1、思考题1第二章 土方工程施工1.土的种类：（1）作为建筑物地基的土石：岩石、碎石土、砂土、粉土、粘性土、特殊土。（2）按开挖难易程度（8 类）：松软土、普通土、坚土、砂砾坚土、软石、次坚土、坚土、特坚土一八类土2.什么是土的最佳含水量？土的含水量和控制干密度对填土质量有何影响？答：填土含水量的大小直接影响碾压(或夯实)遍数和质量。较为干燥的土，由于摩阻力较大，而不易压实；当土具有适当含水量时，土的颗粒之间因水的润滑作用使摩阻力减小，在同样压实功作用下，得到最大的密实度，这时土的含水量称做最佳含水量。3.试述土的可松性及其对土方施工的影响。答：土的可松性：天然土经开挖后，其体积因松散而增加，虽经
2、振动夯实，仍然不能完全复原，土的这种性质称为土的可松性。土的最初可松性系数 KS 是计算车辆装运土方体积及挖土机械的主要参数。土的最终可松性系数 KS是计算填方所需挖土工程量的主要参数。4.试述基坑及基槽土方量的计算方法。 答：基坑土方量可按立体几何中拟柱体(由两个平行的平面作底的一种多面体)体积公式计算，即：（书 P17） V =(F 下+ 4F 中+ F 上)H/6式中：H 基坑深度,m； F 上、F 下基坑上、下底的面积，m 2； F 中基坑中截面的面积，m 2. 思考题2基槽土方量计算可沿长度方向分段计算： 断面尺寸变化的槽段：V 1 =(F1上+4F 1中+F 1下)L 1/6式中：
3、V 1第一段的土方量（m 2）L1第一段的长度（m）由此得出总土方量：V=V 1+V2+Vn (V1,V2,，V n各分段的土方量)5.为什么对场地设计标高 H0 要进行调整？ 答：场地初步设计标高是按挖填平衡原则计数得出的，还应考虑泄水坡度、土的可松性、就近借弃土等等因素进行调整。6.土方调配应遵循哪些原则？调配区如何划分？ 答：（1）土方调配的原则：力求达到挖方与填方基本平衡和就近调配，使土方运输量或费用最小；近期施工与后期利用相结合的原则，考虑分区与全场相结合的原则，还应尽量与大型地下建筑物的施工相结合，避免重复挖运和场地混乱；合理布置挖、填方分区线，选择恰当的调配方向、运输线路、使土方
4、机械和运输车辆的性能得到充分发挥；好土用在回填质量要求高的地区。 （2）调配区的划分应与房屋或建筑物的位置相协调，满足工程施工顺序和分期分批施工的要求，使近期施工与后期利用相结合；调配区的大小应使机械和车辆得功效得到充分的发挥；当土方运距较大或场内土方不平衡时，可根据附近地形，考虑就近借土或就近弃土，作为一个独立的调配区。7.坑基支护结构有哪些型式？各有何特点？适用范围如何？（1）衬板式支撑：衬板设置可根据土质和地下水情况随挖随支或可分段支设。缺点：需用较多的木料较窄且较浅的坑、槽采用水平衬板挡土。思考题3（2）护坡桩支撑：挡土桩的锚固方式取决于基坑深度即挡土的高度，但无论哪种挡土桩都会增加基
5、础工程造价。一般用于城市深基础施工，大型基坑垂直下挖而不放坡。（3）地下连续墙：既挡土又防水抗渗；具有承重作用；在建筑物构筑密集地区可以施工，对临近构筑物及基础不产生影响。地下连续墙适合各种地质适用范围很广。其主要用途为：可作建筑物地下基础、深基坑支护结构、地下车库、地下铁道、地下城、泵站、地下电站和水坝防渗墙等。（4）土钉护坡技术：土钉与土体形成复合体，提高了边坡的整体稳定和承受坡顶超载能力，增强土体破坏延性，改变边坡突然塌方，有利于安全施工；土钉墙体位移小，对相邻建筑影响小；设备简单，施工单位易做到；工期可缩短，噪音小；经济效益好，成本低于灌注桩支护。但因分层分段施工，易产生施工阶段的不稳
