岩土工程设计安全度5 岩土工程的极讲义限状态
岩土工程技术规范
岩土工程技术规范一、引言岩土工程技术规范是为了确保岩土工程施工的安全、可靠和经济,规范岩土工程设计、施工和监理等各个环节的要求。
本文将详细介绍岩土工程技术规范的内容,包括岩土勘察、设计、施工和监理等方面的要求。
二、岩土勘察1. 勘察范围:岩土勘察应根据工程的性质和规模确定勘察范围,包括地质、地下水、地形、地貌、岩土层位、岩土性质等内容。
2. 勘察方法:岩土勘察应采用合适的勘察方法,包括现场勘察、室内试验和实验室测试等。
3. 勘察报告:岩土勘察报告应包括勘察的目的、范围、方法、结果和结论等内容,并提供相应的图纸和资料。
三、岩土工程设计1. 设计依据:岩土工程设计应根据相关的规范和标准进行,包括岩土力学、地质条件、地震烈度等。
2. 设计参数:岩土工程设计应确定合理的设计参数,包括土壤的强度参数、岩石的力学参数等。
3. 设计方案:岩土工程设计应提供合理的设计方案,包括基础设计、支护结构设计等。
4. 设计计算:岩土工程设计应进行相应的计算,包括承载力计算、稳定性计算等。
5. 设计图纸:岩土工程设计应提供相应的设计图纸,包括平面图、剖面图、施工图等。
四、岩土工程施工1. 施工准备:岩土工程施工前应进行相应的准备工作,包括场地平整、设备调试等。
2. 施工工艺:岩土工程施工应采用合适的工艺,包括挖掘、支护、灌浆等。
3. 施工质量控制:岩土工程施工应进行质量控制,包括土方开挖的坡度、灌浆的浓度等。
4. 施工安全措施:岩土工程施工应采取相应的安全措施,包括施工现场的防护、人员的安全教育等。
五、岩土工程监理1. 监理资格:岩土工程监理应具备相应的资格和经验,包括岩土工程的专业知识和监理经验等。
2. 监理范围:岩土工程监理应覆盖施工的各个环节,包括施工准备、施工过程和施工质量等。
3. 监理报告:岩土工程监理应及时编写监理报告,包括施工过程的记录、施工质量的评价等。
六、总结岩土工程技术规范是岩土工程施工的重要依据,通过规范的要求和控制,可以确保岩土工程的安全和可靠。
岩土工程分类与分级
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细粒土是指土样中细粒组质多于或等于总质量50%的土。 按塑性图分类
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2、地基土的分类
为专门分类,将作为建筑物土基的土分为碎石土、砂土、
粉土、粘性土和人工填土等。
(1)碎石土是指粒径大于2mm的颗粒含量超过全重的
50%的土。
(2)砂土是指粒径大于2mm的颗粒含量不超过全重的
50%的、粒径大于0.075mm的颗粒超过全重50%的土。
特征:
1) 呈黄褐、灰白、花斑等颜色; 2) 黏粒含量高,且为亲水性很强的蒙脱石等黏
土矿物,土中可溶盐及有机质含量较低,常 含铁锰或钙质结核,结构致密; 3) 表面有大量网状裂隙,裂面有腊状光泽的挤 压面。
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工程特性:
1. 低含水量,呈坚硬-硬塑状态; 2. 孔隙比小,密度大; 3. 高塑性,含黏粒及粉粒为主; 4. 具膨胀力,自由膨胀量>40%; 5. 天然状态下压缩性低,承载力高,但由于干
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二、 岩体及岩体结构
岩石(Rock): 具一定结构构造的矿物集合体。 岩体(Rock mass): 包含各种结构面的地质体。岩体的工程性质 首先取决于结构面的性质,其次才是组成岩体的 岩石性质。
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岩体结构(rock mass structure) = 结构面 (structural plane) +结构体(structural element)
破碎
IV IV V V V
极破碎
V V V V V
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《岩土工程勘察规范》(GB50021-2001) 根据岩石质量指标RQDRock Quality Designation分类:
RQD是选用坚固完整的、其
岩土工程的安全系数
岩土工程的安全系数岩土工程的安全性是指在使用期限内,岩土工程满足设计要求和使用要求的能力。
