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1、 路基工程习题集 (交通方向)名词解释 填空 简答题专项训练 台院一哥 借笑东风 一、名词解释1 地基-承受结构物荷载的岩体、土体。2基础-基础是连接上部结构与地基之间的过度结构,起承上启下的作用3刚性基础-由抗压性能较好,而抗拉,抗剪性能较差的材料建造的基础称为刚性基础4柔性基础-不受刚性角的限制,能承受一定弯曲变形的基础5无筋扩展基础-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。6持力层-在地基基础设计时,直接承受基础荷载的土层称为持力层7刚性角-基础底面积越大其底面压强越小,对地基的负荷越有利,但放大的尺寸超过一定范围,超过基础材

2、料本身的抗拉,抗剪能力,就会引起破坏,折列的方向不是沿柱或墙的外侧垂直向下的,而是与垂线形成一个角度,这个角度就是材料刚性角8刚性桩-刚性桩是指将荷载向地基深处传送,减少压缩层变形的混凝土桩和钢筋混凝土桩9倾斜-指基础倾斜方向两端点的沉降差与其距离的比值10地基承载力-是指地基承受荷载的能力11局部倾斜-指砌体承重结构沿纵向610m内基础两点的沉降差与其距离的比值12下卧层-持力层地基承受的荷载是随着土体深度的加深而慢慢减小,到一定深度后土体承受的荷载 就可以忽略不计了,这时我们就把这一层往下的土体叫做下卧层13端承桩-桩顶极限荷载绝大部分由桩端阻力承担,桩侧阻力可忽略不计的桩14摩擦桩-桩顶

3、极限荷载绝大部分都由桩侧阻力承担,桩端阻力可以忽略的桩15端承摩擦桩-桩顶极限荷载由桩侧阻力和桩端阻力共同承担,但端庄阻力分担荷载较大16中性点-摩阻力为零的点称为中性点 17弹性抗力-弹性抗力是指围岩产生压缩变形后所形成的反力? 18下拉荷载 -对于单桩基础,中性点以上负摩阻力的累计值即为下拉荷载。对于群桩基础中的基桩,尚需考虑负摩阻力的群桩效应,即其下拉荷载尚应将单桩下拉荷载乘以相应的负摩阻力群桩效应系数予以折减。 19高、低桩承台-承台分为高桩承台和低桩承台:低桩承台一般埋在土中或部分埋进土中,高桩承台一般露出地面或水面。 20桩的计算宽度-为了简化计算,将空间受力状态简化为平面问题,考

4、虑到桩截面形式的影响,将桩宽(或桩径)换算成相当于实际工作条件下的矩形桩宽Bp,即为桩的计算宽度21群桩效应-群桩基础受竖向荷载后,由于承台、桩、土的相互作用使其桩侧阻力、桩端阻力、沉降等性状发生变化而与单桩明显不同,承载力往往不等于各单桩承载力之和,称其为群桩效应。22区域性地基-区域性地基是指特殊土地基、山区地基以及地震区地基等23基坑工程-为保证基坑施工以及主体地下结构的安全和周围环境不受损害,需对场地及基坑(包括开挖和降水等)进行一系列勘察、设计、施工和监测等工作。这项综合性的工程就称为基坑工程24膨胀土-膨胀土是土中黏粒成分主要是亲水性矿物组成,同时具有显著的吸水膨胀软化和失水收缩开

5、裂两种变形特性的黏性土25刃脚-是沉井构造中井壁下端的斜形尖利部分,用以切土下沉。26置换率-桩体的横截面面积与该桩体所承担的复合地基面积之比称为复合地基面积置换率 27复合地基-复合地基是指天然地基和部分杂(素)填土地基在地基处理过程中部分土体得到增强或被置换,或在这些地基中设置加筋材料而形成增强体,由增强体和其周围地基土共同承担上部荷载并协调变形的人工地基28软弱地基-软弱地基是指主要有淤泥、淤泥质土、冲填土、杂填土或其他高压缩性土构成的地基29复合桩基-较大桩距一般在5-6倍桩径以上稀疏布置的摩擦群桩或端承作用较小的端承摩擦桩与承台体共同承载的桩基础 。也被称为附加摩擦桩的补偿基础30软

6、土-软土是淤泥和淤泥质土的总称。主要是由天然含水量大、压缩性高、承载能力低的淤泥沉积物及少量腐殖质所组成的土 31基础埋置深度-指基础底面至地面的距离。 32相对刚度-在上部结构、基础与地基的共同作用下“上部结构+基础”与地基之间的刚度比。 33翻浆-含大量冰体的路基,从上到下融化时,由于水分过多,又不能下渗,在车轮作用下使路面发生弹簧、开裂、冒泥等现象。冻胀:由于土中水的冻结和冰体的增长引起土体膨胀、地表不均匀隆起的作用。34刚性角-刚性基础的宽度大小应能使所产生的基础截面弯曲,拉应力和剪应力不超过基础材料的强度极值,从而得到墩台边缘处的垂线与基底边缘的连线间的最大夹角。二、填空题1基础可分

