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1、 欧义 勘查技术与工程081班地基基础设计复习题一、名词解释：1 钢筋混凝土扩展式基础：指柱下钢筋混凝土独立基础和墙下钢筋混凝土条形基础两类。也就是能在较小的埋深范围内，把基础底面扩大到所需的面积，为增加其刚度和抗剪，抗弯性，必须进行配筋，使其满足建筑荷重的要求的钢筋混凝土共同作用形式的基础即为钢筋混凝土扩展式基础。特点：宽高比：2.5. 具抗压性的同时，具有较强的抗 剪，抗弯性能。 浅埋，基础高度较薄，强度以钢筋为主。2 筏形基础：当上部荷载大（建筑荷载）,地基承载力较低，采用一般基础不能满足要求时，可将基础扩大成支承整个建筑物结构的大钢筋混凝土板，即成为筏形基础（筏板基础），分平板式、梁板
2、式和片筏式三种。3 群桩效应：群桩是由承台、桩、土之间共同组成整体基础形式来承接上部建筑荷载的一种基础形式。群桩中任一颗桩的工作状态都不同于孤立的单桩，群桩的承载力也不简单等于各单桩承载力之和，而群桩沉降也明显地弱于单桩，这种现象就是群桩效应。而这个群桩效应可用群桩效率系数和沉降比表示：4 托换技术：对原有建筑物地基的处理或是对原有建筑物地基的加固、改建；对原有建筑物基础下需要修建地下工程或邻近建筑新建工程而影响到原有建筑物安全等问题的总称。5 强夯法：它是一种利用重锤（一般为80300KN）以高处自由下落，对土进行重力夯击的方法。这种方法是法国Menard技术公司，由Menard本人于196
3、9年首创的一种地基加固方法。一般落距为840m，锤重830T，因此对地基施加很大的冲击能，一般能量为5008000KN*m。在土基中出现冲击波和动应力，提高土的强度，降低土的压缩性，改善砂土的振动液化和土基的湿陷性，减少土的不均匀沉降差异。6 振冲法：振动冲水法简称为振冲法，它是以起重设备吊起振冲器，启动潜水电机后带动偏心块使振冲器产生高频振动，同时开动的水泵形成高压水，通过水流和振动联合作用，将振冲器沉入到土中的预定深度，并逐段填入碎石，在振动过程中振挤密实，重复多次后在地基土中形成一根较大直径的密实柱体，以达到增强地基强度的效果，此法为振动冲水法。（振冲法的加固原理简单说来是一方面依靠振冲
4、器的振动是饱和砂层产生液化，砂颗粒重新排列，孔隙度减少；另一方面依靠振冲器的水平振动力，再加回填料情况下通过填料对砂层挤压加密，所以这一方法为振冲挤密法。）7 单管成桩法：单管成桩法：将底端设有活瓣桩靴的桩管打入土层中，往桩管内灌砂后，缓慢拔出桩管，砂从桩管内排出落入桩孔中形成砂桩。8 排水固结法：排水固结法即是用预压的形式，使建筑物场地在施工前就产生和受荷作用，造成土体中水的流失而减低空隙水压力，增强地基土的强度，减少后期变形和沉降的一类加固方法。9 换土垫层法：换土垫层法：将基础地面下处理范围内的软土挖去，然后分层换填强度较大，性能均匀稳定，无侵蚀性的材料，并夯实至要求为止的处理方法。其作
5、用是：a提高地基承载力、b减少沉降量、c加速软弱土层的排水固结、d消除特殊土的低强度、高压缩性（膨胀性、湿陷性、冻胀性）10 真空预压法：真空预压法是通过在沙垫层和竖向排水体中形成负压区域，在土体内部与排水体之间形成压力差，迫使地基土中水排出使地基土体固结的一种方法。11 深层密实法：深层密实法（Deep Compaction）是指采用爆破、强夯、挤密和喷射的施工方法，对松软地基较大深度范围内进行振密和挤密的处理方法。12 复合地基：指天然地基在地基处理过程中部分土体得到增强或被置换或者在天然地基中设置加筋材料，加固区是由基体（天然地基土体）和增强体两部分组成的人工地基叫符合地基。二、问答题1