在设计岩土工程时,需要考虑各种因素,如地质地形、荷载特征、环境因素以及材料性质等。
然后通过合理的设计参数和结构形式等实施建设,从而确保工程的安全性和可靠性。
岩土工程的安全系数是指工程所承受的荷载与相应的承载能力之间的比值,也称为抗力系数或稳定系数。
工程的安全系数越大,表示工程越安全可靠。
岩土工程的安全系数的计算分为三个步骤:首先,根据工程的使用条件和质量要求,确定工程的设计要求;其次,通过对工程的荷载特性、土质性质、地形地理环境等方面的分析,确定工程的设计参数;最后,利用岩土工程设计中的力学原理计算出工程的安全系数。
在岩土工程的设计中,安全系数的大小根据实际情况需加以调整。
根据设计标准和代码规定,安全系数的大小应根据工程的重要性、尺寸、土质条件、荷载特性、地形地理环境等因素确定。
一般来说,岩土工程的安全系数为1.5~3.0,其中1.5为极限状态安全系数,3.0为可控状态安全系数。
在实际工程中,岩土工程的安全系数应符合设计标准和代码要求。
如果安全系数过小,说明工程存在严重的安全隐患,应及时采取相应的加固措施或重新设计。
如果安全系数过大,则意味着工程存在过度设计,将浪费资源,造成社会不必要的浪费。
岩土工程的安全系数是工程设计中的重要参数之一。
设计时,应充分考虑工程的实际情况,合理确定安全系数大小。
在工程施工和使用过程中,应定期检查和维护,确保工程的安全性和可靠性。
同时,也应加强质量管理和工程监测等工作,不断提高岩土工程的建设和管理水平,为人民群众提供更加安全可靠的工程服务。
岩土工程课件
载,.因此,极限承载力可近似由式(4—44)和式(4—49)
叠加得
pu
cNc
qNq
1 2
bN
pu
cNc
qNq
1 2
bN
式中 Nc , Nq , N ——承载力系数,分别查表或由以下各 式确定:
Nq
exp
tan
tan
2
45
2
Nc Nq 1 cot
Nr 2 Nq 1 tan
黄土(loessal soil):
公式表示,对于无粘性土, f 之间关系则是通过原
点的一条直线。
【例题3-1】一组饱和粘性土 试样在三轴仪中进行固结不
排水试验,整理试验结果得有效内摩擦角'
=24°,c'=80kPa。其中对一个试样施加的周
围压力3 =200kPa,试样破坏时的主应力差 1 - 3 =280kPa,测得的孔隙水压力
在荷载作用下,透水性大的饱和无粘性土,其压缩过 程在短时间内就可以结束。相反,粘性土的透水性低,饱 和粘性土中的水分只能慢慢排出,因此其压缩稳定所需的 时间要比砂土长得多。土的压缩随时间而增长的过程,称 为土的固结,对于饱和粘性土来说,土的固结问题是十分 重要的。
土的固结
天然土层在历史上所经受过的包括自重压力和其他荷 载作用形成的最大竖向有效固结压力,称为先期(前期) 固结压力,常用pc表示。
f tan
以后又提出了适合 粘性土的更普遍的形式
f c tan
由库伦公式可以看出,无粘性土的抗剪强度与剪切面 上的法向应力成正比,其本质是由于颗粒之间的滑动摩擦 以及”凹凸面间的镶嵌作用所产生的摩阻力,其大小决定 于颗粒表面的粗糙度、密实度、土颗粒的大小以及颗粒级 配等因素。粘性土的抗剪强度由两部分组成:
岩土工程讲义
西南交通大学本科课程《岩土工程》教案简稿土木工程学院:邓荣贵2011年1. 前言1.1岩土工程概念(1)岩土工程的概念包含的意义:1)土木工程的一个分支,一门技术性边缘学科;2)以水文地质学、工程地质学、岩体力学、土力学、材料力学、弹行力学、塑性力学、断裂力学、结构力学、建筑材料、钢筋混凝土结构学、地基基础工程学和力学试验分析等为理论与技术基础;3)解决与岩土体有关的工程技术问题,服务于工程建设和使用过程中的勘察与论证、设计与施工(监理)、监测与检测、营运维护与病害处理、加固与更新等。
(2)岩土工程的服务领域1)工业与民用建筑和市政工程;2)交通运输工程;3)水利水电与能源工程;4)环境保护与地质灾害防治;5)其它。
1.2岩土工程工作的特点1)工作对象的复杂性;2)工作成果的不可预见性;3)工作失误的难以弥补性;4)工作失误的严重性。
1.3岩土工程涉及的具体工程问题1)土地利用的可行性研究;2)工程勘察设计;3)地基基础方案经济技术比较;4)地基、边坡与隧道围岩的利用与处理;5)海岸场地评价及方案设计;6)环境工程;7)地基土改良;8)监测和检测;9)工程抗震及地震工程等。
1.4岩土工程建立的背景(1)国际背景(2)国内背景1)人口增加、耕地减少;2)各种工程规模越来越大;3)可选择场地地质条件变得复杂;4)因岩土工程工作不到位造成的工程事故占总事故的70%以上;5)技术经济发展的需要。
