基础工程期末考试简答题.docx

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基础工程期末考试简答题

1基础工程设计的基本原则?

答：

（1）基础底面的压力小于地基承载力容许值；

（2）地基及基础的变形值小于建筑物要求的沉降值；

（3）地基及基础的整体稳定性有足够保证；

（4）基础本身的强度、耐久性满足要求。

2、地基承载力容许值的确定方法主要有哪些?

答：

（1）根据现场荷载试验的P-S曲线确定；

（2）按地基承载理论公式计算；

（3）按现行规范提供的经验公式计算。

3、刚性扩大基础的设计与计算主要包括哪些内容？

答：

（1）基础埋深深度的确定；

（2）刚性扩大基础尺寸的拟定；

（3）地基承载力验算；

（4）基底合力偏心距验算；

（5）基础稳定性和地基稳定性验算；

（6）基础沉降验算；

4、刚性扩大基础为什么要验算基底合力偏心距？

答：

墩、台基础的设计计算，必须控制基底合力偏心距，其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太大，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。

5、钻孔灌注桩在钻孔过程中容易发生的质量问题及处理方法？

答:

（1）塌孔：

如发生塌孔，应探明塌孔位置1-2M，如塌孔严重，应全部回填，等回填物沉积密实再重新钻孔。

（2）缩孔：

处理时可反复扫孔，以扩大孔径。

（3）斜孔：

处理时可在偏斜处吊放钻头，上下反复扫孔，直至把孔位校直;或在偏斜处回填砂黏土，待沉积密实后再钻。

6、从哪些方面来检测桩基础的质量？

各有何要求？

答：

（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、桩身的倾斜度、桩顶和桩底高程等，要求这些指标在容许误差范围之内。

（2）桩身质量检测：

指对桩的尺寸、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：

桩身强度检验除了保证上述桩的完整性外，还要检测桩身混凝土的抗压强度，预留试块的抗压强度，对于水下混凝土应高出20%。

7、什么是“m”法，他的理论依据是什么？

这方法有什么优缺点？

答：

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法基本假定是认为侧为温克尔离散线性弹簧，不考虑桩土之间粘着力和摩阻力，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。

8、承台应进行那些内容的演算？

答：

承台设计包括承台材料，形状，高度，地面标高和平面尺寸确定以及强度验算。

9、桩基础的设计包括哪些内容？

通常应该验算哪些内容？

怎样进行这些验算？

 答：

（1）桩基础类型选择

（2）桩径、桩长的拟定;（3）确定基桩根数及其平面布置；

验算内容：

（1）单根基桩的验算

（2）群桩基础承载力和沉降量的验算（3）承台强度验算

单桩轴向承载力验算：

Pmax+G≤{Ra}

10、沉井基础和桩基础的荷载传递有何区别？

答：

沉井基础是依靠自身重力克服井壁摩擦力下沉至设计标高，然后经过混凝土封底并填塞井孔，使其成为桥梁墩台或其它结构物的基础，它是整体承受荷载。

而桩基础是由桩顶竖向荷载传递给侧面土以及底层土。

底层土发生位移或形变产生桩侧摩阻力和桩底摩阻力。

11、沉井基础有什么特点？

答：

埋置深度可以很大，整体性强，稳定性好，有较大的承载面积，能承受较大的垂直荷载和水平荷载；沉井既是基础又是施工时的档土墙和挡土围堰结构物，施工工艺并不复杂，因此在桥梁工程中得到较广泛的应用。

同时，沉井施工时对邻近建筑物影响较小且内部空间可以利用，因而常用作工业建筑物尤其是软土中地下建筑物的基础，也常用作竖井和地下油库等。

12、地下连续墙有何优缺点？

答：

优点：

结构刚度大，整体性、防渗性和耐久性好；施工时无噪音，无振动，施工速度快，建造深度大，能适应较复杂地质条件；可以作为地下主体结构一部分，节省挡土结构造价。

 缺点：

每段连续墙之间接头质量难以控制，墙面需加工处理做衬壁，施工技术高，制浆及处理系统占地较大。

13、沉井在施工中会出现哪些问题？

应如何处理？

答：

（1） 沉井发生倾斜和偏移

倾斜：

在沉井高的一侧集中挖土，在低的一侧回填砂石，在沉井高的一侧加重物或用高压射水冲松土层，必要时可在沉井顶面施加水平力扶正。

偏移：

先使沉井倾斜，然后均匀除土，使沉井底中心线下沉至设计中心线后，再进行纠偏。

（2） 沉井下沉困难

增加沉井自重：

可提前浇筑上一节沉井，以增加沉井自重，或在沉井顶上压重物迫使沉井下沉，对不排水下沉的沉井，可以抽出井内的水以增加沉井自重，用这种方法要保证土不会产生流砂现象。

减小沉井外壁的摩阻力：

可以将沉井设计成梯形，钟形，或在施工中尽量使外壁光滑，也可在井壁内埋置设高压射水管组，；利用高压水流冲松井壁附近的土，且水流沿井壁上升而润滑井壁，使沉井摩阻力减小。