6、 画图说明柱下单独基础与墙下单独基础承载力的特点？A柱下单独基础即柱子基础的基本形式。 a. 多为钢筋混凝土结构，混凝土不低于C2，且具有抗偏心的效果。b. 当有较小的荷重时可用砖体砌成 c. 有较大的偏心时，底面用矩形形式，反之为方形形式。 d. 若要预制柱子下的砼基础也可做成杯形基础。B 墙下单独基础 当 a. 建筑物传给基础荷载不大 b. 地基承载力较高。c. 基础需深埋时，可以做成墙下单独基础。2 浅基础设计的步骤是什么？ a. 选择基础材料和构造类型b. 确定基础的埋置深度；c. 确定地基岩的承载力 d. 按地基岩土的承载力确定基础底面的初步尺寸，必须时还要 验算软弱下卧层的强度和变
7、形。 e. 按基础材料强度决定基础剖面性状和各部分的尺寸f. 绘制基础施工图（含钢筋，配筋图）3 桩基础的特点是什么？ a. 具有较高的承载力和稳定性。 b. 是减少建筑物沉降与不均匀沉降的良好措施。 c. 具有良好的抗震，抗爆性能。 d. 具有很强的灵活性，对结构体系，范围及荷载变化等 有较强的适应能力。 e. 弥补地基强度的不足。 缺点： a. 造价较高。 b. （机械施工）有振动噪音问题。 c. 作用机理较复杂，设计计算方法相对不完善。4 高压喷射注浆法的适用范围有哪些？a坝基和库区渗漏修补：砂基，砂跞石基地溶洞及断层软弱夹层等。b库基：民用房屋的地基及震动基础等，包括已速建的民物的修补
8、。c道路和桥梁基础、公路、铁路和飞机场跑道。d地下建筑：输水隧洞，地下铁路和地下厂房与人防工程等。e海港建设与矿山维护等。5 作用在基础上的荷载有几种形式？四种情况： 中心受压 中心压扭 水平垂向荷载 水平荷载及垂向压扭6 地基处理的目的和特征（意义）是什么？ 目的：1）改善剪切特性2）改善压缩特性3）改善透水特性4）改善动力特性5）改善不良地基特性 特征：？意义：1）增强地基强度，变不便为有便2）保证建筑物结构、功能的正常使用3）在施工建设中，保证建筑工程的经济效益和安全运行4）根据地基处理结果的成功经验，扩大地基处理的人工经验5）保证托换技术的顺利进行，保障国家利益7挤密法的特征是什么？挤
9、密法（Densification）分为砂桩挤密法，振动冲水法，土桩挤密法和石灰桩挤密法砂桩挤密法：针对松散砂土和填土以及后来的软粘土，工程质量和施工效率较好，处理深度较深。孔隙水压力消散快，挤密效果好；振动冲水法：用以加固砂土振密效果较好土灰桩挤密法：1此法的加密主要表现为横向的挤密，但同样达到所要求挤密处理后的最大干重度的密实度指标。2与土垫层相比，无需开完回填，节约工作量并缩短工期。3由于不开挖回填，处理深度较大，一般可达15m左右。4填土桩孔的材料廉价，社会效益较好。素土、杂填土以提高承载力为主；堆积性黄土以消除湿陷性、降低可压缩性、提高承载力为主；黄土以消除湿陷性为主。8 山区地基的特
10、征是什么？1.在建筑场区内，可见基岩的部分露头和表面倾斜，或者是有大块孤立存在，形成较硬不均的岩土地基； 2.山区地表高差大，平整均地中，大挖大填的，形成不均匀的平挖平填地基； 3.在可溶岩区，多见石芽、溶沟、溶槽，并充填着不同性质和厚度的软土，形成不稳定不均匀的岩溶地基； 4.是多重构造特点，形成单斜，断裂和破碎，影响岩基的整体性； 5.多种不良地质现象存在，如滑坡，泥石流和崩塌。 9 垫层的作用是什么？1） 提高地基承载力2) 减少沉降量3) 加速软弱土层的排水固结4) 消除特殊土的低强度、高压缩性（膨胀性、湿陷性、冻胀性）10 箱形基础的设计内容有哪些？ 设计内容：a. 确定箱形基础的埋
