华南理工大学地基处理··名词解释·

综合测试试题一一、名词解释：（20分）地基处理2.2.3.4.5.6.7.8.9.碎石桩桩土应力比面积置换率掺入比加筋土挡墙土工聚合物托换技术土钉1.地基处理：在天然地基较弱的情况下，不能够满足地基强度和变形等要求，则预先要经过人工处理以后再建造基础的地基加固方法。复合地基：由两种刚度（或模量）不同的材料（桩体和桩间土）所组成，在相对刚性基础下，两者共同分担上部荷载并协调变形（包括剪切变形）的地基。碎石桩：是一种粗颗粒土桩，具体是指用振动、冲击或振动水冲等方式在软弱地基中成孔后，再将碎石挤压土孔中，形成大直径的由碎石所构成的密实桩体。桩土应力比：在外荷载作用下，复合地基中桩体的竖向平均应力与桩间土的竖向平均应力的比值。它是复合地基中的一个重要设计参数，它关系到复合地基承载力和变形的计算。5.5.6.7.8.维9.掺入比：是指掺加水泥浆的重量与被加固软土的重量的百分比。加筋土挡墙：由填土中布置的一定量的带状拉筋以及直立的强面板三部分所组成的一个整体复合结构。土工聚合物：是岩土工程领域的新型建筑材料，是由聚合物形成的纤维制品的总称，而这些材料都是由聚酰胺纤（尼龙）、聚酯纤维（涤纶）、聚丙烯腈（腈纶）和聚丙烯纤维（丙纶）等高分子聚合物加工而合成的。托换技术：指解决对原有建筑物的地基需要处理和基础需要加固或改建等问题；解决在原有建筑物基础下需要修建地下工程以及邻近建造新工程而影响原有建筑物的安全等问题的技术总称。10.土钉：是将拉筋插入土体内部，拉筋尺寸小，全长度与土粘结，并在破面上喷射混凝土，从而形成土体加固区，其加固类似于重力式挡墙，用以提高整个边坡的稳定性，适用于开挖支护和天然边坡的加固治理，是一种实用的原位岩土加筋技术。二、叙述题：（80分）试述换土垫层的作用、适用的土质条件和质量检验方法。（15分）答：⑴换土垫层的作用：①提高地基承载力，并通过垫层的应力扩散作用，减少垫层下天然土层所承受的压力，从而使地基强度满足要求；②垫层置换了软弱土层，从而可减少地基的变形量；③加速软土层的排水固结；④调整不均匀地基的刚度；⑤对湿陷性黄土、膨胀土或季节性冻土等特殊土，其目的主要是为了消除或部分消除地基土的湿陷性、胀缩性或冻胀性。⑵适用的土质条件：适用于淤泥、淤泥质土、湿陷性黄土、素填土、杂填土地基及暗沟、暗塘等地基土的浅层处理。⑶质量检验方法：①环刀取样法；②贯入测定法；另外，土体原位测试的一些方法，如荷载试验、标准贯入试验、静力触探试验和旁压试验等，也可以原来进行垫层的质量检验。答：⑴强夯法的加固机理：即动力密实；动力固结；动力置换。⑵适用的土质条件：①动力密实：主要是多空隙、粗颗粒、非饱和土；②动力固结：细颗粒饱和土：③动力置换：碎石等大颗粒。⑶质量检验方法：根据土性选用室内土工试验和原位测试技术。对一般工程，应采用两种或两种以上的方法进行检验；对重要工程，应增加检验项目，也可以做现场大压板载荷试验。答：⑴排水固结法的加固原理：在饱和软土地基上施加荷载后，土中孔隙水慢慢排出，孔隙体积不断减小。地基发生固结变形；同时，随着超静孔隙水压力的逐渐消散，有效应力逐渐提高，地基土强度逐渐增长。⑵组成系统：排水系统和加压系统两部分共同组成的。⑶适用的土质条件：适用于处理各类淤泥、淤泥质土及冲填土等饱和粘性土地基。答：（1）水泥土深层搅拌法的加固机理：是基于水泥加固土的物理化学反应过程，有别于混凝土的硬化机理。它主要包括：①水泥的水解和水化反应；②离子交换和团粒化作用；③硬凝反应；④碳酸化作用。（2） 适用的土质条件：①国外：新吹填的超软土、泥炭土和淤泥质土等饱和软土；②国内：淤泥、淤泥质土、含水量较高且地基承载力不大于120KPa的粘性土和粉土。经过工程实践证实，一般认为对含有高岭石、多水高岭石、蒙脱石等粘土矿物的软土加固较好，而对含有伊利石、氯化物和水铝石英等矿物的粘性土以及有机物含量高、酸碱度较低的粘性土加固效果较差。（3） 质量检验方法：①施工期质量检验：在深层搅拌桩施工期间，每根桩都应该有一份完整的质量检验单。质量检验主要有桩位、桩顶和桩底标高、桩身垂直度、桩身水泥掺量、水泥标号、搅拌头上提的喷浆速度、外掺剂种类等等。质量检验单由施工人员和监理人员签名后作为施工档案，归档保存。