通常有三种打桩方法 分别是 单独打入法 围檩插桩法 分段复打法单独打入法 围檩插桩法 分段复打法 3 2 名词解释 1 水泥土搅拌桩支护结构 水泥土搅拌桩支护结构是近年来发展起来的一种重力式支护结构 它是通过搅拌桩机将水泥 与土进行搅拌 形成柱状的水泥加固土 搅拌桩 2 边坡 指在建 构 筑物场地或其周边 由于建 构 筑物和市政工程开挖 填筑施工或自然形成 的 对建 构 筑物安全或稳定有影响的 具有一定坡度的坡面 3 边坡坡度及坡度系数 土方边坡的坡度以挖方深度 或填方深度 H 与底宽 B 之比表示 令 m B H 称 m 为坡度系 数 其物理意义是 当基坑深为 1 米时 边坡宽度的大小 4 板桩的设计五大要素 板桩的入土深度 截面弯矩 支点反力 拉锚长度及板桩位移称为板桩的设计五大要素 5 土钉墙 土钉墙是一种原位土体加筋技术 是由设置在坡体中的加筋杆件与其周围土体牢固粘结形成 的复合体以及面层构成的类似重力挡土墙的支护结构 3 3 简答题 3 3 1 板桩的常见破坏形式有哪些 答 1 板桩的入土深度不够 在土压力作用下 板桩的入土部分走动而出现坑壁滑坡 2 支撑或拉锚的强度不够 3 拉锚长度不够 锚毡失去作用而是土体滑动 4 板桩本身 刚度不够 在土压力作用下失稳弯曲 5 板桩位移过大 造成周边环境破坏 3 3 2 习题 1 7 试述水泥土重力式支护结构的设计要点 答 水泥土重力式支护结构的设计主要包括整体稳定 抗倾覆稳定 抗滑移稳定 位移等 有时 还应验算抗渗 墙体压力 地基强度等 3 4 论述题 3 4 1 简述板式支护结构中 钢板桩的三种常见打桩方法及其各自的优缺点 3 4 2 试述影响边坡稳定的主要因素 答 答 1 引起抗剪强度降低的原因 气候的变化使土质松散 粘土中的夹层因浸水而发生润滑作用 饱和细砂 粉砂因受振动而液化 2 引起土体内剪应力增加的原因 边坡上面荷载增加 尤其是附近有动荷载 因下雨使土的含水量增加 因而使土体增重 并在土中渗流产生一定的动水压力 土体裂缝中的水产生静水压力 3 5 计算题 3 5 1 计算题 某基坑坑底平面尺寸如图 3 2 所示 坑深 5m 四边均按 1 0 4 的坡度放坡 计算其土方量 9 45 100005000 2000010000 图 3 2 某基坑坑底平面尺寸 mm 解 有题可知 该基坑每侧边坡的放坡宽度为 5 0 42 m 1 基坑坑底的面积为 2 1 30 1520 5350 m F 2 基坑上口面积为 2 2 302 2152 220 5546 m F 3 基坑的中截面面积为 2 0 302 1152 120 5444 m F 4 基坑开挖土方量为 2 102 4 2227 m 6 H VFFF 3 6 课外阅读题 3 6 1 阅读规范中与本章所学内容相关的条文及说明 建筑地基基础工程施工质 量验收规范 GB50202 2002 建筑边坡工程规范 GB50330 2002 JGJT 180 2009 建筑施工土石方工程安全技术规范 第 4 章 基坑土方工程与降水 4 1 填空题 1 一般轻型井点的管路系统包括 井点管井点管 滤管 弯联管 总管 滤管 弯联管 总管 2 轻型井点管插入井孔后 填灌粗砂或砾石滤水层 上部用黏土封口 其封口的作用是 防防 止漏气止漏气 3 一级轻型井点的适用降水深度为 3 6m 管井井点为 3 5m 提示 见表格 1 12 4 计算水井系统时 水井可分成承压完整井 承压非完整井 无压完整井 无压非完整井承压完整井 承压非完整井 无压完整井 无压非完整井 5 防治流砂的方法有水下挖土法 冻结法 枯水期施工 抢挖法 加设支护结构 井点降水水下挖土法 冻结法 枯水期施工 抢挖法 加设支护结构 井点降水 其中 井点降水法井点降水法 是根除流沙的有效方法之一 6 流沙产生的条件是包括 水流方向从下向上 动水压力等于或大于土的浮重度 水流方向从下向上 动水压力等于或大于土的浮重度 提示 见 PPT 4 2 名词解释 1 动水压力 地下水的渗流对单位土体内骨架产生的压力称为动水压力 2 流砂现象 