華工 土力學(xué)與基礎(chǔ)工程作業(yè)

1、土力學(xué)與基礎(chǔ)工程作業(yè)（華工網(wǎng)絡(luò)教育）20132014學(xué)年度第一學(xué)期1、簡(jiǎn)答題1. 土是由哪幾個(gè)部分組成的？各相變化對(duì)土的性質(zhì)有什么影響？答：土是由固體礦物、液體水和氣體三部分組成的三相系。固相物質(zhì)分無(wú)機(jī)礦物顆粒和有機(jī)質(zhì)，構(gòu)成土的骨架，骨架之間貫穿著大量孔隙，孔隙中充填著液相的水和空氣。土的三相組成的比例，不是固定的。它隨著環(huán)境的變化，將產(chǎn)生相應(yīng)的變化，對(duì)土的力學(xué)性能有很大影響。由于空氣易被壓縮，水能從土中流出或流進(jìn)。當(dāng)土只是由土粒和空氣，或是土粒和水組成二相體系時(shí)，前者為干土，后者為飽和土。2. 計(jì)算自重應(yīng)力時(shí)，為什么地下水位以下要用浮重度？答：通常認(rèn)為地下水位以下的砂性土是應(yīng)該考慮浮力作用的

2、，采用土的浮重度r來(lái)計(jì)算自重應(yīng)力。而粘性土地基需要結(jié)合粘性土的稠度狀態(tài)來(lái)確定，當(dāng)IL0，即位于地下水位以下的土為堅(jiān)硬粘土?xí)r，土體中只存在強(qiáng)結(jié)合水，不能傳遞靜水壓力，故認(rèn)為土體不受水的浮力作用，采用土的飽和重度rsat來(lái)計(jì)算自重應(yīng)力；當(dāng)IL1，即位于地下水位以下的土為流動(dòng)狀態(tài)時(shí)，土顆粒之間存在大量自由水，能夠傳遞靜水壓力，故認(rèn)為土體受到水的浮力作用，采用土的浮重度r來(lái)計(jì)算自重應(yīng)力；當(dāng)0 即位于地下水位以下的土為塑性狀態(tài)時(shí)，土體是否受到水的浮力作用比較難確定，在實(shí)踐中一般按不利情況考慮。 3. 地基破壞類型有幾種？答：地基整體滑動(dòng)破壞，地基局部剪切破壞，地基沖切剪切破壞。4. 何謂深基礎(chǔ)？深基礎(chǔ)有

3、哪些類型？答：深基礎(chǔ)是埋深較大的基礎(chǔ)，一般埋深大于5m。如深井基礎(chǔ)、墩基礎(chǔ)、地下連續(xù)墻、護(hù)坡工程。2、論述題1. 什么是地基？什么是基礎(chǔ)？它們各自的作用是什么？ 答：地基：我們將受建筑物影響在土層中產(chǎn)生附加應(yīng)力和變形所不能忽略的那部分土層稱為地基。作用：承受基礎(chǔ)傳來(lái)的荷載，并將荷載向土層深處傳遞。基礎(chǔ)：建筑物的下部通常要埋入土層一定深度，使之坐落在較好的土層上。我們將埋入土層一定深度的建筑物下部承重結(jié)構(gòu)，稱為基礎(chǔ)。作用：基礎(chǔ)位于建筑物上部結(jié)構(gòu)和地基之間，承受上部結(jié)構(gòu)傳來(lái)的荷載，并將荷載傳遞給下部的地基，因此，基礎(chǔ)起著上承和下傳的作用。2. 影響土的抗剪強(qiáng)度的因素有哪些？答：土的抗剪力受多種因素

