基礎(chǔ)工程第四版華南理工大學(xué)課后答案

基礎(chǔ)工程第四版華南理工大學(xué)課后答案第二章1何謂剛性基礎(chǔ)？剛性基礎(chǔ)有什么特點(diǎn)？答：當(dāng)基礎(chǔ)圬工具有足夠的截面使材料的容許應(yīng)力大于由基礎(chǔ)反力產(chǎn)生的彎曲拉應(yīng)力和剪應(yīng)力時(shí)，斷面不會(huì)出現(xiàn)裂縫；基礎(chǔ)內(nèi)部不需要配置受力鋼筋，這種基礎(chǔ)稱(chēng)為剛性基礎(chǔ)。剛性基礎(chǔ)的特點(diǎn)是穩(wěn)定性好，施工簡(jiǎn)便，能承受較大的荷載，所以只要地基強(qiáng)度能滿(mǎn)足要求，那么它是橋梁和涵洞等結(jié)構(gòu)首先考慮的基礎(chǔ)形式。2確定基礎(chǔ)埋置深度時(shí)應(yīng)考慮哪些因素？基礎(chǔ)埋置深度對(duì)地基承載力，沉降有什么影響？答：①地基的地質(zhì)條件；②河流的沖刷深度；③當(dāng)?shù)氐膬鼋Y(jié)深度；④上部結(jié)構(gòu)形式；⑤當(dāng)?shù)氐牡匦螚l件；⑥保證持力層穩(wěn)定所需的最小埋置深度?；A(chǔ)如果埋置在強(qiáng)度比較差的持力層上，使得地基承載力不夠，直接導(dǎo)致地基土層下沉，沉降量增加，從而影響整個(gè)地基的強(qiáng)度和穩(wěn)定性。3何謂剛性角，它與什么因素有關(guān)？答：自墩臺(tái)向邊緣處的垂線與基底邊緣的連線間的最大夾角稱(chēng)為剛性角。它與基礎(chǔ)圬工的材料強(qiáng)度有關(guān)。4地基承載力的確定方法有哪幾種？答：①根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)荷載試驗(yàn)的P-S曲線確定；②按地基承載力理論公式計(jì)算確定；③按現(xiàn)行規(guī)范提供的經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算確定。5地基承載力深度和寬度修正系數(shù)的影響因素有哪些？答：地基土的類(lèi)比。6基礎(chǔ)的穩(wěn)定性驗(yàn)算有哪些內(nèi)容？答：基礎(chǔ)的穩(wěn)定性驗(yàn)算包括基礎(chǔ)傾覆穩(wěn)定性驗(yàn)算和基礎(chǔ)滑動(dòng)穩(wěn)定性驗(yàn)算。第三章：1柱樁與摩擦樁受力情況有什么不同？在各種情況具備時(shí)優(yōu)先考慮哪種？答：摩擦樁基樁所發(fā)揮的承載力以側(cè)摩擦力為主。柱樁基樁所發(fā)揮的承載力以樁底土層的抵抗力為主。在各種條件具備時(shí)應(yīng)優(yōu)先考慮柱樁，因?yàn)橹鶚冻休d力較大，較安全可靠，基礎(chǔ)沉降也小。2鉆孔灌注樁有哪些成孔方法，各使用什么條件?1旋轉(zhuǎn)鉆進(jìn)成孔，適用于較細(xì)、軟的土層，在軟巖中也可以使用，成孔深度可達(dá)100米；2沖擊鉆進(jìn)成孔，適用于含有漂卵石、大塊石的土層及巖層，也能用于其他土層，成孔深度不大于50米；3沖抓鉆進(jìn)成孔，適用于粘性土、砂性土及夾有碎卵石的沙礫土層，成孔深度應(yīng)小于30米。3如何保證鉆孔灌注樁的施工質(zhì)量？根據(jù)土質(zhì)、樁徑大小、入土深度和集聚設(shè)備等條件選用適當(dāng)?shù)你@具和鉆孔方法。采用包括制備有一定要求的泥漿護(hù)壁，提高孔內(nèi)泥漿水位，灌注水下混凝土等相應(yīng)的施工工藝和方法，并且在施工前應(yīng)做試樁以取得經(jīng)驗(yàn)。4鉆孔灌注樁成孔時(shí)，泥漿起什么作用，制備泥漿應(yīng)控制哪些指標(biāo)？1、在孔內(nèi)產(chǎn)生較大的靜水壓力，可防止坍孔。2、泥漿向孔外土層滲漏，在鉆進(jìn)過(guò)程中，由于鉆頭的活動(dòng)，孔壁表面形成一層膠泥，具有護(hù)壁作用，同時(shí)將孔內(nèi)外水流切斷，能穩(wěn)定孔內(nèi)水位。