基础工程问答题-(考试必备)

1 半刚性基层材料的特点如何及其种类 半刚性基层材料的特点如何及其种类 1 具有一定的抗拉强度和较强的板体性 2 环境温度对半刚性材 料强度的形成和发展有很大的影响 3 强度和刚度随龄期增长 4 半刚性材料的刚性大于柔性材料 小于 刚性材料 5 半刚性材料的承载能力和分布荷载的能力大于柔性材料 6 半刚性材料到达一定厚度后 增加厚度对结构承载能力提高不明显 7 半刚性材料的垂直变形明显小于柔性材料 8 半刚性材料易产生 收缩裂缝 种类 水泥 石灰 粉煤灰等无机结合料稳定的集料或粒料 2 简述边坡防护与加固的区别 并说明边坡防护有哪些类型及适应条件 简述边坡防护与加固的区别 并说明边坡防护有哪些类型及适应条件 防护主要是保护表面免受雨水 冲刷 防止和延缓软弱岩层表面碎裂剥蚀 从而提高整体稳定性作用 不承受外力作用 而加固主要承受 外力作用 保持结构物的稳定性 边坡防护 1 植物防护 以土质边坡为主 2 工程防护 以石质路堑 边坡为主 3 试列出工业废渣的基本特性 通常使用的石灰稳定工业废渣材料有哪些 试列出工业废渣的基本特性 通常使用的石灰稳定工业废渣材料有哪些 1 水硬性 2 缓凝性 3 抗裂性 好 抗磨性差 4 温度影响大 5 板体性 通常用石灰稳定的废渣 主要有石灰粉煤灰类及其他废渣类等 4 沥青路面产生车辙的原因是什么 沥青路面产生车辙的原因是什么 如何采取措施减小车辙 车辙是路面的结构层及土基在行车荷载重 复作用下的补充压实 以及结构层材料的侧向位移产生的累积永久变形 路面的车辙同荷载应力大小 重 复作用次数以及结构层和土基的性质有关 5 试述我国水泥混凝土路面设计规范采用的设计理论 设计指标 试述我国水泥混凝土路面设计规范采用的设计理论 设计指标 我国刚性路面设计采用弹性半空间地 基上弹性薄板理论 根据位移法有限元分析的结果 同时考虑荷载应力和温度应力综合作用产生的疲劳损 害确定板厚 以疲劳开裂作为设计指标 6 重力式挡土墙通常可能出现哪些破坏 稳定性验算主要有哪些项目 重力式挡土墙通常可能出现哪些破坏 稳定性验算主要有哪些项目 常见的破坏形式 1 沿基底滑动 2 绕墙趾倾覆 3 墙身被剪断 4 基底应力过大 引起不均匀沉降而使墙身倾斜 稳定性验算项目 1 抗 滑 2 抗倾覆 7 浸水路基设计时 应注意哪些问题 浸水路基设计时 应注意哪些问题 与一般路基相比 由于浸水路基存在水的压力 因而需进行渗透 动水压的计算 8 刚性路面设计中采用了哪两种地基假设 它们各自的物理意义是什么 刚性路面设计中采用了哪两种地基假设 它们各自的物理意义是什么 有 K 地基和 E 地基 K 地基是以地基反应模量 K 表征弹性地基 它假设地基任一点的反力仅同该点的挠度成正比 而 与其它点无关 半无限地基以弹性模量 E 和泊松比 表征的弹性地基 它把地基当成一各向同性的无限 体 9 刚性路面设计主要采用哪两种地基假设 其物理概念有何不同 我国刚性路面设计采用什么理论与方刚性路面设计主要采用哪两种地基假设 其物理概念有何不同 我国刚性路面设计采用什么理论与方 法 法 有 K 地基和 E 地基 K 地基是以地基反应模量 K 表征弹性地基 它假设地基任一点的 反力仅同该点的挠度成正比 而与其它点无关 半无限地基以弹性模量 E 和泊松比 表征的弹性地基 它把地基当成一各向同性的无限体 我国刚性路面设计采用弹性半空间地基上弹性薄板理论 根据位移法 有限元分析的结果 同时考虑荷载应力和温度应力综合作用产生的疲劳损害确定板厚 10 简述沥青路面的损坏类型及产生的原因 简述沥青路面的损坏类型及产生的原因 损坏类型及产生原因 沉陷 主要原因是路基土的压缩 车 辙 主要与荷载应力大小 重复作用次数 结构层材料侧向位移和土基的补充压实有关 疲劳开裂 和复 应力的大小及路面环境有关 推移 车轮荷载引起的垂直 水平力的综合作用 使结构层内产生的剪应力 超过材料抗剪强度 低温缩裂 由于材料的收缩限制而产生较大的拉应力 当它超过材料相应条件下的抗 拉强度时产生开裂 11 砌石路基和挡土墙路基有何不同 砌石路基和挡土墙路基有何不同 砌石路基不承受其他荷载 亦不可承受墙背土压力 砌石路基适用 于边坡防护 挡土墙支挡边坡 属于支挡结构 12 边坡稳定性分析的力学方法有哪几种 各适合什么条件 边坡稳定性分析的力学方法有哪几种 各适合什么条件 方法有 直线法和圆弧法 直线法适用于砂 土和砂性土圆弧法适用于粘性土 13 简述道路工程中为何要进行排水系统设计 简述道路工程中为何要进行排水系统设计 排水设计是为了保持路基处于干燥和中湿状态 维持路基 路面的强度和刚度 使之处于稳定稳定状态 14 何谓轴载换算 沥青路面 水泥混凝土路面设计时 轴载换算各遵循什么原则 何谓轴载换算 沥青路面 水泥混凝土路面设计时 轴载换算各遵循什么原则 1 将各种不同类型 的轴载换算成标准轴载的过程 沥青路面和水泥砼路面设计规范均采用 BZZ 100 作为标准轴载 2 沥 青路面轴载换算 a 计算设计弯沉与沥青层底拉应力验算时 根据弯沉等效原则 b 验算半刚性基层和底 基层拉应力时 根据拉应力等效的原则 水泥砼路面轴载换算 根据等效疲劳断裂原则 15 简述路基施工的基本方法有哪几类 施工前的准备工作主要包括哪三个方面 