当土体受到向上的动水压力时 如果动水压力等于或大于土的浮重度 则土粒失去重力 处 于悬浮状态 土的抗剪强度等于零 土粒能随着渗流的水一起流动 这种现象就叫做流沙现象 3 集水井降水 在基坑或沟槽开挖时 在坑底设置集水井 并沿坑底的周围或中央开挖排水沟 使水在重力 作用下流入集水井内 然后用水泵抽出坑外 4 完整井和非完整井 当水井底部达到不透水层时称为完整井 否则称为非完整井 5 土的最佳含水量 土在某含水量的条件下 使用同样的压实功进行压实 所得到的重度最大 这个含水量就是 最佳含水量 6 压实系数 土的控制干重度与土的最大干重度之比 11 45 4 3 简答题 4 3 1 简述含水量如何影响填土压实质量 答 在同一压实功的条件下 填土的含水量对压实质量有直接影响 较为干燥的土 由于土颗粒 之间的摩阻力较大而不易压实 当土具有适当含水量时 水起了润滑作用 土颗粒之间的摩阻力 减小 从而易压实 4 3 2 简述流沙形成的原因及其防治措施 答 流沙现象产生的原因是水在土中渗流所产生的动水压力对土体作用的结果 防治措施主要有 1 枯水期施工 2 冻结法 3 抢挖法 4 加设支护结构法 5 人工降低地 下水位法 其中井点降水是根除流沙的有效方法 4 3 3 习题 1 12 轻型井点的设计包括哪些内容 其设计步骤如何 答 轻型井点的设计内容包括平面布置与高程布置 其中 平面布置即确定井点布置的形式 总 管长度 井点管数量 水泵数量及位置等 高程布置则确定井点管的埋设深度 设计步骤为 确定平面布置 高程布置 计算井点管数量等 调整设计 4 4 论述题 4 4 1 降水方法有哪些 其适用范围如何 1 集水井降水法 当基坑开挖较浅 可采用集水井降水法 当基坑开挖深度较大 但采用了止水帷幕 如水泥 土搅拌桩 基坑内降水也多采用集水井降水法 2 井点降水法 如降水深度较大 止水措施有限或土层为细砂 粉砂或软土地区时 宜采用井点降水法降水 在 井点降水的同时往往也辅以局部的集水井降水 4 4 2 试述井点降水对周围环境的不利影响及防范措施 1 井点降水的不利影响 1 降水漏斗范围内的地下水位下降以后 会造成土体固结沉降 由于漏斗形的降水面不是平面 因而所产生的沉降也是不均匀的 2 在实际工程中 还可能把土层中的一些土颗粒连同地下水抽出 这种现象会使地面产生的不均 匀沉降加剧 造成附近建筑物及地下管线的不同程度的损坏 2 防范井点降水影响的措施 1 采用合理的井点降水布置 避免过度降水 2 在周边环境保护有严格要求的地区 尽可能采取设置止水帷幕的方法 切断地下水的渗流 必要时可进行坑内降水 减少降水影响范围 3 降水场地外缘设置回灌水系统 4 4 3 简述影响填土压实质量的主要因素及保证质量的主要方法 1 填土压实质量与许多因素有关 其中主要影响因素为 压实功 土的含水量 每层铺土 厚度 2 保证压实质量的主要方法有 1 对不同的土应根据选择的压实机械和密实度要求选择合理的压实遍数 2 分层铺土分层压实 3 控制土的含水量在最佳含水量范围之内 4 施工中铺土厚度应小于压实机械压土时的有效作用深度 而且还应考虑最优土层厚度 13 45 第 5 章 土方压实填筑与桩基础工程01 5 1 填空题 1 填方土料应符合设计要求 保证填方的强度强度与稳定性稳定性 2 填土应严格控制含水量 使土料的含水量接近土的最佳含水量最佳含水量 3 填土的压实方法有碾压 夯实和振动压实碾压 夯实和振动压实等几种 4 填土压实质量与许多因素有关 其中主要影响因素为 压实功压实功 土的含水量土的含水量以及每层铺土每层铺土 厚度厚度 5 填土压实后应达到一定的密实度密实度及含水量含水量的要求 6 推土机适用于开挖一至三类一至三类土 其经济运距在 100m 以内 效率最高的运距为 60m 见 教材 7 单斗挖掘机按包括 正铲挖土机 反铲挖土机 拉铲挖土机 抓铲挖土机正铲挖土机 反铲挖土机 拉铲挖土机 抓铲挖土机 8 预制桩强度达到 70 70 设计强度时 方可起吊堆放 预制桩强度达到 100 100 设计强度时方 可运输和打桩 9 根据桩的密集程度 