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编辑于2025-05-07 09:20:43地基技术处理
名词解释
地基承载力特征值
由载荷试验测定的地基土压力变形曲线线性变形段内所规定的变形所对应的压力值。其最大值为比例界限值。
6
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
排水固结法
亦称预压法,是对地下水位以下的天然地基或设置有沙井等竖向排水体的地区,通过加载系统在地基中产生水头差,使土地中的孔隙水排出,逐渐固结,地基发生沉降,同时强度逐步提高的方法。
5
饱和能
当液化度为100%时,亦即土体产生液化的临界状态所对应的能量极为“饱和能”
5
重锤夯实法
用起重机将提升到某一高度,然后自由落锤,不断重复夯击以加固地基的方法。
4
触变恢复
指土体强度在动荷载作用下强度会暂时降低,但随着时间的增长会逐渐恢复的现象
4
复合地基
有两种刚度(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的地基
3
可灌比
根据土和浆液材料的颗粒分析实验,所求得的粒径级配曲线中15%的颗粒与85%的颗粒直径的比值
3
基础
建筑物向地基传递荷载的下部结构,它具有承上启下的作用。
3
面积置换率
在外荷载的作用下,复合地基中桩身截面面积与影响面积的比值。
3
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。
3
水泥掺入比
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
碎石桩
是一种粗颗粒土桩,具体是指振动,冲击或振动水冲等方式在软弱地基中成孔后,再将碎石挤压如土孔中,形成大直径的由碎石所构成的密实桩体。
膨胀土
指粘粒成分主要由亲水性粘土矿物组成的粘性土。
留振时间
自振冲器在地基中某一深度处停下震动的时间。
红黏土
指石灰岩和白云岩等碳酸盐类岩石,在亚热带温湿气候条件下经风化作用形成的褐红色粘性土。
间歇时间
对于需要分两遍或多遍夯击的工程,两遍夯击之间的时间间隔
有效桩长
当桩长达到一定值后,单桩承载力并不随桩长的增加而增大,此时的桩长即为有效桩长。
水灰比
水的重量与水泥重量之比。
变形模量E50
当垂直应力达到50%无侧限抗压强度时,水泥土的应力与应变的比值
解答题,综合题
简述灌浆法的应用范围。
1地铁及隧道的灌浆加固,用于减少施工时地面位移,限制地下水的流动和控制施工现场土体的位移等, 2坝基沙砾石灌浆,用于减小坝基的渗漏量,防止渗透变形, 3后拉锚杆灌浆,用于在深基坑开往中做成锚头 4竖井灌浆,用于处理流沙和不稳定地层。 5加固灌浆,用于隧道大塌方灌浆加固,灌浆法加固地基,进行纠偏和回升建筑加固,加固桥墩支座和加固桥索支座。
6
试述渗透灌浆,劈裂灌浆和压密灌浆的灌浆原理及适用范围。
1渗透灌浆:是指在压力作用下使浆液充填土的空隙和岩石的裂隙,排挤出孔隙中存在的自由水和气体,而基本上不改变原状土的结构和体积,所以灌浆压力较小,适用于中砂以上的砂性土和有裂隙的岩石 2劈裂灌浆是指压力作用下,浆液克服地层初始应力和抗拉强度,引起岩石和土体结构破坏和扰动,使其沿垂直于小主应力力的平面发生劈裂,使地层中原有裂隙或孔隙张开,形成新的裂隙或孔隙。浆液的可贯性和扩散距离增大,而所用的灌浆压力相对较高,一般适用于粘性土。 3压密灌浆是只通过钻孔在土中挂入极浓的浆液。在注浆点使土体挤密,在注浆管端部附近形成浆泡。向外扩张的浆泡在土体中引起复杂的径向和切向应力体系,紧靠浆泡处的土体遭受严重破坏和剪切,并形成塑性变形区。在此区内土体的密度可能因扰动而减小,离浆泡较远的土体则基本上发生弹性变形,因而土的密度有明显的增加,常用于中砂地基。粘性土地基中若有适宜的排水条件也可采用。