②工程竣工后的质量检验：开挖检验；取芯检验和室内检验；静荷载试验；沉降观测。答：土工聚合物的作用：①排水作用：使水经过土工纤维的平面迅速沿水平方向排走，而且不会堵塞，构成水平的排水层。可设置在两种不同的土质或材料，将他们相互隔离开来，可以避免不同材料的混杂而产生不良效果，并且依靠其优质的特性以适应受力、变形和各种环境变化的影响而不破损。反滤作用：在由渗流的情况下，利用一定规格的土工聚合物铺设在被保护的土上，可以起到与一般砂砾反滤层同样的作用，从而防止发生流土、管涌和堵塞。加固补强作用：利用土工聚合物的高强度和韧性等力学性质，可以分散荷载，增大土体的刚度模量以改善土体；或作为加筋材料构成加筋土以及各种复合土工结构。答：（1）托换技术的分类：①按托换原理分类：分为补救性托换、预防性托换和维持性托换。②按托换性质分类：分为建筑物地基设计不符合要求、建筑物加层或纠偏、建筑物整体迁移、邻近深基坑开挖或地下铁道穿越等。③按托换时间分类：分为临时性托换和永久性托换。④按托换方法分类：主要分为基础加宽和加深托换、桩式托换、灌浆托换、基础加强刚度和减压托换、热加固托换和纠偏托换。（2）托换工程前的调研工作：①现场的工程地质和水文地质条件；②对被托换建筑物的结构设计、施工、竣工、构造和受力特性以及沉降观测和破损情况的原因分析等资料；③托换工程施工期内的影响；④使用期间和周围环境的实际情况。强夯法的加固机理、适用的土质条件和质量检验方法。（15分）试述排水固结法的加固原理和组成系统及适用的土质条件。（10分）试述水泥土深层搅拌法的加固机理、适用的土质条件和质量检验方法。（15分）叙述土工聚合物的作用。（10分）托换技术的分类、托换工程前的调研工作以及托换技术的特点。（15分）综合测试试题二一、名词解释：（20分）人工地基复合地基地基处理面积置换率桩土应力比预防性托换高压喷射注浆法土工聚合物加筋土挡墙人工地基：在外荷载作用下，若天然土层较软弱，地基承载力和变形都不能满足设计要求时，而对地基进行人工加工处理。复合地基：由两种刚度（或模量）不同的材料（桩体和桩间土）所组成，在相对刚性基础下，两者共同分担上部荷载并协调变形（包括剪切变形）的地基。地基处理：在天然地基较弱的情况下，不能够满足地基强度和变形等要求，则预先要经过人工处理以后再建造基础的地基加固方法。面积置换率：在外荷载作用下，复合地基中桩身截面面积与影响面积的比值。桩土应力比：在外荷载作用下，复合地基中桩体的竖向平均应力与桩间土的竖向平均应力的比值。它是复合地基中的一个重要设计参数，它关系到复合地基承载力和变形的计算。预防性托换：因既有建筑物基础下需要修建地下工程，或因邻近需要建造新建工程而影响既有建筑物的安全时而需进行托换者的方法。高压喷射注浆法：是指利用喷射化学浆液与土混合搅拌来处理地基的一种方法。一般是利用工程钻机钻孔作为导孔，将带有喷嘴的注浆管插入土层的预定位置后，以高压设备使浆液或水成为200MPa左右的高压流从喷嘴中喷射出来，冲击破坏土体，同时钻杆以一定速度渐渐向上提升，将浆液与土粒强制搅拌混合，浆液凝固后，在土中形成一个固结体，固结体的形状和喷嘴流移动方向有关。土工聚合物：是岩土工程领域的新型建筑材料，是由聚合物形成的纤维制品的总称，而这些材料都是由聚酰胺纤维（尼龙）、聚酯纤维（涤纶）、聚丙烯腈（腈纶）和聚丙烯纤维（丙纶）等高分子聚合物加工而合成的。加筋土挡墙：由填土中布置的一定量的带状拉筋以及直立的强面板三部分所组成的一个整体复合结构。二、叙述题（80分）1.试述粉体喷射搅拌法的加固机理、适用的土质条件和质量检验方法。（15分）试述换土垫层的作用、适用的土质条件和质量检验方法。（12分）试述排水固结法的加固原理和组成系统，什么是电渗法？（10分）试述高压喷射注浆法的加固机理和质量检验方法以及适用的土质条件。（15分）深层密实法主要包括哪几种方法？砂井与砂桩的区别是什么？（8分）叙述土工聚合物的性能。（8分）托换技术按原理的分类、托换工程前的调研工作以及托换技术的特点。（12分）1.答：（1）粉体喷射搅拌法的加固机理：使用石灰和水泥，与软土搅拌后通过固结反应等形成稳定的石灰土、水泥土。