打桩顺序一般为 由一侧向单一方向进行由一侧向单一方向进行 自中间向两个方向对称自中间向两个方向对称 进行进行 自中间向四周进行自中间向四周进行 10 打桩时对不同基础标高的桩 宜先深后浅先深后浅 对不同规格的桩 宜先大后小 先长后短先大后小 先长后短 11 桩按承载性质为分类 可分为 摩擦型摩擦型 桩 端承型端承型 桩 按施工方法可分为 预制预制 桩 灌注灌注 桩 13 桩锤重量可按哪几个因素来选择 土质土质 桩的规格桩的规格 密集程度密集程度 单单 桩竖向承载力桩竖向承载力 等 14 用锤击沉桩时 为防止桩受冲击力过大而损坏 应力求采用 重锤轻击重锤轻击 15 预制桩吊点设计的原则是正负弯距相等正负弯距相等 16 采用锤击法沉桩时 当桩间距小于小于 4 倍倍桩径时 一定要确定合理的打桩顺序 5 2 名词解释 1 最佳含水量 土在某含水量的条件下 使用同样的压实功进行压实 所得到的重度最大 这个含水量就是最佳 含水量 2 摩擦端承桩 在承载能力极限状态下 桩顶竖向荷载主要由桩端阻力承受 桩的侧摩阻力虽属次要 但不可忽 略 3 端承摩擦桩 在承载能力极限状态下 桩顶竖向荷载主要由桩侧阻力承受 桩端阻力虽属次要 但不可忽略 4 桩基础 桩基础由基桩和联接于桩顶的承台共同组成 若桩身全部埋于土中 承台底面与土体接触 则称 为低承台桩基 若桩身上部露出地面而承台底位于地面以上 则称为高承台桩基 5 贯入度 是指在地基土中用重力击打贯入体时 贯入体进入土中的深度 5 3 简答题 5 3 1 简述含水量如何影响填土压实质量 答 在同一压实功条件下 填土的含水量对压实质量有直接影响 较为干燥的土 由于土颗粒之 间的摩阻力较大而不易压实 当土具有适当含水量时 水起了润滑作用 土颗粒之间的摩阻力减 小 从而易压实 5 3 2 简述桩基础的分类 答 1 按桩身材料分类主要有混凝土桩及钢桩 也有采用木 组合材料的桩 2 桩按承载性状可分为摩擦型桩和端承型桩 前者又可分为摩擦桩 端承摩擦桩 后者又分为端 承桩 摩擦端承桩 3 桩按成桩时挤土状况可分为非挤土桩 部分挤土桩和挤土桩 4 按施工方法可分为预制桩和灌注桩 5 3 3 采用锤击沉桩法时 为何要 重锤轻击 如采用轻锤重击 会有哪些危害 答 用锤击沉桩时 为防止桩受冲击应力过大而损坏 应采用 重锤轻击 如采用轻锤重击 锤 击功很大一部分被桩身吸收 桩不易打入 且桩头容易打碎 5 3 45 3 4 简述锤击法沉桩的优缺点简述锤击法沉桩的优缺点 锤击沉桩是混凝土预制桩常用的沉桩方法 它施工速度快 机械化程度高 适用范围广 但施工 时有冲撞噪声和对地表层有振动 在城区和夜间施工有所限制 5 4 论述题 15 45 5 4 15 4 1 论述打桩顺序的影响及确定合理打桩顺序的依据与具体方法 论述打桩顺序的影响及确定合理打桩顺序的依据与具体方法 答 打桩顺序直接影响到桩基础的质量和施工速度 以及周围环境 不合理的打桩顺序将会引起 桩入土深度不一 导致不均匀沉降 难打易碎 邻桩移位倾斜 应根据桩的密集程度 桩距大小 桩的规格 长短 桩的设计标高 工作面布置 工期要求等综 合考虑 合理确定打桩顺序 具体做法如下 1 避免挤土影响 打桩顺序影响挤土方向 打桩向哪个方向推进 则向哪个方向挤土 根据桩群的密集程度 可选用下述打桩顺序 a 当桩中心距4 倍桩径时 可按施工方便顺序打 宜逐排改变方向 避免朝同一个方向挤土 必要时间隔跳打 2 减小后施工的桩对先施工的桩的影响 根据设计标高 宜先深后浅 根据桩的规格 先大后小 先长后短 3 减小打桩对周围环境的影响 当一侧毗邻建筑物时 由毗邻建筑物处向另一方向施打 第 6 章 桩基础工程02 6 1 填空题 1 预制桩在沉桩时 常用的接桩方法有 焊接焊接 法兰链法兰链接接 和 硫磺胶泥锚接硫磺胶泥锚接 2 钻孔灌注桩成孔施工时 泥浆作用是保护孔壁保护孔壁 防止塌孔防止塌孔 排出土渣排出土渣 以及 冷却与润滑钻冷却与润滑钻 头头 3 打桩的质量检查包括桩的偏差桩的偏差 最后贯入度最后贯入度与沉桩标高沉桩标高 4 