7、为( 浅基础 )与( 深基础 )。2基础埋深必须综合考虑( 建筑结构条件和场地环境条件 )、(工程地质条件 )、(地基冻融条件 )、(水文地质条件 )和施工技术条件、造价等因素。3 地基可分为( 天然地基 )(人工地基 )两大类。4地基变形计算时,基底荷载效应应按正常使用极限状态下的( 荷载效应的准永久)组合;确定基底尺寸或桩数时,基底或承台底上的荷载效应应按正常使用极限状态下(荷载效应的标准)组合;而在确定基础或桩台高度,计算基础内力、配筋及材料强度验算时,应按承载能力极限状态下荷载效应的(基本)组合。5地基特征变形一般分为( 沉降量)、( 沉降差 )、( 倾斜 )及( 局部倾斜 )等四种。

8、6墙下钢筋砼条形基础底板厚度主要根据( 混凝土的抗剪 )条件确定;而柱下钢筋砼单独基础底板厚度则应根据( 短边一侧冲切破坏)条件确定。7考虑水对水下墩台的浮力作用时,圬工容重等于圬工容重减去( 水的容重 )。8地基承载力验算包括(持力层强度验算 )( 软弱下卧层验算 )( 地基容许承载力确定 )。9验算建筑物地基变形时,要控制沉降差的是(框架)结构,要控制倾斜的是(高耸结构以及长细比很小的高层建筑 ) 。10天然地基上的浅基础按受力条件可分为(刚性基础 )和柔性基础两大类;属于柔性基础的有:柱下条形基础,(墙下条形基础)( 独立基础 )和(筏型基础 )。11矩形刚性基础的刚性角大小(高宽比限制

9、)主要取决于( 材料的性能 )。12工程实践中创建的“两皮一收”砖基础砌筑法,( 刚性基础 )需验算基础台阶宽高比。13墙下条形(砌体)基础,属于( 扩展)基础。14桩基承台强度计算主要包括(受冲切)计算、(受剪切)计算、(局部承压)计算及(受弯)计算等四个方面。15水平受荷桩通常可根据桩的( 换算长度)分为( 刚性桩 )和(柔性桩 )两种。16地下水位全面下降时,在桩侧会引起( 负)摩擦力。17摩擦型桩通常又可细分为( 摩擦桩 )和(端承摩擦桩 )两种。18湿陷性黄土通常又可细分为(自重湿陷性黄土 )和( 非自重湿陷性)两种。19桩按设置效应通常可分为( 非挤土)桩、( 部分挤土)桩及( 挤

10、土)桩三种。20嵌岩灌注桩周边嵌入未风化、微风化或中风化硬质岩体中的最小深度通常不宜小于( 0.5 )m,且桩端以下( 3倍桩径 )范围内应无软弱夹层、断裂带或洞穴分布,并应在桩底应力扩散范围内无岩体临空面存在,并确保基底岩体的滑动稳定。21灌注桩按成孔方法不同主要可分为(沉管灌注桩)、(钻(冲)孔灌注桩)和(挖孔桩 )三大类。22竖向受荷单桩的破坏模式主要有(屈曲 )破坏、(整体剪切 )破坏及(刺入)破坏三种。23桩基础承台可分为(高承台 )和(低承台)。24在市区内设置桩基,为避免振动和噪音,宜选用( 静力压 )桩。25钻孔灌注桩钻孔的方式有( 螺旋站)成孔;(振动钻)成孔;(冲抓锥钻)成

11、孔。26从桩的荷载传递来看,桩通过( 桩侧阻力)和(桩端阻力 ),将荷载传给土体。当桩周土层由于某种原因相对于桩向( 下 )方向位移时,就产生了负摩阻力。27嵌岩桩( 不 )考虑群桩效应。28“缩颈”现象常发生在( 锤击沉管 )桩中。29由桩和承台底地基土共同承担荷载的桩基,称为(复合桩基 )。30预制桩的沉桩方法主要有( 锤击 )法和(振动 )法。31按规范规定,通过静荷载试验确定单桩承载力的一级建筑物,其试桩数量不宜少于总桩数的( 1 )%,且不应少于( 3 )根。32可按现场( 加荷 )试验确定单桩竖向承载力 。33桩基由( 桩 )和(承台)组成。34预制桩按桩材分有( 混凝土预制桩)、

12、(钢桩)及(木桩)。35嵌岩桩的端阻力随着嵌岩深度的增大而减小,当嵌岩深度达到( 5 )倍桩径时,端阻力为0。36旱地上沉井施工的工序为( 清整场地 )(制作第一节沉井)(拆模及抽垫)(除土下沉)(接高沉井)(封底 )等。37解决沉井下沉困难的主要从( 增加压重)(减少井壁侧阻 )两方面考虑。38在浅水中,可在水中修筑(土 )岛,沉井预制在岛上。岛周围可用草袋围护,水很深时,筑岛困难,则可采用(浮运法 )沉井。39井壁是沉井的( 主体部分 ),井壁下端形成如锲状的部分称为(刃脚 )。40井点降水有(轻型井点 )( 喷射井点 )电渗井点和深井井点等。41基坑工程中地下水控制有(集水明排法 )(