3
高压喷射注浆法的特点有哪些
1可用于既有和新建工程,2施工简便,3可控制固结体形状,4可垂直,倾斜和水平喷射,5耐久性好,6料源广,7设备简单。
5
简述水泥土搅拌桩的适用范围
水泥土搅拌桩适用于加固饱和粘性土地基的一种新方法,适用于处理正常固结的淤泥与淤泥质土,粉土,饱和黄土,素填土,粘性土以及无流动地下水的饱和松散沙土等地基。用于处理泥炭土,有机质土,塑性指数大于25的黏土,地下水具有腐蚀性时及无工程经验的地区,必须通过现场实验确定其适用性。
4
简述影响水泥土搅拌桩的强度因素。
一水泥掺入比,2龄期,3土样中的含水量,4土样中的有机质含量,5水泥强度等级6外掺剂
3
简述排水固结法的加固原理和组成系统及适用的土质条件及影响排水固结法加固效果的因素。
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, 3适用的土质条件:适用于处理各类淤泥,淤泥质土及其冲填土等饱和粘性土地基 4影响排水固结法加固效果的因素,地基土层的固结特性,土层厚度,预压荷载和预压时间。
4
简述排水固结法有哪几个系统组成及各组成部分的作用
1排水固结法是由排水系统和加压系统两部分共同组合而成。 2排水系统主要在于改变地基原有的排水边界条件。增加孔隙水排出的途径,缩短排水距离, 3加压系统是指对地基施行预压的荷载,它使地基土的固结压力增加而产生固结。
简述强夯法的加固机理,适用的土质条件和质量检验方法。
(1)强夯法的加固机理:动力密实,动力固结,动力置换, (2)适用的土质条件:1动力密实:主要是多孔隙,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。 (3)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。
3
试述强夯法的适用范围及对不同土体的加固机理
适用范围,适用于处理碎石土,砂土,低饱和度的粉土与粘性土,湿陷性黄土,素填土和杂填土等地基。强夯置换法适用于高饱和度的粉土与软土和粘性土等地基上对变形控制要求不严的工程。 强夯加固法有三种加固机理:动力密实,动力固结,动力置换。 1动力密实:采用强夯加固孔隙,粗颗粒,非饱和土是基于动力密实的机理,即用冲击型动力荷载,使土体中的孔隙减小,土体变得密实,从而提高地基土强度 2动力固结:用强夯法处理细颗粒饱和土时。则是借助于动力固结理论,即巨大的冲击能量,在土中形成很大的应力波,破坏了土地原有结构,使土体局部发生液化并产生许多裂隙,增加了排水通道,使孔隙水顺利逸出,待超孔隙水压力消散后,土体固结。 3动力置换:可以分为整式置换和桩式置换,整式置换是采用强夯将碎石整体挤入淤泥中,其作用机理类似于换土垫层。桩式置换是通过强夯将碎石填入柱土体中,部分碎石中间隔地夯入软土中,形成桩式的碎石桩,其作用机理类似于振冲法等形成的碎石桩,主要是靠碎石内摩擦角和桩间土的侧限来维持桩体的平衡。并在桩间土起复合地基的作用。
3
简述砂石桩法的简要原理和适用范围。
1利用打桩机冲击或振动成孔并灌填砂石料,在成桩过程中由于对周围土体产生了挤密或振密作用,提高了地基承载力,减少变形和增强抗液化性。 2砂石桩法适用于挤密松散砂土,粉土,粘性土,素填土,杂填土等地基。对饱和黏土地基上变形控制要求不严的工程也可采用砂石桩置换处理,砂石桩法也可用于处理液化地基。
3
何为最大干密度,最优含水量和压实系数?