4、的影響：首先，決定土的基本性質(zhì)，即土的組成、土的狀態(tài)和土的結(jié)構(gòu)，這些性質(zhì)又與它形成的環(huán)境和應(yīng)力歷史等因素有關(guān)；其次，還決定于他當(dāng)前所受的應(yīng)力狀態(tài)；再次，土的抗剪強(qiáng)度主要依靠室內(nèi)實(shí)驗(yàn)和野外現(xiàn)場(chǎng)原位測(cè)試確定，實(shí)驗(yàn)中儀器的種類和實(shí)驗(yàn)方法對(duì)確定土的強(qiáng)度值有很大的影響。3. 樁有哪些分類，常用樁的特點(diǎn)和適用性如何?答：一、按樁的分力分類：a.端承樁：荷載僅依靠樁端支承力來(lái)承擔(dān)，而不考慮樁側(cè)摩擦力的作用(圖9.2.1a。當(dāng)樁側(cè)土是軟弱和松砂且樁端土質(zhì)堅(jiān)硬時(shí)，多采用此類樁。b.摩擦樁：荷載主要依靠樁身摩擦力來(lái)承受，有時(shí)樁端也起一定的支承作用(圖9.2.1b。當(dāng)樁側(cè)土質(zhì)較好，端部堅(jiān)硬土層埋藏深度較深時(shí)采用此類

5、樁。二、按樁身材料分：a.木樁：適宜于常年在地下水位以下的地基，木材多用衫木、松木和橡木，樁長(zhǎng)一般為4m10m，直徑18cm26cm，在干濕交替的環(huán)境下極易腐爛。b.鋼筋混凝土樁：可以預(yù)制，也可以灌注現(xiàn)澆，樁長(zhǎng)和截面尺寸可以任意選擇，承載力高，耐久性好，工程中被普遍采用。c.鋼樁：可以采用各種型鋼，承載力很高，吊裝，運(yùn)輸都較方便，但耗鋼材多，造價(jià)高，目前只在重點(diǎn)工程中采用。 三、按承臺(tái)位置的高、低分：a.高承臺(tái)樁基：承臺(tái)高于地表，它的受力和變形不同于低承臺(tái)樁基，一般應(yīng)用在橋梁，碼頭。 b.低承臺(tái)樁基：承臺(tái)低于地表，由于受到土側(cè)向的約束，樁的縱向撓曲和樁頂側(cè)向位移忽略不計(jì)，多應(yīng)用于房屋建筑工程中

6、。 四、按施工方法分：a.預(yù)制樁：在工廠或現(xiàn)場(chǎng)制作成樁后，用錘擊，振動(dòng)打入，靜力壓入等送入土中。鋼筋混凝土樁，鋼樁，木樁等均屬于預(yù)制樁。其優(yōu)點(diǎn)是質(zhì)量易保證，速度快，制作方便，缺點(diǎn)是存儲(chǔ)，吊裝，運(yùn)輸不便。 b.現(xiàn)澆灌注樁由于成孔方式不同又可分為：沉管灌注樁、鉆孔(沖孔灌注樁、鉆擴(kuò)(爆擴(kuò)灌注樁、人工挖孔灌注樁適宜于無(wú)水或少水的較密實(shí)的各類土層中，樁的直徑不宜小于1.4m，孔深不宜超過(guò)20m。人工挖孔灌注樁的施工工序?yàn)椋洪_挖樁孔，護(hù)壁支撐，排水，吊裝鋼筋籠及灌注樁身混凝土。五、如按樁功能分：受壓樁，抗拔樁，錨樁，護(hù)坡樁等。六、如按成樁方式分：擠土樁，部分?jǐn)D土樁，非擠土樁等3、計(jì)算題1. 一體積為100 cm3的原狀土試樣，濕土質(zhì)量190 g，干土質(zhì)量151 g，土粒相對(duì)密度2.70，試確定該土的含水量、孔隙率、飽和度。 2、某飽和粘土，已知其有效應(yīng)力強(qiáng)度指標(biāo)=0，孔隙水壓力系數(shù)A=0.8，如將該土樣在各向等壓=50kPa下固結(jié)穩(wěn)定，然后在不排水條件下施加偏應(yīng)力=46kPa，問該土樣是否被剪壞？答：用上述公式計(jì)算，得土樣不會(huì)被剪壞。3、某擋土墻高8 m，墻后填土為兩層，其物理力