6、定性。适宜于地下水位以上或经降水措施后的杂填土、普通粘土或非松散性的砂土。8.试述单斗挖土机有哪几种类型？其工作特点和适用范围，正铲、反铲挖土机开挖方式有哪几种？如何选择？ 答：单斗挖土机按工作装置不同，可分为正铲、反铲、拉铲和抓铲四种。 正铲：前进向上，强制切土。挖掘力大，生产效率高；适用于开挖含水量不大于 27%的一至三类土，且与自卸汽车配合完成整个挖掘运输作业；可以挖掘大型干燥基坑和土丘等。正铲挖土机的开挖方式，根据开挖路线与运输车辆的相对位置的不同，挖土和卸土的方式有以下两种：正向挖土，侧向卸土和正向挖土，反向卸土。 反铲：后退向下，强制切土。用于开挖停机面以下的一至三类土，适用于挖掘
7、深度不大于 4m 的基坑、基槽、管沟，也适用湿土、含水量较大的及地下水位以下的土壤开挖。反铲挖土机的开行方式有沟端开挖和沟侧开挖两种。拉铲：后退向下，自重切土。挖土半径和深度均较大，能开挖一二类土，特别思考题4适用于含水量大的水下松软土和普通土的挖掘。适用于开挖大型基坑及水下挖土、填筑路基、修筑堤坝等。作业方式分为：沟端开挖和沟侧开挖两种。抓铲：直上直下，自重切土。挖掘力较小，只能开挖一二类土，或用于装卸碎石、矿渣等松散材料。在软土地基地区，常用与开挖基坑、深井等。9. 如何确定土方机械和运输工具的数量？ 答：（1）土方机械选择的原则：施工机械的选择应与施工内容相适应；土方施工机械的选择与工程
8、实际情况相结合；主导施工机械确定后，要合理配备完成其他辅助施工过程的机械；选择土方施工机械要考虑其他施工方法，辅助土方机械化施工。 （2）自卸汽车与挖土机的配套计算：（书 P39）原则：保证挖土机连续工作：确定挖掘机数量：N=*10. 影响边坡稳定性的因素：（1）土的类别（2）土的湿化程度，土内含水多，边坡容易失稳（3）气候的影响使土质松软（4）边坡上面附加荷载外力的影响11.何谓流砂现象？分析流砂形成的原因以及防治流砂的途径和方法。答：（1）在土方施工过程中，当基坑挖到地下水位以下而又采用集水井法降水时，在一定思考题5动水压力作用下，坑基下的土则可能会形成流动状态，随地下水一起流动涌进坑内，
9、这种现象称为流砂。主要发生在细砂、粉砂、轻亚粘土、淤泥中。 （2）流砂的防治： 减小或平衡动水力；设法使动水力方向向下；截断地下水流。12.填土压实有哪几种方法？各有什么特点？影响填土压实的主要因素有哪些？怎样检查填土压实的质量？ 答：（1）填土的压实方法主要有碾压、夯实、振动压实三种。碾压法是靠沿填筑面滚动的鼓筒或轮子的压力压实填土的，适用于大面积填土工程。碾压机械有平碾(砂土及粘性土)、羊足碾（适用于粘性土）。夯实法是利用夯锤自由下落的冲击力来夯实填土，适用于小面积填土的压实。有人工夯实和机械夯实。夯实机械有夯锤、内燃夯土机（多用于地基加固）和蛙式打夯机等。振动法是利用振动压实机的振动力振
10、动土颗粒，使其产生相对位移而达到密实状态。主要用于非粘性土的振实。（2）主要影响因素为: 压实功、土料的种类和颗粒级配、土的含水量、每层铺土厚度 （3）填土压实后必须要达到密实度要求，填土密实度以设计规定的控制干密度 d(或规定的压实系数 c)作为检查标准。土的控制干密度与最大干密度之比称为压实系数。土的最大干密度乘以规范规定或设计要求的压实系数，即可计算出填土控制干密度 d 的值。土的实际干密度可用“环刀法”测定。习题 1.某工程基坑坑底尺寸为 20m*30m,基坑深 4.2m，边坡均按 1：0.3 放坡，基础和地下室完工后回填。已知回填用土 785m3,实测得土的最终可松性系数为1.03，
