岩土工程复习内容.docx

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岩土工程复习内容

《岩土工程》复习重点

1、岩土工程基本概念、包括内容、特点等；

岩土工程包括岩体工程和土体工程，岩土工程是土木工程最广泛的边缘学科。

岩土工程（GeotechnicalEngineering）以土力学、岩体力学和工程地质学为理论基础，来解决在建设过程中出现的与岩体和土体有关的工程技术问题，是地质与工程紧密结合的学科。

岩土是一种复杂的材料，岩石的裂隙性和土的孔隙性决定了岩土工程的特点。

岩石发育有裂隙是其区别于混凝土的主要特点，裂隙概化为“结构面”，岩石和结构面统称为岩体，岩石、结构面和岩体力学性能差异很大。

同样，土是一种散粒材料，存在孔隙，土的三相决定了土的物理力学特质，孔隙的存在导致土压力分为有效压力和孔隙压力

2、岩土工程勘察的定义、任务、内容、程序、阶段等；

岩土工程勘察是指根据建设工程要求，查明，分析，评价建设场地的地质、环境特征和岩土工程条件，编制勘察文件的活动。

岩土工程助察的内容主要有：

工程地质调查和测绘、勘探与岩土取样、原位测试、室内试验、现场检验和检测，最终根据以上几种或全部手段，对场地工程地质条件进形定性或定量分析评价、编制所需的成果报告文件。

程序：

（1）通过调查、收集资料、现场踏勘或工程地质测绘，初步了解场地的工程地质条件、不良地质现象及其他主要问题。

（2）针对工程的特点，结合场地的工程地质条件，明确工程可能出现的具体岩土工程问题以及提供所需的岩土技术参数。

（3）有针对性的制定岩土工程勘察纲要，选择有效地勘探测试手段，获得所需的岩土技术参数。

（4）确定岩土参数的最佳估值

（5）根据所建议的岩土设计参数和工程经验的判断，对待定的岩土工程问题做出分析评价，对设计施工的主要技术提出建议，并提出改良和防治措施方案。

（6）对重要的工程进行岩土施工的监测和监理，检查和监督施工质量，根据实际情况的变化，对设计提出修改意见。

（7）岩土工程运营使用期限内进行长期观测。

岩土工程勘察阶段：

1可行性研究勘察阶段

主要任务是选定建筑场址（或线路方案）。

通过勘察对其稳定性和适宜性作出评价，经过技术经济论证选择最优方案。

2初步勘察阶段

主要任务是确定建筑物的具体位置、选择建筑物地基基础方案、对不良地质现象的防治措施进行论证。

需详细查明建筑场地工程地质条件。

3详细勘察阶段

配合技术设计或施工图设计，按不同建筑物提出详细的工程地质资料和设计所需的岩土技术参数。

3、原位试验基本定义、优缺点、载荷试验、动力触探试验等；

原位测试指的是在土（岩）体的本来位置，对处于天然状态下的土（岩）体所进行的工程性质的测试。

它具有直接性、真实性和实用性的特点。

对土岩体工程性质的判断起着十分重要的作用。

载荷试验

指通过一定垂直压力测定土在天然产状条件下的变形模量、土的变形随时间的延续性及在载荷板接近于实际基础条件下估计地基承载力。

动力触探（DPT）：

利用一定落锤的能量，将一定尺寸，一定形状的探头打入土中，根据打入的难易程度（可用贯入度；锤击数或探头单位面积贯入阻力）来判断土层性质的一种原位测试方法。

将探头换为标准贯入器，则称为标准贯入试验。

4、边坡（滑坡）工程的定义、基本要素、计算方案（传递系数法）；

边坡工程：

为满足工程需要而对自然边坡和人工边坡进行改造，称为边坡工程。

滑坡：

是指斜坡上的土体或者岩体，受河流冲刷、地下水活动、雨水浸泡、地震及人工切坡等因素影响，在重力作用下，沿着一定的软弱面或者软弱带，整体地或者分散地顺坡向下滑动的自然现象。

当滑坡已经发展到了一定的阶段并出现明显的标志时（如滑面已经贯通、滑体发生了明显位移），都具有一些可以测量的特征，这些特征就是滑坡要素。

滑坡要素：

滑坡体（滑体）、滑动面、滑坡壁、滑坡床（滑床）、滑坡周界、滑坡泉、剪出口、滑坡台阶、封闭洼地、扇形裂缝、鼓张裂缝、滑坡坝和滑坡湖、滑坡鼓丘、拉张裂缝、剪切裂缝、滑坡轴（主滑线）

PPT65页例题一堆

5、锚索定义、作用原理、计算方法；

锚杆（索）：

由杆体、注浆形成的固结体、锚具、套管、连接器所组成的一端与支护结构构件连接，另一端锚固在稳定岩土体内的受拉杆件。

杆体采用钢绞线时，亦可称为锚索。

原理：

（1）悬吊作用理论：

锚杆支护是通过锚杆将软弱、松动、不稳定的岩土体悬吊在深层稳定的岩土体上，以防止其离层滑脱。

（2）组合梁作用原理：

组合梁作用是把薄层状岩体看成一种梁（简支梁或悬臂梁）。

螺栓将它们紧固成组合梁，各层板便相互挤压，层间摩擦阻力大为增加，内应力和挠度大为减小，于是增加了组合梁的抗弯强度。

（3）挤压加固作用原理：

弹性体上安装具有预应力的锚杆时，发现在弹性体内便形成以锚杆两头为顶点的锥形体压缩区，若将锚杆以适当间距排列，使相邻锚杆的锥形体压缩区相重叠，便形成一定厚度的连续压缩带。