简述路基施工的基本方法有哪几类 施工前的准备工作主要包括哪三个方面 1 人工及简易机械化 综合机械化 水利机械化 爆破方法 2 组织准备 技术准备 物质准备 16 对路面有哪些基本要求 对路面有哪些基本要求 强度与刚度 平整度 抗滑性 耐久性 稳定性 少尘性 17 路基防护工程与加固工程有何区别 试列举常用的防护措施 路基防护工程与加固工程有何区别 试列举常用的防护措施 防护主要是保护表面免受雨水冲刷 防 止和延缓软弱岩层表面碎裂剥蚀 从而提高整体稳定性作用 不承受外力作用 而加固主要承受外力作用 保持结构物的稳定性 常用得防护措施 种草 铺草皮 植树 砂浆抹面 勾缝 护面墙等 18 简述半刚性基层材料的优 缺点 简述半刚性基层材料的优 缺点 半刚性基层具有一定的板体性 刚度 扩散应力强 且具有一定的 抗拉强度 抗疲劳性强度 具有良好的水稳性特点 它的缺点 1 不耐磨 不能作面层 2 抗变形能力 低 因干 温缩全开裂 3 强度增长需要一定龄期 19 路基干湿类型分为哪几类 如何确定 路基干湿类型分为哪几类 如何确定 干燥 中湿 潮湿 过湿 用土的稠度 Wc 确定 20 路基边坡稳定分析有哪几种方法 各适应什么场合 稳定系数 路基边坡稳定分析有哪几种方法 各适应什么场合 稳定系数 K 的含义 的含义 力学分析法和工程地质法 一力学分析法直线法适用砂类土 土的抗力以内摩擦为主 粘聚力甚小 边坡破坏时 破裂面近似平面 圆弧法适用于粘性土 土的抗力以粘聚力为主 摩擦力甚小 边坡破坏时 破裂面近似圆弧形 二工程地 质法根据不同土类及其所处的状态 经过长期的实践和大量的资料调查 拟定边坡稳定值参考数据 在设 计时 将影响边坡稳定的因素作比拟 采用类似条件下的稳定边坡值 直线法中 K F T 圆弧法中 K Mr Ms 21 路面有哪些类型 路面有哪些类型 分别说明其特点 路面类型可以从不同角度来划分 但是一般都按面层所用的材料 区划 如水泥混凝土路面 沥青路面 砂石路面等 但是工程设计中 主要从路面结构的力学特性和设计 方法的相似性出发 将路面划分为柔性路面 刚性路面和半刚性路面三类 柔性路面总体刚度较小 易产 生较大的弯沉变形 路面结构本身的抗弯拉强度较低 刚性路面抗弯拉强度高 并且有较高的弹性模量 呈现出较大的刚性 半刚性路面处于柔性和刚性之间 22 简述我国现行柔性路面设计理论和方法 简述我国现行柔性路面设计理论和方法 画出设计计算图 指明计算点位 模量类型与层间接触条件 我国现行柔性路面设计理论采用双圆均布荷载作用下的多层弹性层状体系理论 以设计沉值为路面整体刚 度的设计指标 包括路面弯沉 拉应力和面层剪应力的计算 具体示意图见书本 A 点使路表弯沉的计算 点 位于双圆均布荷载的轮隙中间 验算沥青混凝土层底拉应力时 应力最大点在 B 和 C 两点之间 采 用层间完全连续的条件 23 试列出半刚性材料的基本特性和通常的种类 试列出半刚性材料的基本特性和通常的种类 半刚性材料基本特性 稳定性好 抗冻性能强 结构本 身自成板体 强度和模量随龄期的增长而不断增长 抗拉强度远小于抗压强度 具有温缩和干缩性 通常 的种类 水泥稳定类材料 石灰稳定类材料 工业废渣稳定类 24 简述高速公路的特点 简述高速公路的特点 高速公路的特点 设计指标高 交通全封闭 行车速度高 25 沥青路面的破坏状态有哪些 对应的应采用哪些控制指标 我国沥青路面设计采用那些指标 沥青路面的破坏状态有哪些 对应的应采用哪些控制指标 我国沥青路面设计采用那些指标 沥青路 面的破坏状态有 沉陷 车辙 疲劳开裂 推移 低温缩裂 采用的控制指标 垂直压应力或垂直压应变 各结构层包括土基的残余变形总和 路基表面的垂直应变 结构层底面的拉应变或拉应力不超过相应的容 许值控制设计 面层抗剪强度标准控制设计 设计弯沉值和层底拉应力 我国沥青路面设计采用的控制 指标 设计弯沉值和层底拉应力 26 纯碎石材料强度构成及其原则 影响强度的主要因素 纯碎石材料强度构成及其原则 影响强度的主要因素 纯碎石材料按嵌挤原则产生的强度 它的抗剪 强度主要取决于剪切面上的法向应力和材料的内摩擦角 27 沥青碎石与沥青混凝土有何不同沥青碎石与沥青混凝土有何不同 沥青碎石中矿料中细颗粒含量少 不含或含少量矿粉 混合料为开 级配的 空隙率较沥青混凝土大 含沥青少 拌和而成的混合料 28 试从设计 施工 养护方面论述如何保证路基路面具有足够的强度和稳定性 试从设计 施工 养护方面论述如何保证路基路面具有足够的强度和稳定性 1 设计 满足设计级 配要求 优良的材料 2 施工 合理的施工工艺 达到压实度相应的技术标准 3 养护 路基路面在行车 荷载和自然因素的长期作用下 随着使用年限的增加 路基路面造成不同程度的损坏 需要长期的养护 维修 恢复路用性能 29 试述路基工程的压实机理 影响压实的因素和压实指标 试述路基工程的压实机理 影响压实的因素和压实指标 机理 土是三相体 土粒为骨架 颗粒之间 的空隙为水分和空气所占据 压实使土粒重新组合 彼此挤紧 空隙缩小 土的单位重量提高 形成密实 整体 最终导致强度增加 稳定性提高 因素 含水量 有效土层厚度 压实功 指标 压实度 30 我国现行的沥青路面设计规范中进行路面结构计算时各结构层采用何种模量和层间接触条件 