2025年建筑地基基础试题及答案

2025年建筑地基基础试题及答案一、单项选择题（每题2分，共40分）1.某黏性土天然含水率为28%，液限为35%，塑限为18%，其液性指数为（）A.0.58B.0.67C.0.72D.0.812.下列土的物理指标中，属于基本指标的是（）A.孔隙比B.饱和度C.干密度D.天然含水率3.某原状土样经试验测得：土粒密度2.72g/cm³，天然密度1.85g/cm³，含水率23%，则其孔隙比为（）A.0.78B.0.86C.0.92D.1.054.地基变形特征中，对框架结构影响最大的是（）A.沉降量B.沉降差C.倾斜D.局部倾斜5.采用载荷试验确定地基承载力特征值时，当p-s曲线出现明显拐点，且拐点压力为180kPa，极限荷载为350kPa，则承载力特征值应取（）A.180kPaB.175kPaC.150kPaD.120kPa6.某独立基础底面尺寸3m×4m，基底平均压力220kPa，基础埋深2m，地基土加权平均重度18kN/m³，则基底附加压力为（）A.148kPaB.164kPaC.180kPaD.196kPa7.下列地基处理方法中，属于排水固结法的是（）A.水泥土搅拌桩B.强夯法C.真空预压法D.振冲碎石桩8.季节性冻土地区基础埋深设计时，可不考虑的因素是（）A.冻土层厚度B.地基土冻胀性C.基础类型D.上部结构荷载9.某淤泥质土地基采用CFG桩复合地基处理，桩径0.5m，桩间距1.8m，等边三角形布桩，则面积置换率为（）A.0.08B.0.12C.0.16D.0.2010.软土地基上修建路堤时，控制施工速率的主要目的是（）A.减少总沉降量B.防止地基失稳C.降低孔隙水压力D.提高固结度11.下列土类中，压缩性最大的是（）A.碎石土B.粉土C.淤泥质土D.粉质黏土12.进行地基承载力深宽修正时，基础宽度b的取值范围是（）A.b≤3mB.b≥3mC.b≤6mD.b≥6m13.某条形基础底面宽度2.5m，埋深1.5m，基底压力200kPa，地基土黏聚力c=15kPa，内摩擦角φ=20°，重度γ=17kN/m³，按太沙基公式计算的地基极限承载力（安全系数取2）为（）A.180kPaB.210kPaC.240kPaD.270kPa14.采用分层总和法计算地基沉降时，压缩层厚度的确定标准是（）A.附加应力等于自重应力的20%B.附加应力等于自重应力的10%C.附加应力等于自重应力的5%D.附加应力等于自重应力的15%15.下列基础类型中，适用于软弱地基上荷载较大的高层建筑的是（）A.独立基础B.条形基础C.筏形基础D.桩基础16.某砂土天然孔隙比e=0.85，最大孔隙比emax=0.92，最小孔隙比emin=0.65，则其相对密度Dr为（）A.0.28B.0.36C.0.45D.0.5217.地基处理中，水泥粉煤灰碎石桩（CFG桩）的桩体材料强度主要由（）提供A.水泥B.粉煤灰C.碎石D.砂18.湿陷性黄土地区地基处理的核心目标是（）A.提高承载力B.消除湿陷性C.减少压缩性D.增强透水性19.某柱下独立基础底面尺寸2m×3m，作用于基础顶面的竖向荷载F=1800kN，力矩M=120kN·m（沿长边方向），则基底边缘最大压力为（）A.320kPaB.340kPaC.360kPaD.380kPa20.下列地基变形计算参数中，反映土在侧限条件下压缩性的是（）A.压缩系数avB.变形模量E0C.弹性模量EsD.泊松比μ二、填空题（每题2分，共20分）1.土的三相比例指标中，（）是评价土密实度的重要指标，其值越大，土越松散。2.地基承载力特征值的修正公式为fa=fak+ηbγ(b-3)+ηdγm(d-0.5)，其中γm表示（）。3.软土地基常用的排水固结法包括堆载预压、真空预压和（）。4.桩基础按受力方式分为摩擦桩和（）。5.土的压缩性指标中，压缩模量Es与压缩系数av的关系为（）。