土未工程施工习题集2

答:是在开挖后的边坡表面每隔一定距离埋设土钉,并在边坡表面铺钢筋网喷射细石混凝土,使其与边坡土体形成共同工作的复合体。从而提高边坡的稳定性,增强土体破坏的延性,对边坡起到加固作用。 15.喷锚支护

答:喷锚支护也称喷锚网支护。其形式与土钉墙支护类似,也是在开挖边坡表面铺钢 筋网,喷射混凝土面层,并在其上成孔,但不是埋设土钉,而是埋设预应力锚杆,借助锚杆与滑坡面以外土体的拉力,使边坡稳定。 16.排桩式挡墙 答:是在基坑开挖前,在基坑边缘部位设置一排或两排埋入基底以下足够深度的桩, 并将顶部以冠梁相连形成支护墙体,以保证开挖后土壁稳定。桩的种类包括钻孔灌注桩、 挖孔灌注桩、预制钢筋混凝土桩及钢管桩等。其支撑方式有悬臂式、拉锚式、锚杆式和水平横撑式等。排桩式支护结构挡土能力强、适用范围广,但一般无阻水功能。 17.钢筋混凝土地下连续墙

答:是在坑、槽开挖前,先在地下修筑一道连续的钢筋混凝土墙体,以满足开挖及地下施工过程中的挡土、截水防渗要求,并可作为地下结构的一部分(起承重作用)。适用于深度大、土质差、地下水位高或降水效果不好的工程。 18.推土机斜角推土法

答:是将回转式铲刀斜装在推土机的拱形支架上,推土机前进时土向一侧流动的推土作业方法。适用于基槽、管沟回填,可减少机械来回行驶,提高作业效率。 19.机械压实功 答:反映在填土压实中机械所做的功,它包括压实机械的吨位(或冲击力、振动力) 及压实遍数(或时间)。填土的压实质量与压实机械在其上所作的功成正比,但非线性 关系。

20填土密实度

答:是反映填土压实的紧密程度。密实度应按设计规定的压实系数λC(土的控豫|干密度与最大干密度之比)作为控制标准。工程施工中,取压实后的土样检查其干密度(即取样的干密度≥设计要求的压实系数×该种土的经击实试验得到的最大f密度)。 五、问答题

1.土方工程施工的特点及组织施工的要求有哪些? 答:

(1)特点:面广量大、劳动繁重;施工条件复杂。 (2)组织施工的要求:

1)尽可能釆用机械化施工;

2)合理安排施工计划,尽量避开冬雨季; 3)合理调配土方;

4)根据工程特点,拟订合理施工方案和技术措施。 2影响土方边坡稳定的因素主要有哪些?

答:影响土方边坡稳定的因素主要包括:边坡的土质、挖方深度(或填方高度)、边 坡留置时间、排水情况、边坡上的荷载情况以及土方施工方法等。 3试述流砂现象发生的原因及主要防治方法。

答:当动水压力等于或大于土的浸水密度时,土颗粒处于悬浮状态,并随地下水一起流入基坑,即发生流砂现象。 主要防治方法:

(1)抢挖法:即组织分段抢挖,使挖土速度超过冒砂速度,挖到标高后立即铺席并

拋大石以平衡动水压力,压住流砂。

(2)水下挖土法:采用不排水开挖,使坑内水压与坑外地下水压相平衡,抵消动水压力。

(3)打钢板桩或作地下连续墙法:通过挡墙增加地下水从坑外流入坑内的渗流长度,以减小水力坡度,从而减小动水压力。

(4)在枯水季节开挖:此时地下水位下降,动水压力减小或基坑无地下水。

(5)井点降水法:通过降低地下水位,改变动水压力的方向,是防止流砂的最有效 措施。

4.试述降低地下水位对周围环境的影响及预防措施。 答:降低地下水位时,由于土颗粒流失或土体压缩固结,易引起周周地面不均匀沉 降,可能导致周围的建筑物倾斜、不沉、道路开裂或管线断裂等。因此,在井点降水前, 应进行环境勘察和设计计算,对有可能造成危害者,必须采取相应预防措施。具体措施包括:

(1)采用回灌井点进行回灌,使原建筑物、构筑物下仍保持较高的地下水位,以减小其沉降程度;

(2)设置止水帷幕,使原建筑物的地不水位基本保持不变;

(3)减缓降水速度,选择适当的滤网,加大砂滤层厚度,防止土颗粒随水流带出。 5.试述土钉墙与喷锚支护在稳定边坡的原理上有何区别。

答:土钉墙是通过土钉加固边坡土体,与边坡土体形成共同工作的复合体,从而提高边坡的稳定性,增强土体破坏的延性;而喷锚支护则是借助锚杆与滑坡面以外土体的拉力使边坡稳定。 I 6。试述土钉墙的施工顺序。