我国现行的沥青路面设计规范中进行路面结构计算时各结构层采用何种模量和层间接触条件 各层材 料均采用抗压回弹模量 沥青砼及半刚性材料的抗拉强度采用劈裂强度 两种指标计算均采用层间完全连 续的条件 31 重力式挡土墙通常有哪些破坏形式 稳定性验算包括哪些项目 重力式挡土墙通常有哪些破坏形式 稳定性验算包括哪些项目 当抗滑或抗倾覆稳定性不足时 分别 可采取哪些稳定措施 常见的破坏形式 1 沿基底滑动 2 绕墙趾倾覆 3 墙身被剪断 4 基底应力过大 引起不均匀沉降而使墙身倾斜 验算项目 抗滑稳定性验算 抗滑倾覆稳定性验算 1 增加抗滑稳定性 的方法 设置倾斜基底 采用凸榫基础 2 增加抗倾覆稳定性的方法 拓宽墙趾 改变墙面及墙背坡度 改变墙身断面类型 32 简述确定新建沥青路面结构厚度的设计步骤 简述确定新建沥青路面结构厚度的设计步骤 1 根据设计任务书的要求 确定路面等级和面层等级和 面层类型 计算设计年限内一个车道的累计当量轴次和设计弯沉值 2 按路基土类与干湿类型 将路基划 分为若干路段 确定路段土基回弹模量值 3 根据已有经验和规范推荐的路面结构拟定几种可能的路面结 构组合与厚度方案 根据选用的材料进行配合比试验及测定各结构层材料的抗压回弹模量 抗拉强度 确 定各结构层材料设计参数 4 根据设计弯沉计算路面厚度 33 画图表示路基的典型断面形式 并分别说出它们的特点及设计中应注意的问题 画图表示路基的典型断面形式 并分别说出它们的特点及设计中应注意的问题 1 图略 路堤 路堑 半填半挖 2 路堤 设计线高于原地面线 排水通风条件好 受水文地质条件影响小 施 工质量易控制 施工时应注意填料的选用与压实 路堑 设计线低于原地面 排水通风条件差 破坏了 原地面天然平衡 受水文地质影响大 要注意边坡稳定性与排水设计 半填半挖 工程上经济 易发生 不均匀沉降而产生纵向开裂 此处要注意填方与山坡接合处的处治技术 34 简述对沥青混合料技术性质的要求 评价的指标和相关的实验 简述对沥青混合料技术性质的要求 评价的指标和相关的实验 高温稳定性 动稳定度 车辙试验 低温性能 劈裂强度 马歇尔冻融劈裂试验 耐久性 旋转薄膜烘箱试验 粘附性 水煮法试验 35 什么叫特殊路基 试列举一种你熟悉的特殊路基 分析如何保证它具有足够的强度和稳定性 什么叫特殊路基 试列举一种你熟悉的特殊路基 分析如何保证它具有足够的强度和稳定性 路基填 挖超过规范的要求 水文地质条件很差的路基 例如 高填深挖路基 土质为膨胀土 地下水位很高 36 路面设计需要哪些基本参数 沥青路面设计 累计标准轴载的计算 Ne 设计弯沉 ls 层底拉应力计算 材料回弹模量 配合比设计等 温度梯度 基层顶面的当量回弹模量和计算回弹模量 水泥路面设计 累 计标准轴载的计算 Ne 模量 混凝土设计弯拉强度 温度应力和疲劳应力的计算 传荷系数等 37 试从气候分区来探讨不同的地区对沥青混合料的基本要求试从气候分区来探讨不同的地区对沥青混合料的基本要求 答 在高温持续时间长的南方地区 要 求沥青混合料具有抗车辙 高温稳定性的能力 在低温持续时间长的北方地区 要求沥青混合料具有低 温抗裂性能 在潮湿区 湿润区 雨水 冰雪融化对路面有严重危害的地区 在要求具有抗车辙能力的 同时 还要满足泌水性的要求 气候分区的主要指标是 高温指标 低温指标和雨量指标 所以不同的地 区要根据其所在的气候分区确定其对沥青混合料的基本要求 如在夏炎热冬寒潮湿区 1 2 2 就要综合 考虑抗车辙高温稳定性的能力 低温抗裂性能和泌水性的要求 38 水泥混凝土路面为什么要设置接缝 接缝分为哪几类 试分别简述它们的作用 布设位置及画出基本 水泥混凝土路面为什么要设置接缝 接缝分为哪几类 试分别简述它们的作用 布设位置及画出基本 构造 构造 答 混凝土面层是由一定厚度的混凝土板所组成 它具有热胀冷缩的性质 如一年四季温度的变化 昼夜温度的变化 这些变形会受到板与基础之间的摩阻力和粘结力 以及板的自重 车轮荷载等的约束 致使板内产生过大的应力 造成板的断裂或拱胀等破坏 为避免这些缺陷 混凝土路面不得不在纵横两个 方向设置许多接缝 把路面分割成许多板块 接缝主要分为缩缝 胀缝和施工缝 缩缝的作用是保证板因 温度和湿度的降低而收缩 沿该薄弱断面缩裂 从而避免产生不规则裂缝 缩缝的间距一般为 4 6 米 昼 夜气温变化较大的地区或地基水文情况不良路段应取低限值 反之取高限值 胀缝的作用是保证板在温度 升高时能部分伸长 从而避免路面板在热天的拱胀和折断破坏 同时其能起到缩缝的作用 在邻近桥梁或 固定建筑物处 或与其他类型路面相连接处 板厚变化处 隧道口 小半径曲线和纵坡变化处应设置胀缝 施工缝是每天完工及因雨天或其他原因不能继续施工时的筑接缝 施工缝应尽量设置在胀缝处 如不可能 也应设置在缩缝处 39 今在南方多雨地区修筑一条高速公路 条件如图今在南方多雨地区修筑一条高速公路 条件如图 1 所示 试布置排水结构物 画在图上并说明 所示 试布置排水结构物 画在图上并说明 在路堑边坡坡角处和路堤边坡坡角处要设置边沟以排除路面水 在路堑边坡上方要设置截水沟 拦截流 入路面的雨水 在超高地段的中央分隔带处要设置暗沟 在挖方路基处要根据实际情况设置盲沟以降 低地下水 每隔 200 300 米 并且是填方路段设置涵洞将路面汇水从一侧流向另一侧 