长沙理工大学 基础工程复习重点

概念
浅基础：埋置深度较浅（一般在数米以内），且施工相对简单的基础
刚性基础：主要承受压应力的基础，一般用抗压性能好，抗拉、抗剪性能较差的材料（如混凝土、毛石、三合土等）建造受刚性角限制的基础称为刚性基础
桩基础：由基桩和联接于桩顶的承台共同组成
护筒：用来浇筑桥桩的
泥浆：泥土和水混合而成的半流体
墩台：支承桥梁上部结构的荷载，并将它传给地基基础
围堰：是指在水利工程建设中，为建造永久性水利设施，修建的临时性围护结构
地基：承受结构物荷载的岩体、土体有天然地基和人工地基两类。

天然地基是不需要人加固的天然土层。

人工地基需要人加固处理
斜拉桥布置：主要由主梁、索塔和斜拉索三大部分组成。

主梁一般采用混凝土结构、钢-混凝土组合结构或钢结构，索塔大都采用混凝土结构，而斜拉索则采用高强材料（高强钢丝或钢绞线）制成。

沉井：是一种井筒状空腔结构物，是在预制好的井筒内挖土，依靠井筒自重或借助外克服井壁与地层的摩擦阻力逐步沉入地下至设计高程，最终形成桥梁墩台或其他建筑物基础的一种深基础形式。

软弱下卧层：承载力容许值小于持力层承载力容许值的土层
持力层：指直接与基底相接触的土层
地基验槽：由建设单位组织勘察单位，设计单位，施工单位、监理单位共同检查验收
地基承载力及确定方法：指地基承担荷载的能力1）原位试验法2）理论公式法3）规范表格法4）当地经验法
桥台台后土压力：支撑桥台背墙后填土的水平荷载
简答
1.简述钻孔桩灌注水下砼施工要点？
答：（1）混凝土拌和必须均匀，尽可能缩短运输距离和减小颠簸，防止混凝土离析而发生卡管事故（2）灌注混凝土必须连续作业，一气呵成，避免任何原因的中断，因此混凝土的拌和运输设备应满足连续作业的要求，孔内泮上升到接近钢筋笼架底处时应防止钢筋笼架被混凝土顶起。

（3）在灌注过程中，要随时测量和记录孔内混凝土灌注高程和导管入孔长度，提管时控制和保证导管埋入混凝土面内有3～5m深度。

防止鷵提升过猛，管底提离混凝土面或埋入过浅，而使导管内进水造成断桩夹泥。

但也要防止导管埋入过深，而造成导管内混凝土压不出或导管为混凝土埋住凝结，不能提升，导致中止浇灌而成断桩。

（4）灌注的桩顶高程应比设计值预加一定高度，此范围的浮浆和混凝土应凿除，以确保桩顶混凝土的质量。

预加高度一般为0.5m，深桩应酌量增加。

2.简述水中沉井施工要点？
答：当水深小于3m，流速≤1.5m/s时，可采用砂或砾石在水中筑岛，周围用草袋围护；当水深或流速加大，可采用围堤防护筑岛；当水深较大（＜15m）或流速较大时，宜采用钢板桩围堰筑岛。

当水深（大于10m）人工筑岛困难或不经济时，可采用浮运法施工。

当沉井较高，需分段制造，在悬浮状态下逐节接长下沉至河底，但整个过程应保证沉井本身稳定。

当刃脚切入河床一定深度后，即可按一般沉井下沉方法施工。

3.试说明砂桩、振冲桩对不同土质的加固机理适用情况？
答：对松散的砂土层，砂桩的加固机理有挤密作用、排水减压作用和砂土地基预振作用，对于松软黏性土地基，主要通过桩体的置换和排水作用加速桩间土的排水固结，并形成复合地基，提高地基的承载力和稳定性，改善地基土的力学性质。

对于砂土与黏性土互层的地基
及冲填土，砂桩也能起到一定的挤实加固作用。

振冲法对砂性土地基的加固原理是：振动力除直接将砂层挤压密实外，还向饱和砂土传播加速度，因此在振冲器周围一定范围内砂土产生振动液化，液化后的土颗粒在重力、上覆土压力及外添填料的挤压下重新排列变得密实，孔隙比大为减小，从而提高地基承载力及抗振能力，另一方面，依靠振冲器的重复水平振动力，在加回填料情况下，通过填料使砂层挤压加密。

对软黏性土的加固原理与砂桩基本相同。

4.挖孔桩和钻孔桩各有什么特点、各自适用情况？
答：挖孔桩的特点：不受设备限制，施工简单地桩径较大，一般大于1.4m. 它适用于无水或渗水量小的地层；对可能发生流砂或含较厚的软黏土层地基施工较困难（需要加强孔壁支撑）；在地形狭窄、山坡陡峻处可以代替钻孔桩或较深的刚性扩大基础。