6.季节性冻土的冻胀性分类依据是（）和冻前天然含水率。7.独立基础设计时，基础高度应满足（）要求，防止发生冲切破坏。8.湿陷性黄土的湿陷等级根据（）和自重湿陷量的计算值划分。9.复合地基中，桩土应力比是指（）与桩间土应力的比值。10.地基变形允许值中，砌体结构的控制指标是（）。三、简答题（每题8分，共40分）1.简述土的压缩性指标（压缩系数av、压缩模量Es、变形模量E0）的区别与联系。2.说明地基承载力特征值的确定方法（至少列举4种）。3.独立基础设计的主要步骤包括哪些？需验算哪些内容？4.CFG桩复合地基的加固机理是什么？与碎石桩复合地基的主要区别是什么？5.季节性冻土地区基础设计时，应采取哪些防冻害措施？四、计算题（每题15分，共45分）1.某柱下独立基础底面尺寸为3m×4m（长×宽），基础埋深d=2m，作用于基础顶面的竖向荷载F=4800kN，力矩M=360kN·m（沿长边方向），基础及其上回填土的平均重度γG=20kN/m³。地基土为粉质黏土，天然重度γ=18kN/m³，黏聚力c=20kPa，内摩擦角φ=25°，地基承载力特征值fak=180kPa（已考虑埋深修正，未考虑宽度修正）。ηb=0.3，ηd=1.6，γm=18kN/m³。要求：（1）计算基底压力的最大值和最小值；（2）验算持力层地基承载力是否满足要求。2.某饱和黏土地基，天然含水率w=35%，土粒密度Gs=2.70，压缩系数av=0.3MPa⁻¹，压缩模量Es=4.5MPa。地基中某点附加应力σz=120kPa，自重应力σcz=80kPa。要求：（1）计算该点土的孔隙比e；（2）计算该点的压缩量（按分层总和法，取该层厚度h=2m）。3.某条形基础底面宽度b=2.5m，埋深d=1.5m，基底平均压力p=220kPa。地基土层分布：第一层为粉质黏土，厚度h1=3m，γ=18kN/m³，Es1=6MPa；第二层为淤泥质土，厚度h2=5m，γ=17kN/m³，Es2=2MPa；第三层为密实卵石，γ=20kN/m³。要求：（1）计算软弱下卧层顶面处的自重应力σcz；（2）计算软弱下卧层顶面处的附加应力σz；（3）若淤泥质土的承载力特征值fa=100kPa，验算下卧层承载力是否满足要求（扩散角θ=23°）。五、案例分析题（25分）某住宅楼地上6层，砖混结构，采用墙下条形基础，基础埋深1.2m，基底宽度1.8m。建成1年后，部分墙体出现斜向裂缝，裂缝集中在底层，且西侧墙体裂缝较东侧明显。经勘察，场地西侧存在一条古河道，表层为0.5~1.0m厚杂填土，其下为3~4m厚淤泥质土（压缩模量Es=2MPa），东侧为粉质黏土（Es=6MPa）。问题：（1）分析墙体裂缝产生的主要原因；（2）提出地基加固的具体措施；（3）简述后续监测与预防建议。参考答案一、单项选择题1-5：BDBBA6-10：BCDBB11-15：CCBBD16-20：AABCA二、填空题1.孔隙比（或e）2.基础底面以上土的加权平均重度3.联合预压法4.端承桩5.Es=(1+e1)/av6.土的颗粒组成7.抗冲切8.总湿陷量9.桩顶应力10.局部倾斜三、简答题1.区别：-压缩系数av：侧限条件下，单位压力增量引起的孔隙比变化（av=(e1-e2)/(p2-p1)），av越大，压缩性越高；-压缩模量Es：侧限条件下，竖向应力增量与应变增量的比值（Es=Δp/Δε），Es越小，压缩性越高；-变形模量E0：无侧限条件下，应力与应变的比值（通过载荷试验或旁压试验测定），反映土的天然压缩性。联系：三者均反映土的压缩性，Es与av互为倒数关系（Es=(1+e1)/av），E0与Es可通过泊松比ν关联（E0=Es(1+ν)(1-2ν)/(1-ν)）。2.