40 试述公路自然区划与气候分区的原则有什么相同点和不同点 试述公路自然区划与气候分区的原则有什么相同点和不同点 道路工程特征相似的原则 即在同一区 划内 在同样的自然因素下筑路具有相似性 地表其后区划差异性原则 即地表其后是地带性差异与地带 性差异的综合结果 自然气候因素既有综合又有主导作用的原则 及自然气候的变化是各种因素综合作用 的结果 但其中又有某种因素起着主导作用 41 简述路面设计的内容 并分别阐述每一部分的基本原则或设计要点 简述路面设计的内容 并分别阐述每一部分的基本原则或设计要点 路面上设计应包括 原材料的选择 混合料配合比设计和设计参数的测试和确定 路面结构层组合和厚度的计算 42 路面材料分为哪几类 不同类型中分别列举一种常用的材料来说明其力学性质 路面材料分为哪几类 不同类型中分别列举一种常用的材料来说明其力学性质 路面材料主要分为 1 碎 砾石路面材料 2 块料路面材料 3 无机结合料稳定路面材料 4 沥青路面材料 5 水泥混凝土 路面材料 碎 砾石路面是按嵌挤原理产生强度 它的抗剪强度主要决定于剪切面上的法向应力和材料的 内摩擦角 材料的粘结强度一般都要比矿料颗粒本身的强度小的多 在外力作用下 材料首先将在颗粒之 间产生滑动和位移 使其失去承载能力而遭致破坏 其常用的材料有纯碎石材料 土碎石材料等 块料路 面材料的强度主要由接触的承载力和块石之间的摩擦力所构成 其常用的材料有拳石 粗琢 块石 条石 等 43 拟在拟在 5 的如下图的如下图 2 路基地段修筑一条高速公路 由路线设计知此段的平均开挖深度为路基地段修筑一条高速公路 由路线设计知此段的平均开挖深度为 6 8m 最大冻 最大冻 深为深为 70cm 且为粘性土 试分析下面的路面结构的合理性 并论述其理由 且为粘性土 试分析下面的路面结构的合理性 并论述其理由 要点 在路堑边坡上要设置 截水沟 拦截流入路面的雨水 面层整体结构偏薄 上面层偏薄 中面层 AC 10 偏细 水泥稳定土不适 宜作为高速公路基层 建议水泥稳定土与水泥稳定碎石材料调换 路面结构整体厚度偏薄 由于最大冻深 为 70cm 且为粘性土 因此不利于保持路基的干燥 建议设置砂垫层等排水措施 44 在结构设计中 如何考虑交通荷载的影响 在结构设计中 如何考虑交通荷载的影响 不同重力的轴载给路面结构带来的损伤程度是不同的 对 于路面结构设计 除了设计期限的累计交通量之外 另一个重要的交通因素便是各级轴载所占的比例 即 轴载组成或轴载谱 把不同轴载的作用次数按等效换算的原则换算成标准轴载当量作用次数 45 路基的几何三要素是什么 在工程设计中应如何确定 路基的几何三要素是什么 在工程设计中应如何确定 1 高度 宽度 边坡坡度 2 宽度由 公路技术等级与实际需要确定 高度由纵断面设计拉破确定 填方路段考虑路基的最小填土高度 边坡坡 度取决于地质 水文条件 坡高 坡体土的性质 在确定坡率时既要考虑坡体的稳定性 又要考虑断面的 经济性 46 试列出工业废渣的基本特性 通常使用的石灰稳定工业废渣材料有哪些 试列出工业废渣的基本特性 通常使用的石灰稳定工业废渣材料有哪些 工业废渣的基本特性工业废 渣种含有较多的 活性物质 能在氢氧化钙溶液中产生火山灰反应 把颗粒胶凝在一起 产生结晶硬化 具有水硬性 常用的石灰稳定工业废渣有 粉煤灰 高炉渣 钢渣 电石渣 煤纤石等 47 水泥混凝土路面损坏的形式与原因 水泥混凝土路面损坏的形式与原因 水泥路面的破坏形式与原因 裂缝类 横向 纵向裂缝 斜的裂 缝等 板的强度不够 路基脱空等 变形类 沉陷 胀裂等 路基压实度不足 脱空 不均匀沉降 温度 应力过大等 接缝损坏类 错台 唧泥 接缝碎裂 填料损坏等 路面胀缩受阻 产生较大的应力 表面 损坏类 露骨 坑槽 磨光等 集料含泥量大 砂浆过少 水灰比不大 48 水泥混凝土路面有哪些类型 采用最多的是哪一种 水泥混凝土路面有哪些类型 采用最多的是哪一种 水泥混凝土路面的类型有 普通混凝土路面 钢 筋混凝土路面 连续配筋混凝土路面 预应力混凝土路面 采用最多的是普通混泥土路面 49 水泥混凝土路面有哪些类型 各类型具有什么特点 水泥混凝土路面有哪些类型 各类型具有什么特点 水泥混凝土路面的类型有 普通混凝土路面 钢 筋混凝土路面 连续配筋混凝土路面 预应力混凝土路面等 普通混凝土路面特点 板间要设置接缝 只 在接缝处和板边设置钢筋 钢筋混凝土路面特点 路面结构中配置钢筋 配筋的主要目的是控制混凝土路 面板在产生裂缝之后保持裂缝紧密接触 裂缝宽度不会扩张 连续配筋混凝土路面特点 在路面纵向配有 足够数量的不间断连续钢筋 路面不设横向胀缝和缩缝 预应力混凝土路面特点 改善结构的使用性能 延缓裂缝的出现 减小裂缝宽度 截面刚度显著提高 挠度减小 可建造大跨度结构 受剪承载力提高 施加纵向预应力可延缓斜裂缝的形成 使受剪承载力得到提高 卸载后的结构变形或裂缝可得到恢复 由于预应力的作用 使用活荷载移去后 裂缝会闭合 结构变形也会得到复位 提高构件的疲劳承载力 预应力可降低钢筋的疲劳应力比 增加钢筋的疲劳强度 50 影响路堤边坡稳定性的主要因素有哪些 影响路堤边坡稳定性的主要因素有哪些 主要因素有 流水冲刷边坡或施工不当引起的溜方 边 坡坡变过陡或边坡坡脚被冲刷掏空引起的滑坡 