地基处理考试 .doc

名词解释l、地基与地基处理。地基是指承托建筑物基础的那一部分范围很小的场地或那部分地层。地基处理是指天然地基很软弱，不满足地基承载力和变形的设计要求，而地基需经过工处理后再建造基础者，欧美国家称为地基处理，也称为地基加固。2、振冲置换法。 在处理粘性土地基时，一般将含泥量不大的碎石、卵石、角砾、圆砾等硬质材料充填在振冲施工形成的孔道中，经振实形成多根石料桩体，这些桩体与原地基土共同构成所谓复合地基，使地基承载力提高，沉降减少。由于碎石桩在粘性土中主要起置换作用，故称为振冲置换法。3、复合地基。天然地基在地基处理过程中部分土体得到增强，或被置换，或在天然地基中设置加筋材料，加固区是由基体（天然地基土体或被改良的天然地基土体）和增强体两部分组成的人工地基。4、压实系数。工地试样的干密度与击实试验获得的最大干密度的比值5、排水固结法。亦称预压法:是对天然地基，或先在地基中设置砂井(袋装砂井或塑料排水带)等竖向排水体，然后分级逐渐加载使土体加速固结。6、灌浆法。灌浆法指利用液压、气压或电化学原理，通过注浆管把浆液均匀地注入地层中，浆液通过填充、渗透和挤密等方式，赶走土体颗粒间或岩石裂隙中的水气后占据其位置，硬化后形成一个结构新、强度大、防水性能高和化学稳定性良好的结石体。7、水泥土搅拌法。利用水泥（或石灰）等材料作为固化剂通过特制的搅拌机械，就地将软土和固化剂（浆液或粉体）强制搅拌，使软土硬结成具有整体件、水稳性和一定强度的水泥加固土水泥土，从而提高地基土强度和增大变模。8、浆液的扩散半径。浆液的扩散半径r是一个很重要的参数，它对灌浆工程量及造价影响很大，其值可以按理论公式进行估算，最好通过现场灌浆试验来确定。9、有效桩长。10、强夯的“饱和能”当液化度为100时，即为土体产生液化的临界状态，对应的能量称为“饱和能”。填空题1、 垫层施工的方法一般包括_机械碾压法_、_重锤夯实法_、_平板振动法_2、 目前强夯法加固地基有三种不同的加固机理：即_动力密实_、_动力固结_、_动力置换_。3、 土桩主要用来消除_地基湿陷性_：当以提高地基的承载力或水稳性为主要目的时，应适用_灰土桩_。4、 排水固结法是由_排水系统_和_加压系统_两部分共同组成的。5、 从施工角度来看，要保证排水固结法的加固效果，主要应该抓住三个环节：_铺设水平排水垫层_、_设置竖向排水体_、_施加固结压力_。6、 当地基土的渗透系数k<_10-4_cm/s，只靠一般的静压力难以使浆液注入土的缝隙中，这时就需要采用_电渗_作用使浆液进入土中。问答题1、 垫层法的主要作用。（1）提高地基承载力，并通过垫层的应力扩散作用，减少垫层下天然土层所承受的压力。从而使地基强度满足要求； 2）垫层置换了软弱土层，从而可减少地基的变形量；（3）加速软土层的排水固结；（4）调整不均匀地基的刚度；（5）对湿陷性黄土、膨胀土或季节性冻土等特殊土，其目的主要是为了消除或部分消除地基土的湿陷性、胀缩性或冻胀性。2、 碎石桩挤密法加固沙土地基的抗液化的机理。碎石桩和砂桩挤密法加固砂土地基抗液化的机理主要有以下三个方面：1）挤密作用挤密砂桩和碎石桩采用沉管法或干振法施工时，由于在成桩过程中桩管对周围砂层产生很大的横向挤压力，桩管将地基土中等于桩管体积的砂挤向桩管周围的砂层中，使桩管周围的砂层密实度增大，从而提高了地基的抗剪强度和水平抵抗力；使砂土地基挤实到临界孔隙比以下，以防止砂土在地震时产生液化。当采用振冲法施工时，砂土颗粒在受高频强迫振动时重新排列致密，又因填入振冲孔中的大重粗骨料被强大的水平振动力挤入周围土中，使砂土密实度明显提高，孔隙率降低，干重度及内摩擦角增大，承载力提高，抗液化性能得到改善。