1.5岩土工程专业(学科)在土木工程中的地位与作用(1)是土木工程的基础(2)是地质类学科与上部结构类学科的“桥梁”(3)不懂得岩土工程,不可能成为一名优秀的土木工程师(4)岩土工程典型事例。
参考书1、参考教材:《岩土工程》,汤康民主编,武汉工业出版社;2、参考书:(1)《岩土工程勘察设计手册》;(2)《岩土工程试验监测手册》;(3)《岩土工程治理手册》;(4)《岩土工程监理手册》;(5)《国内外岩土工程案例分析》。
岩土工程中安全系数和可靠度的探讨
岩土工程中安全系数和可靠度的探讨岩土工程中安全系数和可靠度的探讨岩土工程是工程领域中的一个重要分支,它与土壤和岩石有关。
在岩土工程中,安全系数和可靠度是两个重要的概念。
它们都涉及到工程的安全性和可靠性,因此在岩土工程中占据了重要的地位。
本文将从这两个方面分别进行探讨。
一、安全系数在岩土工程中,安全系数是指设计承载力与某种极端荷载状态下允许承载力之比。
它是工程设计中的一个重要指标,用来保证工程的安全性。
安全系数的大小决定了土壤或岩石承载能力与实际荷载之间的差距。
一般来说,安全系数越大,工程的安全性就越高。
根据岩土工程的经验,安全系数一般在1.5以上。
安全系数会受到许多因素的影响,其中最重要的因素是土壤或岩石的特性。
不同类型的土层或岩石有不同的强度和变形特性,因此其安全系数也会有所区别。
此外,地震和其他自然灾害也会对安全系数产生影响。
在一些地震易发地区,工程设计人员一般会考虑地震影响,增加土壤或岩石的安全系数,以提高工程的抗震性。
在进行岩土工程设计时,需要根据实际情况确定不同载荷状态下所需的安全系数。
对于某些工程,如水坝、桥梁等大型工程,其安全系数要求通常较高,以确保工程的长期安全性。
因此,在进行岩土工程设计时,安全系数是一个十分重要的参数,它直接关系到工程的长期稳定性和安全性。
二、可靠度可靠度是评价工程可靠性的一个重要指标。
在岩土工程中,可靠度一般是指当土壤或岩石受到极端荷载时,工程所能承受的最大应力与该荷载的比值。
可靠度越高,工程的可靠性就越高。
可靠度的计算需要考虑很多因素,如土壤或岩石的强度、变形特性、荷载作用时间等。
因此,在进行可靠度计算时,需要进行详细的土层或岩石特性测试以及荷载试验。
通过综合考虑这些因素,可以得到较为准确的可靠度评估。
与安全系数相比,可靠度评价更加全面。
它不仅考虑到了工程设计的荷载状态,还考虑到了土壤或岩石的实际特性。
因此,在进行工程设计时,需要综合考虑安全系数和可靠度两个因素,以确保工程的长期稳定和安全。
岩土工程综述
岩土工程综述一切工程建设都必须最终以不同方式安固于岩体或土体之上或之内,并与之共同工作。
“空中楼阁”在现实中是不存在的。
这种事实,无可辩驳地说明了工程建设与岩土工程之间极为密切的依存关系。
随着各类建筑物日益向更高、更大、更重、更深方向发展,岩土工程问题不再仅由有限的建筑工程经验就能应付,也不再仅由某一个或少数几个学科的基本知识就能解决。
解决岩土工程问题应该遵循它自己所固有的一系列特殊规律,发展它自己所必需的特殊方法,研究它自己所面临的一系列课题。
1.1 岩土工程设计综述1.1.1 概述岩土工程设计就是在考虑建设对象对自然条件的依赖性、岩土性质的变异性以及经验与试验的特殊重要性的基础上,从适用、安全、耐久和经济的原则出发,全面考虑结构功能、场地特点、建筑类型及施工条件(环境、技术、材料、设备、工期、资金)等因素,经过多种方案的比较与择优,采用先进、合理的理论方法,遵守现行建筑法规和规范的要求,对建筑涉及的各种岩土工程问题做出满足使用目标的定性、定量分析,在具体与可能的土、水、岩体综合条件和可能的最不利荷载组合下,提出岩土工程系统(地基、基础与上部结构)能够满足设计基准期内建筑物使用目标和环境要求,具有足够但不过分的强度变形稳定性与渗透稳定性的地基、基础、结构,并满足其在施工、监测等方面要求的最优组合方案,以及实施这种方案在质量、步骤和方法上的各种具体要求。
岩土工程设计一般包括方案设计与具体设计(地基设计、基础设计、施工设计、环境设计、观测设计以及结构的原则设计)。
这两种设计相互联系,相互依赖,但方案设计往往起主导作用。
上述关于岩土工程设计的综合表述,包括了岩土工程设计的依据、原则、条件、方法、目的、内容和要求。
1.1.2 岩土工程设计的特点岩土工程设计的特点在于它必须面对对自然条件的依赖性,岩土工程性质的变异性(不确定性),以及建筑经验、试验测试与建筑法规和规范的特殊重要性。
