2025年基坑开挖试题及答案

2025年基坑开挖试题及答案一、单项选择题（共10题，每题2分，共20分）1.某基坑开挖深度为8.5m，场地土层自上而下为：0~3m杂填土（γ=18kN/m³，c=5kPa，φ=10°），3~8m粉质黏土（γ=19kN/m³，c=20kPa，φ=15°），8m以下为中砂（γ=20kN/m³，c=0kPa，φ=30°）。地下水位埋深2.5m，渗透系数k=1.2m/d。根据《建筑基坑支护技术规程》（JGJ120-2012），下列支护结构选型中最合理的是（）。A.放坡开挖B.土钉墙支护C.排桩+内支撑D.水泥土重力式挡墙2.基坑降水设计中，当采用管井降水时，井管的滤管部分应设置在（）。A.隔水层中B.含水层中C.潜水含水层与承压含水层交界面D.基坑开挖面以下1m处3.某基坑开挖至基底标高后，发现基底土存在明显扰动，局部出现“橡皮土”现象。其主要原因最可能是（）。A.基坑暴露时间过长B.降水效果不足，土体含水量过高C.开挖机械选型不当（如采用抓斗式挖掘机）D.基底超挖后用素土回填4.基坑监测中，围护墙顶水平位移的监测精度应不低于（）。A.0.1mmB.0.5mmC.1.0mmD.2.0mm5.采用逆作法施工的基坑，其首层结构楼板混凝土强度达到设计强度的（）后方可进行下层土方开挖。A.50%B.70%C.80%D.100%6.基坑开挖过程中，当监测数据显示围护结构深层水平位移速率突然增大至5mm/d（预警值为4mm/d），此时应优先采取的措施是（）。A.加快开挖速度，尽快完成基底施工B.暂停开挖，回填反压并加密监测C.增加内支撑预应力D.对围护结构背后土体进行注浆加固7.某基坑采用三轴水泥土搅拌桩作为止水帷幕，桩径850mm，桩间距600mm（咬合250mm）。施工完成后，检测止水效果的最直接方法是（）。A.钻芯法检测桩身强度B.轻型动力触探检测桩身均匀性C.基坑内降水试验观测水位变化D.开挖后观察桩间渗漏情况8.基坑土钉墙支护中，土钉的倾角通常控制在（）。A.5°~20°B.25°~45°C.50°~60°D.70°~80°9.基坑开挖过程中，若发现基底土层为饱和粉细砂，且地下水位较高，最易引发的工程问题是（）。A.管涌或流砂B.土体回弹C.基坑隆起D.支护结构失稳10.根据《建筑基坑支护技术规程》（JGJ120-2012），一级基坑的围护墙顶水平位移控制值为（）。A.≤20mmB.≤30mmC.≤40mmD.≤50mm二、多项选择题（共5题，每题3分，共15分。每题至少有2个正确选项，错选、漏选均不得分）1.基坑开挖前需进行的准备工作包括（）。A.查明地下管线分布B.编制专项施工方案并论证C.对周边建筑物进行初始状态调查D.确定降水井布置参数E.选择开挖机械型号2.下列关于基坑监测的说法中，正确的有（）。A.一级基坑的监测频率应每天1次B.支撑轴力监测点应布置在每道支撑的跨中部位C.周边地表沉降监测点应沿基坑外1~3倍开挖深度范围内布置D.当出现预警值时，应增加监测频率E.监测数据应及时反馈给设计、施工单位3.基坑开挖过程中，可能引发支护结构失稳的因素有（）。A.暴雨导致坑外土体含水量增加B.坑边堆载超过设计限值C.内支撑拆除顺序不当D.降水导致坑外土体沉降E.开挖过程中未及时施作土钉或支撑4.下列关于基坑降水的说法中，正确的有（）。A.真空井点适用于渗透系数0.1~20m/d的土层B.管井降水适用于渗透系数1~200m/d的土层C.降水深度超过6m时，应采用多级真空井点D.基坑周边环境敏感时，应采用回灌措施E.