14、简述沉井按立面的分类及各自的特点？

答:

主要有竖直式，倾斜式及台阶式等。

竖直式沉井在下沉过程中不易倾斜，井壁接长较简单，模板可重复使用。

倾斜式及台阶式井壁可以减小土与井壁的摩阻力，其缺点是施工较复

杂，消耗模板多，同时沉井下沉工程中容易发生倾斜。

15、工程中常采用的地基处理方法可分几类？

概述各类地基处理方法的特点，适用条件和优缺点？

 答：

物理处理：

置换、排水、挤密、加筋

 化学处理：

搅拌、灌浆

 热学处理：

热加固、冻结

16、 地基处理要达到哪些目的？

答：

针对软弱土地基上建造建筑物可能产生的问题，采取人工的方法改善地基土的工程性质，达到满足上部结构对地基稳定和变形的要求；改善地基土压缩特性，减少沉降和不均匀沉降；改善其渗透性，加速固结沉降过程；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。

17、选用砂井，袋装砂井和塑料排水板时的区别是什么？

 答：

用砂井法处理软土地基，不能保持砂井在软土中排水通道的畅通，影响加固效果。

袋装砂井预压法与砂井比较优点是：

施工工艺和机具简单、用砂量少；间距较小，排水

 固结效率高，井颈小，成孔时对软土扰动也小，有利于地基土的稳定及其连续性。

 塑料板与砂井比较优点是：

1.塑料板由工厂生产，材料质地均匀可靠，排水效果稳定；

2. 塑料板质量轻，便于施工操作；

3.施工机械轻便，能在超软弱的地基上施工；施工速度快，工程费用低。

18、土工合成材料的作用是什么?