计算：

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6、抗滑桩定义、作用原理、包括力系、优缺点、计算方法；

抗滑桩（anti-slidepile）是防止滑坡的一种工程结构，设于滑坡的适当部位，一般完全埋置于地下（有时也露出地面），桩的下段须埋置在滑动面以下稳定地层的一定深度。

作用原理：

抗滑桩是将桩埋入稳定滑床（地层）中，依靠桩与桩周岩（土）的相互钳制作用把滑坡推力传递到稳定地层（岩土体内），利用稳定地层的锚固作用和被动抗力，使滑（边）坡得到稳定。

作用于抗滑桩的外力包括：

滑坡推力、受荷段地层（滑体）抗力、锚固段地层抗力、桩侧摩阻力和粘着力以及桩底应力等，这些力均为分布力。

抗滑桩的优点：

（1）抗滑能力强，圬工数量小，在滑坡推力大、滑动带深的情况下，能够克服抗滑挡土墙难以克服的困难。

（2）桩位灵活，可以设在滑坡体中最有利于抗滑的部位，可以单独使用，也可与其他构筑物配合使用。

（3）可以沿桩长根据弯矩大小合理地布置钢筋（优于管形状、打入桩）。

（4）施工方便，设备简单。

采用混凝土或少筋混凝土护壁，安全、可靠。

（5）间隔开挖桩孔，不易恶化滑坡状态，有利于抢修工程。

（6）通过开挖桩孔，可直接揭露校核地质情况，修正原设计方案。

（7）施工影响范围小，对外界干扰小。

7、重力式挡土墙定义、类型、稳定性计算内容及防止措施；

重力式挡土墙是以挡土墙的自身重力来维持挡土墙在土压力作用下的稳定

重力式挡土可根据其墙背的坡度分为仰斜、垂直和俯斜三种类型。

稳定性计算内容：

（1）抗滑移稳定性验算

提高挡土墙抗滑移性能的措施有：

增大断面尺寸，增大墙底逆坡倾角ao，增大基底摩擦系数μ，减小墙背倾角a，在墙底设凸榫，若基础地质条件好、挡土墙埋深较大时可以部分考虑墙前被动土压力。

（2）抗倾覆稳定性验算

提高挡土墙抗倾覆性能的措施有：

增加挡土墙断面尺寸，增加墙趾台阶深度以增加抗倾覆力矩的力臂，采用仰斜式挡土墙使重心后移并减小土压力，做卸荷台。

（3）地基压力及偏心验算

（4）墙身强度验算

（5）其他验算项目（软弱下卧层验算，整体稳定性验算）

8、岩体质量分级概念、RQD原理及计算方法及运用优缺点；

岩土质量分级：

根据岩体基本质量的定性特征和岩体基本质量指标BQ两者相结合对岩体进行基本质量分级。

岩石质量指标RQD（RockQualityDesignation）：

用75mm的金刚石钻头和双层岩芯管在岩石中钻进，回次钻进所取岩芯中，长度大于10cm的岩芯段长度之和与该回次进尺的比值，以百分比表示。

工程岩体分类

优点：

（1）为岩石工程建设的勘察、设计、施工和编制定额提供必要的基本依据。

（2）便于施工方法的总结,交流,推广。

（3）为便于行业内技术改革和管理。

缺点：

岩体复杂、理论不完善、靠经验。

9、基坑基本概念、支挡结构形式及适用条件、支档结构选择影响因素、顺作、逆作法定义及优缺点；水土分算及水土合算概念及适用条件；土压力计算（有限范围荷载与无限范围荷载）

基坑：

为进行建（构）筑物地下部分的施工由地面向下开挖出的空间；

基坑顺作法：

顺作法就是在挖土的时候，先挖土方至设计标高，再从下往上依次做底板、墙体和顶板等主体设施；

施工特点：

顺作法具有施工简单、快捷、经济、安全的优点，地下空间工程发展初期都把它作为首选的开挖技术。

缺点就是对周围环境的影响较大，需要对做好地下围护结构，防止土体坍塌。

逆作法：

建筑周边施工支护结构，同时建筑物内部的有关位置施工中间支承桩和柱（支撑体系）。

然后施工地面一层的梁板楼面结构，作为地下连续墙刚度很大的支撑，随后逐层向下开挖土方和浇筑各层地下结构，直至底板封底。

支护结构安全等级应综合考虑基坑周边环境和地质条件的复杂程度、基坑深度等因素而确定。

（1）基坑的深度；

（2）土的性状及地下水条件；

（3）周边环境对基坑变形的承受能力及支护结构失效的后果；

（4）主体地下结构和基础形式及其施工方法、基坑平面尺寸及形状；

（5）支护结构施工工艺的可行性；

（6）施工场地条件及施工季节

（7）经济指标、环保性能和施工工期

水土分算：

采用浮重度计算主动（被动）土压力，再单独计算静水压力，最后两者叠加作为作用在挡土结构上的土压力，适用于无黏性土，如砂、卵石等。

水土合算：

直接采用饱和重度计算主动（被动）土压力，适合粘性土。