降水停止时间应在基础施工完成且回填至地下水位以上后5.基坑应急处理措施中，适用于局部边坡坍塌的有（）。A.立即停止开挖，清除坍塌土体B.在坍塌部位堆载砂石袋反压C.对坍塌区后方土体进行注浆加固D.增设临时支撑或土钉E.加快后续开挖速度以缩短暴露时间三、判断题（共5题，每题2分，共10分。正确填“√”，错误填“×”）1.基坑放坡开挖时，坡度设计仅需考虑土体自身抗剪强度，无需考虑地下水影响。（）2.采用钢板桩支护的基坑，拔除钢板桩后应及时对桩孔进行回填，避免周边土体沉降。（）3.基坑开挖应遵循“分层开挖、先挖后撑”的原则，确保支护结构及时受力。（）4.当基坑开挖深度超过5m时，必须采用信息化施工，即通过监测数据指导开挖。（）5.基坑底部超挖部分可用素土回填并夯实，无需采用级配砂石或混凝土回填。（）四、案例分析题（共2题，每题27.5分，共55分）案例1：某城市中心区商业综合体项目，基坑平面尺寸80m×60m，开挖深度12m，属于一级基坑。场地地质资料如下：-0~4m：杂填土（松散，透水性强）-4~10m：淤泥质黏土（软塑，γ=17.5kN/m³，c=10kPa，φ=8°）-10~15m：粉砂（中密，γ=19kN/m³，c=0kPa，φ=28°）-15m以下：强风化岩层（不透水）地下水位埋深1.5m，渗透系数k=5m/d。设计采用“钻孔灌注桩+内支撑”支护体系（桩径1000mm，桩长20m，桩间距1.2m），止水帷幕为三轴水泥土搅拌桩（桩径850mm，桩长18m），降水方案为管井降水（井深22m，井间距15m）。施工过程中，开挖至-8m（第二道支撑已施作）时，监测数据显示：-围护桩顶水平位移35mm（控制值30mm）；-坑外10m处地表沉降28mm（控制值25mm）；-局部区域止水帷幕与灌注桩间出现渗水，渗水含砂。问题：1.分析围护桩顶水平位移和地表沉降超标的可能原因。（10分）2.针对局部渗水含砂的问题，提出应急处理措施。（8分）3.若后续开挖至基底（-12m），需重点监测哪些项目？说明理由。（9.5分）案例2：某住宅项目基坑开挖深度6m，采用土钉墙支护（土钉长度6~8m，倾角15°，间距1.5m×1.5m，面层为C20喷射混凝土厚100mm）。场地土层为粉质黏土（γ=19kN/m³，c=25kPa，φ=20°），地下水位埋深8m（低于基底2m）。施工过程中，按“分层开挖（每层1.5m）→成孔→安设土钉→注浆→喷射混凝土”顺序作业。当开挖至第三层（-4.5m）时，发现已施工的第二层土钉墙面层出现多条横向裂缝（缝宽1~3mm），局部混凝土剥落，裂缝位置对应土钉头附近。问题：1.分析土钉墙面层裂缝的可能原因。（10分）2.提出裂缝处理及后续施工的改进措施。（9分）3.若继续开挖至基底（-6m），需验证土钉墙的哪些稳定性？（8.5分）参考答案一、单项选择题1.C（解析：开挖深度8.5m，淤泥质土及杂填土自稳能力差，土钉墙适用深度一般≤12m但需结合土层条件，本题淤泥质土φ=15°较低，土钉墙可能不适用；排桩+内支撑适用于深基坑及复杂土层。）2.B（解析：管井滤管需位于含水层中，确保有效降水。）3.B（解析：“橡皮土”由土体含水量过高、受扰动后形成塑流状态导致，与降水不足直接相关。）4.B（解析：一级基坑围护墙顶水平位移监测精度不低于0.5mm。）5.D（解析：逆作法施工中，首层楼板需达到100%设计强度方可承受下层开挖荷载。）6.B（解析：位移速率超标时，应暂停开挖并回填反压，控制变形发展。）7.C（解析：降水试验直接观测基坑内水位变化，可验证止水帷幕效果。）