答：

不同的土工合成材料有不同的作用,其主要作用有隔离、加筋、反滤、排水、防渗、防护。

用土工合成材料代替砂石做反滤层,能起到排水反滤的作用.当土地工合成材料用作土体加筋时,其基本作用是给土体提供抗拉强度。

19、软黏土工程特性有哪些？

如何区别淤泥和淤泥质土？

 答：

（1）含水率较高，孔隙比较大；

（2）抗剪强度低；（3）压缩性较高；（4）渗透性很小；

（5）结构性明显；（6）流变性显著。

 淤泥是指天然含水率大于液限，天然孔隙比大于等于1.5的黏性土淤泥质土是指天然孔隙比小于但大于等于1.0的黏性土

21、影响膨胀土涨缩特性的主要因素是什么？

如何判别膨胀土？

答：

膨胀土之所以具有显著的涨缩特性，可归因于膨胀土的内在机制与外界因素两个方面。

影响膨胀土涨缩性质的内在机制，主要是指矿物成分及微观结构两方面。

影响膨胀土涨缩性质的最大外界因素是水对膨胀土的作用，水分的迁移是控制土胀缩特性的关键外在因素。

膨胀土的判别：

根据我国十余年的实践经验，判别膨胀土的主要依据是工程性质特征与自由膨胀率。

因此《膨胀土规范》中规定，凡具有下列工程地质特征的场地，且自由膨胀率≥40%的土应判定为膨胀土。

（1）裂隙发育，常有光滑面和擦痕，有的裂隙中充填灰白、灰绿色黏土，在自然条件下呈坚硬或硬塑状态；

（2）多出露于二级或二级以上阶地、山前和盆地边缘丘陵地带，地形平缓，无明显自然陡坎；

（3）常见浅层塑性滑坡、地裂，新开挖坑壁易发生坍塌等；

（4）建筑物裂缝随气候变化而张开和闭合。

22、基础工程的抗震设计应包括的内容有哪些？

答：

基础工程的抗震设计的基本要求

（1）大震不倒、中震可修、小震不坏

（2）选择对抗震有利的场地和地基

（3）地基基础抗震强度和稳定性的验算，并采取相应的抗震措施

23、浅基础和深基础有哪些区别？

答：

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，基础结构形式和施工方法也较简单。

深基础埋入地层较深，结构形式和施工方法较浅基础复杂，在设计计算时需要考虑基础侧面土体的影响。

24、何谓刚性基础？

刚性基础有什么特点？

答：

刚性基础是指由抗压强度高，抗剪抗弯强度较低的材料砌筑而成的基础，基础要求有足够的截面抵抗弯曲拉应力和剪应力，即满足刚性角的要求，从而不需要配置钢筋的基础。

其特点是稳定性好、施工简便、自重大，能承受较大的荷载，适合于地基条件较好持力层承载力较高的情况。

25、地基基础沉降计算包括哪些内容？

基础埋置深度对地基承载力、沉降有些什么影响？

答：

（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。

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，沉降量增加，从而影响整个地基的强度和稳定性。

26、水中基坑开挖的围堰形式有哪几种？

它们各自适用条件和特点是什么？

答：

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

（1）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。

（2）堰外流速较大时，可在外侧用草袋柴排防护。

27、沉桩和灌注桩各有哪些优缺点，它们各自适用于什么情况？

答：

沉入桩一般为锤击桩和静力压桩和振动压桩几种，灌注桩一般为钻孔灌注桩、机械挖孔灌注桩和人工挖孔桩几种。

由于每一种桩的施工方法与工艺不同，所以决定了它们各自的特点。

沉入桩一般适用于地基较软的软土层、粘土层以及砂性土层等等，但不适合地基岩层较硬或者有孤石存在的地质条件。

而锤击桩因为是蒸汽击打噪声较大所以比较适合城区郊外，但不适用城区；静压桩则适用于城区内，但静压桩桩机的体型较大，对场地的要求要高一些。

振动打桩机特别适用于砂性土基层但噪声也很大。

沉入桩总体的特点是：

小直径桩基（1.0m以下）土层较软的基层，桩身一般为预制管桩和预应力预制管桩以及钢管桩，施工速度快，桩长不宜大于30m，桩身不能承受剪力。

灌注桩可以适用于多种地质条件，采用回旋机钻孔的灌注桩适用于软土、粘土、砂性土和粉性、粘性基岩这类较软的岩层。

采用锤击成孔的灌注桩适用于各种地基和岩层，对于较硬的岩层比较适合。

人工挖孔桩适用于粘性和粉性土以及较软较完整的岩层，但不适用于较硬、裂隙比较发育破碎的岩层，一般桩长不超过20m。

还有一点，人工挖孔不适用于地下水较深和水中桩基。

总之沉入桩是靠挤压而产生的桩身空间，灌注桩是靠机械开挖产生的桩身空间。

28、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。

29、挖孔桩和灌孔桩各有何优缺点？

各自适用于什么条件？

答：

挖孔桩具有机具设备简单，施工操作方便，占用场地小，无泥浆派排出，对周围环境及建筑物影响小，施工质量可靠，可全面展开施工，缩短工期，造价低等优点。

它适用于无水或渗水量小的地层。

挖孔桩的缺点是：

挖孔中劳动强度较大，单桩施工速度较慢，尤其是安全性较差。

钻孔灌注桩的特点是施工设备简单、操作方便，适用于各种砂性土、粘性土，也适用于碎卵石类土层和岩层。

30、从哪些方面来检测桩基础的质量？

各有何要求？

答：

（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%。

31、钻孔灌注桩有哪些成孔方法，各适用于什么条件?

答：

（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。

32、柱桩与摩擦桩受力情况有什么不同？

你认为在各种情况具备时，哪种桩应优先考虑采用？

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。

33、地基土的水平向土抗力大小与哪些因素有关？

答：

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。

34、挤密砂桩和排水砂井的作用有何不同?

答:

挤密砂桩主要通过桩体的置换和排水作用加速桩间土的排水固结,形成复体地基,提高地基承载力.排水砂井的作用是排水固结。

35、强夯法和重锤夯实法的加固机理有何不同？

使用强夯法加固地基应注意什么问题？

答：

强夯法也称为动力固结法，是一种将较大的重锤从6-20米高出自由下落，对较厚的软土层进行强力夯实的地基处理方法，土体在夯击能量作用下产生孔隙水压力是土体结构被破坏，土粒间出现裂隙，形成排水通道，渗透性改变，随着孔隙水压力的消散土开始密实，抗剪强度，变形模量增大。

而重锤夯实法是应用起重机将重锤提到一定高度然后自由落下，重复夯击地基，使得表层夯击密实而提高强度。

使用强夯法夯击地基应注意：

（1）施工前，应进行原位试验，取原状土测出相关数据。

（2）施工过程还应对现场地基土层进行一系列对比观测。

（3）减少在建筑物和人口密集处使用。