答:自上而下分段、分层幵挖工作面,修整坡面 — 喷射第一层混凝土 — 钻孔,安设土 钉钢筋 — 注浆,安设连接件 — 绑札钢筋,喷射第二层混凝土 — 设置坡顶、坡面和坡脚的排水系统。若土质较好时也可釆取如下顺序:开挖工作面、修坡—绑扎钢筋网—成孔—安设土钉—注浆、安设连接件—喷射混凝土面层。

7。单斗挖土机按工作装置分为哪几种类型?其各自特点及适用范围如何? 答:(1)正铲挖土机

工作特点:“前进向上,强制切土”;挖土、装车效率高,易与汽车配合; 适用于:停机面以上。含氷量30%以下、一 ~四类土的大型基坑开挖。 (2)反铲挖土机

工作特点:“后退向下,强制切土“可与汽车配合;

适用于:停机面以下、一~三类土的基坑、基槽、管沟开挖。 (3)拉铲挖土机

工作特点:“后退向下,自重切土”;开挖深度、宽度大,甩土方便; 适用于:停机面以下、一?二类土的较大基坑开挖,填筑堤坝,河道清淤。 (4)抓铲挖土机

工作特点:“直上直不,自重切土”,效率较低;

适用于:停机面以下、一~二类土的、面积小而深度较大的坑、井等。 8.试述影响填土压实质量的主要因素及保证质量的主要方法。 答:

(1)影响填土压实质量的主要因素包括:机械的压实功、每层铺土厚度和土的含 水量。

(2)保证压实质量的主要方法:

1)合理选择压实机械,满足压实遍数的要求;

2)分层铺土分层压实,每层铺土厚度宜为200~250mm; 3)控制土的含水量在最佳范围之内;

4)压实一层捡查一层,合格后再铺上一层。保证干密度满足要求。 六、计算题

1.某基坑底平面尺寸如图1-3所示,坑深5.5m,四边均按l:0. 4的坡度放坡,土的可松性系数KS=1.30,K‘S=1.12,坑深范围内箱形基础的体积为2000m3。试求:基坑开挖的土方量和需预留回填土的松散体积。

解:

(1)基坑开挖土方量

由题知,该基坑每侧边坡放坡宽度为: 5.5×0.4 =2.2 (m);

坑底面积为:F1 =30×15-10×5 =400(m2)

坑口面积为:F2 =(30+2×2.2)×(15+2×2.2) -(10-2×2.2)×5 =639. 4(m2) 基坑中截面面积为:F0=(30+2×1.1)× (15+2 ×1.l) -(10 -2. 2) x5 =514. 8(m2)

基坑开挖土方量为:V=H(F1+4F0+F2)/6=2840(m3)

(2)需回填夯实土的体积为:V3 =2840-2000 =840 (m3)

(3)需留回填松土体积为:V2=V3KS/K‘S=840×1.3/1.12=975 (m3)0

2.某建筑外墙釆用毛石基础,其断面尺寸如图1-4所示,已知土的可松性系数KS= 1.3,K‘S=1.05。试计算每50m长基槽的挖方量(按原土计算);若留下回填土后,余土全部运走,计算预留填土量(按松散体积计算)及弃土量(按松散体积计算)。

(1)基槽开挖截面积:

F=1/2(1.07 +0.3×2 +2.86)×l.8=4.08(m2) (2)每50m长基槽挖方量(按原土计算): V挖=4.08 ×50=204 (m3)

.

(3)基础所占的体积:

V基= (0.4 x1.07 +0.5×0 67 +0.9×0.37)×50 =54.8(m3) (4)预留填土量(按松散体积计算):

V留=(204-54.8)/1.05×1.3 =184.72 (m3) (5)弃土量(按松散体积计算):

V弃=204×1.3 -184.72 =80.48 (m3)

3.某工程基坑底的平面尺寸为40.5m×16. 5m,底面标高-7.0m (地面标高为±0.500)。 已知地下水位面为-3m,土层渗透系数K=18m/d,-14m以下为不透水层,基坑边坡需为1:0.5。拟用射流泵轻型井点降水,其井管长度为6m,滤管长度待定,管径为38mm;总管直径 100mm,每节长4m,与井点管接口的间距为1m。试进行降水设计。 解:

1)井点的布置 ① 平面布置

基坑深7-0.5=6.5m,宽为16.5m,且面积较大,釆用环形布置。 ② 高程(竖向)布置

基坑上口宽为:16.5+2×6.5x0.5=23(m);

井管埋深:H=6.5+0.5 +12.5×1/10 =8.25(m); 井管长度:H+0.2=8.45(m)>6m,不满足要求(如圈1-7所示,尺寸单位均为m)。 若先将基坑开挖至-2.9m,再埋设井点,如图1-8所示。

此时需井管长度为:H1 =0.2+0.1+4+0.5+(8.25+4.1×0.5+1) ×1/10 =5.93(m) ≈6m,满足。

图1-7并点高程布置

图1-8降低埋设面后的井点高程 2)涌水量计算 ① 判断井型

取滤管长度l=1.5m,则滤管底可达到的深度为:

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