预制打入桩垂直度偏差应控制在 1 以内 对于桩尖位于坚硬土层的端承型桩 以 贯入度贯入度 控制为主 桩尖进入持力层深度桩尖进入持力层深度或桩尖标高桩尖标高可作参考 对于摩擦型桩 应以桩尖设计标高桩尖设计标高为 主 以贯入度贯入度作为参考 5 钻孔灌注桩钻孔时的泥浆循环工艺有正循环和反循环正循环和反循环两种 其中反循环反循环工艺的泥浆上流速度 高 携土能力大 6 为了提高桩的质量和承载能力 沉管灌注桩常采用单打法单打法 复打法复打法 反插法反插法等施工工艺 7 沉管灌注桩施工时 常遇问题有断桩断桩 缩颈缩颈 吊脚桩吊脚桩 混凝土灌注过量混凝土灌注过量 6 2 名词解释 1 复打法 即在同一桩孔内进行两次单打 目的是为了提高桩的质量或使桩径增大 提高桩的 承载能力 2 泥浆护壁成孔 泥浆护壁成孔是用钻机成孔的同时 用泥浆保护孔壁并排出土碴 3 套管成孔灌注桩 套管成孔灌注桩是利用锤击打桩法或振动沉桩法 将带有钢筋混凝土桩靴 又叫桩尖 或带有活瓣式桩靴的钢套管沉入土中 然后边拔管边灌注混凝土而成 4 吊脚桩 是指桩底部混凝土隔空或松软 没有落实到孔底地基土层上的现象 5 6 6 3 简答题 6 3 1 简述泥浆护壁成孔及泥浆的作用 答 泥浆护壁成孔是用钻机成孔的同时 用泥浆保护孔壁并排出土碴 泥浆具有保护孔壁 防止 塌孔 排出土碴以及冷却与润滑钻头的作用 6 3 2 简述摩擦型桩和端承型桩成孔深度的控制依据 1 摩擦型桩 摩擦桩以设计桩长控制成孔深度 端承摩擦桩必须保证设计桩长及桩端进入持 17 45 力层深度 当采用锤击沉管法成孔时 桩管入土深度控制以标高主 以贯入度控制为辅 2 端承型桩 当采用钻 冲 挖掘成孔时 必须保证桩孔进入设计持力层的深度 当采用锤 击沉管法成孔时 沉管深度控制以贯入度为主 设计持力层标高对照为辅 6 4 论述题 6 4 1 习题 2 6 泥浆护壁钻孔灌注桩的泥浆循环有哪两种方式 其工艺和效果 何有区别 答 泥浆护壁钻孔灌注桩的泥浆循环有正循环和反循环两种方式 工艺区别 正循环 泥浆由钻杆内部注入 并从钻杆底部喷出 携带钻下的土渣沿孔壁向上流动 由孔 口将土渣带出流入沉淀池 经沉淀的泥浆流入泥浆池再注入钻杆 由此进行循环 沉淀的土渣用 泥浆车运出排放 反循环 泥浆由钻杆与孔壁间的环状间隙流入钻孔 然后 由砂石泵在钻杆内形成真空 使 钻下的土渣由内腔吸出至地面而流向沉淀池 沉淀后再流入泥浆池 反循环工艺的泥浆上流的速 度较快 排吸的土渣能力大 与正循环相比 反循环工艺的泥浆上流的速度较快 排吸的土渣能力大 6 4 2 习题 2 7 套管成孔灌注桩的施工流程如何 复打法应注意哪些问题 答 套管成孔灌注桩的施工流程为 桩机就位 沉套管 初灌混凝土 放置钢筋笼 灌注混凝土 拔管成桩 复打法施工要注意 前后两次沉管的轴线应重合 复打施工必须在第一次灌注的混凝土初凝 之前进行 复打法第一次灌注混凝土前不能放置钢筋笼 如桩配有钢筋 应在第二次灌注混凝土 前放置 第 7 章 混凝土工程01 7 1 填空题 1 钢筋按其强度分为 HPB235HPB235 HRB335HRB335 HRB400HRB400 和 RRB400RRB400 四种等级 2 混凝土结构工程包括现浇混凝土结构施工现浇混凝土结构施工和装配式预制混凝土构件施工装配式预制混凝土构件施工两个方面 3 混凝土结构工程是由钢筋钢筋 模板模板 混凝土混凝土等多个工种组成的 4 影响冷拔低碳钢丝质量的主要因素是原材料的质量原材料的质量和冷拔总压缩率冷拔总压缩率 5 钢筋连接的方法通常有绑扎连接绑扎连接 焊接连接焊接连接 机械连接机械连接 6 模板设计 制作及支撑的基本要求是能保证结构和构件的形状 位置 尺寸的准确保证结构和构件的形状 位置 尺寸的准确 具有足具有足 够的强度 刚度和稳定性够的强度 刚度和稳定性 拆装方便拆装方便 能多次周转使用 接缝严密不漏浆能多次周转使用 接缝严密不漏浆 7 钢筋焊接分为压焊和熔焊两种形式 压焊包括闪光对焊闪光对焊 电阻焊电阻焊和气压焊气压焊 熔焊包括电弧焊电弧焊 和电渣压力焊电渣压力焊 8 