钻孔桩的特点是设备简单、操作方便。

它适用于各种砂性土、黏性土，也适用于碎、卵石类土层和岩层。

5.简述双臂钢围堰施工程序？
答：（1）在拼装船上拼装底节钢壳
（2）将拼装船及导向船拖拽到墩位抛锚定位
（3）吊起底节钢壳撤除拼装船，将底节钢壳吊放下水，漂浮在水中
（4）逐层接高（焊接）钢针壳，并向中空的钢壳双臂内灌水，使它下沉到河床定位（5）在围堰内吸泥使它下沉，围堰重量不足时，可在双臂腔内填充水下混凝土加重，直到刃脚下沉到设计高程
（6）潜水工下水将刃脚底空隙用垫块填塞，并清基
（7）在围堰顶部搭设施工平台，安装钻机并下沉埋设钢护筒
（8）灌注水下封底混凝土
（9）钻孔灌注桩施工
（10）围堰内抽水后进行承台用墩身施工
（11）墩身出水后，在水下切割河床以上部分的钢壳围堰吊走倒用到修建下一个桥墩基础重复使用
6.简述拱桥桥墩的特点？
答：能减轻墩身自重，节约圬工材料，比较美观，刚度和强度都较大
7.简述秉性墩台在梁式桥上的应用？
答：
8.简述旱地沉井施工要点？
答：（1）要求施工场地平整干净。

（2）制造沉井前，应先在刃脚处对称铺满垫木，以支承第一节沉井的重量，并按垫木定位立模板以绑扎钢筋。

（3）抽撤垫木应分区、依次、对称、同步地向沉井外抽出。

（4）沉井正常下沉时，应自中间向刃脚处均匀对称除土，排水下沉时应严格控制设计支承点土的排除，并随时注意沉井正位姿态，保持竖直下沉，无特殊情况不宜采用爆破施工。

（5）接筑前刃脚不得掏空，并应尽量纠正上节沉井的倾斜，凿毛顶面，立模，然后对称均匀浇筑混凝土，待强度达设计要求后再拆模继续下沉。

（6）若沉井顶面低于地面或水面，应在井顶接筑临时性防水围堰。

（7）沉井沉至设计高程后，应检验基底地质情况是否与设计相符，当基底达设计要求后，应对地基进行必要的处理。

（8）基底经检验合格后应及时封底。

（9）封底混凝土达设计强度后，再排干井孔中的水，填充井内圬工，然后砌筑井上构
筑物，并随后拆除临时性的井顶围堰。

9.简述拱桥轻型墩构造？
答：按构造形式不同：柱式桥墩斜撑墩悬臂墩
10.简述强夯和重锤夯加固机理有何不同，强夯法注意事项？
答：强夯法加固的机理：动力密实动力固结动力置换。

注意事项：有效加固深度应根据现场试夯或当地经验确定夯点的夯击次数应根据现场试夯确定。

夯点可采用方形或等边三角形布置，间距以5～7m为宜。

夯击遍数通过试夯确定。

间歇时间，两遍夯击之间留出使土中超孔隙水压力消散的时间，可以通过试夯过程中孔隙水压力测量确定，当缺少实测资料时，可按3～7d考虑。

重锤夯加固机理：重复夯击地基，使浅层的地基土体得到夯击而密实，从而其强度提高
11.简述梁桥轻型台分类及特点？
答：分类：设有支撑梁的轻型桥台、钢筋混凝土薄壁桥台、加筋土桥台和埋置式桥台等几种类型。

特点：体积轻巧、自重较小，一般由钢筋混凝土材料建造，它借助结构物的整体刚度和材料强度承受外力，从而可节省材料，降低对地基强度的要求和扩大应用范围，为在软土地基上修建桥台开辟了经济可行的途径。

12.简述真空预压法加固原理特点适用范围？
答：在软黏土中设置竖向塑料排水带或砂井，上铺砂层，再覆盖薄膜封闭，抽气使膜内排水带砂层等处于部分真空，利用膜内排除土中多余水量，使土预先固结，以外压力差作为预压荷载减少地基后期沉降的一种地基处理的方法。

适用于高填方和桥头路段的软土地基处理。

特点：节省工程量和造价。

13.挤密砂桩和排水砂井的作用有何不同？
答：砂井的作用：缩短排水途程，增加排水通道，改善地基渗透性能，加快地基的固结。

挤密砂桩：主要通过桩体的置换和排水作用加速桩间土的排水固结，提高地基的承载力和稳定性，改善地基土的力学性质。

14.水中钻孔桩施工有何特点？
答：（1）地基地质条件比较复杂(2)护筒埋设难度大，技术要求高（3）水面作业自然条件恶劣，施工具有明显的季节性（4）在重要的航运水道上，必须兼顾航运和施工两者安全（5）考虑到上部结构荷载生及基桩自由长度大，为保证基桩有足够的承载力及其安全稳定性，桩的直径较大、入土也深。