13、降水法 )(截水 )(回灌 )四类方法等。42区域性特殊土包括软土、( 湿陷性黄土、膨胀土、红黏土、冻土和盐渍土 )等。43山区地基中的“褥垫”主要是起( 调整荷载对地基的应力分布,防止应力集中)作用。44膨胀土产生膨胀的原因是其组成成分中含有较多(亲水性)矿物和外界(水分)的变化。45对(岩溶 )地基的处理,可采取“清、爆、换、填、跨、撑、疏(导水流)”的方法。45饱和土的强夯加固机理主要可分为(加载)、(卸载)及(动力固结)三个阶段。46按静载试验确定单桩竖向承载力时,为了使试验能真实反映桩的实际情况,要求在粉土的间歇时间不少于10天,非饱和黏性土不少于15天及饱和黏性土不少于25天。47

14、软土工程特性有 具有显著地结构性 具有较明显的流变性 压缩性较高 抗剪强度很低 透水性差及不均匀性。三、问答题1何谓地基承载力特征值?其常用的确定方法有哪些?地基承载力含义既为在发挥正常使用功能时所允许采用的抗力设计值,因此,其实质上就是地基容许承载力。地基承载力特征值可由荷载试验或其他原位测试、公式计算,并结合工程实践经验等方法综合确定。2说明公路桥涵地基规范中公式中参数b、h、g1、g2的 意义。b是指基础地面的最小边宽(m),当b2m时取b=2m;当b10m,取b=10mh是指基础埋置深度(m),自天然地面起算,有水流冲刷时自一般起刷线起算,当h3m时,取h=3m;当h/b4时,取h=4

15、bg1是指基底持力层土的天然重度(kN/m3),若持力层在水面以下且为透水着,应取浮重度g2是指基底以上土层的加权平均重度(kN/m3),换算时若持力层在水面以下,且不透水时,不论基底以上土的透水性如何,一律取饱和重度;当透水时,水中部分土层应取浮重度。3建筑上可在哪些部位设置沉降缝、结构上可在哪些部位设置圈梁,来减轻地基不均匀沉降造成的危害?沉降缝可以选在以下部位平面形状复杂的建筑物的转折部位建筑物的高度或荷载突变处长高比较大的建筑物适当部位地基土压缩性显著变化处建筑结构(包括基础)类型不同处分期建造房屋的交界处。圈梁可以设置在基础顶面附近、门窗顶部楼(层)面处4如何根据工程地质和水文地质条

16、件合理确定天然地基浅基础的埋置深度?从工程地质条件出发,必须根据荷载的大小和性质给基础选择可靠的持力层。一般当上层土的承载力能满足要求是,就应选择埋钱,以减少造价;若其下有软弱土层时,则应验算软弱下卧层的承载力是否满足,并尽可能增大基底至软弱下卧层的距离从水文地质条件出发,选择基础埋深时,对于天然地基上浅基础设计,首先应尽量考虑将基础置于地下水位以上,以免施工排水等的麻烦5试比较浅基础和桩基础在确定地基承载力方面、强度及沉降验算方面之异同。浅基础中地基承载力的确定可根据总安全系数原则、容许承载力设计原则和概率极限原则。可根据土的抗剪强度指标、地基载荷试验、地基规范承载力表确定。其沉降验算根据建

17、筑地基规范进行验算桩基础中地基承载力根据材料强度,单桩竖向抗压静载试验、土的抗切强度指标、静力触探法、经验系数和动力试妆法确定,桩基础还需要考虑桩的水平承载力和弯矩。6确定浅基础地基承载力的常用方法有哪些?怎样按建筑物的安全等级选择这些方法?浅基础中地基承载力的确定可根据土的抗剪强度指标、地基载荷试验、地基规范承载力表确定。7减轻结构不均匀沉降危害的结构措施主要有哪些?减轻建筑物自重设置圈梁减小或调整基地附加应力增强上部结构刚度或采用非敏感性结构8减轻不均匀沉降危害的建筑措施有哪些?建筑物体型力求简单控制建筑物长高比及合理布置纵横墙设置沉降缝控制相邻建筑物基础的间距调整建筑物的局部标高9减轻地

18、基不均匀沉降的措施有哪些?采用柱下条形基础筏基和箱基等机构刚度较大整体性较好的浅基础采用桩基或其他深基础采用各种地基处理方法建筑措施 结构措施 施工措施10简述水平受荷桩的分类及其承载力的设计控制指标。分类不知,设计控制指标有单桩水平承载力特征值、地基水平抗力系数、桩顶水平位移、桩身最大弯矩及其位置11摩擦桩与柱桩(端承桩)区别。摩擦桩外部何在主要通过桩身侧表面与土层的摩擦阻力传递给周围的土层、桩尖部分承受的荷载极小,一般不超过10%;端承桩是通过软弱土层桩尖嵌入基岩的桩,外部何在通过桩身直接传递给基岩,桩的承载力主要由桩的端部提供,一般不考虑桩侧摩阻力的作用12预制桩、灌注桩各有哪些类型?选

