基础工程名词解释和问答题复习范围

名词解释:
1、刚性角：每个台阶的宽度和高度的比值以max角的正切值，台阶宽度与高度比值的允许值所对应的角度以称之为刚性角。

max
2、下拉荷载：对于单桩基础，中性点以上负摩阻力的累计值即为下拉荷载。

对于群桩基础中的基桩，尚需考虑负摩阻力的群桩效应，即其下拉荷载尚应将单桩下拉荷载乘以相应的负摩阻力群桩效应系数予以折减。

3、软土地基：软土一般是指在静水和缓慢流水环境中沉积，以黏粒为主并伴有微生物作用的近代沉积物。

软土是一种呈软塑到流塑状态，其外观以灰色为主的细土粒，如淤泥和淤泥质土、泥炭土和沼泽土，以及其他高压缩性饱和黏性土、粉土等。

其中淤泥和淤泥质土是软土的主要类型。

4、局部倾斜：砌体承重结构沿纵向6——10m内基础两点的沉降差与其距离的比值。

5、地基承载力特征值：指由载荷试验测定的地基土压力变形曲线线性变形内规定的变形所对应的压力值，其最大值为比例界限值。

6、复合地基：在软土地基或松散地基中设置由散体材料或弱胶结材料构成的加固桩柱体，与桩间土一起共同承受外荷载，这种由两种不同强度的介质组成的人工地基，称为复合地基。

7、扩展基础：将上部结构传来的荷载，通过向侧边扩展成一定底面积，使作用在基底的压应力等于或小于地基土的允许承载力，而基础内部的应力应同时满足材料本身的强度要求，这种起到压力扩散作用的基础称为扩展基础。

8、倾斜：倾斜是指独立基础在倾斜方向两端点的沉降差与其距离的比值，以％。

表示。

9、沉降差：两相邻独立基础中心点沉降量之差，△s=s1-s2。

框架结构和地基不均匀、有相邻荷载影响的高耸结构基础，变形由沉降量控制。

10、沉降量：独立基础或刚性特别大的基础中心的沉降量。

11、地基承载力：地基在变形容许和维系稳定的前提下，单位面积所能承受荷载的能力。

通俗点说，就是地基所能承受的安全荷载。

12、常规设计：因其尺寸及刚度均较少，结构简单，计算分析时将上结构'基础和地基简单地分割成彼此独立的三个组成部分，忽略其刚度的影响，分别进行设计和验算，三者之间仅满足静力平衡条件，这种设计方法称为常规设计。

13、文克勒地基：地基如同由许多紧密排列且互不关联的线性弹簧所组成，地基顶面任一点的挠度仅同作用于该点的压力成反比，而与其他点上的压力无关。

14、梁的特征长度1/2：弹性地基梁的弹性特性入的倒数称为特征长度梁的特征长度1/ 入
15、补偿设计概念：利用卸除大量地基土的自重应力，以抵消建筑物荷载的设计，称为补偿性设计。

16、最后贯入度：最后贯入度是指锤击沉桩施工中，最后10击内桩的平均入土深度。

17、重锤低击：选用较重的锤，以较低的落距锤击沉桩。

18、复打法：即在同一桩孔内进行两次单打。

目的是为了提高桩的质量或使桩径增大，提高桩的承载能力。

19、挤土桩：实心的预制桩，下端封闭的管桩、木桩以及沉管灌注桩在锤击或振入的过程中都要将桩位处的土大量排挤开。

这种成桩方法以及在成桩过程中产生的此种挤土效应的桩称为挤土桩。

20、桩基础：由设置于岩土中的桩和连接于桩顶端的承台组成的基础称为桩基础。

问答题:
3、浅基础减轻地基不均匀沉降有哪三方面措施？
答：建筑措施1.建筑物体型应力求简单2.控制建筑物的长高比3.合理布置纵横墙
4.设置沉降缝
5.合理安排建筑物间的距离
6.控制与调整建筑物的各部分标高;结构措施1.减轻建筑物的自重2.在墙体内设置圈梁 3 .减小和调整基础底面附加应力
4.采用非敏感结构三、施工措施1.保持地基土的原状结构2.选择合理的施工方法3.合理安排施工顺序
4、影响基础埋置深度的因素主要有哪些？
答：1、建筑结构条件与场地环境条件。

常成为基础埋深选择的先决条件。

2、工程地质条件。

它是影响基础埋置深度的重要因素之一。

3、水文地质条件。

4、地基冻融条件。

5、何谓地基承载力特征值？其常用的确定方法有哪些？
答:地基承载力特征值是指由载荷试验测定的地基土压力变形曲线线性变形内规定的变形所对应的压力值，其最大值为比例界限值。