在标准的击实仪器,土样大小和击实能量的条件下,对于不同含水量的土样,可以击实得到不同干密度ρd。从而绘制干密度和制备含水量ω的关系曲线,曲线上的峰值,即为最大干密度,与之相应的制备含水量为最优含水量,土的控制干密度与最大干密度之比就是压实系数λc。
4
什么叫最优含水量?压实粘性土时为何要控制含水量?
在一定压实功的作用下,土在某一含水量下可以击实的最大的密度,这个含水量称为最优含水量。 土料过干或过湿都不能获得好的压实效果,当含水量过低时,粘性土颗粒周围的结合水膜薄。粒间引力强,颗粒相对移动的阻力大,不易挤紧,当含水量过大时,自由水较多,击实时,水和气体不易从土中排出,并吸收了大部分的击实能,阻碍了土粒的靠近。
简述褥垫层在水泥粉煤灰碎石桩复合地基中的主要作用
1保证桩土共同承担荷载,2减少基础底面的应力集中,3褥垫层厚度可以调整桩土荷载分担比,4褥垫层厚度可以调整桩,土水平荷载分担比
4
简述cfg桩中垫层的作用。
简述换土垫层的作用,适用的土质条件和质量检验方法。
(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节,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,杂填土,素填土地基及暗沟,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。
4
试述砂垫层施工的关键问题及质量检验。
1垫层施工应根据不同的换填材料选择施工机械, 2垫层的施工方法,分层铺填厚度,每层压实遍数等宜通过试验确定。 3粉质粘土和灰土垫层的施工含水量应控制在最优含水率正负2%范围内,灰粉煤垫层的施工含水量宜控制在最佳含水量正负4%的范围内。 4垫层开挖时应避免坑底土层受到扰动,可保留200厚的土层暂不挖去,待铺填垫层前再挖至设计标高 5换填垫层施工应注意基坑排水,除采用水撼法施工砂垫层外,不得在浸水条件下施工,必要时应采用降低地下水位的措施, 6检验方法有:环刀法,贯入仪,静力触探,轻型动力触探或标准贯入试验检验。另对砂石垫层也可采用重型动力触探检验,并均应能过现场试验。以及设计压实系数所对应的贯入度为标准检验垫层的施工质量。
试对砂垫层施工方法,施工质量检测要求进行说明
1砂垫层一般可采用振动碾压或振动压实机等压密。 2施工质量检测,可用环刀法:用容积不小于200 cm3环刀压入每层2/3的深度处取样,取样前测点表面应刮去30~50mm的松砂,环刀内砂样应不包含尺寸大于10mm的泥团和石子。测定其干密度应符合设计才认为合格。贯入仪测定法,先将砂垫层表面30~50mm厚的沙刮去,然后用钢筋的灌入度大小来测定垫层的质量,可采用直径20mm长度1.25米的平头钢筋,从700mm处高处自由落下,贯入深度以不大于根据该砂的控制干密度测定的深度为合格。
试述换填砂垫层的施工方法及施工质量检测要求。
堆在预压中,如何通过现场监测来控制加载速率?
1孔隙水压力观测,2沉降观测,3水平位移观测,4真空度观测,5地基土物理力学指标检测,6变形观测
述如何通过现场监测来控制堆载预压法中的加载速率。
简述复合地基中的桩和桩基中的桩的区别。
主要体现在两个方面,一方面是桩身材料及强度,复合地基中的桩有散体材料桩,柔性桩,半钢性桩和钢性桩之分,而桩基中的桩均为钢性桩。另一方面是桩与上部结构的连接方式。复合地基中桩体与基础往往通过垫层来过渡,而桩基中桩体与基础直接连接,两者形成一个整体。
简述符合地基与桩基的区别。
复合地基中桩体与基础往往通过垫层过渡,仍然属于地基范畴。主要受力层在加固体内桩与桩间土共同承担上部荷载,桩基中的桩体与基础直接相连,两者形成同一个整体,主要受力层在桩尖以下范围内
(1)试比较CFG桩和碎石桩在加固地基时的特点。(2)碎石桩的施工工艺主要有哪两种?和CFG桩比最大的优势是什么?