流水冲刷 边坡过陡或地基承载力过低 51 路面按其使用性能分为哪几级 路面按其使用性能分为哪几级 路面按其力学特点又分为哪几类路面按其力学特点又分为哪几类 路面按其使用性能分为 高级路面 次高级路面 中级路面 低级路面 按力学特点分为 柔性路面 刚性路面 半刚性路面 52 路面排水的方式有哪几种 路面排水的方式有哪几种 路面表面排水 中央分隔带排水 路面内部排水 53 什么是半刚性基层 半刚性基层有何优缺点 什么是半刚性基层 半刚性基层有何优缺点 用水泥 石灰等无机结合料处治土或碎石及含有水硬性 结合料的工业废渣修筑的基层称为半刚性基层 半刚性基层具有稳定性好 抗冻性能强 结构本身自成板 体等优点 但其耐磨性和抗冲刷性能差 54 试述水泥混凝土路面与沥青路面的力学特点 种类与二者的区别 试述水泥混凝土路面与沥青路面的力学特点 种类与二者的区别 1 水泥混凝土路面 刚性路面 强度高 稳定性好等 普通 连续配筋 预应力 钢纤维等 2 沥青混凝土路面 柔性路面 噪音小 行车舒适 易养护维修等 沥青砼 热拌沥青碎石 乳化沥青碎石 沥青贯入式 沥青表处治等 55 如何初步判定危险滑动面的位置以及如何确定土工参数 如何初步判定危险滑动面的位置以及如何确定土工参数 对于砂类土 采用直线法 土以抗力以内摩 擦为主 粘聚力甚小 圆弧法主要用于粘性土 通过 4 5H 定圆心后进行滑动面验算 确定最小稳定系数 即为最危险滑动面 考虑到滑动面的近似假设 土工试验所得到的摩擦角和粘聚力的局限性及环境条件的 变异性的影响 为保证边坡稳定性有足够的完全储备 稳定系数应控制在一定的范围内 56 公路的技术分级是如何划分的 公路的技术分级是如何划分的 公路的技术等级是按其任务 性质和交通量分为五个技术等级 各等 级又根据地形规定了不同的计算行车速度及其相应的工程技术标准 57 试述新建沥青路面结构设计步骤 试述新建沥青路面结构设计步骤 1 根据设计任务书的要求 确定路面等级和面层类型 计算年限内 一个车道的累计当量轴次和设计弯沉值 2 按路基土类与干湿类型 将路基划分为若干段 确定各路段土基 回弹模量值 3 根据已有的经验和规范推荐的路面结构 拟定几种可能的路面结构组合与厚度方案 4 根据 设计弯沉值计算路面厚度 58 影响路基强度与稳定性的因素有哪些影响路基强度与稳定性的因素有哪些 影响路基强度的因素有 土基回弹模量 路基路面结构整体性 影响 稳定性有大气温度 降水与温度变化以及地表上的开挖或填筑等因素 59 试述土质路基的压实机理 影响压实的因素和压实指标 试述土质路基的压实机理 影响压实的因素和压实指标 路基工程的压实机理 土是三相体 土粒为 骨架 颗粒之间孔隙为水和气体所占据 通过压实使土粒重新组合 彼此挤紧 孔隙缩小 土的单位质量 提高 形成密实整体 最终使强度增加 稳定性提高 影响因素 1 内因 土质和湿度 2 外因 压实功能 及压实时的外界自然和人为的其他的因素 指标 最大干容重 及相应的最佳含水量 60 试述水泥混凝土路面接缝分类及其作用 试述水泥混凝土路面接缝分类及其作用 缝主要分为缩缝 胀缝和施工缝 缩缝的作用是保证板因温 度和湿度的降低而收缩 是沿该薄弱断面缩裂 从而避免产生不规则裂缝 胀缝的作用是保证板在温度升 高是能部分伸长 从而避免路面板在热天的拱胀和折断破坏 同时其能起到缩缝的作用 施工缝每天完工 及因雨天或其他原因不能继续施工时的筑接缝 61 画图示意路基的典型断面 简述各自的特点 画出路基的基本典型断面形式 并分别说明他们的特点 画图示意路基的典型断面 简述各自的特点 画出路基的基本典型断面形式 并分别说明他们的特点 及设计中应该注的问题及设计中应该注的问题 1 图略 路堤 路堑 半填半挖 2 路堤 设计线高于原地面线 排水通风条件好 受水文地质条件影响小 施工质量易控制 施工时应注意填料的选用与压实 路堑 设计线低于原地面 排水通风条件差 破坏了原地面天然平衡 受水文地质影响大 要注意边坡稳定性与 排水设计 半填半挖 工程上经济 易发生不均匀沉降而产生纵向开裂 此处要注意填方与山坡结合处 的处治技术 62 挡土墙排水设计的目的是什么 如何进行挡土墙排水设计 挡土墙排水设计的目的是什么 如何进行挡土墙排水设计 挡土墙应设置排水设施 以疏干墙后土体 和防止地面水下渗 防止墙后积水形成静水压力 减少寒冷地区回填的冻胀压力 消除粘性土填料浸水后 的膨胀压力 排水措施主要包括 设置地面排水沟 引出地面水 夯实回填土顶面和地面松土 防止雨水 及地面水下渗 必要时可加设铺砌 对路堑挡土墙墙趾前的边沟应予以铺砌加固 以及防边沟水渗入基础 设置墙身泄水孔 排除墙后水 63 路基由哪几个要素构成 它们是如何确定的 路基由哪几个要素构成 它们是如何确定的 路基由高度 宽度 边坡坡度三个要素组成 宽度由公 路技术等级与实际需要确定 高度由纵断面设计拉坡确定 填方路段考虑路基的最小填土高度 边坡坡度 取决于地质 水文条件 坡高 坡堤土的性质 在确定坡率时即要考虑坡体的稳定性 又要考虑断面的经 济性 64 边坡稳定性验算的方法有哪些 各种类型的使用范围如何 边坡稳定性验算的方法有哪些 各种类型的使用范围如何 力学分析法 数解法 图解法或表解法 和工程地质法 直线法适用于砂类土 土的抗力以内磨擦为主 