3、泥漿相對(duì)密度大，具有挾帶鉆渣的作用，利于鉆渣的排出，此外，還有冷卻機(jī)具和切土潤(rùn)滑的作用，降低鉆具磨損和發(fā)熱活動(dòng)?？變?nèi)保持一定稠度的泥漿，一般相對(duì)密度以1.1-1.3為宜，在沖擊鉆進(jìn)大卵石層時(shí)可用1.4以上，粘度為20s，含砂率小于6%。在較好的粘性土層中鉆孔，也可灌入清水，使鉆孔內(nèi)自造泥漿，達(dá)到固壁效果。調(diào)制泥漿的粘土塑性指數(shù)不宜小于15。5鉆孔樁施工前護(hù)筒的作用？1固定樁位，并作鉆孔導(dǎo)向；2保護(hù)孔口防止孔口坍塌；3隔離孔內(nèi)外表層水，并保持鉆孔內(nèi)水位高出施工水位，以穩(wěn)定孔壁。6鉆孔樁清洗的方法有哪些？目的是什么？清孔的方法有：1抽漿清洗2換漿清洗3掏渣清洗；目的是除去孔底沉淀的鉆渣和泥漿，以保證灌注的鋼筋混泥土的質(zhì)量，確保樁的承載力。第四章1什么叫“m”法，它的理論根據(jù)是什么？這方法有什么優(yōu)缺點(diǎn)？假定地基系數(shù)c隨深度成正比例增長(zhǎng)，m為地基土比例系數(shù)。M法基本假定是認(rèn)為樁側(cè)為溫克爾離散線性彈簧，不考慮樁土之間粘著力和摩阻力，樁作為彈性構(gòu)件考慮，當(dāng)樁受到水平外力作用，樁土協(xié)調(diào)變形，任意深度產(chǎn)生樁測(cè)水平抗力與該點(diǎn)水平位移成正比，且c隨深度成正比增長(zhǎng)。優(yōu)缺點(diǎn)：1根據(jù)m法假定，凸彈性抗力與位移成正比，此換算忽視樁身位移2換算土層厚Hm僅與樁徑有關(guān)，與地基土類(lèi)，樁身材料等因素?zé)o關(guān)，顯然過(guò)于簡(jiǎn)單。2在“m”法中高樁承臺(tái)與低樁承臺(tái)的計(jì)算有什么異同？低樁承臺(tái)考慮承臺(tái)側(cè)面土的水平抗力與樁和樁側(cè)土共同作用抵抗和平衡水平外荷載作用，考慮低樁承臺(tái)側(cè)面土的水平土抗力是與共同作用時(shí)，樁內(nèi)力與位移計(jì)算仍可按前述方法，只需在力系平衡中考慮承臺(tái)側(cè)面土的抗力因素。3用“m”法對(duì)單排架樁基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)和計(jì)算包括哪些內(nèi)容？計(jì)算步驟是怎樣的？（1）樁的撓曲微分方程的建立及其解；（2）計(jì)算樁身內(nèi)力及位移的無(wú)量綱法；（3）樁身最大彎矩位置和最大彎矩的確定；（4）樁頂位移的計(jì)算公式；（5）單樁及單排樁樁頂按彈性嵌固的計(jì)算（6）計(jì)算步驟及其驗(yàn)算要求4承臺(tái)應(yīng)進(jìn)行哪些內(nèi)容的驗(yàn)算？承臺(tái)設(shè)計(jì)包括承臺(tái)材料，形狀，高度，地面標(biāo)高和平面尺寸確定以及強(qiáng)度驗(yàn)算第五章1沉井在施工中會(huì)出現(xiàn)哪些問(wèn)題，應(yīng)如何處理？1沉井發(fā)生傾斜和偏移。傾斜：在沉井高的一側(cè)集中挖土，在低的一側(cè)回填砂石，在沉井高的一側(cè)加重物或用高壓射水沖松土層，必要時(shí)可在沉井頂面施加水平力扶正。偏移：先使沉井傾斜，然后均勻除土，使沉井底中心線下沉至設(shè)計(jì)中心線后，再進(jìn)行糾偏。2沉井下沉困難。增加沉井自重：可提前澆筑上一節(jié)沉井，以增加沉井自重，或在沉井頂上壓重物迫使沉井下沉，對(duì)不排水下沉的沉井，可以抽出井內(nèi)的水以增加沉井自重，用這種方法要保證土不會(huì)產(chǎn)生流砂現(xiàn)象。減小沉井外壁的摩阻力：可以將沉井設(shè)計(jì)成梯形，鐘形，或在施工中盡量使外壁光滑，也可在井壁內(nèi)埋置設(shè)高壓射水管組，；利用高壓水流沖松井壁附近的土，且水流沿井壁上升而潤(rùn)滑井壁，使沉井摩阻力減小。