（2）排水减压作用碎石桩加固砂土时，桩孔内充填碎石（卵、砾石）等反滤性好的粗颗粒料，在地基中形成了渗透性能良好的人工竖向排水减压通道，可以有效地消散和防止超孔隙水压力的增高和砂土产生液化，并可加快地基的排水固结。（3） 砂基预振效应美国的H.B.Seed等人（1975）的试验证实：在一定动应力循环次数下，当两个试样的相对密实度相同时，要造成经过预震的试样发生液化，所需施加的应力要比引起未经预震的试样液化所需的应力值提高46。因此得出：砂土液化除了与土的相对密实度有关外，还与砂土的振动应变历史有关。3、 CFG桩处理方法中褥垫层的作用。1.保证桩、土共同承担荷载，为CFG桩提供了上、下刺入的条件。即使桩放在好地层上，也可以提供上刺入的条件2.减少基础底面的应力集中，褥垫层可以改变基础顶面处的桩顶应力与桩间土应力的比例，减少桩顶应力集中。3.调整了桩土荷载分担比(垂向与水平)4、 真空预压法的加固机理。1）薄膜上面承受等于薄膜内外压差的荷载。（2）地下水位降低，相应增加附加应力，（3）封闭气泡排出，土的渗透性增加。5、 灌浆发的加固目的。1增加地基土的不透水性。防止流砂、钢板桩渗水、坝基漏水和隧道开挖时涌水，以及改善地下工程的开挖条件；2防止桥墩和边坡护岸的冲刷；3整治坍方滑坡，处理路基病害；4提高地基土的承载力，减少地基的沉降和不均匀沉降；5进行托换技术，对古建筑的地基加固。论述题1、 论述强夯法处理细颗粒饱和土的机理。强夯法处理细颗粒饱和土时，则是动力固结机理，即巨大的冲击能在土中产生很大的应力波，破坏了土体原有的结构，使土体局部发生液化并产生许多裂隙，使孔隙水顺利逸出，待超孔隙水压力消散后，土体固结，加上软土具有触变性，土的强度得以提高。饱和土的压缩性（气体体积压缩）产生液化渗透性变化2、 论述灌浆法地基处理的灌浆标准。1）防渗标准应根据工程的特点，通过技术经济比较确定一个相对合理的标准。对重要的防渗工程，要求灌浆后地基土的渗透系数减小到10-410-5cms以下。（2）强度和变形标准强度和变形标准随着工程的要求不同而不同，例如，为了减少坝基础的不均匀变形，应在坝下游基础受压部位进行固结灌浆，以提高地基土的变形模量；为了减小挡土墙上的土压力，应在墙背至滑动面附近的土体中灌浆，以提高地基土的重度和抗滑面的抗剪强度。3）施工控制标准制定施工控制标准，可以保证获得最佳的灌浆效果。.正常情况下灌浆的理论耗浆量Q为：式中V设计的灌浆体积；n土的孔隙率；m无效注浆量.按耗浆量降低率进行控制。由于灌浆是按逐步加密的原则进行的，孔段耗浆量应随加密次序的增加而逐渐减少。如果起始孔距布置正确，则第二次序孔的耗浆量将比第一次序孔大为减小，这是灌浆取得成功的标志。计算题1、 某天然地基土体不排水抗剪强度为25.0KPa，地基极限承载力为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。碎石桩梅花桩形布置，桩径为0.80m，桩中心距为1.40m。设置碎石桩后桩间土不排水抗剪强度为28.0KPa。破坏时桩体强度发挥度为1.0，桩间土强度的发挥度为0.85.求：碎石桩复合地基置换率、碎石桩极限承载力，复合地基极限承载力为？2、在新近淤积的海滩上建油罐，油罐地基达不到设计要求，准备采用砂井堆载预压加固地基，加固土层的十字板抗剪强度为25KPa，地基土的内摩擦角为25，油罐基础地面荷载为200KPa（堆载总荷载为200KPa），设计预压荷载的分级与大小（竖向附加应力系数平均取0.43，强度折减系数取0.90）。