因此,岩土工程设计不存在一个固定的模式,它必须坚持“具体问题,具体分析,具体解决”的原则,一切从实际出发,将当地的各种条件、数据、经验与建设对象的特点和要求紧密结合起来,以寻求解决问题的途径和方法。
6岩土工程设计荷载取值与安全度控制方法
由于技术发展的侧重面不同,上部结构和地基基础的 设计方法处于不同的发展阶段。上部结构比较早地开 始实行了向概率极限状态设计的过渡,而地基基础则 仍处于总安全系数设计阶段(例如桩基设计、挡土墙 设计),甚至有些部分尚停留在容许应力设计阶段 (例如地基承载力设计)。
目前由于上部结构与地基基础设计原则的不统一,各 种规范执行不同的荷载规定,设计值与标准值混用; 不同规范按不同的安全度标准建立评价体系,给设计 人员带来太多的麻烦,造成很多误解。其结果是要么 可能造成浪费,要么可能造成潜在的危险。
岩土的变形是建筑物的正常使用极限状态验算的“作 用”,也是造成建筑物承载力极限状态的“作用”之 一。
建筑物承受变形的能力,即允许变形值,是极限状态 验算时建筑物的“抗力”。
《建筑地基基础设计规范》中的允许变形值,有些是 正常使用极限状态验算的抗力,有些则是承载力极限 状态的抗力。[5]
勘察设计阶段是控制工程安全度的主要阶段,如果在设 计阶段的安全度控制就有缺陷,设计安全度不足,或者 对岩土体的工程性状的认识有偏差,设计参数的取值存 在问题,或者设计计算模式没有反映工程的主要机理, 安全系数的取值过低,或者甚至发生漏项和缺项。
承载力极限状态与正常使用极限状态是两种不同性质 的极限状态控制方法。对应于结构或结构构件达到最 大承载力或不适于继续承载的变形的状态称为承载能 力极限状态。对应于结构或结构构件达到正常使用或 耐久性能的某项规定限值的状态称为正常使用极限状 态。
承载能力极限状态可理解为结构或结构构件发挥允 许的最大承载能力的状态。结构构件由于塑性变形 而使其几何形状发生显著改变,虽未达到最大承载 能力,但已彻底不能使用,也属于达到这种极限状 态。疲劳破坏是在使用中由于荷载多次重复作用而 达到的承载能力极限状态。
专业知识-岩土工程设计基本原则(一)_真题-无答案
专业知识-岩土工程设计基本原则(一)(总分52,考试时间90分钟)一、单项选择题1. 按《铁路工程地质勘察规范》(TBl0012-2001),下列对岩质隧道进行围岩分级的确定方法中,( )不正确。
A. 岩石坚硬程度及岩体完整程度是隧道围岩分级的基本因素B. 当隧道涌水量较大时,基本分级Ⅰ~Ⅴ级者应对应修正为Ⅱ~Ⅵ级C. 洞身埋藏较浅,当围岩为风化土层时应按风化层的基本分级考虑D. 存在高地应力时,所有围岩分级都要修正为更差的级别2. 拟用挤密桩法消除湿陷性黄土地基的湿陷性,当挤密桩直径d为0.4m,按三角形布桩时,桩孔中心距s采用1.0m,若桩径改为0.45m,要求面积置换率m相同,此时桩孔中心距s 宜采用下列( )的值。
A. 1.08B. 1.13C. 1.20D. 1.273. 对于房屋建筑及构筑物的岩土工程勘察,在初勘阶段勘察工作量的布置应符合一定原则,下列各原则中( )是错误的。
A. 勘察线应垂直于地貌单元、地质构造、地层界线布置B. 每个地貌单元均应布置勘探点C. 地形平坦地区可按网格布置勘探点D. 在建筑物的轮廓线上及中心点应布置勘探点4. 进行岩石锚杆抗拔试验时,出现下列( )情况时,虽可终止抗拔试验,但不能把前一级荷载作为极限抗拔承载力。
A. 锚杆拔升量持续增加且1h内未出现稳定现象B. 新增加的上拔力无法施加或施加后无法保持稳定C. 上拔力已达到试验设备的最大加载量D. 锚杆钢筋已被拉断或已被拔出5. 在极限状态设计表达式中,下列说法错误的是( )。
A. 作用分项系数和性能分项系数均大于1B. 作用设计值大于作用代表值C. 性能设计值大于性能标准值D. 分项系数法与传统的总安全系数法有很大的不同6. 《岩土工程勘察规范》(GB50021-2001)对黏性土增加了一些鉴别和描述的内容,其中“干强度”应按下列( )项来理解。
A. 将原状土切成小方块,风干后进行无侧限抗压强度试验B. 将原状土切成小方块,风干后进行贯入试验C. 将原状土切成小方块或土团,风干后用手捏碎、捻碎,按用力大小区分D. 将扰动土切成小方块或土团,风干后用小刀切削,按切土量大小区分7. 按《建筑桩基技术规范》(JGJ94-2008)中对等效沉降系数ψe的叙述,下列( )选项是正确的。
岩土工程中的土体侧限状态分析