19、择其中两种桩型阐述其主要优缺点?预制桩分为混凝土预制桩、钢桩、木桩等灌注桩分为沉管灌注桩、钻(冲)孔灌注桩和挖土桩。优缺点略13什么是高承台桩与低承台桩?各有何特点?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。14清孔的目的、方法。清空的目的是抽、换原钻孔内泥浆、降低泥浆的相对密度、粘度、含砂率等指标,清楚钻渣,减少钻孔沉淀厚度,防止桩底存留沉淀土过厚而降低桩的承载力。清孔还为灌注水下混凝土创造良好条件,使探测正确灌注顺利,确保混凝土质量,避免出现断桩之类重大工程质量事故;清孔的方法有抽浆法清孔、换浆法清孔、喷射法清孔、用

20、砂浆置换钻渣法清孔、15护筒作用是什么?固定桩孔位置,防止地面水流入,保护孔口,增高桩孔内水压力,防止塌孔,成孔时引导钻头方向。16在钻孔灌注桩的施工过程中,泥浆将如何作用?(1)泥浆有保护孔壁的作用在钻孔桩施工中,只要按规定配制符合要求的泥浆,即使在细砂土的孔中,孔壁四周都应是相对光滑的。这是因为泥浆经过钻孔旋转搅动,在离心力的作用下,泥浆被摔落到孔周壁,形成35mm的护孔薄层,加之孔中水头作用,孔周壁土面基本得到封闭,土层中的地下水、承压水很难进入孔中。实践证明,较大比重的泥浆,护壁效果更佳,但也不是泥浆比重越大越好。(2)泥浆的排渣作用所谓钻孔,就是钻头搅动土壤,使之松动,从外界输人泥浆

21、把渣土稀释,形成浓泥浆,排出孔外。这里的关键就是注入孔中泥浆比重、稠度、含砂率应符合规范要求和实际情况,只有这样才能排出孔中钻渣。(3)泥浆的清孔作用清孔实际上是进行孔底排渣,但不同于正常钻孔排渣。清孔的目的是为了防止砂粒在孔中沉淀超过设计规定的厚度。首先要配制较好泥浆,由泥浆泵送入孔底,让孔中砂粒不断上浮出孔,并不断测试孔中泥浆含砂率,符合要求后,再测定比重和稠度是否达到规范要求。17影响桩侧摩阻力有那些因素。桩土材料特性、桩土界面特性、桩施工工艺18基桩轴向静载试验的终止条件。某级荷载下,桩顶沉降量为前一级荷载下沉降量的五倍某级荷载下,桩顶沉降量大于前一级荷载下沉降量的两倍,且经24小时尚

22、未达到相对稳定已达到设计要求的最大加载量或达到锚桩最大抗拔力或压重平台的最大质量当荷载-沉降曲线为缓变形时,可加载至桩顶总沉降量6080mm,特殊情况下可按具体要求加载至桩顶累计沉降量超过80mm19基桩横向静载试验的终止条件。当桩身折断或桩顶水平位移超过3040mm(软土取40mm),或桩侧地面出现明显裂缝或隆起时,即可终止试验20单桩有几种破坏模式?如何按地基土的对桩的支承能力确定单桩竖向承载力?单桩有屈曲破坏、整体剪切破坏、刺入破坏三种破坏形式。21群桩验算内容有哪些?基桩竖向承载力验算、桩基软弱下卧层承载力验算、桩基竖向抗拔承载力及负摩阻力验算、桩基水平承载力验算、桩基沉降验算22桩基

23、础在哪些情况下会产生负摩擦力?有哪些减少负摩擦力的措施?在软土地区,大范围地下水位下降,使桩周土中有效应力增大,导致桩侧土层沉降桩侧地面承受局部较大的长期荷载,或地面大面积堆载(包括填土)时桩穿越较厚松散填土、自重湿陷性黄土、欠固结土层、液化土层进入相对较硬土层时冻土地区,由于温度升高而引起桩侧土的缺陷必须指出,引起负摩阻力的条件是,桩侧土体下沉必须大于桩的下沉23减少负摩阻力的方法有涂层法桩套管保护法预钻孔法软基加固法分时段施工法支承桩柱法24什么叫负摩阻力、中性点?如何确定中性点的位置及负摩阻力的大小?桩土之间相对位移的方向决定了桩侧摩阻力的方向,当桩周土层相对于桩侧向下位移时,桩侧摩阻力

24、方向向下,称为负摩阻力;当桩周土与桩截面沉降相等,两者无相对位移发生,其摩阻力为零,这种摩阻力为零的点称为中性点;中性点深度ln应按桩周土层沉降与桩的沉降相等的条件确定,也可按照中性点深度比ln/lo确定;其大小计算按照 25单桩水平承载力与哪些因素有关?设计时如何确定?单桩水平承载力与桩的断面尺寸、刚度、材料强度、入土深度、间距、桩顶嵌固程度以及土质条件和上部结构的水平位移容许值有关。确定单桩水平承载力的方法,以水平静载荷试验最能反映实际情况,若预先埋设量测文件,还能反映出加荷过程中桩身截面的内力和位移。此外,也可以采用理论计算,根据桩顶水平位移容许值,或材料强度、抗烈度验算等确定,还可以参