11、场内多余土用 6m3 自卸车外运 428 次（基坑开挖前场地已平整） ，试计算：1.该图的最初可松性系数。2.基础在基坑内的体积。解：已知 Ks = 1.03 1. V1 = 1598.60 m3V2 = 785 + 6 *428 = 3353 m3最初可松性系数 Ks= V2 / V1 = 3353 / 1598.60 = 2.102. V = H / 6 (S 上 + S 下 + 4S 中）= 1598.60 m3S 上 = ( 22 + 2 * 0.3+ 2* 0.3H) * (30 + 2 * 0.3+ 2* 0.3H )= 831.97m3S 下 =（ 22 + 2 * 0.3) *
12、 (30 + 2 * 0.3 )=691.56 m3思考题6S 中 = ( 22 + 2 * 0.3+ 2* 0.3* H/2 )*(30 + 2 * 0.3+ 2 *0.3* H/2 )=760.18m3V1 = V2 / Ks = 785 / 2.10 =373.81 m3V3 = V1 * Ks = 373.81 * 1.03 = 385.02 m3所以基础在基坑内的体积V 基 = V - V3=1598.60 - 385.02 = 1213.58 m3第三章 基础工程施工1.地基处理的方法一般有哪几种？有什么特点？（1 ）换土地基: 该地基具有施工工艺简单、工期短造价低等优点。换土地基
13、适用于处理各类浅层软弱地基及不均匀地基。同时也可以有效处理某些荷载不大的建筑物地基问题。换土地基可分为砂地基，碎石地基，灰土地基等。（2 ）重锤夯实地基: 该方法具有施工简单，费用较低，布点较密，夯击遍数多，施工期相对比较长，夯击能量小，孔昔水难消散，加固深度有限，当土的含水量稍高，易夯成橡皮土，处理较困难等特点。（3 ）强夯地基: 该方法是一种效果好，速度快，节省材料，施工简单的地基加固方法。其缺点是施工时噪音和振动很大，离建筑物小于 10 米时，应挖防震沟，沟深要超过建筑物基础深。2 简述地下连续墙的施工工艺和修筑导墙的作用。（1 ）施工工艺: 成槽，插入接头管，放入钢筋笼，浇筑混凝土。
14、（2 ）导墙作用:挡土，作为测量的基准，作为重物的支撑，维持稳定液面的作用。网上的答案（前两题）1地基处理方法一般有哪几种？各有什么特点？(1)机械压实法：通过提高其密实度，从而提高其强度，降低其压缩性。思考题7(2)强夯法：施工时，振动大，噪声大，对附近建筑物的安全和居民的正常生活有影响。(3)换土垫层法：是将天然弱土层挖去，分层回填强度较高，压缩性较低且无腐蚀性的砂土、素土、灰土、工业废料等材料，压实或夯实后作为地基垫层。(4)排水固结法：适用于淤泥、淤泥质土、冲填土等饱和粘土的地基处理。(5)挤密法：主要适用于处理松软砂类土、素填土、杂填土、湿陷性黄土等。(6)化学加固法：指的是采用化学
15、浆液灌入或喷人土中，使土体固结以加固地基的处理方法。2试述换土垫层法的适用情况、施工要点与质量检查？换土垫层法是指把基础或建筑物下一定深度的软弱(性质差 )的土层通过挖土置换成性质好的土层或砂石的地基处理方法。垫层的实质是把基础下软弱的土层挖掉换填上物理力学性质好的材料，以减少建筑物的沉降，提高地基强度。在我国软弱地基分布较广的东部沿海地区，这种古老而传统的方法在各类工程建设中得到了广泛的应用，并积累了丰富的经验。目前我国常采用垫层有土垫层、灰土垫层、砂垫层、碎石(卵石) 垫层、粉煤灰垫层、高炉渣垫层等。只要化学成分稳定、易于压实、造价便宜的材料都可以作为垫层材料。实践证明，人工换土地基不但适