岩土工程中的土体侧限状态分析岩土工程是研究土体与岩石的物理力学性质及其工程应用的一门学科,土体的侧限状态分析是岩土工程中重要的一部分。
土体侧限状态分析主要是研究土体受侧限条件限制下的稳定性问题,以便确保工程结构的安全性和可靠性。
本文将探讨土体侧限状态分析的基本原理以及其在岩土工程中的应用。
一、土体侧限状态分析的基本原理土体的侧限状态分析是在土体所受到的侧限条件下,通过解析土体内部的应力和应变分布,来确定土体是否发生侧限破坏的一种分析方法。
其基本原理如下:1. 应变兼容性原理:土体在侧限过程中,各部分应变相互兼容,即使得各部分应变在边界处相等。
这是土体侧限状态分析的前提条件之一。
2. 失稳力学原理:土体在侧限过程中会发生失稳,即整个土体体积会发生变形,并导致主动应力的增大。
根据失稳力学原理,通过计算土体体积变化和主动应力变化等参数,可以判断土体是否发生侧限破坏。
二、土体侧限状态分析的应用土体侧限状态分析在岩土工程中有着广泛的应用,其中一些典型的应用包括:1. 土堤坡稳定性分析:土堤坡是土工工程中常见的结构,在设计土堤坡时,土体的侧限状态分析是确保土堤稳定性的重要步骤。
通过分析土堤坡的侧限状态,可以确定土体在不同坡度和坡高下的稳定状态,进而指导土体加固措施的设计。
2. 地基基础分析:在地基基础的设计中,土体的侧限状态分析是判断地基承载力和变形性状的重要依据。
通过分析土体的侧限状态,可以评估地基基础的稳定性,并确定合理的地基加固方案。
3. 地下工程设计:在地下工程设计中,如隧道、地下室等,土体的侧限状态分析对于评估地下结构的稳定性和安全性至关重要。
通过分析土体的侧限状态,可以确定地下工程结构的最大承载能力和变形状况,为工程的施工和运营提供指导。
结语:土体侧限状态分析是岩土工程中不可或缺的一部分,它通过分析土体在受限条件下的稳定性问题,为工程结构的设计和施工提供了科学依据。
在实际工程中,我们需要结合具体情况,采用合适的方法和工具进行土体侧限状态分析,以确保岩土工程结构的安全性和可靠性。
岩土工程设计实用手册(最新)
岩土工程实用手册一、岩土工程勘察分级(一)岩土工程勘察规范1、岩土工程勘察规范(GB 50021-2001)2、高层建筑岩土工程勘察规范(二)《建筑地基基础设计规范》(GB50007—2002)二、岩土的分类:(一)岩石分类(GB50021-2001)岩石按风化程度分类岩石坚硬程度分类岩石坚硬程度等级的定性分类岩体完整程度与定性分类岩体基本质量等级分类(二)土层分类(GB50021—2001)土按有机质含量分类(三)砂、碎石密实度分类(四)特殊性岩土2、红粘土:颜色为棕红或褐黄,覆盖于碳酸盐岩系之上,其液限大于等于50%的高塑性粘土,应判定为原生红粘土。
原生红粘土经搬运、喾人后仍保留其基本特征,且其液限大红粘土物理力学性质的经验值《工程地质手册》(第三版)表5—2-1注:1、Po 、Eo 系根据载荷试验求得,P υ系荷载与沉降量关系曲线的第一拐点; 2、a ω=ω/ωL。
红粘土的矿物成分《工程地质手册》(第三版)表5—2-2红粘土的化学成分《工程地质手册》(第三版)表5—2—3红粘土按状态分类标准《工程地质手册》(第三版)表5-2—43、膨胀土1)膨胀土的评价2)膨胀土地基计算(1)膨胀土地基变形量可按下列三种情况分别计算:①当离地表1m处地基的天然含水量等于或接近最小值时,或地面有覆盖且无蒸发可能时,以及建筑物在使用期间经常有水浸湿的地基,可按膨胀变形量计算;②当地表1m处地基土的天然含水量大于1。
2倍塑限含水量时,或直接受高温作用地基,可按收缩变形量计算③其他情况下可按胀缩变形量计算。
附录二中国部分地区的蒸发力及降水量表 (GBJ112-87)附表2。
1三、地基承载力的确定(一)确定浅基承载力:1、按《建筑地基基础设计规范》(GBJ7—89)岩石承载力标准值ƒk(kpa)【注】据RQD值估算:碎石土承载力标准值ƒk(kpa)粉土承载力基本值ƒ0(kpa)粘性土承载力基本值ƒ0(kpa)3沿海地区淤泥和淤泥质土承载力基本值ƒ0(kpa)红粘土承载力基本值ƒ0(kpa)素填土承载力基本值ƒ0(kpa)注:①本表只适用于堆填时间超过10年的粘性土,以及超过5年的粉土;②压实填土地基的承载力另行确定。
岩土工程设计
岩土工程设计岩土工程设计是土木工程中非常重要的一个学科,它主要涉及土壤和岩石的力学特性、地质条件以及场地工程设计等方面。
本文将介绍岩土工程设计的基本概念、设计过程和方法,并重点探讨其在实际工程中的应用。
岩土工程设计的基本概念:岩土工程设计是一门研究土壤和岩石力学性质,以及在工程结构设计中有效利用土壤和岩石的学科。