8.A（解析：土钉倾角通常5°~20°，便于施工且利于受力。）9.A（解析：饱和粉细砂在动水压力下易发生管涌或流砂。）10.A（解析：一级基坑围护墙顶水平位移控制值≤20mm。）二、多项选择题1.ABCDE（解析：所有选项均为开挖前必要准备工作。）2.CDE（解析：一级基坑监测频率需根据变形速率调整，可能1~2次/天；支撑轴力监测点应布置在支撑端部。）3.ABCE（解析：坑外土体沉降是结果而非原因，其他选项均为直接诱因。）4.BDE（解析：真空井点适用于0.1~20m/d，管井适用于1~200m/d；多级真空井点适用于降水深度>6m，但需结合土层；回灌用于控制周边沉降；降水应持续至基础回填完成。）5.BCD（解析：坍塌后不应清除土体（可能扩大破坏），应反压、加固并增设支撑；加快开挖会加剧风险。）三、判断题1.×（解析：地下水会降低土体抗剪强度，放坡需考虑动水压力影响。）2.√（解析：钢板桩拔除后桩孔需回填，避免土体流失导致沉降。）3.×（解析：应遵循“分层开挖、先撑后挖”原则。）4.√（解析：深度>5m的基坑属于深基坑，必须采用信息化施工。）5.×（解析：超挖部分需用级配砂石或混凝土回填，避免不均匀沉降。）四、案例分析题案例1参考答案：1.位移及沉降超标的可能原因：-地质因素：上部杂填土松散、淤泥质黏土强度低（φ=8°），易产生较大变形；-支护设计：灌注桩桩长20m（嵌固深度8m），淤泥质土层中嵌固深度可能不足（需验算抗隆起稳定性）；-降水效果：管井间距15m可能过大（一级基坑井间距宜8~12m），导致局部水位未有效降低，土体软化；-施工因素：开挖至-8m时第二道支撑已施作，但可能支撑安装不及时或预应力不足；-止水帷幕缺陷：三轴搅拌桩与灌注桩间渗水，说明咬合不密，坑外水土压力直接作用于围护桩。2.渗水含砂的应急处理措施：-立即在渗水点外侧采用双液注浆（水泥+水玻璃）快速封堵，控制砂粒流失；-在渗水区域内侧用棉絮或速凝水泥封堵裂缝，减少水流；-加密该区域监测频率，观察是否出现新的渗水点；-若渗漏范围扩大，可在坑外对应位置增设回灌井，平衡水土压力。3.基底开挖阶段重点监测项目及理由：-围护桩深层水平位移：验证开挖至基底时支护结构的整体稳定性；-坑底隆起监测：淤泥质土及粉砂层在开挖卸荷后易发生隆起，影响基础安全；-支撑轴力：第三道支撑（若有）需承受更大荷载，监测轴力变化可防止支撑失稳；-周边建筑物沉降：基坑最深部开挖对周边环境影响最大，需控制沉降速率；-地下水位：确保降水效果，避免基底突涌（粉砂层渗透系数较高）。案例2参考答案：1.土钉墙面层裂缝的可能原因：-土钉注浆不饱满：土钉头附近混凝土剥落，可能因注浆体与土体粘结力不足，土钉受拉后与面层脱开；-分层开挖高度过大：每层开挖1.5m（土钉间距1.5m），但淤泥质黏土（本题为粉质黏土，φ=20°）自稳时间短，开挖后未及时封闭面层，土体松弛；-面层厚度不足：设计厚度100mm，裂缝位于土钉头附近，可能因混凝土强度未达设计要求（C20）或配筋不足（未设钢筋网）；-土钉倾角不当：倾角15°虽在规范范围内，但粉质黏土中可能因土钉受力方向与主应力方向不匹配，导致局部应力集中；-养护不到位：喷射混凝土未及时养护，表面收缩产生裂缝。2.处理及改进措施：-裂缝处理：清除剥落混凝土，用高压水冲洗裂缝，采用聚合物砂浆或细石混凝土修补，裂缝较宽处可嵌入钢筋网加强；-后续施工改进：-缩短分层开挖高度至1.2m，减少土体暴露时间；-土钉注浆时采用二次注浆工艺，确保注浆饱满（注浆压力0.5~1.0MPa）；-