（2）适用的土质条件：①国外：新吹填的超软土、泥炭土和淤泥质土等饱和软土；②国内：淤泥、淤泥质土、含水量较高且地基承载力不大于120KPa的粘性土和粉土。经过工程实践证实，一般认为对含有高岭石、多水高岭石、蒙脱石等粘土矿物的软土加固较好，而对含有伊利石、氯化物和水铝石英等矿物的粘性土以及有机物含量高、酸碱度较低的粘性土加固效果较差。（3）质量检验方法：①施工期质量检验：在深层搅拌桩施工期间，每根桩都应该有一份完整的质量检验单。质量检验主要有桩位、桩顶和桩底标高、桩身垂直度、桩身水泥掺量、水泥标号、搅拌头上提的喷浆速度、外掺剂种类等等。质量检验单由施工人员和监理人员签名后作为施工档案，归档保存。②工程竣工后的质量检验：开挖检验；取芯检验和室内检验；静荷载试验；沉降观测。答：（1）换土垫层的作用：①提高地基承载力，并通过垫层的应力扩散作用，减少垫层下天然土层所承受的压力，从而使地基强度满足要求；②垫层置换了软弱土层，从而可减少地基的变形量；③加速软土层的排水固结；④调整不均匀地基的刚度；⑤对湿陷性黄土、膨胀土或季节性冻土等特殊土，其目的主要是为了消除或部分消除地基土的湿陷性、胀缩性或冻胀性。（2） 适用的土质条件：适用于淤泥、淤泥质土、湿陷性黄土、素填土、杂填土地基及暗沟、暗塘等地基土的浅层处理。（3） 质量检验方法：①环刀取样法；②贯入测定法；另外，土体原位测试的一些方法，如荷载试验、标准贯入试验、静力触探试验和旁压试验等，也可以原来进行垫层的质量检验。答：(1)排水固结法的加固原理：在饱和软土地基上施加荷载后，土中孔隙水慢慢排出，孔隙体积不断减小。地基发生固结变形；同时，随着超静孔隙水压力的逐渐消散，有效应力逐渐提高，地基土强度逐渐增长。(2)组成系统：排水系统和加压系统两部分共同组成的。(2)电渗法：在地基土中插入金属电极并通以直流电，在直流电场的作用下，土中的水分从阳极流向阴极的方法。若将汇聚在阴极的水排除，而在阳极不予补充，那么土层就会固结，引起土层的压缩，这样可以提高地基的强度。答：(1)高压喷射注浆法的加固机理：①高压喷射流对土体的破坏作用：高压喷射注浆是通过高压喷射装置，使液流获得巨大能量后，经过注浆管道从一定形状和孔径的喷嘴中以很高的速度喷射出来，形成一股能量高度集中的液流，直接冲击破坏土体，并使浆液与土搅拌混合，在土中凝固成一个具有特殊结构的固结体，从而使地基得到加固。②水(浆X气同轴喷射流对土的破坏作用：高压喷射流在地基中把土切割破坏，其加固范围就是喷射距离加渗透部分。在喷射动压力、离心力和重力的共同作用下，在横断面上土粒质量大小有规律的排列起来，小颗粒在中心部位居多，大颗粒都在外侧和边缘部分，形成了浆液主体、搅拌混合、压缩和渗透等部分，经过一定时间便凝固成强度较高、渗透系数较小的固结体。③水泥与土的固结机理：水泥和水搅拌后首先产生铝酸三钙水化物和氢氧化物，它们可溶于水中，但溶解度不高，很快就达到饱和，这种化学反应连续不断的进行，就析出一种胶质物质。质量检验方法：开挖检验；钻孔取芯；标准贯入试验；载荷试验。适用的土质条件：主要适用于处理淤泥、淤泥质土、粘性土、粉土、黄土、砂土、人工填土和碎石土等地基。答：(1)深层密实法主要包括：爆破法；强夯法；挤密法；水泥粉媒灰碎石桩。(2)砂井与砂桩的区别：挤密法中的“砂桩”与堆载预压法中的“砂井”的作用区别主要在，前者是挤密地基，一次桩径较大，桩间距较小；后者的作用主要是排水固结，所以井径较小，井距较大。答：土工聚合物的作用：①排水作用：使水经过土工纤维的平面迅速沿水平方向排走，而且不会堵塞，构成水平的排水层。可设置在两种不同的土质或材料，将他们相互隔离开来，可以避免不同材料的混杂而产生不良效果，并且依靠其优质的特性以适应受力、变形和各种环境变化的影响而不破损。反滤作用：在由渗流的情况下，利用一定规格的土工聚合物铺设在被保护的土上，可以起到与一般砂砾反滤层同样的作用，从而防止发生流土、管涌和堵塞。加固补强作用：利用土工聚合物的高强度和韧性等力学性质，可以分散荷载，增大土体的刚度模量以改善土体；或作为加筋材料构成加筋土以及各种复合土工结构。答：(1)托换技术的分类：①按托换原理分类：分为补救性托换、预防性托换和维持性托换。②按托换性质分类：分为建筑物地基设计不符