地基承载力特征值确定方法可归纳为三种：1.按土的抗剪强度指标以理论公式计算。

2.按地基荷载试验或触探试验确定。

3.按有关规范提供的承载力或经验公式确定。

6、天然地基浅基础有哪些类型？
答：天然地基浅基础的分为刚性基础和柔性基础。

1刚性基础是有素混凝土、砖、毛石等材料砌筑、高低由刚性角控制的基础称为刚性基础；其形式有：刚性扩大基础，单独柱下刚性基础、条形基础。

2柔性基础：
7、地基承载力的深、宽修正系数与哪些因素有关？
答：深宽的修正系数与土的类别土的孔隙比液性指数压实系数以及粘粒含量等有关。

8、何谓刚性基础?有什么优缺点？有哪些具体形式？适用什么工程？台阶允许宽高比的限值与哪些因素有关？
答：受荷后基础部产生挠曲，当基础顶面承受的外荷载合力通过基底形心时基底沉降处处相等。

它的的优点是稳定性好施工方便能承受较大荷载，缺点是由于受到刚性角的限制而使基础高度较大材料用量多。

有钢筋混凝土柱下独立基础和钢筋混凝土墙下条形基础。

适用于
6层和6层以下的民用建筑和砌体承重的厂房以及荷载较小的桥梁基础。

台阶宽高比的限值与基础材料和基底反力大小有关
9、何谓柔性基础?有什么优缺点？有哪些具体形式？
用抗拉、抗压、抗弯、抗剪均较好的钢筋混凝土材料做的基础（不受刚性角的限制），称为柔性基础。

优点：抗弯、抗拉、抗压、抗剪能力好，高度不受刚性角的限制，适合于宽基浅埋。

缺点：比较容易受腐蚀。

具体形式：1.钢筋混凝土扩展基础 2.柱下钢筋混凝土独立基础。

10、为什么要进行地基变形验算？地基变形特征有哪些？
答：地基基础设计中除了保证地基的强度稳定要求外，还需保证地基的变形控制在允许的范围内，以保证上部结构不因地基变形过大而丧失其使用功能，因而要进行地基变形验算。

地基变形特征可分为沉降量沉降差倾斜局部倾斜四种
11、何谓地基与基础？它们是如何相互作用的？
答：地基：为支承基础的土体或岩体。

基础：将结构所承受的各种作用传递到地基上的结构组成部分。

相互作用：地基承受基础下面承受建筑物全部荷载；基础将建筑上部的荷载传给地基。

12、试述上部结构、基础、地基共同工作的概念。

答：上部结构基础，地基三者不仅在二者的接触面上保持静力平衡而且三者相互联系成整体承担荷载并发生变形。

这时，三部分都将各自的刚度对变形产生相互制约的作用，从而使
整个体系的内力和变形发生变化。

14、持力层与地基有什么区别？
答：在地基基础设计时，直接承受基础荷载的土层称为持力层。

而地基则包括土层和岩层，因而，持力层只是地基中的一种。

16、地基承载力的影响因素。

答：1.地基土的成因与堆积年代2.地基土的物理力学性质3.地下水4上部结构荷载情况19、柱下条形基础倒梁法简化计算方法适用对象是什么？
答:上部结构是刚性的，各柱之间没有差异沉降，柱脚视为条形基础的支座，支座之间不存在相对竖向位移，基础的扰曲变形不致改变地基压力，并假设基底净反力呈线性分布，且除柱的竖向集中力外各种荷载作用均已知，按普通连续梁计算梁的纵向内力。

20、柱下十字交叉粱基础节点荷载怎样分配，为什么要进行调整？如何修正？
答：柱节点分为三种，中柱节点，边柱节点和角柱节点。

对中柱节点俩个方向的基础梁可看做无限长；对边柱节点，一个方向基础视为无限长梁，另一个方向基础视为半无限长梁。

对角柱节点。

俩个方向基础均视为半无限长梁。

按照以上进行柱荷载分配后，分别按俩个方向的条形基础计算，但这种计算在交叉点处基底重叠面积重复计算了一次，结果使地基反力减少，致使计算结果偏于不安全，所以要进行调整。