11、置深度；b. 进行箱形基础的平面布置和构造设计。c. 据箱形基础的平面尺寸验算地基承载力。d. 箱基沉降和整体倾斜验算。e. 箱基内力分析和结构设计。11箱形基础的性质特点？性质：即由顶板，底板，外墙，和内墙组成的空间整体结构基础形式。一方面承受上部结构传来的荷载和不均匀地基反力引起的整体弯曲；另一方面其顶板，底板又分别受到顶板荷载与地基反力引起的局部弯曲。 一般为钢筋混凝土建造，空间部分可结合建筑使用功能设计地下室，是多层和高层建筑中广泛采用的一种基础形式。特点： a . 有很大的刚度和整体性，能有效地调整基础的不均匀沉降。 b. 有较好的抗震效果，能将上部结构较好地嵌固于基础，而较深的基础
12、埋置，可降低建筑物的重心（下移），增加建筑物的整体性,抗震性好。 c . 有较好的补偿性，箱形基础的埋置深度一般比较大，基础底面处的土自重应力和水压力在很大程度上补偿了由于建筑物自重和荷载产生的基底压力。12减少不均匀沉降的措施？ 建筑措施 a. 建筑物的体形力求简单 “H”字型，“L”字型，“L”字型b. 设置沉降缝 c. 相邻建筑物的间隔距离控制 d. 建筑物标高的控制，预估沉降值结构措施 a. 增加砖石承重结构建筑物刚度和强度的措施 ：控制建筑物长高比 ：设置圈梁 ：合理布置纵横墙 ：加强基础的刚度和强度 b. 关于减轻调整荷载的措施施工措施a. 注意不要扰动原状土的结构b. 开挖基础时
13、预留一定厚度土层c. 调整施工的顺序，一般先高后低，先高后轻。三、论述 分析单桩基础荷载传递和荷载沉降特征 简要分析：. 桩侧阻力，桩端阻力的荷载传递函数。 当桩顶不受压时，桩侧桩端阻力为零。当桩顶受力时候，桩侧桩端阻力产生：当桩沉降到达稳定后， 在N作用下， 的作用力将需要一定桩土相对位移，即桩端阻力是桩土相对位移的函数，这种函数关系即为荷载传递函数。 Qs,Su关系:a. 对于加工软化型土：（密实砂，粉土，高结构性黄土）Su值较小，当qs达到最大值后又随位移S的增大而有所减小的现象。b. 对于加工硬化型土：（如非密实砂，粉土，粉质粘土）所需Su值较大，在极限特征不明显即总是增大趋势。 c.
14、 非软化硬化型土：（一般粘性土）Su较大，qs达到最大值时，S的增大不明显，有可能具减小的趋势。. 极限桩侧阻力，桩端阻力的影响因素a. 深度效应: 桩端在持力层中，当深度h小于某一值时候，桩端阻力随深度呈线性增大，而h达到一定值时极限端阻力保持不变，这时的深度为端阻力的临界深度 hcp 。这时端阻力为端阻稳定值 qpl. hcp随着随密度 Dr增而增，与桩径d,p0 无关。端阻在有下卧软层时，会出项降低的趋势，在这一厚度时称临界厚度tc , tc随砂的 Dr,桩径d增大而增加。 当夹层厚度hcp+tc,则有1的效应，端阻恒定。当桩端进入夹层的厚度hhcp或距软层顶面距离ttc时，端阻却将减小的趋势。b. 成桩效应： i). 对于挤入桩的成桩效应： 挤土桩主要为预制成桩。打入过程中对土体有挤密作用。其侧阻力、端阻力随着时间的增长而增加，这就是其成桩效应。正常固结的过程中，qs，qp,随着时间的增长而增加。有重塑、扰动或后期空隙水压消减现象的土体，其qs可能会出现短期的降低现象，但在N的作用下会重新达到原来的qs值。ii).非挤土的成桩效应：包括钻孔桩，冲、挖孔灌注桩，成桩过程中因为孔隙壁侧向应力解除，出现侧向土松弛变形，导致土体强度削弱，桩侧阻力随之降低，此外，在桩土间存在“泥皮“软弱界面，致使侧阻力降低。 另