常用的机械连接接头类型包括挤压套筒接头挤压套筒接头 螺纹套筒接头螺纹套筒接头 9 板块的模式尺寸板块的模式尺寸关系到模板的使用范围 是定型组和模板设计的基本要素之一 10 组合模板是一种工具式模板 它是工程施工中使用最多的一种模板形式 它由具有一定模数一定模数 的若干类型的板块板块 角模角模 支撑支撑和连接件连接件组成 用它可以拼出多种尺寸和几何形状 以适应 多种类型建筑物的梁 柱 板 墙 基础和设备基础的需要 11 钢筋电弧焊的接头形式有三种 搭接接头搭接接头 帮条接头帮条接头及坡口接头坡口接头 12 绑扎钢筋搭接处与钢筋弯折点的距离不得少于 10d 搭接处也不宜位于最大弯矩最大弯矩处 13 钢筋工程属隐蔽工程 在浇筑混凝土前应对 钢筋及预埋件钢筋及预埋件 进行检查验收 并作好隐蔽工程 记录 以便查考 14 大模板由面板面板 次肋次肋 主肋主肋 支撑桁架支撑桁架 稳定机构稳定机构及附件组成 15 滑升模板由模板系统模板系统 操作平台系统操作平台系统和液压系统液压系统三部分组成 16 爬升模板简称爬模爬模 它是施工剪力墙和筒体结构剪力墙和筒体结构的混凝土结构高层建筑和桥墩 桥塔等的一 种有效的模板体系 爬模分为有爬架爬模有爬架爬模和无爬架爬模无爬架爬模 有爬架爬模由爬升模板爬升模板 爬架爬架和爬爬 升设备升设备三部分组成 17 定型定型模板和常用的模板拼板常用的模板拼板 在其适用范围内一般不需进行设计和验算 但其支撑系统应进 行设计计算 18 重要结构重要结构的模板 特殊形式特殊形式的模板或超出适用范围的定型模板及支撑系统超出适用范围的定型模板及支撑系统 应该进行设计或 验算以确保安全 保证质量 防止浪费 19 进行模板设计计算时 恒载应乘以分项系数 1 2 活载应乘以分项系数 1 4 20 计算模板和直接支撑模板的小楞时 均布活荷载为 2 5 另以跨中的集中荷载 2 5kN 进 2 kN m 行计算 取两者中较大的弯矩值较大的弯矩值作为施工人员及设备的荷载效应 19 45 7 2 名词解释 1 可焊性 在一定焊接工艺条件下 钢筋具有良好的焊接质量 没有细孔 气泡 裂纹 非金 属结合等缺陷及钢筋机械性能不缩减很多 的性能 PPT 2 接头面积百分率 规范 钢筋绑扎搭接接头连接区段的长度为 1 3 为搭接长度 凡搭接 1 l 1 l 接头中点位于该连接区段长度内的搭接接头均属于同一连接区段 同一连接区段内纵向钢筋搭接 接头面积百分率为该区段内有搭接接头的纵向受力钢筋截面面积与全部纵向受力钢筋截面面积的 比值 3 永久式模板 施工时起模板作用 而浇筑混凝土后又是结构本身组成部分之一的预制板材 7 3 简答题 7 3 1 习题 3 4 模板设计与施工的基本要求有哪些 答 模板设计与施工的基本要求是 1 保证结构和构件的形状 位置 尺寸的准确 2 具有足够的强度 刚度 稳定性 3 装拆方便能多次周转使用 4 接缝严密不漏浆 7 3 2 习题 3 6 试述滑模的组成及其滑升原理 答 1 滑升模板由模板系统 操作平台系统和液压系统三部分组成 2 滑升原理 由电动机带动高压油泵 将油液通过换向阀 分油器 截止阀及管路输送给各千斤 顶 在不断供油回油的过程中使千斤顶的活塞不断地被压缩 复位 通过千斤顶在支承杆上爬升 而使模板装置向上滑升 7 4 论述题 7 4 1 习题 3 2 钢筋的连接方式有哪些 在工程中应如何选择 答 绑扎连接 焊接连接 机械连接 1 闪光对接 广泛用于钢筋纵向连接及预应力钢筋与螺丝端杆的焊接 热轧钢筋的焊接宜优先用 闪光对焊 2 电弧焊 广泛用于钢筋接头 钢骨架焊接 装配式结构节点的焊接 钢筋与钢板的焊接及各种 钢结构焊接 3 电渣压力焊 用于现浇混凝土结构构件内竖向或斜向钢筋的焊接接长 4 电阻点焊 主要用于小直径钢筋的交叉连接 用来焊接钢筋网片 钢骨架等 5 气压焊 用于 14mm 以上的 HPB235 HRB335 HRB400 级钢筋 竖向 水平 斜向连接的现场 焊接接长 6 机械连接 它适用于竖向 横向及其他方向的较大直径变形钢筋的连接 7 绑扎钢筋 