确定方法：（1）载荷试验法：通过现场静载荷试验的p-s曲线确定；（2）理论公式法：如太沙基、普朗特尔等极限承载力公式，结合安全系数；（3）规范查表法：根据土的物理力学指标（如孔隙比、液性指数等）查表；（4）原位测试法：标准贯入试验（SPT）、静力触探试验（CPT）等经验公式；（5）经验法：参考当地工程经验。3.设计步骤：（1）确定基础埋深d；（2）初步选择基础底面尺寸（b×l）；（3）计算基底压力（中心或偏心）；（4）验算持力层地基承载力；（5）验算软弱下卧层承载力；（6）确定基础高度（满足抗冲切、抗剪切要求）；（7）配筋计算（抗弯承载力）。需验算内容：持力层承载力、软弱下卧层承载力、基础抗冲切、抗剪切、抗弯承载力。4.加固机理：CFG桩通过桩体的高刚度（水泥胶结）将荷载传递至深层地基，桩间土通过挤密、褥垫层调整桩土应力比共同承担荷载，同时桩体与桩间土形成复合地基，提高承载力并减少沉降。与碎石桩区别：（1）桩体材料：CFG桩为水泥、粉煤灰、碎石胶结体（有黏结强度），碎石桩为散体材料（无黏结强度）；（2）受力特性：CFG桩以桩体承担荷载为主，碎石桩以桩间土挤密和桩体协同作用为主；（3）适用范围：CFG桩适用于更高荷载的软弱地基，碎石桩适用于松散砂土、粉土等。5.防冻害措施：（1）基础埋深大于等于设计冻深（或采取隔冻措施）；（2）选择不冻胀或弱冻胀土作为持力层；（3）基槽回填采用非冻胀性材料（如中粗砂）；（4）设置排水措施，防止地表水渗入地基；（5）采用筏形基础或箱形基础，增强整体刚度；（6）对强冻胀土，可在基础侧面回填炉渣等保温材料，减小冻深。四、计算题1.（1）基底压力计算：基础自重G=γG×b×l×d=20×3×4×2=480kN总竖向力F+G=4800+480=5280kN基底平均压力p=(F+G)/(b×l)=5280/(3×4)=440kPa力矩引起的基底压力增量Δp=M/(W)=360/((3×4²)/6)=360/(8)=45kPa（沿长边方向，W=bl²/6）基底最大压力p_max=p+Δp=440+45=485kPa基底最小压力p_min=p-Δp=440-45=395kPa（2）承载力验算：宽度修正后fa=fak+ηbγ(b-3)=180+0.3×18×(4-3)=180+5.4=185.4kPa（注：规范中宽度修正仅当b>3m时进行，此处b=4m>3m）由于p_max=485kPa>fa=185.4kPa，且p_min=395kPa>fa，持力层承载力不满足要求（需调整基础尺寸）。2.（1）孔隙比计算：饱和土Sr=100%，e=Gs×w=2.70×0.35=0.945（2）压缩量计算：分层总和法中，压缩量s=(σz/Es)×h=(120×10³Pa)/(4.5×10⁶Pa)×2m=(0.0267)×2=0.0534m=53.4mm3.（1）下卧层顶面自重应力：σcz=γ1×h1=18×3=54kPa（2）下卧层顶面附加应力：基底附加压力p0=p-γm×d=220-18×1.5=220-27=193kPa扩散后应力面积宽度b'=b+2h1×tanθ=2.5+2×3×tan23°≈2.5+2×3×0.424≈2.5+2.544=5.044mσz=(b×p0)/b'=(2.5×193)/5.044≈95.7kPa（3）下卧层承载力验算：fa=100kPa，σcz+σz=54+95.7=149.7kPa>100kPa，不满足要求（需进行地基处理）。五、案例分析题（1）裂缝原因：①地基不均匀：西侧为淤泥质土（高压缩性，Es=2MPa），东侧为粉质黏土（低压缩性，Es=6MPa），导致基础西侧沉降大于东侧，产生较大沉降差；②基础设计不合理：未针对古河道区域进行地基处理（如换填、桩基础），条形基础刚度不足，无法协调差异沉降；③勘察遗漏：未充分揭示古河道分布范围及土层特性，导致设计参数选取不当；④施工因素：可能存在基槽回填不密实或未处理杂填土，加剧局部沉降。（2）加固措施：①对西侧淤泥质土地基采用水泥