将反力增量按节点分配荷载和节点的比例折算成分配荷载在xy俩个方向分配。

21、桩的水平承载力的大小主要取决于哪些因素？
答：桩的水平承载力大小主要取决于桩身的强度刚度，桩周土的性质，桩的入土深度以及桩顶的约束条件等22、何谓筏形基础，适用于什么范围？
24、什么是箱形基础，适用于什么对象？
答：箱型基础是由顶板底板，内墙，外墙等组成的一种空间整体结构，由钢筋混凝土整浇而成，空间部分可结合建筑物的使用功能设计成地下室或地下设备层等；其具有很大的刚度和整体性，能有效地调整基础的不均匀沉降。

适用于高层建筑和荷载大刚性要求高的高层建筑。

26、泥浆护壁钻孔灌注桩的泥浆有何作用？泥浆循环有哪两种方式，其效果如何？
答：正循环，泥浆由钻杆内部注入，并从钻杆底部喷出，携带钻下的土渣沿孔壁向上流动，由孔口将土渣带出流入沉淀池，经沉淀的泥浆流入泥浆池再注入钻杆，由此进行循环。

沉淀的土渣用泥浆车运出排放。

反循环，泥浆由钻杆与孔壁间的环状间隙流入钻孔，然后，由砂石泵在钻杆内形成真空，使钻下的土渣由钻杆内腔吸出至地面而流向沉淀池，沉淀后再流入泥浆池。

反循环工艺的泥浆上流的速度较高，排放土渣的能力强。

27、套管成孔灌注桩的施工流程如何？复打法应注意哪些问题？
答：套管成孔灌注桩是利用锤击法或振动法，将带有钢筋混凝土桩靴（又叫桩尖）或带有活瓣式桩靴的钢套管沉入土中，然后边拔管边灌注混凝土而成。

注意：前后两次沉管的轴线应重合；复打施工必须在第一次灌注的混凝土初凝之前进行。

复打法第一次灌注混凝土前不能放置钢筋笼，如配有钢筋，应在第二次灌注混凝土前放置。

28、试简述桩基础的适用场合。

答：以下情况需要采用桩基础：1.高层建筑或重要的和有纪念性的大型建筑，不允许地基有过大的沉降和不均匀沉降；2.重型工业厂房，如设有大吨位重级工作制吊车的车间和荷载过大的仓库、料仓等；=3.高耸结构，如烟囱、输电塔、或需要采用桩基来承受水平力的其它建筑；4.需要减弱振动影响的大型精密机械设备基础；5.以桩基作为抗震措施的地震区建筑；6.软弱地基或某些特殊性土上的永久性建筑物。

29、试分别根据桩的承载性状和桩的施工方法对桩进行分类。

答：按承载性状分类，分为端承型桩和摩擦型桩两类。

端承型桩：在竖向极限荷载作用下，如果桩顶荷载全部或主要由桩端阻力承担，这种桩称为端承型桩。

根据端阻力分担荷载的比例，又可分为端承桩和摩擦端承桩两类。

摩擦型桩：在竖向荷载作用下，桩顶荷载由桩侧阻力和桩端阻力承担，这种桩称为摩擦型桩。

根据桩侧阻力分担荷载的比例，可分为摩擦桩和端承摩擦桩两类；按桩的施工方法分类。

分为预制桩和摩擦端承桩。

预制桩：它是在施工现场预制，也可以在工厂制作，然后运至施工现场，预制桩可以是木桩，也可以是钢桩或预制钢筋混泥土桩等。

可以承受锤击、震动、静压或旋入等方式将桩设置就位。

灌注桩：是直接在所设计桩位处成孔，然后在孔内下放钢筋笼再浇筑混泥土而成，可以做成大直径和扩底桩。

30、简述单桩在竖向荷载下的工作性能以及其破坏性状。

答：工作性能：桩在竖向荷载作用下，桩身材料会产生弹性压缩变形，桩和桩侧土之间产生相对位移，因而桩侧土对桩身产生向上的桩侧摩阻力。

如果桩侧摩阻力不足以抵抗竖向荷载，一部分竖向荷载会传递到桩底，桩底持力层也会产生压缩变形，桩底土也会对桩端产生阻力。

通过桩侧摩阻力和桩端阻力，桩将荷载传给土体。

破坏性状：1.压屈破坏当桩底支承在坚硬的土层或岩层上，桩周土层极为软弱，桩身无约束或侧向抵抗力。

穿越深厚淤泥质土层中的小直径端承桩或嵌岩桩，细长的木桩等多属于此种破坏。

2整体剪切破坏：当具有足够强度的桩穿过抗剪强度较低的土层，达到抗剪强度较高的土层，且桩的长度不大时，桩在轴向荷载作用下，由于桩底上部土层不能阻止滑动土楔的形成，桩底土体形成滑动面而出现整体剪切破坏。