25、照当地经验加以确定26哪些情况下不算承台荷载分担效应?承受经常出现的动力作用,如铁路桥梁桩基承台下存在可能产生负摩擦力的土层,如湿陷性黄土、欠固结土、新填土、或由于降水地基土固结而与承台脱开在饱和软土中沉入密集桩群,引起超静孔隙水压力和土体隆起,随着时间推移,桩间土逐渐固结下沉而与承台脱离等27沉井作为整体深基础,其设计计算应考虑哪些内容?沉井作为整体深基础设计,主要是根据上部结构特点、荷载大小及水文地质现象,结合沉井的构造要求及施工方法,拟定出沉井埋深、高度和分节及平面形状和尺寸,井孔大小及布置,井壁厚度和尺寸,封底混凝土和顶板厚度等,然后进行沉井基础的计算28基坑内的主要降水方法有哪些?各

26、有何特点?集水明排法,可单独使用,亦可与其他方法联合使用,设备简单,费用低,一般土质条件都可使用,单当地基土为饱和粉细砂土等粘聚力较小的细粒土层时,由于抽水会引起流砂现象,应避免降水法,将带有滤管的降水工具沉没到基坑四周的土中,利用各种抽水工具,在不扰动土的结构条件下,将地下水抽出,使施工能在干燥无水的条件下进行截水和回灌29基坑支护结构中土压力的计算模式有哪些?适用条件是什么?有“水土分算”和“水土合算”两种,对于砂性土和粉土,可按水土分算法,对黏性土可根据现场情况和工程经验,按水土分算或水土和算法进行。水泥土桩墙支护结构的抗倾覆稳定和抗滑移稳定,哪个更容易满足?条件是什么?p28330常用

27、的土洞地基处理措施主要有哪些?采用桩基或沉井处理地表水或地下水挖填夯实灌填处理梁、板跨越采用深基础31常用的岩溶地基处理措施主要有哪些?清爆换填梁、板跨越洞底支撑水流排导32红粘土的工程性质与工程应对措施下卧基岩表面坡度较大石芽密布并有出露地基大块孤石地基措施结构措施,采用沉降缝地基处理,一类是采用桩基础、局部深挖、换填或用梁、板、拱跨越等方法;一类是用褥垫法33重锤夯实与强夯法有何异同?(从原理、能量、效果方面简叙)从原理上讲重锤夯实是对浅层土加固,属于压实机理。而强夯法是对深层土加固,主要是动力固结、动力密实机理。能量角度出发,强夯发的能量远远大于重锤夯实法,其加固效果,从地基土强度,压缩

28、性,有效加固深度都比重锤夯实要明显。34换土垫层的主要作用是什么?提高浅层地基承载力减少沉降量加速软弱土层的排水固结防止冻胀消除膨胀土的胀缩作用35.沉井基础主要由哪几部分构成?各部分具体起什么作用?沉井一般由井壁、刃脚、隔墙、井孔、凹槽、封底和顶板等组成。井壁作用:是主要部分,作用是在沉井下沉过程中挡土、挡水及利用本身自重克服土于井壁之间摩擦阻力下沉。施工完毕后,座位传递上部荷载的基础或基础的一部分。刃脚:作用是利于沉井切土下沉。隔墙:作用是将沉井空腔分割成多个井孔,便于控制挖土下沉,防止倾斜 偏移井孔:挖土排土的工作场所和通道凹槽:封底时利于井壁与封底混凝土的良好结合1. 地基处理的重要性

29、及地基失事的影响:基础工程属于底下隐蔽工程,它的勘察、设计和施工质量,直接关系到建筑物的安全。一旦地基基础发生事故,补救非常困难,财力花费大,有些几乎无法补救。2. 地基基础工程问题的主要类型有:由于地基基础问题引起的上部结构倾斜、墙体破坏基础自身的破坏地基承载力不足发生整体滑动破坏或沉降量过大边坡散失稳定性其他特殊不良地质条件引起的地基失效。3. 为保证建筑物的安全和正常使用,在地基基础设计中必须满足:一地基的强度条件,二地基的变形条件。4. 地基基础设计的基本原则:地基基础应具有足够的安全度,防止地基土体强度破坏及散失稳定性应进行必要的地基变形计算,使之不超过规定的地基变形允许值,以免引起

30、基础和上部结构的损伤或影响建筑物的正常使用。基础的材料形式,构造和尺寸,除应能适应上部结构,符合使用要求,满足上述地基承载力,稳定性和变形要求外,还应满足基础的结构的强度,刚度和耐久性的要求。5. 天然地基上浅基础设计的内容和一般步骤:充分掌握拟建场地的工程地质条件和地质勘查资料选择基础类型和平面布置方案确定地基治理层和基础埋置深度确定地基承载力按地基承载力确定基础底面尺寸进行必要的地基稳定性和地基变形计算进行基础结构设计绘制基础施工详图。6. 选择基础埋深的原则:保证建筑物基础安全稳定、耐久使用的前提下,应尽量浅埋以便节省投资,方便施工。7. 在成层的地基中,有时在持力层以下有高压缩性的土层