钢筋连接的主要手段之一 一般用于直径较小的钢筋 形成钢筋网 21 45 第 8 章 混凝土工程02 8 1 填空题 1 对混凝土拌合物运输的基本要求是 不产生离析现象离析现象 保证浇筑时规定的塌落度塌落度和在混凝土 初凝之前初凝之前能有充分的时间进行浇注和捣实 2 混凝土的运输分为地面水平运输地面水平运输 垂直运输垂直运输和高空水平运输高空水平运输三种情况 3 泵送混凝土所用粗骨料如为碎石 其最大粒径不得超过输送管径的 1 3 入为卵石 则不能超 过 2 5 8 2 名词解释 1 分层离析现象 在混凝土运输过程中 由于运输工具的颠簸振动等动力作用 粘着力和内摩阻力将明显削弱 由此骨料失去平衡状态 在自重作用下向下沉落 质量越大 向下沉落的趋势越强 由于粗细骨 料和水泥浆的质量各异 因而各自聚集在一定深度 形成分层离析现象 2 单阶式混凝土搅拌站 碎石 砂子和水泥等材料一次就提升到搅拌站最高层的储料斗 然后配料称量直到搅拌成成 品料 均借物料自重下落而形成垂直生产工艺体系 3 触变性 在剪应力作用下 物质的粘度会减小 而当剪应力撤除后 其粘度又会逐渐复原的现象 4 混凝土的标准养护 温度在 20 2 相对湿度为 95 的潮湿环境或水中进行的养护 5 混凝土的自然养护 平均气温高于 5 条件下 于一定时间内使混凝土保持湿润状态 6 混凝凝土受冻临界强度 遭冻结后 混凝土后期抗压强度损失在 5 以内的预养强度值 7 蓄热法 混凝土浇筑后 利用原材料加热及水泥水化热的热量 再利用适当的保温材料覆盖 延缓混凝土冷 却 使混凝土冷却到 0 以前达到受冻临界强度的施工方法 8 3 简答题 8 3 1 习题 3 12 混凝土运输过程中如何控制质量 1 避免分层离析的措施 1 运输道路平坦 运输距离短 车辆行驶平稳 2 尽可能减少转运次数 3 注意混凝土倾倒方法 2 避免坍落度变化的措施 1 尽可能减少转运次数 2 运输混凝土的工具应严密不漏浆 不吸水 3 盛混凝土的容器使用前应用水湿润 热天盖严 冬天保温免冻 8 3 2 混凝土养护的目的 是为混凝土硬化创造必需的湿度 温度条件 防止水分过早蒸发或冻结 防止混凝土强度降低和 出现收缩裂缝 剥皮 起砂等现象 8 3 3 详述常用的三种混凝土养护方法 答 标准养护 温度在 20 2 相对湿度为 95 的潮湿环境或水中进行的养护 GB T50081 2002 普通混凝土力学性能试验方法标准 自然养护 平均气温高于 5 条件下 于一定时间内使混凝土保持湿润状态 热养护 对砼进行加热处理 将其置于高湿条件下 8 3 4 习题 3 13 泵送混凝土对混凝土质量有何特殊要求 答 泵送混凝土工艺对混凝土的配合比提出了要求 1 粗骨料 碎石最大粒径与输送管内径之比不宜大于 1 3 卵石不宜大于 1 2 5 泵送高度在 50 100m 时宜为 1 3 1 4 泵送高度在 100m 以上是宜为 1 4 1 5 2 砂 宜用中砂 砂率宜控制在 38 45 通过 0 315mm 筛孔的砂不少于 15 3 水泥 最少水泥用量为 300kg m3 坍落度宜为 80 180mm 混凝土内宜适量掺入外加剂 4 泵送轻骨料混凝土的原材料选用及配合比 应通过试验确定 5 水灰比宜为 0 4 0 6 23 45 8 4 论述题 8 4 1 习题 3 16 大体积混凝土裂缝形成的原因有哪些 为保证大体积混凝土的 整体性 可采用哪些浇注方法 答 原因 1 大体积砼承受荷载大 整体性要求高 不允许留施工缝 2 大体积砼浇筑后水泥水化热量大 砼内部温度显著升高 在表面产生拉应力 如温差过大则 易于在砼表面产生裂纹 3 混凝土硬化收缩及在混凝土内部逐渐冷却产生收缩时 由于受到基底或已浇筑的混凝土的约束 接触处将产生很大的拉应力 当拉应力超过混凝土的极限抗拉强度时 与约束接触处会产生裂缝 方法 1 全面分层 2 分段分层 3 斜面分层 8 4 2 习题 3 17 混凝凝土密实成型有哪些途径 采用插入式振捣器振捣时应注 意哪些问题 答 途径 1 借助于机械外力来克服拌合物的剪应力而使之液化 2 采用离心法 