2泥漿潤(rùn)滑套的特點(diǎn)和作用是什么？泥漿潤(rùn)滑套是把配置的泥漿灌注在沉井井壁周?chē)纬删诤湍酀{接觸。主要包括射口擋板，地表圍圈及其壓漿管。射口擋板作用是防止泥漿管射出的泥漿直沖土壁而起到緩沖作用，防止土壁局部坍落堵塞射漿口。地表圍圈作用是沉井下沉?xí)r防止土壁坍落。保持一定數(shù)量的泥漿儲(chǔ)存量以保證在沉井下沉過(guò)程中泥漿補(bǔ)充到新造成的空隙內(nèi)，通過(guò)泥漿在圍圈內(nèi)地流動(dòng)，調(diào)整各壓漿管出漿的不平衡。壓漿根據(jù)井壁的厚度有內(nèi)管法和外管法2種。厚壁沉井采用內(nèi)管法，薄壁采用外管法。泥漿潤(rùn)滑套采用的泥漿可有效提高沉井下沉的施工效率，減少井壁的坯土數(shù)量，加大了沉井的下沉深度。施工中沉井穩(wěn)定性好。第六章1試說(shuō)明砂樁、振沖樁對(duì)不同土質(zhì)的加固機(jī)理和設(shè)計(jì)方法，它們的適用條件和范圍？答：砂樁：加固機(jī)理對(duì)松散的沙土層，砂樁的加固機(jī)理有擠密作用、排水加壓作用，對(duì)于松軟粘性土地基中，主要通過(guò)樁體的置換和排水作用加速樁間土的排水固結(jié)，并形成復(fù)合地基，提高地基的承載力和穩(wěn)定性，改善地基土的力學(xué)性質(zhì)。設(shè)計(jì)方法：1.砂土加固范圍的確定2.所需砂樁的面積A13.砂樁根數(shù)4.砂樁的布置及其間距5.砂樁長(zhǎng)度6.砂樁的灌砂量.振沖樁：加固機(jī)理1、對(duì)砂類(lèi)土地基振動(dòng)力除直接將砂層擠密壓實(shí)外，還向飽和砂土傳播加速度，因此在振動(dòng)器周?chē)欢ǚ秶鷥?nèi)砂土產(chǎn)生振動(dòng)液化。2、對(duì)粘性土地基軟粘土透水性很低，振動(dòng)力并不能使飽和土中孔隙水迅速排除而減小孔隙比，振動(dòng)力主要是把添加料振密并擠壓到周?chē)惩林腥バ纬纱执竺軐?shí)的樁柱，樁柱與軟粘土組成復(fù)合地基。設(shè)計(jì)方法：振沖樁加固砂類(lèi)土的設(shè)計(jì)計(jì)算，類(lèi)似于擠密砂樁的計(jì)算，即根據(jù)地基土振沖擠密前后孔隙比進(jìn)行；對(duì)粘性土地基應(yīng)按照復(fù)合地基理論進(jìn)行，另外也可通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)取得各項(xiàng)參數(shù)。2強(qiáng)夯法和重錘夯實(shí)法的加固機(jī)理有何不同？使用強(qiáng)夯法加固地基應(yīng)注意什么問(wèn)題？答：強(qiáng)夯法也稱(chēng)為動(dòng)力固結(jié)法，是一種將較大的重錘從6-20米高出自由下落，對(duì)較厚的軟土層進(jìn)行強(qiáng)力夯實(shí)的地基處理方法，土體在夯擊能量作用下產(chǎn)生孔隙水壓力是土體結(jié)構(gòu)被破壞，土粒間出現(xiàn)裂隙，形成排水通道，滲透性改變，隨著孔隙水壓力的消散土開(kāi)始密實(shí)，抗剪強(qiáng)度，變形模量增大。而重錘夯實(shí)法是應(yīng)用起重機(jī)將重錘提到一定高度然后自由落下，重復(fù)夯擊地基，使得表層夯擊密實(shí)而提高強(qiáng)度。使用強(qiáng)夯法夯擊地基應(yīng)注意;1，施工前，應(yīng)進(jìn)行原位試驗(yàn)，取原狀土測(cè)出相關(guān)數(shù)據(jù)2，施工過(guò)程還應(yīng)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)地基土層進(jìn)行一系列對(duì)比觀測(cè)。3，減少在建筑物和人口密集處使用。3選用砂井，袋裝砂井和塑料排水板時(shí)的區(qū)別是什么？答：用砂井法處理軟土地基，不能保持砂井在軟土中排水通道