31、,将此土称为软弱下卧层。满足软弱下卧层验算的要求实质上也就是保证了上腹持力层将不发生冲剪破坏8. 浅基础的施工要点:浅基础的施工关键是需要形成一个安全、方便的施工条件。根据基坑的深度和土质条件采用放坡或支挡的方法来保持基坑的稳定性。在地下水位比较高的地方,还需要降低地下水位,使基坑土质干燥,以便施工。9. 基础埋深的选择主要考虑的因素:建筑物的使用条件、结构形式、荷载大小和性质;工程地质与水文条件;环境条件,建筑物周围排水沟的布置。10. 什么是地基特征值,其确定方法?:地基特征值是荷载试验或其他原位测试,公式计算,并结合工程实践经验等方法综合确定的值。方法:按修正公式确定按土的抗剪强度指标,

32、用理论公式确定按荷载试验确定。11. 按荷载试验确定地基承载力特征值的方法:当载荷试验PS曲线上有明显的比例极限时,去该比例极限所对应的荷载值P1当极限荷载Pu确定,且Pu<2PL时,取荷载极限值Pu的一半不能按上述两种方法确定时,对低压缩性土和砂土,可取S/b=0.010.015所对应的荷载值,但其值不应大于最大加载量的一半。12. 为什么要验算软弱下卧层的强度:满足软弱下卧层验算的要求实质上也就是保证了上覆持力层就爱那个不发生冲剪破坏。如果软弱下卧层不满足要求,应考虑增大基础底面积或改变基础埋深,甚至改用地基处理或深基础设计的地基基础方案。13. 基础的分析法分类:不考虑共同作用的简

33、化分析方法考虑基础地基共同作用的分析方法考虑上部结构基础地基共同作用的分析方法。14. 解决地基不均匀沉降的方法有:采用刚度较大基础形式采用各种地基处理方法综合选择合理的建筑、结构、施工方案。还包括建筑措施,结构措施,和施工措施15. 减轻地基不均匀沉降的措施:一建筑措施建筑物体型力求简单控制建筑物长高比及合理布置纵横墙设置沉降缝控制相邻建筑物基础的间距调整建筑物的局部标高。二结构措施减轻建筑物自重设置圈梁减小或调整基底附加应力增强上部结构刚度或采用非敏感性结构;三施工措施,合理安排施工程序,注意施工方法。16. 沉降缝的位置选择:平面形式复杂的建筑物的转折部位建筑物的高度或荷载突变处长高比较

34、大的建筑物适当部位地基土压缩性显著变化处建筑结构类型不同处分期建造房屋的交界处。17. 相邻房屋的影响主要发生在:同期建造的两相邻建筑物之间的影响原有建筑物受邻近新建重型或高层建筑物的影响。18. 桩基础的适用性:地基的上层土质差而下层土质较好或地基软硬不均或荷载不均,不能满足上部结构对不均匀变形的要求需要长时间保存、具有重要历史意义的建筑物处承受较大垂直荷载外,尚有较大偏心荷载、水平荷载、动力或周期性荷载的作用上部结构对基础的不均匀沉降相当敏感;或建筑物受到大面积底面超载的影响;或地基土性特殊。19. 桩基础设计原则:所有桩基础均应进行承载能力极限状态计算,内容包括:桩基础的竖向承载力和水平

35、承载力计算;桩端平面以下软弱下卧层承载力验算;桩基础抗震承载力验算;承台及桩身承载力计算下列桩基础尚应进行变形验算:桩端持力层为软弱土的一、二级建筑物以及桩端持力层为粘性土、粉土或存在软弱下卧层的一级建筑桩基础的沉降验算;承受较大水平荷载或对水平变为要求严格的一级建筑桩基础的水平变位验算对不允许出现裂缝或许限制裂缝宽度的砼桩身和承台,还进行抗裂或裂缝宽度验算。20. 桩的分类:按承载性状分:摩擦型桩(摩擦桩;端承摩擦桩)端承型桩(端承型;摩擦端承型)按施工方法分:预制桩;灌注桩。21. 竖向荷载下单桩的工作性能:桩的承载传递桩侧摩阻力和桩端阻力单桩的破坏模式。22. 单桩竖向承载力的确定方法:

36、按材料强度确定,静载荷试验方法,静力触探法,经验公式法,动力试桩法。23. 单桩在竖向荷载下的工作性能以及其破坏性状:工作性能:桩的荷载的传递桩身发生弹性压缩变形桩底土层发生压缩变形桩侧土对桩产生侧摩阻力。破坏性状:24. 确定单桩竖向极限承载力标准值应满足规定:一级建筑桩基应采用现场静载荷试验,并结合静力触探、标准贯入等原位测试方法综合确定二级建筑桩基应根据静力触探、标准贯入、经验参数等估算,并参照地质条件相同的试验桩资料综合确定。无可参照的试桩资料或地质条件复杂时,应由现场静载荷试验确定三级建筑桩基,如无原位测试资料,可利用承载力试验三叔估算。25. 桩侧负摩阻力: 桩土之间的相对位移的方