它主要包括以下几个方面的内容:1. 土壤力学:研究土壤的力学性质,包括土壤的强度、变形特性、渗透特性等。
了解土壤的力学性质可以帮助工程师合理选择基础设施和结构的材料和形状,以保证其稳定性和安全性。
2. 岩石力学:研究岩石的力学性质,包括岩石的强度、变形特性、破坏机理等。
了解岩石的力学性质对于岩土工程设计中使用岩石材料、挖掘岩石等都具有重要意义。
3. 地质条件:研究地质环境的特点,包括地层结构、地下水状况、构造特征等。
了解地质条件可为工程结构的合理设计提供基础性的信息。
岩土工程设计的过程和方法:岩土工程设计一般包括以下几个主要的步骤:1. 工程背景调研:了解项目的背景和目标,包括工程的规模、土壤和岩石的类型、地质条件等。
通过收集相关的地质、地面和水文数据,建立一个完整的工程背景了解。
2. 土壤和岩石实验:采集土壤和岩石样品,并进行一系列实验,以确定其力学特性。
常见的实验包括颗粒分析、单轴压缩试验、剪切试验等。
3. 地质勘探:利用地质勘探技术对场地进行详细勘探,包括地质钻探、地质雷达和地震勘探等。
通过勘探结果,可以确定场地的地貌特征、地下水状况和地层特性等。
4. 设计计算:根据实验数据和勘探结果,进行岩土工程设计的计算。
这包括基础设施的尺寸、土壤和岩石受力分析、抗震设计等。
5. 结果分析:将设计结果进行分析和评估,包括结构的安全性、稳定性以及对地质环境的可持续性影响等。
根据评估结果,可以对设计方案进行调整和改进。
岩土工程设计的应用:岩土工程设计在实际工程中具有广泛的应用,主要包括以下几个方面:1. 基础工程设计:岩土工程设计在土地开发和基础设施建设中起着重要作用。
2023年注册岩土工程师之岩土专业知识题库练习试卷A卷附答案
2023年注册岩土工程师之岩土专业知识题库练习试卷A卷附答案单选题(共30题)1、关于湿陷起始压力,下列阐述不正确的是()。
A.可以用室内压缩试验或野外载荷试验确定B.在p-δs曲线上,与δs=0.015所对应的压力即为湿陷起始压力C.在p-δs曲线上,与δs=0所对应的压力即为湿陷起始压力D.可以通过使基底压力小于湿陷起始压力来避免湿陷的发生【答案】 C2、考虑应力历史的沉降计算方法,要求勘察提供的指标,除了先期固结压力、压缩指数、孔隙比外,还应提供的指标是()。
A.有效自重压力B.回弹指数C.平均附加压力D.地下水位【答案】 B3、对于一级工程,确定膨胀土地基承载力应采用的方法为()。
A.饱和状态下固结排水三轴剪切试验B.饱和状态下不固结不排水三轴剪切试验C.浸水载荷试验D.不浸水载荷试验【答案】 C4、关于多年冻土地区建筑,下列地基设计方案不正确的是()。
A.使用期间始终保持冻结状态,以冻土为地基B.以冻土为地基,但按融化后的力学性质及地基承载力设计C.先挖除冻土,然后换填不融沉土,以填土为地基D.采用桩基础,将桩尖始终保持置于冻结状态的冻土上【答案】 D5、碎石填土的均匀性及密实性评价宜采用下列哪一种测试方法?A.静力触探B.轻型动力触探C.重型动力触探D.标准贯入试验【答案】 C6、关于主动、被动土压力系数,下列哪个选项的说法是正确的()A.主动土压力系数随土的内摩擦角增大而增大B.被动土压力系数随土的内摩擦角增大而增大C.主动土压力系数随土的粘聚力增大而增大D.被动土压力系数随土的粘聚力增大而增大【答案】 B7、关于构造地裂缝,下列说法不正确的是()。
A.是断裂活动的直接产物B.有大小不等的水平位移(水平张裂和水平扭动)和垂直位移,其性质有张性的也有扭性的,在剖面上与活动断裂是贯通的,其断距上大下小C.它与地震地裂缝在成因上有一定的差别D.对城镇和工程建筑、农田水利有一定的破坏作用,强烈活动期有严重的破坏作用,破坏范围主要沿地裂缝带呈狭长的条带状分布【答案】 B8、采用搅拌桩复合地基加固软土地基,已知软土地基承载力特征值fsk=60kPa,桩土应力比取n=8.5,已知搅拌桩面积置换率为20%,问复合地基承载力接近以下哪个数值?A. 120kPaB. 150kPaC. 180kPaD. 200kPa【答案】 B9、在上题某坑工程中,采用疏干排水,当墙后地下水位降至坑底标高时,根据《建筑基坑支护技术规程》JGJ120—99作用在坑底以上墙体上的总朗肯主动土压力大小最接近下列哪个选项中的数值(单位:kN/m)?A. 213B. 197C. 106D. 48【答案】 B10、关于隧道新奥法的设计施工,下列哪个说法是正确的?A.支护体系设计时不考虑围岩的自承能力B.