16、用于大量的民用建筑，还在交通、能源等领域发挥了积极的作用。垫层材料的选择：垫层材料应该根据工程现场软土种类、地质水文、气象的特点，以“就地取材”为原则，充分利用废料进行选择。3.静力压桩有何特点？适用范围如何？施工时应注意哪些问题（1 ）特点:桩机压力大，自动化程度高，运转灵活，桩定位准确，施工时无噪音，无振动，并可节约材料，降低成本，提高桩基础施工质量，对周围环境的干扰和影响小。 （2）静力压桩的按桩工艺主要有浆锚法按桩，焊接法按桩，法兰螺栓按桩法三种。前一种适用于软土土层，后两种适用于各类土层。 （3）施工早要点 1:压桩应连续进行，如有停歇，时间不宜过长，不然压桩力将大幅度增长而导致桩压
17、不下去或桩机抬起。2:压桩的终极控制很重要。对摩擦桩，终压时应按照设计桩长控制。对端承摩擦桩或摩擦桩承桩，按终压力值进行控制。4.简介加固地基的方法和地基的局部处理。思考题8（1 ）加固地基的方法: 砂桩地基，水泥粉煤灰碎石桩地基，水泥搅拌桩地基，预压地基。（2 ）地理局部处理: 松土坑的处理，砖井或土井的处理，局部软硬土的处理，橡皮土的处理。5.打桩前要做哪些准备工作？打桩设备如何选用？（1 ）打桩前的准备工作:1 处理障碍物打桩前，应认真处理高空，地上和地下障碍物，如地下管线，旧基础，树木杂草等。此外，打桩前应对现场周围的建筑物做全面检查，如有危房或危险构建物，必须预先加固，要不然由于打桩
18、振动，可造成倒塌。2 平整场地:在建筑物基线以外 4-6 米范围内的整个区域或桩机进出场地及移动路线上，应适当平整压实，并作适当放坡，保证场地排水良好。要不然由于地面高低不平，不仅使桩机移动困难，降低桩生产率，而且难以保证使就位后的桩架稳定和入土的桩身垂直，以致影响沉桩质量。（2 ）设备选用: 根据地质条件，工程结构，桩的类型，密集程度及施工条件来选用。6.试述桩基的作用和分类。（1 ）桩基础的作用: 桩基础由置于土中的桩身和承接上部结构的承台两部分组成。主要作用是将上部结构的荷载通过桩身与桩端传递到深处承载力较大的坚硬土层或岩石上。桩基础作为一种深基础，它具有承载力高。稳定性好，沉降量小儿均
19、匀，沉降稳定快，具有良好的抗震性能等特性。因此广泛应用于房屋基础，桥梁，水利等工程中。（2 ）桩基础分类 1.按承台位置的高低不同分:高承台桩基础和低承台桩基础。2.按承载性质不同分为:端承桩和摩擦桩。3.按桩身的材料不同分:钢筋混凝土桩，刚桩，木桩，砂石桩，和灰土桩。4.按桩的使用功能不同分:有竖向抗压桩，竖向抗拔桩，水平荷载桩，复合受力桩。5.按施工方式不同分:预制桩和灌注桩。7.浅埋式钢筋混凝土基础主要有哪几种？（1 ）条形基础（2）杯形基础（3）筏形基础（4 ）箱形基础8.钢筋混凝土预制桩在制作，起吊，运输和堆放过程中各有什么要思考题9求？（1 ）制作:较短的桩一般在预制场制作，较长的
20、桩一般在施工现场附近露天预制。预制场地要平整，夯实，并防止沁水沉陷。 （2）起吊:预制桩应在钢筋达到设计强度等级的 70%后方可起吊。桩在起吊搬运时，必须做到平稳，避免冲击和振动，并且不得破坏。吊点应同时受力，且吊点位置应符合设计规定。当设计未作规定时，绑扎点的数量及位置按桩长而定，应符合起吊弯距最小的原则。并在吊装前进行施工荷载及抗裂验算。 （3）运输:预制桩应在混凝土达到强度 100%后方可运输，打桩。运输工具可采用平板拖车，平板挂车，载重汽车（短桩）等。 （4）堆放:桩堆放时，地面必须平整，坚实，垫木间距应根据吊点确定，各层垫木应位于同一垂直线上，最下层垫木应适当加宽，堆放层数不宜超过四