(1)1碎石桩承担的荷载占总荷载的15%~30%,有效桩长较小。约为桩径的6~10倍,复合地基承载力提高幅度较小,一般为0.5~1倍,减少地基变形的幅度也较小,2CFG桩承担的荷载占总荷载的40%~75%。桩越长承载力越高,承载力提高,有较大的可调性,可提高4倍以上,减小地基变形的幅度较大。
2振冲法,干振法;工期短,造价低,适当简述
(1)CFG桩的主要材料是什么?(2)比较CFG桩和碎石桩的不同点?(3)碎石桩的施工工艺有哪些?
(1)CFG桩是水泥粉煤灰碎石桩,制桩材料是碎石,石屑,粉煤灰,水泥和水
简述地基处理方法的选择及步骤。
1根据结构类型,荷载大小及使用要求,结合地质条件,环境情况等初步选取几种地基处理方案, 2对初选方案进行分析对比,选取最优方案, 3对选定的方案进行实验研究,优化设计。 4地基处理方案论证。
3
地基处理的规划程序
1首先根据建筑物对地基的要求和天然地基条件,确定地基是否需要处理。若天然地基能满足要求,应尽量采用天然地基, 2在确定地基是否需要处理时,应将上部结构,基础和地基等同考虑。 3若天然地基不能满足要求,需确定地基处理的范围和要求,再根据天然地层的特性,地基处理方法的适用性以及其原理以及当地经验和机具设备,材料条件,进行地基处理方案的可行性研究,提出多种可选方案进行论证。 4对提出的多种方案进行技术,经济,进度等方面的比较分析。考虑环境保护要求,选择最佳方案,确定采用一种或几种处理方法, 5经过现场实验,确定有关技术参数,进行施工设计,并组织实施地基处理工程。
简述复合地基中桩体的破坏模式。
刺入破坏,鼓胀破坏,整体剪切破坏和滑动破坏。
简述砂石桩和砂桩的桩体破坏模式
简述建筑物对地基的基本要求
无论是天然地基还是人工地基,均应保证具有足够的强度和稳定性,在荷载作用下地基土不发生剪切破坏或丧失稳定。不产生过大的沉降或不均匀的沉降变形,以保证建筑的正常使用。
简述灌浆设计一般应遵循的程序
1地质调查:查明地基的工程地质和与水文地质条件 2方案选择:根据工程性质,灌浆目的及地质条件,初步选定灌浆方案, 3灌浆试验:除进行室内灌浆试验外,对重要的工程还应选择有代表性的地段进行现场灌浆试验,以便为确定灌浆技术和灌浆施工方法提供依据, 3设计和计算:确定各项关键参数和技术措施, 4补充和修改设计:在施工期间和竣工后的运用过程中,根据所观察所得的异常情况,对于原设计进行必要的调整。
简述土桩和灰土桩的特点。
就地取材,以土治土,原位处理,深层加密和费用低。
简述水泥搅拌法的施工步骤
水泥搅拌法的施工步骤如下:1搅拌机就位,调平,2预拌下沉至设计加固深度,3边喷浆边搅拌提升至预定的停江面,4重复搅拌下层至设计加固深度,5根据设计要求喷浆粉或仅搅拌提升至预定的停浆面,6关闭搅拌机。
试述高压喷射注浆法的加固机理,检验方法和适用范围。
(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,使流液获得巨大能量后,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)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,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。 (2)质量检验方法,开挖检验,钻孔取芯,标准贯入实验,载荷试验。 (3)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。
列举三种类型的预制桩,其施工方法
混凝土方桩,预应力混凝土管桩的,钢管桩。
简述振冲法施工质量控制的“三要素”
填料量,密实电流,留振时间
简述石灰桩成桩方法
成孔,投料压实,封顶
简述砂桩提高地基抗液化的能力的机理
1提高土的密实度,使地基刚度增加,2改善排水条件,3地基土受到一定时间的预振动