天大 土力学与基础工程5组 参考资料

土力学与基础工程

第一组：

一、问答题

1、水平荷载作用下桩身变位有哪几种形式?各产生于什么情况?

答：桩身在水平荷载作用下的变位通常有下列三种形式：（1）桩身如同刚体一样围绕桩轴线上的某点转动，这种形式发生在桩身较短，入土深度较浅以及地基刚度相对较弱时；（2）桩身仅在上部发生弯曲变形，而下部完全嵌固于地基之中，这种形式发生在桩的入土深度较大，地基的刚度也较大，而桩的刚度相对较弱时；（3）桩身上部在较大范围内变形如同直立的弹性地基梁那样呈S形，这种形式发生在桩的入土深度更大，地基与桩身的相对刚度比较小时。

2、地下水对建筑工程有哪些影响？

答：地下水对建筑工程的主要影响如下:(1)基础埋深:通常设计基础的埋置深度应小于地下水位深度;(2)施工排水:当地下水位埋藏浅,基础埋置深度大于地下水位深度时,基槽开挖与基础施工必须进行排水;(3)地下水位升降:地下水位上升,将使粘性土软化,增大压缩性;失陷性黄土则产生严重失陷,膨胀土吸水膨胀,将基础顶起;地下水位下降则会使建筑物产生附加沉降(4)当地下室常年或雨季处在地下水位以下,必须做好防水层;(5)当地下水中含有害的化学物质,对建筑物具有侵蚀性;(6)地下水的浮力可将空心结构物浮起,需要进行响应的措施来解决;(7)存在承压水的地区,基槽开挖深度要计及承压水上面的隔水层的自重压力应大于承压水的压力.否则,承压水可能冲破基槽。

3、建筑物进行沉降观测的目的是什么？如何实施沉降观测？

答：建筑物沉降观测的目的是发现不正常的沉降、不均匀沉降；以利及时采取措施，防止建筑物损坏。

沉降观测的仪器及方法：沉降观测宜采用精密水准仪及铜水准尺进行，在缺乏上述仪器时，也可采用精密的工程水准仪（带有符合水准器）和刻度精确的水准尺进行。观察时应使用固定的测量工具，人员也宜固定。每次观察均需采用环形闭合方法或往返闭合方法当场进行检查。同一观察点的两次观测差不得大于1mm，水准测量应采用闭合法进行。采用二等水准测量应符合±0.3√n（mm）的要求；采用三等水准测量应符合±0.6√n（mm）的要求。（n为水准测量过程中水准仪

安设的次数）2）沉降观测的次数和时间

沉降观测的次数和时间，应按设计要求，一般第一次观测应在观测点安设稳固后及时进行。民用建筑每加高一层应观测一次，工业建筑应在不同荷载阶段分别进行观测；施工单位在施工期内进行的沉降观测，不得少于4次。建筑物和构筑物全部竣工后的观测次数，第一年4次，第二年2次，第三年后每年1次，至下沉稳定（由沉降与时间的关系曲线判定）为止。观测期限一般为：砂土地基2年，粘性土地基5年，软土地基10年。当建筑物和构筑物突然发生大量沉降、不均匀沉降或严重的裂缝时，应立即进行逐日或几天1次的连续观测，同时应对裂缝进行观测。

建筑物的裂缝观测，应在裂缝上设置可靠的观测标志（如石膏条等），观测后应绘制详图，画出裂缝的位置、形状和尺寸，并注明日期和编号。必要时应对裂缝照相。裂缝宽度可用刻度放大镜观测。

对一般民用建筑以某层楼面（或标高）为状态标志；对工业建筑以不同荷载阶段为状态标志。每次沉降观测，应检查每一次观测用相邻观测点间的沉降量及累计沉降量。如果沉降过大或沉降不均匀，应及时采取措施。

4、勘察为何要分阶段进行，详细勘察阶段应当完成哪些工作？

建筑物的岩土工程勘察宜分阶段进行，因为勘察是一种探索性的工作，由浅到深，从不知到知，尤其是遇到复杂的岩土工程问题，不可能一步到位。房屋建筑工程勘察一般分为可行性研究勘察、初步勘察、详细勘察和施工勘察几个阶段。施工勘察一般是对场地条件复杂或是有特殊要求的工程。

答：重大工程建设的岩土工程勘察宜分阶段进行,各勘察阶段应与设计阶段相适应。详细勘察阶段的主要工作:⑴搜集附有坐标及地形的建筑物总平面布置图,各建筑物的地面整平标高,建筑物的性质,规模,结构特点,可能采取的基础型式,尺寸,预计埋置深度,对地基基础设计的特殊要求等.⑵查明不良地质作用的成因,类型,分布范围,发展趋势及危害程度,并提出评价与整治所需的岩土技术参数和整治方案建议.⑶查明建筑物范围各层岩土的类别,结构,厚度,坡度,工程特性,计算和评价地基的稳定性,均匀性和承载力.⑷对需进行沉降计算的建筑物,应取原状土进行固结试验,提供地基变形计算的参数pe曲线.预测建筑物的沉降,差异沉降或整体倾斜.⑸对抗震设防烈度大于或等于 6 度的场地,应划分场地土类型或场地类别;划分对抗震有利,不利或危险的地段,应分析预测地震效应,判定饱和砂土的地震

液化,并应计算液化指数,判定液化等级.⑹查明地下水的埋藏条件和侵蚀性.必要时还应查明地层的渗透性,水位变化幅度规律. ⑺查明埋藏的河道,墓穴,防空洞,弧石等对工程不利的埋藏物.⑻在季节性冻土地区,提供场地土的标准冻结深度.

⑼对深基坑开挖尚应提供稳定计算和支护设计所需的岩土技术参数:γ, ,cφ值,论证和评价基坑开挖,降水等对临近工程的影响.⑽若可能采用桩基,则需提供桩基设计所需的岩土技术参数,并确定单桩承载力;提出桩的类型,长度和施工方法等建议.⑽判定地基土及地下水在建筑物施工和使用期间可能产生的变化,及其对工程的影响,提出防治措施及建议.

第二组：

一、问答题

1.土的三轴压缩试验有几种？都是什么？

答：有三种，分别是不固结不排水试验（UU）、固结不排水试验（CU）和固结排水试验（CD）。

2.什么是土的有效应力原理？

答：土有效应力原理是土力学区别于其他力学的一个重要原理：土骨架所承受的压应力等于总的土压力减去孔隙水压力。

1）饱和土的固结，固结的本质就是超静孔压的消散，土的有效应力增加，用于计算固结沉降、预压固结等工程实例；

2）土的强度计算也与有效应力原理有密切关系，土的抗剪强度也是有土的有效应力决定的。

3）渗流破坏也可以用有效应力原理解释。

以上为土力学的三大问题，变形、强度、渗流都与有效应力原理有关。

3.工程建设可行性研究勘察的目的和主要任务是什么？

答：目的：对拟选场址的稳定性和适宜性做出工程地质评价；主要任务：①搜集区域地质、地形地貌、地震、矿产和附近地区的工程地质岩土工程资料即当地的建筑经验；②在分析已有资料的基础上，通过现场踏勘，了解场地的地层分布、构造、成因与地质年代和岩土性质、不良地质作用即地下水的水位、水质情况。

③对各方面条件较好且倾向于选取的场地，如已有资料不充分，应进行必要的工