基础工程试题答案(A)2002--1.doc

基础工程2002-2003学年 第一学期末考试 试题（A）卷答案及评分标准一、 名词解释1单桩容许承载力：单桩载荷载作用下，地基和状体的强度和稳定性及变形均能得到满足，而所能承受的最大荷载，称之为单桩承载力。2土的横向弹性抗力：桩体发生水平向位移及转角，则桩挤压桩测土体，在弹性范围内，桩测土对桩体的作用力，称之为土的横向弹性抗力。3软弱下卧层：基础底面持力土层下不软弱的土层，称之为软弱下卧层。4复合地基：有两种不同港督的材料组成的地基，它们共同承担外部荷载，共同变形。5非自重湿陷性黄土：在上土层资中应力作用下，遇水增湿不发生湿陷变形；在外部荷载合资中应共同作用下则产生湿陷变形的黄土。二、 填空题1 使用上安全、 技术上可行、 经济上合理；2 基桩、 承台、把外部荷载传递给桩周土、把外部荷载分配给每一桩基础，且把群桩连成一个整体；3 换浆清孔、 抽浆清孔、 陶渣清孔、清除空地的孔渣与淤泥，保证桩身混凝土的质量；4 井筒状、 挖土、 自重、土的策摩阻力、基础、 挡水与挡土的围堰结构物；5 单位面积的土层在弹性范围内发生单位变形所需要的力、桩周土的性质、土层的埋深、 KN/m3；6 挠曲破坏、 整体剪切破坏、 刺入剪切破坏；7 强度、变形、 较高。三、 回答问题（一） 性扩大基础设计计算时应验算哪些内容，写出相应的主要计算公式？答：刚性扩大基础设计计算时应验算的内容及公式：1 地基承载力验算持力层强度的验算：软弱下卧层承载力验算： 2 地合力偏心距的验算 3 基础稳定性和地基稳定性验算（1） 基础稳定性验算（2） 基础滑动稳定性验算4 基础沉降验算 （二） 沉井在施工中应验算哪些内容？答：1.沉井自重下沉验算； 2第一节沉井的竖向挠曲验算； 3沉井的刃脚受力验算 4井壁受力验算；5混凝土封底技盖板受力计算。(三) 基础工程设计与施工主要调查那些资料？ 答：1、桥位平面图、拟建上部结构及墩台型式、总体构造及有关设计资料； 2、桥位工程地质勘测报告及桥位地质纵剖面图 3、地基土质调查试验报告 4、水文调查资料（四） 桩产生负摩阻力的条件什么；如何判断弹性状和刚性桩？答：桩产生负摩阻力的条件是桩体相对于桩周土体产生向上的位移，桩侧摩阻力的方向则向下。主要在以下几种种情况下产生负摩阻力：桩周土大量堆载，引起桩周土产生大量的位移；大量的抽取地下水，引起地表的沉降；桩穿越软土层，桩底在坚硬土层上时；对于湿陷性黄土增湿时。判别弹性桩和刚性桩的依据为： 弹性桩： 刚性桩： 式中：为变形系数。（五） 计算沉井基础墩台顶面水平位移的公式为：，试说明公式的符号的物理含义。 答：-墩台顶面的水平位移；Z0-转动中心离地面的距离； K1-h,/h 的函数；K2-h,/h 的函数；h2-地面到墩台顶面的距离；-顿神轴线和地面的转角；0-h2范围内敦身挠曲变形引起的墩顶的水平位移。（六） 地基处理的目的什么？ 答：在桥涵、路基和一般建筑物的工程实践中，经常会遇到地基持力层为松软土层的情况。当地基持力层为上述松软土层时，常需采用地基加固的方法对其进行处理。地基处理的目的是针对上述地基上建造结构物可能产生的问题，采取人工的方法提高地基土的抗剪强度，增大地基承载力；改善地基土的压缩特性，减少沉降和不均匀沉降；改善土的动力特性，防止液化；消除或减少特殊土的不良工程特性如黄土的湿陷性、膨胀土的膨胀性等。（七） 桩基础内的基桩，在平面上如何布置才能对基桩的受力有利？ 答：为使各桩受力均匀，充分发挥每根桩的承载能力，设计布置时，应尽可能使桩群横截面的重心与荷载合力作用点重合或接近，通常桥墩桩基础中的基桩采取对称布置，而桥台多排桩桩基础视受力情况在纵桥向采用非对称布置。当作用于桩基的弯矩较大时，宜尽量将桩布置在离承台形心较远处，采用外密内疏的布置方式，以增大基桩对承台形心或合力作用点的惯性距，提高桩基的抗弯能力。此外，基桩布置还应考虑使承台受力较为有利。（八） 软弱地基处理的排水固结法有哪些加荷及加固措施？答：1砂井（普通砂井、袋装砂井、塑料排水板）预压法2天然地基堆载预压法3真空预压法4降低水位法5 电渗法（九） 钻孔灌注桩由哪些成孔方法，各使用什么条件？ 答： （1）旋转钻进成孔；一般适用于较细、软的土层，如各种塑状的粘性土、砂土、夹少量粒径小于100200mm的砂卵土层。（2）冲击钻进成孔；冲击钻孔适用于含有漂卵石、大块石的土层及岩层，也能用于其它土层。成孔深度一般不宜超过50m。（3）冲抓钻进成孔；冲抓成孔适用于粘性土、砂性土及夹有碎卵石的砂砾土层。成孔深度宜小于30m 。（十） 在外荷载作用下，高桩承台基桩桩顶的轴向和横轴向位移分别有那几部分组成？答： 高桩承台基桩桩顶的轴向位移主要有两部分组成：桩身材料的及其桩体的沉降高桩承台基桩桩顶横轴向位移的主要组成：桩在地面处的水平位移、地面处转角所引起的桩顶的水平位移、桩露出地面段作为悬臂梁桩顶在水平力Q作用下产生的水平位移以及在作用下产生的水平位移。四、 计算题某桥墩拟采用竖直、钻孔灌注桩，桩的设计直径为1.0米，成孔直径为1.1米，以纵桥向、低水位时双空重载控制设计，已算得作用于承台的形心处的荷载为： N=8850KN 、 H=147 KN 、 M=740KN-m试估算该桩基的根数。河床地址及水文资料如图： 各层土的物理力学指标为： 1、亚粘土： IL=0.4、 =200、=18KN/m3、sat=19.6KN/m3、=60kPa；2、中密砂： =50kPa、 =300、=18.5KN/m3、sat=19.2KN/m30=350 kPa。 （ 参数：m0=0.6、 = 0.7 、 k2=