支护体系设计时应考虑围岩的自承能力C.隧道开挖后经监测围岩充分松动变形后再衬砌支护D.隧道开挖后经监测围岩压力充分释放后再衬砌支护【答案】 B11、下列有关工程设计中可靠度和安全等级的叙述中,哪个选项是正确的()A.岩土工程只能采用以概率理论为基础的极限状态设计方法B.建筑结构设计安全等级是根据结构类型和受力体系确定的C.地基基础的设计等级是根据基础类型和地基承受的上部荷载大小确定的D.结构可靠度是指结构在规定的时间内,在规定的条件下,完成预定功能的概率【答案】 D12、某工程采用水泥土搅拌桩进行地基处理,设计桩长8. 0m,桩径500mm,正方形满堂布桩,桩心距1200mm。
岩土工程设计制度
岩土工程设计制度岩土工程设计制度的内容主要包括以下几个方面:1. 岩土工程勘察:岩土工程设计的第一步是进行勘察工作,以获得地质地貌、地下水情况、地质构造和岩土层序等信息。
设计制度应规定勘察工作的内容、要求和方式,明确勘察的范围和深度,保证设计人员能够充分了解工程地质情况。
2. 岩土工程设计参数:设计制度应规定设计参数的选取标准和方法,例如土体的力学参数、地下水位的变化范围、地震设计参数等。
这些参数的准确性直接影响工程的稳定性和安全性,设计人员应当根据实际情况进行合理选择。
3. 土体稳定性分析:在进行土体工程设计时,必须对土体的稳定性进行充分的分析和计算。
设计制度应规定分析方法和标准,包括受力分析、变形计算、承载力评估等内容,以确保工程结构的稳固性和可靠性。
4. 基础设计:基础是支撑整个建筑结构的重要部分,设计制度应规定基础的类型、尺寸、材料和施工工艺等方面的要求,确保基础能够承受工程荷载并保持稳定。
5. 施工质量控制:设计制度还应规定岩土工程施工的质量控制要求,包括工程监测、验收标准和工程质量检测等内容。
只有质量得到保障,工程才能安全可靠。
6. 工程验收和运行:设计制度应规定工程验收的标准和程序,确保工程符合设计要求。
同时,应规定工程的日常维护和管理要求,以确保工程的长期运行。
综上所述,岩土工程设计制度是岩土工程领域的重要规范和指导,对于保障工程质量和安全具有至关重要的作用。
设计人员应当遵守相关规定,严格执行设计制度,确保岩土工程设计和施工的顺利进行,并为工程的顺利运行提供保障。
希望通过不断完善设计制度,提高岩土工程设计水平,为我国岩土工程建设事业的发展做出积极贡献。
2022-2023年注册岩土工程师之岩土专业知识真题精选附答案
2022-2023年注册岩土工程师之岩土专业知识真题精选附答案单选题(共100题)1、根据《岩土工程勘察规范》(GB 50021 —2001) (2009年版),下列关于软土的判定方法中,正确的是()。
A.以承载力大小进行判定B.以液性指数大小进行判定C.以孔隙比大小进行判定D.以孔隙比和含水量大小进行判定【答案】 D2、下列哪个选项的情况可以A.施工期包括竣工时的上下游坝坡B.初次蓄水时的上游边坡C.稳定渗流崩上下游坝坡D.水库水位降落期的上游坝坡【答案】 B3、根据《建筑结构可靠度设计统一标准》(GB50068-2001),下列有关建筑结构可靠度设计原则的叙述中,哪个选项是正确的()A.为保证建筑结构具有规定的可靠度,除应进行必要的设计计算外,还应对结构材料性能、施工质量、使用与维护进行相应控制B.建筑物中各类结构构件必须与整个结构都具有相同的安全等级C.结构的设计使用年限是指结构通过正常维护和大修能按预期目的使用,完成预定功能的年限D.建筑结构的设计使用年限不应小于设计基准期【答案】 A4、某工程地基为高压缩性软土层,为了预测建筑物的沉降历时关系,该工程的勘察报告中除常规岩土参数外还必须提供()岩土参数。
A.体积压缩系数mvB.压缩指数CcC.固结系数CvD.回弹指数Cs【答案】 C5、已知某中砂地层中基坑开挖深度H= 8.0m,中砂天然重度γ=18.0kN/m3,饱和重度γsat=20kN/m3,内摩角ψ=30°,基坑边坡土体中地下水位至地面距离4.0m。
试问作用在坑底以上支护墙体上的总水压力Pw大小是下面哪个选项中的数值(单位:kN/m)?A.160B. 80C.40【答案】 B6、下列哪个选项是在饱和砂层中钻进时使用泥浆的主要目的?()A.冷却钻头B.保护孔壁C.提高取样质量D.携带、悬浮与排除砂粒【答案】 B7、根据《膨胀土地区建筑技术规范》(GBJ 112—1987),( )可列为膨胀土的特性指标。
岩土工程材料讲义
岩土工程材料讲义一、岩土工程材料的概念二、土壤材料的分类1.岩石破碎物料:岩石破碎物料是指由天然岩石经过物理或机械方式破碎得到的颗粒状物料,如碎石、砂石等。