粘聚力甚小 边坡破坏时 破裂面近似平面 圆弧法适用 于粘性土 土的抗力以粘聚力为主 内磨擦力甚小 破裂面近似圆弧 数解法计算精确 但是计算繁唆 表解法计算简单但是计算不如数解法精确 65 沥青路面的设计理论和设计指标是什么 沥青路面的设计理论和设计指标是什么 设计理论 采用双圆垂直均布荷载作用下的多层弹性连续体 系理论 以设计弯沉值为路面结构整体刚度的设计指标 设计路面结构所需要的厚度 66 在南方多雨地区 某一级公路超高路段水泥混凝土路面结构尺寸如图所示 本段路基长度约 在南方多雨地区 某一级公路超高路段水泥混凝土路面结构尺寸如图所示 本段路基长度约 1km 路 路 基宽度为基宽度为 28m 设计标高位置为中央分隔带边缘 断面划分为 土路肩 设计标高位置为中央分隔带边缘 断面划分为 土路肩 0 75m 硬路肩硬路肩 3 0m 路缘带路缘带 0 5m 行车道行车道 2 3 75m 路缘带路缘带 0 75m 中央分隔带中央分隔带 3 0m 路缘带路缘带 0 75m 行车道行车道 2 3 75m 路缘带路缘带 0 5m 硬路肩硬路肩 3 0m 土路肩土路肩 0 75m 地下水位距设计标高地下水位距设计标高 1 5m 地表水位距设计标高 地表水位距设计标高 3 0m 路面结构 路面结构 层厚度为层厚度为 60cm 弯道为左偏 超高横坡为 弯道为左偏 超高横坡为 3 土质为粘性土 临界高度为 地下水 土质为粘性土 临界高度为 地下水 H1 1 7 1 9 H2 1 3 1 4 H3 0 9 1 0 地表水地表水 H1 1 0 1 1 H2 0 6 0 7 H3 0 3 0 4 试进行排水系统设计并说明理由 试进行排水系统设计并说明理由 1 图中需画出截水沟 2 因 H2 5 a 时 称为弹性桩 反之则为刚性桩 a 为桩 土变形系数 沉井沉井 筒状结构物 它是以井内挖土 依靠自身重力克服井壁摩阻力后下沉到设计标高 然后经过混凝土封底并填塞井 孔使其成为桥梁墩台或其他结构物的基础 一般沉井一般沉井 就地制造下沉的沉井 浮运沉井浮运沉井 岸边浇筑浮运就位下沉制造的沉井 复合地基复合地基 指两种不同刚度 或模量 的材料 不同刚度的加固桩桩体与桩间土 所组成 两者共同分担上部荷载并协 调变形的地基 软弱地基软弱地基 指的是天然含水量过大 承载力低 在荷载作用下易产生滑动或固结沉降的地基 桩的计算宽度桩的计算宽度 为了将空间受力简化为平面受力 将桩的设计宽度换算成实际工作条件下矩形截面桩的宽度 刚性桩刚性桩 根据桩与土的相对刚度将桩划分为刚性桩和弹性桩 当桩的入土深度 h 2 5 a 时 桩的相对刚度较大 这种桩 称为刚性桩 持力层持力层 直接与基地接触的土层 群桩效应群桩效应 由于承台 桩 土的相互作用使其桩侧阻力 端桩阻力 沉降等性状发生变化而与单桩明显不同 这种群桩 不同于单桩的 工作性状所产生的效应称为群桩效应 桩端阻力深度效应桩端阻力深度效应 桩端阻力随着桩的入土深度 特别是持力层的深度而变化 这种特性称为桩端阻力深度效应 桩侧摩阻力的深度效应桩侧摩阻力的深度效应 桩侧摩阻力随着桩的入土深度 特别是持力层的深度而变化 这种特性称为桩侧摩阻力深度效 应 井点排水法井点排水法 基坑开挖前预先在基坑四周打入若干井管 各井管用集水管链接并抽水 使井管两侧一定范围内的水位逐 渐下降 保证 施工过程基坑始终保持无水状态 1 浅基础和深基础的区别 浅基础和深基础的区别 浅基础埋入地层深度较浅 施工一般采用敞开挖基坑修筑基础的方法 浅基础在设计计算时可以忽略基础侧面土体对基 础的影响 基础结构设计和施工方法也较简单 深基础埋入地层较深 结构设计和施工方法较浅基础复杂 在设计计算 时需考虑基础侧面土体的影响 2 何谓刚性基础 刚性基础有什么特点 何谓刚性基础 刚性基础有什么特点 当基础圬工具有足够的截面使材料的容许应力大于由基础反力产生的弯曲拉应力和剪应力时 断面不会出现裂缝 基础 内部不需配置受力钢筋 这种基础称为刚性基础 刚性基础的特点是稳定性好 施工简便 能承受较大的荷载 所以只要地基强度能满足要求 他是桥梁和涵洞等结构物 首先考虑的基础形式 3 确定基础埋深应考虑哪些因素 基础埋深对地基承载力 沉降有什么影响 确定基础埋深应考虑哪些因素 基础埋深对地基承载力 沉降有什么影响 1 地基的地质条件 2 河流的冲刷深度 3 当地的冻结深度 4 上部结构形式 5 当地的地形条件 6 保证持力层稳定所需 的最小埋置深度 基础如果埋置在强度比较差的持力层上 使得地基承载力不够 直接导致地基土层下沉 沉降量增加 从而影响整个地 基的强度和稳定性 第二章 2 4 何谓刚性角 它与什么因素有关 何谓刚性角 它与什么因素有关 悬出部分在基底反力作用下 在 a a 截面所产生的弯曲拉力和剪力不超过基底圬工的强度极值 满足上述要求时 就可 以得到自墩台身边缘处的垂线与基底边缘的联线间的最大夹角称为刚性角 它与基础圬工的材料强度有关 第三章 1 桩基础的特点 适用于什么情况 桩基础的特点 适用于什么情况 答 具有承载力高 稳定性好 沉降小而均匀 在深基础中具有耗用材料少 施工简便的特点 1 荷载较大 适宜的 地基持力层位置较浅或人工基础在技术上经济上不合理时 2 河床冲刷较大 河道不稳定或冲刷深度不易计算正确 