因为桩端较高强度的土层将出现大的沉降，桩侧摩阻力难以充分发挥，主要荷载由桩端阻力承受，桩的承载力主要取决于桩端土的支承力。

一般打人式短桩、钻扩短桩等的破坏均属于此种破坏。

刺入破坏:当桩的入土深度较大或桩周土层抗剪强度较均匀时，桩在轴向荷载作用下将出现刺人破坏。

此时桩顶荷载主要由桩侧摩阻力承担，桩端阻力极微，桩的沉降量较大。

桩的承载力主要取决于桩周土的强度。

一般情况下的钻孔灌注桩多属于此种情况。

31、什么叫负摩阻力、中性点？如何确定中性点的位置？工程中可采用哪些措施减少负摩阻力？
答：负摩擦力：桩周围的土体由于某原因发生下沉，且变形量大于相应深度处桩的下沉量，即桩侧土相对于桩产
生向下的位移，土体对桩产生向下的摩擦力，这种摩擦力称为负摩擦力中性点：中性点。

桩身负摩阻力并不一定
发生于整个软弱压缩土层中.而是在桩周上相对于桩产生下沉的范围内。

在地面发生沉降的地基中，长桩的上部
为负摩擦力而下部往往仍为正摩擦力。

正负摩擦力分界的地方称为中性点。

确定中性点的位置：一般根据现场试验所得经验数据近视的加以确定，即以ln桩周上层沉降的下限深度10的比值0的经验数值来确定中性点的位置。

负摩阻力的确定：进行现场的负摩阻力的试验，经验性质的近视公式：有效应力法，按土的类别。

措施：填筑时
要保证填土的密实度符合要求，尽量在填土稳定后成桩。

建筑场地有大面积堆载时，成桩前应采取预压措施，减小堆载时影起的桩侧土沉降。

对湿陷性黄土地基，先进行
强夯，素土或土挤密桩。

在预制桩中性点以上涂一层薄层沥青，或对刚桩在加一层厚度为3mm的塑料薄膜。

对现
场灌注桩在桩与土之间灌注斑脱土浆。

32、何谓单桩竖向承载力特征值？
答：表示正常使用极限状态计算时采用的单桩承载力值谓作单桩竖向承载力特征值。

33、何谓群桩效应？如何验算桩基竖向承载力？
答：群桩的沉降量大于单桩的沉降量谓作群桩效应。

验算桩基竖向承载力：Nk ^R （轴心荷载时）Nk max^1.2R（偏心荷载）
34、哪些情况下不能考虑承台的荷载分担效应？
答：承受经常出现的动力作用，如铁路桥梁桩基；承台下存在可能产生负摩阻力的土层，如湿陷性黄土、欠固结土、新填土、高灵敏度软土以及可液化土，或由于降水地基土固结而与承台脱开；在饱和软土中沉入密集桩群，影起超静孔隙水压力和土体隆起，随着时间的推移，桩间土逐渐固结下沉而与承台脱离。

35、在工程实践中如何选择桩的直径、桩长以及桩的类型？
答：根据建筑物的结构类型、荷载情况、地层条件、施工能力以及环境限制。

桩长根据桩端持力层来定。

36、如何确定承台的平面尺寸及厚度？设计时应作哪些验算？
答：承台的平面尺寸一般由上部结构、桩数以及布桩形式来确定。

承台的厚度应大于等于300mm。

验算：受冲切计算受剪切计算受弯计算局部受压计算。

37、单桩竖向抗压承载力确定方法有哪些？
答：1.按材料强度确定2.按单桩竖向抗压静载试验确定3.按土的抗剪强度指标确定4.按静力触探法确定5.按经验参数法确定6按动力试探法确定7桩的抗拔承载力8单桩竖向承载力特征值
38、简述桩基础设计步骤。

答：1.进行调查研究，场地勘察，收集有关资料 2.综合勘察报告，荷载情况，使用要求，上部结构条件等确定桩基持力层 3.选择桩材，确定桩的类型，外形尺寸和构造 4.确定单桩承载力特征值 5.根据上部结构荷载情况，初步拟定桩的数量和平面布置 6.根据桩的平面布置，初步拟定承台的轮廓尺寸及承台底标高7验算作用于单桩上的竖向和横向荷载8验算承台尺寸及结构强度9必要时验算桩基的整体承载力和沉降量，当桩端下有软弱下卧层时，验算软弱下卧层的地基承载力10单桩设计，绘制桩和承台的结构和施工详图
计算题：
2-1某桥梁基础，基础埋置深度(一般冲刷线以下)h=5.2m，基础底面短边尺寸b = 2.6m。