21、层，不同规格的桩应分别堆放。9 简述桩基工程安全技术。（1 ）桩基础工程施工区域，应实行封闭式管理，进入现场的各类施工人员，必须接受安全教育，严格按操作规范施工，服从指挥，坚守岗位，集中精力操作。（2 ）按不同类型桩的施工特点，只对不安全因素，制定可靠的安全措施，严格实施。（3 ）对施工危险区域和机具（冲击，锤击桩机，人工挖掘成孔周围，桩架下） ，要加强巡视检查，对于有危险或异常情况时，应立即停止施工并及时报告，待有关人员查明原因，排除险情或加固处理后，方能继续施工。（4 ）打桩过程中可能引起停机面土体挤压隆起或沉陷，打桩机械及桩架应随时调整，保持稳定，防止意外事故发生。（5 ）加强机械设备的
22、维护管理，机电设备应有防漏电装置。10 灌注桩常易发生那些质量问题？如何预防和处理？1、成孔问题（1 ）塌孔预防措施：根据不同地层，控制使用好泥浆指标。在回填土、松软层及流砂层钻进时，严格控制速度。地下水位过高，应升高护筒，加大水头。地下障碍物处理时，一定要将残留思考题10的块处理清除。孔壁坍塌严重时，应探明坍塌位置，用砂和粘土混合回填至坍塌孔段以上1-2m 处，捣实后重新钻进。（2 ）缩径预防措施：选用带保径装置钻头，钻头直径应满足成孔直径要求，并应经常检查，及时修复。易缩径孔段钻进时，可适当提高泥浆的粘度。对易缩径部位也可采用上下反复扫孔的方法来扩大孔径。（3 ）桩孔偏斜预防措施：保证施工
23、场地平整，钻机安装平稳，机架垂直，并注意在成孔过程中定时检查和校正。钻头、钻杆接头逐个检查调正，不能用弯曲的钻具。在坚硬土层中不强行加压，应吊住钻杆，控制钻进速度，用低速度进尺。对地下障碍行预先处理干净。对已偏斜的钻孔，控制钻速，慢速提升，下降往复扫孔纠偏。2、钢筋笼安装问题（1 ） 钢筋笼安装与设计标高不符预防措施：钢筋笼制作完成后，注意防止其扭曲变形，钢筋笼入孔安装时要保持垂直，砼保护层垫块设置间距不宜过大，吊筋长度精确计算，并在安装时反复核对检查。 （2） 钢筋笼的上浮钢筋笼上浮的预防措施：严格控制砼质量，坍落度控制在 183cm，砼和易性要好。砼进入钢筋笼后，砼上升不宜过快，导管在砼内
24、埋深不宜过大，严格按照规范控制在 2-6m 之间，提升导管时，不宜过快，防止导管钩钢筋笼，将其带上等。3、水下砼灌注问题（1 ） 堵管预防措施：商品砼必须由具有资质，质量保证有信誉的厂家供应，砼的级配与搅拌必须保证砼的和易性、水灰比、坍落度及初凝时间满足设计或规范要求，现场抽查每车砼的坍落度必须控制在钻孔灌注桩施工规范允许的范围以内。灌注用导管应平直，内壁光滑不漏水。（2 ） 桩顶部位疏松预防措施：首先保证一定高度的桩顶留长度。因受沉渣和稠泥浆的影响，极易产生误测。因此可以用一个带钢管取样盒的探测，只有取样盒中捞起的取样物是砼而不是沉淀物时，才能确认终灌标高已经达到。（3 ）桩身砼夹泥或断桩预防措施：成孔时严格控制泥浆密度及孔底沉淤，第一次清孔必须彻底清除泥块，砼灌注过程中导管提升要缓慢，特别到桩顶时，严禁大幅度提升导管。严格控制导管埋深，单桩砼灌注时，严禁中途断料。拔导管时，必须进行精确计算控制拔导管后砼的埋深，严禁凭经验拔管。