位于基础或结构下面的土层有可能被侵蚀 冲刷 如采用深基础不能保证安全时 3 当基础计算沉降过大或建筑物对不均 匀沉降敏感时 采用桩基础穿过松软 高压缩 层 将荷载传到较结实 低压缩性 土层 以减少建筑物沉降并使沉降 较均匀 4 当建筑物承受较大的水平荷载 需要减少建筑物的水平位移和倾斜时 5 当施工水位或地下水位较高 采 用其他深基础施工不便或经济上不合理时 6 地震区 在可液化地基中 采用桩基础可增加建筑物的抗震能力 桩基 础穿越可液化土层并伸入下部密实稳定土层 可消除或减轻地震对建筑物的危害 2 柱桩与摩擦桩受力情况有什么不同 在各种情况具备时优先考虑哪种 柱桩与摩擦桩受力情况有什么不同 在各种情况具备时优先考虑哪种 答 摩擦桩基桩所发挥的承载力以侧摩擦力为主 柱桩基桩所发挥的承载力以桩底土层的抵抗力为主 在各种条件具备 时应优先考虑柱桩 因为柱桩承载力较大 较安全可靠 基础沉降也小 3 4 高桩承台和低桩承台各有哪些优缺点高桩承台和低桩承台各有哪些优缺点 它们各自适用于什么情况 它们各自适用于什么情况 答 高桩承台是承台地面位于地面以上 由于承台位置较高 在施工水位以上 可减少墩台的圬工数量 避免或减少水 下作业 施工较为方便 但稳定性低 低桩承台是承台的承台底面位于地面以下 在水下施工 工作量大 但结构稳定 3 5 试述单桩轴向荷载的传递机理 试述单桩轴向荷载的传递机理 答 单桩轴向荷载由桩侧摩阻力和桩底摩阻力组成 随着荷载增加 摩阻力随之增加 桩身摩阻力达到极限后 荷载再 增加 桩端阻力增加 当桩端阻力达到了极限 即达到了桩的极限承载力 6 桩侧摩阻力是如何形成的 它的分布规律是怎么样的 桩侧摩阻力是如何形成的 它的分布规律是怎么样的 答 桩侧摩阻力除与桩土间的相对位移有关 还与土的性质 桩的刚度 时间因素和土中应力状态 以及桩的施工方法有关 桩侧摩擦阻力实质上是桩侧土的剪切问题 桩侧土极限摩阻力值与桩侧土 的剪切强度有关 随着土的抗剪强度的增大而增大 从位移角度分析 桩的刚度对桩侧摩阻力也有影响 在粘性土中的打入桩的桩侧摩阻力沿深度分布的形状近乎抛物线 在桩顶处的摩阻力等于零 7 单桩轴向容许承载力如何确定 哪几种方法比较符合实际 单桩轴向容许承载力如何确定 哪几种方法比较符合实际 答 1 静载试验法 2 经验公式法 3 静力触探法 4 动测试桩法 5 静力分析法 最符合实际的是静载实验法与经验公式法 8 什么是桩的负摩阻力 它产生的条件是什么 对基桩有什么影响 什么是桩的负摩阻力 它产生的条件是什么 对基桩有什么影响 答 当桩固土体因某种原因发生下沉 其沉降变形大于桩身的沉降变形时 在桩侧表面将出现向下的摩阻力 称其为负摩阻力 桩的负摩阻力的发生将使桩侧土的部分重力传递给桩 阴齿 负摩阻力不但不能为桩承载力 的一部分 反而变成施加在桩上的外荷载 11 3 11 为什么在粘土中打桩 桩打入土中后静置一段时间 一般承载力会增加 为什么在粘土中打桩 桩打入土中后静置一段时间 一般承载力会增加 答 静置一段时间加速土排水固结 土层更加密集 桩与土之间的粘结力增加 摩擦角增加 导致剪切强度增加 桩侧 极限摩阻力增加 承载力增加 同时桩底土层抗力也相应增加 3 12 如何保证钻孔灌注桩的施工质量 如何保证钻孔灌注桩的施工质量 根据土质 桩径大小 入土深度和集聚设备等条件选用适当的钻具和钻孔方法 采用包括制备有一定要求的泥浆护壁 提高孔内泥浆水位 灌注水下混凝土等相应的施工工艺和方法 并且在施工前应做试桩以取得经验 3 13 钻孔灌注桩成孔时 泥浆起什么作用 制备泥浆应控制哪些指标 钻孔灌注桩成孔时 泥浆起什么作用 制备泥浆应控制哪些指标 1 在孔内产生较大的静水压力 可防止坍孔 2 泥浆向孔外土层渗漏 在钻进过程中 由于钻头的活动 孔壁表面形成一层胶泥 具有护壁作用 同时将孔内外水流 切断 能稳定孔内水位 3 泥浆相对密度大 具有挟带钻渣的作用 利于钻渣的排出 此外 还有冷却机具和切土润滑的作用 降低钻具磨损和 发热活动 孔内保持一定稠度的泥浆 一般相对密度以 1 1 1 3 为宜 在冲击钻进大卵石层时可用 1 4 以上 粘度为 20s 含砂率小 于 6 在较好的粘性土层中钻孔 也可灌入清水 使钻孔内自造泥浆 达到固壁效果 调制泥浆的粘土塑性指数不宜小 于 15 3 14 钻孔灌注桩有哪些成孔方法 各使用什么条件 钻孔灌注桩有哪些成孔方法 各使用什么条件 1 旋转钻进成孔 适用于较细 软的土层 在软岩中也可以使用 成孔深度可达 100 米 2 冲击钻进成孔 适用于含 有漂卵石 大块石的土层及岩层 也能用于其他土层 成孔深度不大于 50 米 3 冲抓钻进成孔 适用于粘性土 砂性 土及夹有碎卵石的沙砾土层 成孔深度应小于 30 米 3 16 从哪些方面来检测桩基础的质量 各有何要求 从哪些方面来检测桩基础的质量 各有何要求 1 桩的几何受力条件检验 桩的几何受力条件主要是指有关桩位的平面布置 桩身倾斜度 桩顶和桩底标高等 要求这 些指标在容许误差的范围之内 2 桩身质量检验 对桩的尺寸 构造及其完整性进行检测 验证桩的制作或成桩的质量 3 桩身强度与单桩承载力检验 保证桩的完整性 检测桩身混凝土的抗压强度 预留试块的抗压强度不低于设计采用混 凝土相应抗压强度 对于水下混凝土应高于 20 第四章 