真空作用法 3 掺入高性能减水剂 形成自密实混凝土 注意问题 1 插点布置 行列式 交错式 应布置均匀 2 插入深度 插入时应垂直插入 并插入下层尚未初凝的混凝土中 50 100mm 以促使上下 层结合 应快插慢拔 3 振动时间 在一个插点中 混凝土表面平坦 泛出水泥浆 混凝土不再显著下沉 无气 泡排出为止 4 使用振动器时 不允许将其支承在结构钢筋上或碰撞钢筋 不宜紧靠模板振捣 8 4 3 混凝土质量检查的内容及要求 答 混凝土质量检查包括施工过程中的质量检查和养护后的质量检查 1 施工过程中的质量检查 内容 即在混凝土制备和浇筑过程中对原材料的质量 配合比 坍落度等的检查 要求 每一工作班至少检查两次 如遇特殊情况还应及时进行抽查 混凝土的搅拌时间应随时检 查 2 养护后的质量检查 内容 1 外观检查 表面 麻面 蜂窝 孔洞 露筋 缺棱掉角 缝隙夹层等缺陷 尺寸偏差 位置 标高 截面尺寸 垂直度 平整度 预埋设施 预留孔洞 2 抗压强度检查 要求 在浇筑地点随机取样 分批验收 至少留置一组标准养护试件等 8 4 4 试述冻结对混凝土强度的影响 1 由于水化作用停止 强度不再增长 混凝土凝结 硬化并取得强度的原因 水泥与水的水化作 用 一定湿度条件下 水化作用的速度取决于温度 温度 强度增长速度 低于 0 水化 作用基本停止 2 遭受冻结越早 冻结温度越低 后期强度损失越大 受冻混凝土在解冻后 强度虽能继续增长 但很难达到设计强度 3 冰胀应力将对混凝土结构起破坏作用 2 4 混凝土内的水开始结冰 体积增加 产生 冰晶应力 使混凝土内部产生微裂缝 并降低水泥与沙石和骨料之间的粘结力 8 5 计算题 现场浇注 C15 混凝土 实验室提供的理论配合比为 C S G W 1 2 36 4 57 0 66 1m3 混凝土材料用量为 水泥 280 公斤 现场实测砂的含水率为 4 石子含水率为 2 求 1 施工配合比为多少 2 若现场用的搅拌机出料容积为 0 35 m3 问每盘应加水泥 砂 石 水各多少公斤 25 45 第 9 章 预应力混凝土工程 9 1 名词解释 1 预应力混凝土结构 在结构构件承受使用荷载之前在结构构件承受使用荷载之前 在构件的 受拉区域张拉钢筋 利用钢筋张拉后的弹性回缩 对构件受拉区域的混凝土预先施加压力 产生预压应力 以抵消或减少使用荷载作用下产生的拉应力 2 无粘结预应力筋 是一种在施加预应力后沿全长与周围混凝土不粘结的预应力筋 它由预应 力钢材 涂料层和包裹层组成 3 后张法 是指预应力钢筋的张拉在混凝土浇筑之后进行的一种施工工艺 4 先张法 是指预应力钢筋的张拉在混凝土浇筑之前进行的一种施工工艺 5 锚具 是后张法结构构件中为保持预应力筋拉力并将其传递到混凝土上的永久性锚固装置 6 夹具 是先张法构件施工时保持预应力筋拉力 并将其固定在张拉台座 或设备 上的临时性 锚固装置 或在后张法构件施工中 在张拉千斤顶或设备上夹持预应力筋的临时性锚固装置 7 锚具效率系数 apu pPm apu Pm p s F F F F 预应力筋锚具组装件的实测极限拉力 预应力筋的实际平均极限抗拉力 由预应力钢材试件实测破断荷载平均值计算得出 预应力筋的效率系数 8 夹具效率系数 gpu Pm gpu Pm g F F F F 预应力筋夹具组装件的实测极限拉力 预应力筋的实际平均极限抗拉力 由预应力钢材试件实测破断荷载平均值计算得出 9 无粘结预应力混凝土结构 配有无粘结预应力筋 只靠锚具传力而不靠钢筋与混凝土的粘结 传力的预应力混凝土结构 10 松弛 常温下钢材在持续高应力的作用下 其盈利随时间增长而降低的现象称为松弛 11 蠕变 应力与温度维持不变 钢材的应变随时间的增加而增加的现象称为蠕变 9 2 简答题 9 2 1 习题 4 1 常用的预应力钢筋的种类 答 1 高强钢筋 2 高强度钢丝 3 钢绞线 4 无粘结预应力筋 5 非金属预应力筋 6 非预应力筋 9 2 2 预应力筋锚具分为几类 每类中所包含的具体锚具类型有哪些 答 1 支撑式锚具 A 螺母锚具 B 墩头锚具 2 