37、向决定了桩侧摩阻力的方向,当桩周土层相对于桩侧向下的位移时,桩侧摩阻力的方向向下,称为负摩阻力。要确定桩侧负摩阻力大小,首先就得确定产生负摩阻力的深度及强度的大小。在ln深度处桩周土与桩截面沉降相等,两者无相对位移发生,其摩阻力为零,正负摩阻力变换处为零的点称为中性点。26. 下列情况下考虑桩侧负摩阻力作用:桩穿越较厚松散填土、自重湿陷性黄土、欠固结土层进入相对软硬土层时桩周存在软弱土层,邻近底面承受局部较大的长期荷载,或地面大面积堆积时由于降低地下水位,使桩周土中有效应力增大,并产生显著压缩沉降时。27. 桩土应力比的影响因素;荷载水平、桩间土性质、桩长、桩土相对刚度、复合地基置换率、固结时

38、间、垫层情况等。28. 桩基沉降验算:砌体承重结构由局部倾斜控制,框架结构由相邻桩基础的沉降差控制,多层或高层建筑和高耸结构由倾斜值控制。29. 复合地基的概念及效用:复合地基指天然地基在地基处理过程中部分土体得到增强或被置换或在天然地基中设置加筋材料,加固区是由基体和增强体组成的人工地基。作用:桩体效用垫层效用排水固结效用挤密效用加筋效用。30. 何谓复合地基的桩土应力比?影响因素?:复合地基的桩土应力比n定义为桩顶的竖向应力p与桩间土的平均竖向应力之比:n=p/s 影戏因素:荷载水平、桩土模量比、面积置换率、基体强度、桩长固结时间。31. 复合地基的置换率和复合模量:若桩体的横断面积为Ap

39、,该桩体所对应的复合地基面积为A,则复合地基的面积置换率m为m=Ap/A;复合模量:将复合地基中增强体和基体两部分组成的非均质加固区视为一分层均质的复合土体,采用复合模量法代替原非均质加固土体的模量。32. 为什么软弱地基和不良地基需要处理:因为其抗剪强度低,压缩性及透水性差,不能满足承载力要求。33. 换土垫层的作用: 提高地基的承载力,减少地基沉降量,加速软土的排水固结,防止冻土,消除膨胀土的胀缩作用34. 根据地基处理的原则将地基处理方法分:排水固结法,振动与挤密法,置换及拌入法,灌浆法,加筋法,冷热处理法和托换技术等。35. 预压法处理软土的原理:在建筑物场地进行加载预压,降低土体孔隙

40、比,减少孔隙体积,使地基的固结沉降基本完成和提高基土强度。36. 砂石桩法的特点:施工简单、加固效果好、节省三材、成本低廉、无污染等37. 砂石桩的作用:在松散土中的作用挤密作用挤密和振捣作用。在粘性土中的作用:置换作用排水作用。38. 强夯加固的地基的效果主要表现:提高地基承载力深层地基加固消除液化消除湿陷性减少地基沉降量。39. 强夯法的加固原理:动力密实,用冲击性动力荷载,是土体中的孔隙体积减小,土体变得密实,从而调高地基土的强度动力固结,巨大的冲击,能量在土中产生很大的应力波,破坏了土体的原有结构,使土体局部发生液化丙产生褫夺裂缝,增加了排水通道,使孔隙水顺利逸出,待超孔隙水压力消散后

41、,土体固结动力置换,动力置换分整体置换和桩式置换。40. 建筑物的地基问题概括有:强度及稳定问题,压缩及不均匀沉降问题,地下水流失及潜蚀和管涌问题,动力荷载作用下的液化、试问和震陷问题。地基处理方法分:排水固结法、振动与挤密法、置换及拌入法、灌浆法、加筋法、冷热处理法和托换技术等。41. 非重力式支护结构的破坏形态:一强度破坏锚拉体系破坏支护体系向外移动支护体系受弯破坏;二稳定性破坏墙后土体整体滑动失稳破坏坑底隆起管涌或流砂。42. 重力式围护结构的稳定性破坏主要形式:倾覆破坏滑移破坏土体整体滑动失稳、坑底隆起、管涌或流砂与非重力式围护结构相似。43. 特殊土包括?为什么称之为特殊土:特殊土包

42、括:湿陷性黄土,膨胀土,红粘土,岩溶与土洞,盐渍土,多年冻土混合土,风化岩和残积土,污染土。这些特殊土各自具有不同于一般地基土的独特的工程地质特性。44. 膨胀土的工程特征:干燥时土质坚硬,易脆裂,具有明显的垂直和水平的张开裂缝,裂隙面较光滑粘土颗粒含量较高,塑性指数较大,为亚粘土到粘土,土的结构强度较高,多为压缩性土矿物成分中含大量蒙脱石,伊利石和高岭土在一定荷载下,土的体积仍能膨胀。45. 红粘土的形成具有气候和岩性两个条件:气候条件:气候变化大,年降雨量大于蒸发量,因气候潮湿,有利于岩石的机械风化和化学风化,风化结果便形成红粘土。岩性条件:主要为碳酸盐类岩石,当岩层褶皱发育、岩石破碎、易

