地基规范处理试题

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1、【习题1-15】某拟建场地的地层情况及土层物理力学性质指标如表所示。现规定填筑7m高的路堤，填料重度19kN/m3。序号土层名称厚度(m)含水量(%)孔隙比压缩模量(MPa)c(kPa)(0)承载力特性值(kPa)1粘 土2.0350.95154.01015902淤 泥15.0641.65181.896503粉质粘土6.0300.80108.010201204砂质粘土5.0300.70510.08251601、 该地基可采用哪些方法进行解决?(A)排水固结法 (B)碎(砂)石桩法 (C)水泥土搅拌桩法 (D)强夯法【对的答案】A C【解】方案设计根据场地土层特点及拟建工程性质，该场地路基2.0

2、m以下存在高含水量、高压缩性、低承载力的淤泥，其承载力特性值为50kPa，而拟建路堤填筑土体荷载为19kN/m37m=133kPa。由此可见地基承载力满足不了规定，必须进行地基加固。可选择两种地基解决方案进行加固，a.排水固结法；b.水泥土搅拌桩复合地基。其加固原理、特点及达成的效果分述如下：a.排水固结法：其原理是当淤泥在荷载作用下，孔隙中的水慢慢排出，孔隙体积慢慢减小，地基发生固结变形，随着超静孔隙水压力逐渐消散，有效应力逐渐提高，地基土的强度逐渐增长。为了加速孔隙水压力的排出，在地基土中增设竖向排水通道(如砂井、袋装砂井、塑料排水带等)，缩短孔隙水排出时间，加快地基土固结。排水固结法的特

3、点：工程造价比较低廉，可运用路堤的填筑荷载作为预压荷载，设计预压时间需6个月，路堤的固结沉降估计在1.0m左右，之后沉降可满足规定。经地基解决后可达成以下两方面效果：a)加速地基土的抗剪强度增长，从而提高地基的承载力和稳定性；b)使地基在加载预压期间沉降大部分或基本完毕，使路堤建成后在使用期间不致产生不利的沉降或沉降差。b.水泥土搅拌桩复合地基加固：其原理是通过搅拌机械将水泥浆(粉)和被加固土强制拌和，通过水泥的水解、水化反映所生成的水泥水化物与土颗粒发生一系列的物理化学作用，形成具有一定强度和水稳定性的水泥桩体，水泥桩体与原地基土组成复合地基，共同承担外荷载。该加固方案的特点是加固后形成的复

4、合地基，可直接承受上部荷载，荷载可以一次性施加，因此工期比较短，采用复合地基加固其变形量少，且比较均匀，但造价比较高。采用该法可达成的效果是：a)复合地基的承载力提高；b)减少沉降量，消除不均匀沉降；c)保证路堤的稳定。2、设搅拌桩桩长L=17m，桩径取=500mm，取桩侧土平均摩阻力=15kPa/2=7.5kPa。取水泥掺合量为16%，实验测出的无侧限抗压强度=2023kPa。(1) 搅拌桩单桩承载力特性值最接近下列哪个值?(A)100kN (B)110kN (C)118kN (D)180kN (E)200kN【对的答案】C(2) 若=0.8(按桩顶设立褥垫层考虑)，则搅拌桩复合地基的置换率

5、最接近下列哪个值?(A)0.13 (B)0.15 (C)0.17 (D)0.20【对的答案】C(3) 按等边三角形布桩，则桩间距最接近下列哪个值?(A)1.0m (B)1.1m (C)1.2m (D)1.3m【对的答案】C【解】搅拌桩复合地基加固设计a)按土质拟定则单桩承载力特性值 取=0，则=1.577.517=200.2kNb)按材料强度拟定根据水泥土室内配比，则 =0.3020230.196=117.6kN故设计单桩承载力特性值取=117.6kN计算b.搅拌桩置换率计算上部施加的外荷载为133kPa。根据，=50kPa，得c.桩的平面布置根据设计置换率=0.166每根桩加固面积为0.19

6、6/0.166=1.18m2按正方形布置时 按等边三角形布置时 d.复合地基的变形计算由于软土层所有加固，因此地基变形重要为复合土层的变形，可不必进行计算，一般为3050mm左右。路堤的变形是允许的。e.稳定性验算可运用条分法整体稳定验算，计算比较复杂，这里不具体讨论。【习题1-16】下图哪几种形式是属于复合地基 ？(A) (B) (C) (D)【对的答案】A B C D【解】复合地基的特性是增强体与原基体共同承担荷载并且变形协调。并非地基中有了加筋增强体就叫复合地基，需要强调的是增强体与原地基土是自始至终的协同工作并共同承担外荷。上述四种情况桩间土均能承担荷载。【习题1-25】某工程采用复合

7、地基解决，解决后桩间土的承载力特性值=339kPa，桩的承载力特性值=910kPa,桩径为2m,桩中心距为3.6m，梅花形布置。桩、土共同工作时的强度发挥系数均为1，求得的解决后复合地基的承载力特性值最接近于下列哪一个数值。(A)450kPa (B)485kPa (C)499kPa (D)522kPa【对的答案】C解复合地基承载力计算复合地基的置换率 计算复合地基的承载力特性值kPa【习题1-26】某天然地基土体不排水抗剪强度为23.35kPa，地基极限承载力等于5.14，为120kPa。采用碎石桩复合地基加固，碎石桩极限承载力可采用简化公式估计，=25.2。碎石桩梅花形布桩，桩径为0.80m