地基土为一般粘性土，天然孔隙比e = 0.85，液性指数IL=0.7, 土在水面以下的重度(饱和状态)Y sat = 27kN/m3。

要求按《公路桥涵地基规范》：查表确定地基土的容许承载力；
计算对基础宽度、埋深修正后的地基容许承载力
解：
(1)查表确定地基土的容许承载力[fa0]:
按00 = 0.85，液性指数IL = 0.7,定状态，直接查表《公路桥涵地基规范》(一般粘性土地基的容许承载力[fa0])得：[fa0]=195kPa
(2)计算对基础宽度、埋深修正后的地基容许承载力[fa]：一般粘性土，IL = 0.7
( >0.5 )查表得k1=0,k2=1.5，因持力层为一般粘，性土，看成为水面以下不透水层：
Y2=27kN/m3
[fa] = [fa0]+k1r1 (b-2 )+ k2r2(h -3) =195+0+1. 5 x 27 x ( 5.2 -3 )
2-2.已=6某建筑物场地地质条件，第一层：杂填土，层厚1.0m，Y =18 kN / m3；第二层：粉质粘土，层厚 4.2m，Y =18.5 kN/m3，e = 0.94，IL=0.92，地基承载力特征值
fak=136kPa, 试按以下基础条件分别计算修正后的地基承载力特征值fa：
(1)当基础底面为4.0mX2.6m的矩形独立基础，埋深d=1.0m
(2)当基础底面为9.5mX36m的箱型基础，埋深d=3.5m
根据《建筑地基规范》
(1)矩形独立基础修正后的地基承载力特征值fa：
基础宽度b=2.6m(<3.0m),按3m考虑；埋深d=1.0m，持力层粉质粘土的e = 0.94 (>0.85), IL
=0.92，查 P40 表 2-3 得：hb=0、hd=1.0
fa= fak+ hb y (b-3 ) + hd y m ( d -0.5) =136+0+1.0X18X(1.0-0.5)
=145. kPa
(2)箱型基础修正后的地基承载力特征值fa ：
基础宽度b=9.5m(>6.0m)，按6m 考虑;埋深d=3.5m,持力层粉质粘土的e=0.94 (>0.85), IL =0.92，查 P40 表 2-3 得：hb=0、hd=1.0
Y m=(18 X1.0+18.5 X2.5 )/3.5=18.4 kN/m3
fa= 136+0+1.0X18.4X(3.5-0.5) =191.2kPa
2-3.某建筑物承受中心荷载的柱下独立基础底面尺寸为 2.5mX1.5m,埋深d=1.6m,地基土为 粉土，土的物理力学性质指标：y =17.8kN / m3 , jk=22°, ck=1.2 kPa，试确定持力层 地基承载力特征值fa
解:由于地基承受中心荷载，偏心距ek=0,根据土的抗剪强度指标计算持力层地基承载力特 征值 fa:根据 jk=22° 查表<承载力系数 MbMdMc>得：Mb=0.61, Md=3.44 ,Mc=6.04 : Fa=Mb Y b+Md Y md+Mcck=0.61X17.8X1.5+3.44X17.8X1.6+6.04X1.2=121.5 kPa
2-4某住宅承重墙厚240mm,采用墙下条形基础；地基土表层为杂填土，厚度0.80m,重度。

其下为粘土层，重度，承载力特征值为170kPa ，孔隙比0.86。

地下水位在地表下1.0m 处。

若已知上部墙体传来的竖向荷载标准值为。

试确定基础底面尺寸。

解：1.确定基础埋深:为了便于施工，基础宜建在地下水位以上，故选择粘土层作为持力层 初步选择基础埋深d=1m
由对持力层土进行深8表®: n b = 0, n d = 1.0。

17.5 x 0.8 +18.5 x 0.2
y == 17.7kN / m 3
3埋深范围内土的J 加权平均重度
持力层土的承载力特征值修正： f = 170 +17.7 x 1.0 x (1.0 - 0.5) = 178.9 kPa a
3.取1m 长的条基作计算单元：基础宽度：
b > 一F 一 = ___
195 = 1.23m < 3.0m
f -y d 178.9 - 20x 1.0 a G 取该承重墙下条形基础宽度b =
F^ = F +y G d = 195 + 20 x 1 x 1.25 =176KPa V f = 178.9K^Pa A b 1 25 a
1.25。