1 什么是 什么是 m 法法 它的理论根据是什么 此方法有什么优缺点 它的理论根据是什么 此方法有什么优缺点 假定低级系数 C 随深度成正比例地增长 m 称为地基土比例系数 m 法的基本假定是认为桩侧土为温克尔离散线性弹簧 不考虑桩土之间的粘着力和摩擦力 桩作为弹性构件考虑 当桩 受到水平外 力作用后 桩土协调变形 任一深度 Z 处所产生的桩侧土水平抗力与改点水平位移成正比 且地基系数 C 随深度成正比 增长 1 根据 m 法假定 土的弹性抗力与位移成正比 而此换算忽视了桩身位移这一重要影响因素 2 换算土层厚 Hm 仅与桩径 有关 而与地基土类 桩身材料等因素无关 显然过于简单 2 地基土的水平向土抗力大小与哪些因素有关 地基土的水平向土抗力大小与哪些因素有关 取决于土体性质 桩身刚度 桩的入土深度 桩的截面形状 桩距及荷载等因素 3 m 法为什么要分多排桩和单排桩 弹性桩和刚性桩 法为什么要分多排桩和单排桩 弹性桩和刚性桩 单排桩是指在于水平外力 H 作用面向垂直的平面上 由多根桩组成的单排桩的基础 多排桩 指在水平外力作用平面内 有一根以上 的桩的桩基础 不能直接应用单桩形式计算桩内力的公式计算各桩顶作用力 需应用结构力学方法另行计算 当入土深 度 h 2 5 时 桩的相对刚度小 必须考虑桩的实际刚度 按弹性桩来计算 当桩的入土深度 h 不大于 2 5 时 则装的相对刚度 较大 可按 刚性桩计算 6 承台应进行哪些内容的验算 承台应进行哪些内容的验算 答 承台设计包括承台材料 形状 高度 底面标高和平面尺寸的确定以及强度验算 7 什么情况下需要进行桩基础的沉降计算 如何计算 什么情况下需要进行桩基础的沉降计算 如何计算 答 情况 超静定结构桥梁或建于软土 湿陷性黄土地基或沉降较大的其他土层的静定结构桥梁墩台的群桩基础 计算 根据分层总和法计算沉降量 再由公路基规规定满足下式 s 2 0 L s 1 0 L 8 桩基础的设计包括那些内容 通常应验算那些内容 怎样进行这些验算 桩基础的设计包括那些内容 通常应验算那些内容 怎样进行这些验算 答 1 设计内容 桩基类型 桩长 桩径 桩数 桩的布置 承台位置与尺寸 2 验算内容 1 单根基桩的验算 2 群桩基础承载力和沉降量的验算 3 承台强度验算 3 单根桩的验算 N G K P 9 什么是地基系数 确定地基系数的方法有几种 目前我国公路桥梁桩基础设计计算时采用的是哪一种 什么是地基系数 确定地基系数的方法有几种 目前我国公路桥梁桩基础设计计算时采用的是哪一种 答 地基系数 单位面积土在弹性限度内产生单位变形时所需要的力 方法有 m 法 k 法 c 法 常数 法 采用 m 法 第五章 1 沉井基础和桩基础荷载传递有何区别 沉井基础和桩基础荷载传递有何区别 答 沉井基础是依靠自身重力克服井壁摩擦力下沉至设计标高 然后经过混凝土封底并填塞井恐 使其成为桥梁墩台或 其他结构物的基础 他是整体承受荷载 在桩基础是由桩顶竖向荷载传递给侧面土及底层土及底层土发生位移或形变产 生桩侧摩阻力和桩底摩阻力 12 2 沉井基础有什么特点 沉井基础有什么特点 答 埋置深度可以很大 整体性强 稳定性好 有较大的承载面积 能承受较大的垂直荷载和水平荷载 沉井既是基础 又是施工时的档土墙和挡土围堰结构物 施工工艺并不负杂 因此在桥梁工程中得到较广泛的应用 同时 沉井施工时 对邻近建筑物形象较小且内部空间可以利用 因而常用作工业建筑物尤其是软土中地下建筑物的基础 也常用作竖井和 地下油库等 3 简述沉井按立面的分类以及各自的特点 简述沉井按立面的分类以及各自的特点 答 主要有竖直式 倾斜式及台阶式等 竖直式沉井在下沉过程中不易倾斜 井壁接长较简单 模板可重复使用 倾斜式及台阶式井壁可以减小土与井壁的摩阻力 其缺点是施工较复杂 消耗模板多 同时沉井下沉工程中容易发生倾 斜 4 沉井在施工中会出现哪些问题 应如何处理 沉井在施工中会出现哪些问题 应如何处理 答 1 沉井发生倾斜和偏移 倾斜 在沉井高的一侧集中挖土 在低的一侧回填砂石 在沉井高的一侧加重物或用高压射水冲松土层 必要时 可在沉井顶面施加水平力扶正 偏移 先使沉井倾斜 然后均匀除土 使沉井底中心线下沉至设计中心线后 再进行纠偏 2 沉井下沉困难 增加沉井自重 可提前浇筑上一节沉井 以增加沉井自重 或在沉井顶上压重物迫使沉井下沉 对不排水下沉的 沉井 可以抽出井内的水以增加沉井自重 用这种方法要保证土不会产生流砂现象 减小沉井外壁的摩阻力 可以将沉井设计成梯形 钟形 或在施工中尽量使外壁光滑 也可在井壁内埋置设高压 射水管组 利用高压水流冲松井壁附近的土 且水流沿井壁上升而润滑井壁 使沉井摩阻力减小 5 泥浆润滑套的作用和特点 泥浆润滑套的作用和特点 泥浆润滑套是把配置的泥浆灌注在沉井井壁周围 形成井壁和泥浆接触 主要包括射口挡板 地表围圈及其压浆管 射口挡板作用是防止泥浆管射出的泥浆直冲土壁而起到缓冲作用 防止土壁局部坍落堵塞射浆口 地表围圈作用是沉井 下沉时防止土壁坍落 保持一定数量的泥浆储存量以保证在沉井下沉过程中泥浆补充到新造成的空隙内 通过泥浆在围 圈内地流动 调整各压浆管出浆的不平衡 压浆根据井壁的厚度有内管法和外管法 2 种 厚壁沉井采用内管法 薄壁采 用外管法 泥浆润滑套采用的泥浆可有效提