8、，桩中心距为1.40m。设立碎石桩后桩间土不排水抗剪强度为25.29kPa。破坏时，桩体强度发挥度为1.0，桩间土强度发挥度为0.8。问：(1) 碎石桩复合地基置换率为：(A)m=0.30 (B)m=0.26 (C)m=0.33 (D)m=0.59 【对的答案】 A(2) 碎石桩极限承载力为：(A)=588kPa (B)=613kPa (C)=637kPa (D)=490kPa 【对的答案】 C(3) 复合地基极限承载力为：(A)=264kPa (B)=282kPa (C)=258kPa (D)=243kPa 【对的答案】 A【解】复合地基的置换率 碎石桩的极限承载力为：桩间土的极限承载力：复

9、合地基极限承载力：【习题2-1】换填法中粉质粘土垫层和灰土垫层土料的施工含水量宜控制在:(A)最优含水量4% (B) 最优含水量 (C) 最优含水量2% (D) 最优含水量10%【对的答案】C【解】中华人民共和国行业标准建筑地基解决技术规范(JGJ79-2023)中规定：粉质粘土和灰土垫层土料的施工含水量宜控制在最优含水量2%的范围内，粉煤灰垫层的施工含水量宜控制在4%的范围内。最优含水量可通过击实实验拟定，也可按本地经验取用。【习题2-2】换填法中粉煤灰垫层的施工含水量宜控制在：(A)最优含水量4% (B) 最优含水量 (C) 最优含水量2% (D) 最优含水量10%【对的答案】A【解】中华

10、人民共和国行业标准建筑地基解决技术规范(JGJ79-2023)中规定：粉质粘土和灰土垫层土料的施工含水量宜控制在最优含水量2%的范围内，粉煤灰垫层的施工含水量宜控制在4%的范围内。最优含水量可通过击实实验拟定，也可按本地经验取用。【习题2-3】垫层的重要作用有：(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)防止冻胀 (E)消除膨胀土的胀缩作用【对的答案】A B C D E【解】垫层的作用重要有：1)提高地基承载力 假如以抗剪强度较高的砂或其他填筑材料代替软弱的土，可提高地基的承载力，避免地基破坏2)减少沉降量 由于砂垫层或其他垫层相应力的扩散作用，使作用在下卧层土上

11、的压力较小，这样也会相应减少下卧层的沉降量。3)加速软弱土层的排水固结 垫层可作为良好的排水面，可以使基础下面的孔隙水压力迅速消散，加速垫层下软弱土层的固结和提高其强度，避免地基土塑性破坏。4)防止冻胀 由于粗颗粒的垫层材料孔隙大，不易产生毛细管现象，因此可以防止寒冷地区中结冰所导致的冻胀。这时，砂垫层的底面应满足本地冻结深度的规定。消除膨胀土的胀缩作用 在膨胀土地基上可选用砂、碎石、块石、煤渣、二灰或灰土等材料作为垫层以消除胀缩作用，但垫层厚度应依据变形计算拟定，一般不少于0.3m，且垫层宽度应大于基础宽度，而基础的两侧宜用与垫层相同的材料回填。【习题2-4】当采用换填法解决地基时，若基底宽

12、度为10.0m，在基底下铺厚度为2.0m的灰土垫层。为了满足基础底面应力扩散的规定，垫层底面宽度应超过基础底面宽度。问至少应超过下列哪一个数值?(A) 0.6m (B)1.2m (C) 1.8m (D)2.3m【对的答案】 D【解】垫层的宽度计算1)绘图垫层扩散角取2)【习题2-5】换填法的解决深度通常宜控制在多少以内? 但也不宜小于多少?(A)3m (B)5m (C)1.5m (D)0.5m【对的答案】(A) (D)【解】通常基坑开挖后，运用分层回填压实，虽也可解决较深的软弱土层，但经常由于地下水位高而需要采用降水措施；坑壁放坡占地面积大或需要基坑支护；以及施工土方量大，弃土多等因素，从而使

13、解决费用增高、工期拖长，因此换填法的解决深度通常宜控制在3m以内，但也不宜小于0.5m，由于垫层太薄，则换土垫层的作用并不显著。【习题2-6】各种材料的垫层设计都近似的按哪种垫层的计算方法进行计算?(A)土垫层 （B）粉煤灰垫层 （C）干渣垫层 （D）砂垫层【对的答案】D【解】虽然不同材料的垫层，其应力分布稍有差异，但从实验结果分析其极限承载力还是比较接近的；通过沉降观测资料发现，不同材料垫层的特点基本相似，故可将各种材料的垫层设计都近似地按砂垫层的计算方法进行计算。【习题2-7】当采用换填法解决地基时，若基底宽度为8.0m，在基底下铺厚度为2.0m的灰土垫层。为了满足基础底面应力扩散的规定，

14、垫层底面宽度应超过基础底面宽度。问至少应超过下列哪一个数值?(A) 0.85m (B)1.56m (C)2.13m (D)2.55m【对的答案】 C【解】垫层设计计算 根据建筑地基解决技术规范（JGJ79-2023）4.2.1款规定，灰土垫层的压力扩散角为280，因此超过宽度应当为：【习题2-10】砂垫层施工控制的关键重要是：(A)虚铺厚度 (B)最大干密度 (C)最优含水量【对的答案】A B C【解】垫层施工质量检查工程实践中，对垫层碾压质量的检查，规定获得填土最大干密度。其关键在于施工时控制每层的铺设厚度和最优含水量，其最大干密度和最优含水量宜采用击实实验拟定。所有施工参数（如施工机械、铺填厚度、碾压遍数、与填筑含水量等）都必须由工地实验拟定。在施工现场相应的压实功能下，由于现场条件终究与室内实验不同，因而对现场应以压实系数与施工含水量进行控制。