43、于风化时,更易形成红粘土。46. 红粘土的特点:一是土的天然含水量、孔隙比、饱和度以及塑性界限很高,但却具有较高的力学强度和降低的压缩性;二是各种指标的变化幅度很大。47. 水泥加固的原理:水泥的水解和水化反应离子交换和团粒化作用硬凝反应碳酸化作用。48. 桩基础设计内容和步骤:进行调查研究,场地勘察,收集有关资料综合勘察报告、荷载情况、使用要求、上部结构条件等确定桩基持力层选择桩材,确定桩的类型、外形尺寸和构造确定单桩承载力设计值根据上部结构荷载情况,初步拟定桩的数量和平面布置根据桩的平面布置,初步拟定承台的轮廓尺寸及承台底标高验算作用于单桩上的竖向或横向荷载验算承台尺寸及结构强度必要时验算

44、桩基的整体承载力和沉降量,当持力层下有软弱下卧层时,验算软弱下卧层的地基承载力单桩设计,绘制桩和承台的结构及施工详图。49. 换土垫层的作用:提高地基承载力减小地基沉降量加速软土的排水固结防止冻胀消除膨胀土的胀缩作用。50. 确定地基承载力的方法:按土的抗剪强度指标用理论公式计算按现场载荷试验的P-S曲线或其他原位试验结果确定第二章天然地基上浅基础1.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

45、土体的影响。2.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?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

46、量增加,从而影响整个地基的强度和稳定性。4何谓刚性角,它与什么因素有关?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。5刚性扩大基础为什么要验算基底合力偏心距? 目的是尽可能使基底应力分布比较均匀,以免基底两侧应力相差过大,使基础产生较大的不均匀沉降,墩台发生倾斜,影响正常使用。6地基(基础)沉降计算包括哪些步骤?在什么情况下应验算桥梁基础的沉降?(1)确定地基变形的计算深度;(2)确定分层厚度;(3)确定各层土的压缩模量;(4)求基础地面处的附加压应力;(5)计算地基沉降;(6)确定沉降计算经验系数;(7)计算地基的最终沉降量。(1)修建在地质情况复

47、杂、地层分布不均或强度较小的软黏土地基及湿陷性黄土上的基础;(2)修建在非岩石地基上的拱桥、连续梁桥等超静定结构的基础;(3)当相邻基础下地基土强度有显著不同货相邻跨度相差悬殊二必须考虑其沉降差时;(4)对于跨线桥、跨线渡槽要保证桥或槽下净空高度时。7水中基坑开挖的围堰形式有哪几种?它们各自的适用条件和特点是什么?(1)土围堰、草袋围堰、钢板桩围堰、双壁钢围堰和地下连续墙围堰等(2)在水深较浅(2m以内),流速缓慢,河床渗水较小的河流中修筑基础,可采用土围堰或草袋围堰。 堰外流速较大时,可在外侧用草袋柴排防护 第三章1.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

48、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

49、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?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?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7钻孔灌注桩有哪些成孔方法,各使

50、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。9、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。10、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

51、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15.13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

52、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%。14*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?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。15*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?当桩固土体因某种原

53、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。16*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。17*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18*桩侧

54、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。第四章·桩基础设计计算1什么叫“m”法,它的理论根据是什么?这方法有什么优缺点? 假定地基系数c随深度成正比例增长,m为地基土比例系数。M法基本假定是认为桩侧为温克尔离散线性弹簧,不考虑桩土之间粘着力和

55、摩阻力,桩作为弹性构件考虑,当桩受到水平外力作用,桩土协调变形,任意深度产生桩测水平抗力与该点水平位移成正比,且c随深度成正比增长。优缺点1根据m法假定,凸弹性抗力与位移成正比,此换算忽视桩身位移2换算土层厚Hm仅与桩径有关,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? 土体的性质,桩身刚度大小,桩的截面形状,桩与桩间距,桩入土深度及荷载大小3“m”法为什么要分多排桩和单排桩,弹性桩和刚性桩? 单排桩是指在水平外力H作用面向垂直平面上,由多根桩组成单排桩的基础。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公式计算各桩顶作用力,需应用结构力学另行计算。当入土深度h>2.5/,桩相对刚度小,必须考虑桩实际刚度,按弹性桩计算,当桩入土深度h不大于2.5,则桩相对刚度较大,可按刚性桩计算4在“m”法中高桩承台与低桩承台的计算有什么异同? 低桩承台考虑承台侧面土的水平抗力与桩和桩侧土共同作用抵抗和平衡水平外荷载作用,考虑低桩承台侧面土的水平土抗力是与共同作用时,桩内力与位移计算仍可按前述方法,只需在力系平衡中考虑承台侧面土的抗力因素。5用“m”法对单排架桩基础的设计和计算包括哪些内容

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