锥塞式锚具 A 锥形锚具 B 锥形螺杆锚具 3 夹片式锚具 A JM 型锚具 B XM 型锚具 C QM 及 OVM 型锚具 D BM 型锚具 4 握裹式锚具 A 挤压锚具 B 压花锚具 9 2 3 简述先张法预应力的主要施工工序 答 先张拉预应力筋 并将张拉的预应力筋临时固定在台座 或钢模上 然后浇筑砼 待砼的 达到一定强度 一般不低于设计强度的 75 预应力筋和混凝土之间有足够的粘结力时 放松 27 45 预应力筋 借助粘结力 对砼施加预压应力的施工方法 9 2 4 简述后张法中 孔道留设有哪些方法及其适用范围 答 孔道留设方法 有钢管抽芯法 胶管抽芯法和预埋波纹管法 1 钢管抽芯法 只可留设直线孔道 2 胶管抽芯法有布胶管和钢丝网胶管两种 可留设直线和曲线孔道 3 预埋波纹管法 可留设直线和曲线孔道 9 3 论述题 9 3 1 对比分析两种后张法预应力施工方法的差异 答 有粘结后张法预应力施工的主要工序为 浇筑好混凝土构件 并在构件中预留孔道 待混凝土达 到预期强度后 一般不低于混凝土设计强度的 75 将预应力筋穿孔道 利用构建本身作为受力 台座进行张拉 一端锚固一端张拉或两端同时张拉 在张拉预应力筋的同时使混凝土得到顶压 张拉完成后 在张拉端用锚具将预应力筋锚住 最后在孔道内灌浆 设计预应力钢筋和混凝土形 成一个整体 形成有粘结后张法预应力结构 简述无粘结后张法预应力的主要施工工序为 将无粘结预应力筋准确定位 并与普通钢筋绑扎形 成钢筋骨架 然后浇筑混凝土 待混凝土达到预期强度后 一般不低于设计强度的 75 然后 进行张拉 一端锚固一端张拉或两端同时张拉 张拉完成后 在张拉端用锚具将预应力筋锚住 形成无粘结预应力结构 9 3 2 论述夹具与锚具有哪些异同点 答 锚具 是后张法结构构件中为保持预应力筋拉力并将其传递到混凝土上的永久性锚固装置 不可重复使用 夹具 是先张法构件施工时保持预应力筋拉力 并将其固定在张拉台座 或设备 上的临时性锚固 装置 或在后张法构件施工中 在张拉千斤顶或设备上夹持预应力筋的临时性锚固装置 可重复 使用 相同点 都起到固定钢筋 保持并传递预应力的作用 不同点 锚具用于后张法 不可重复使用 夹具用于先张法或者后张法中 起临时锚固作用 可重 复使用 9 3 3 预应力筋 锚具 张拉机械如何配套使用 采用表格的形式表述 9 3 4 简述后张法有粘结预应力混凝土在施工中引起预应力损失的原因有哪些 其 中 在后张法施工中应予以注意的原因包括哪几种 答 锚具变形 预应力筋内缩和分块拼装构件接缝压密引起的应力损失 i1 预应力筋与孔道壁之间摩擦引起的应力损失 i2 混凝土加热养护时 预应力筋和张拉台座之间温差引起的应力损失 i3 预应力筋松弛引起的应力损失 i4 混凝土收缩和徐变引起的应力损失 i5 环形结构中螺旋式预应力筋对混凝土的局部挤压引起的应力损失 i6 混凝土弹性压缩引起的应力损失 i7 后张法施工中对以上除 3 以外 项 先张法除 2 项以外的预应力筋损失在张拉时应予以注意 29 45 第 10 章 结构吊装工程 10 1 名词解释 1 装配式结构 在现场或工厂预制的结构构件或构件组合 用起重机械在施工现场把它们吊起并 安装在设计位置上而形成的结构 2 结构吊装工程 就是有效地完成装配式结构构件的吊装任务 3 锚定 又叫地锚 是用来固定缆风绳和卷扬机的 它是保证系缆构件稳定的重要组成部分 4 履带式起重机的主要技术参数 起重量 Q 起重高度 H 和起重半径 R 5 柱子的斜吊绑扎法 当柱平卧起吊的弯矩不足但满足柱的宽面抗弯能力时 可采用此法 此法 起吊柱子不需要柱子翻身 起吊后柱呈倾斜状态 吊索在柱的一侧 起吊钩可低于柱顶 起 吊高度较小 起重机的起重臂可短些 但因起吊后柱身与杯底不垂直 就位较困难 6 柱子的直吊绑扎法 当柱平卧起吊的弯矩不足时 需将柱子先翻身成侧立 再绑扎起吊 此 法吊索从柱子两侧引出 柱身呈垂直状态 便于插入杯口 容易就位 但起重高度较高 起 重臂较长 7 柱的旋转法起吊 起重机边起钩 边旋转 使柱身绕柱脚旋转而逐渐吊起的方法