2.粘性土:粘性土是指含有较多粘粒(主要是黏土)的土壤,具有较强的可塑性和粘聚力。
3.非粘性土:非粘性土是指粒径较大,含水量较少的土壤,如砂土、砂砾土等。
4.淤泥:淤泥是指含有较多细粒(主要是泥土)的软土,一般水分含量较高,具有较强的塑性和流动性。
5.黏聚土:黏聚土是指含有粘粒和非粘粒(如砂砾、粉砂)共同存在的土壤。
三、岩石材料的分类1.随形岩石:随形岩石是指在自然状态下即可采用的岩石,具有比较均匀的质地和结构,如花岗岩、砂岩等。
2.修整岩石:修整岩石是指原有岩石经过人工加工成符合要求的形状和尺寸的岩石,如方石、圆石等。
3.人工制砂:人工制砂是指通过对天然砂石进行破碎、筛分和洗净等工序,制作出符合要求的人工砂。
4.残石料:残石料是指在采石过程中产生的剩余岩石,通常用于填充和造山等地质工程中。
四、其他辅助材料1.水泥:水泥是岩土工程中常用的胶结材料,可用于土壤和岩石的胶结、修补等工作。
2.砂浆:砂浆是由水泥、砂子和水按一定比例配制而成的混合物,用于填缝、抹灰等工作。
3.钢筋:钢筋是一种常用的加筋材料,用于加强和增加混凝土的承载力。
4.土工合成材料:土工合成材料是一种以高分子化合物为主要成分,经过加工制作出状如纤维网或薄膜的材料,用于土壤加固和过滤等工程中。
五、岩土工程材料的性能要求1.强度:岩土工程材料应具有足够的强度,能够承受外载荷产生的应力,保证工程结构的稳定性和安全性。
2.稳定性:岩土工程材料在长期使用过程中应具有稳定的性能,不易变形、松动或发生破坏。
3.变形性:岩土工程材料的变形应受控制在一定范围内,不应引起工程结构的失稳。
4.补偿性:岩土工程材料应能够适应地质变化和外界环境的影响,能够补偿工程结构的变形和位移。
5.耐久性:岩土工程材料应具有较好的耐久性,不易受到水、化学物质等外界因素的侵蚀和影响,保证工程结构的寿命和可靠性。
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压力太大, 自杀了…?
09.06.27 ·莲花河畔景苑事故原因?
• 房屋倾倒的主要原因是, 紧贴7号楼北侧,在短期 内堆土过高,最高处达 10米左右;与此同时, 紧邻大楼南侧的地下车 库基坑正在开挖,开挖 深度4.6米,大楼两侧的 压力差使土体产生水平 位移,过大的水平力超 过了桩基的抗侧能力, 导致房屋倾倒。
岩土工程设计安全度5 岩土工程的极限状态
精品
5 岩土工程的极限状态
• 结构可靠性的要求
结构在规定的设计使用年限内应满足下列功能要求: 1)在正常施工和正常使用时,能承受可能出现的各
种作用; 2)在正常使用时具有良好的工作性能; 3)在正常维护下具有足够的耐久性能; 4)在设计规定的偶然事件发生时及发生后,仍能保
5 岩土工程的极限状态
• B. 由于岩土体的过大位移或变形,导致 结构物发生结构性的严重损坏
例如: 由于土的湿陷、融陷、震陷或其它大量变 形,造成工程的结构性破坏; 由于岩土的过量水平位移,导致桩的倾斜、 管道破裂、邻近工程的结构性破坏; 由于地下水的浮托力、静水压力或动水压 力造成的工程结构性破坏。
g•— 功能函数
X —i 基本变量,应作为随机变量考虑。
极限状态设计应符合的要求 g X 1 ,X 2,.X .n ., 0
• 2005年7月,深圳地铁1号线续建工程段,在世界之 窗-白石洲区间施工工地发生塌方,施工过程中,由 于不断的开挖,地下水渐渐渗出来,终于使周围土壁 不堪承重,造成塌方。
• 2004年9月,广州地铁二号线延长线,新港东路琶洲 路段地铁隧道基坑旁,就是由于地下自来水管被工程 车压破爆裂,大量自来水注入基坑并引发了大面积塌 方
• “这个建筑整体倒塌,在我从业46年来,从 来没有听说过,也没有见到过。”
——“6·27”事故专家调查组组长,中国工程院 院士、上海现代建筑设计集团有限公司结 构设计专家江欢成
09.06.27 ·莲花河畔景苑事故原因?
• 原勘察报告,经现场 补充勘察和复核,符 合规范要求;
• 原结构设计,经复核 符合规范要求;
5 岩土工程的极限状态
• 岩土工程出现下列情况之一时,即认为 已超过了承载能力极限状态。
1.整个工程或工程的一部分,作为刚体失去 平衡;
2.岩土或结构材料超过了强度极限,或因过 量变形而不能继续承受荷载;
3. 岩土或结构构件失去稳定,如构件压屈。
5 岩土工程的极限状态
• A. 在岩土中形成破坏机制 例如: 地基发生整体性滑动; 边坡失稳; 挡土结构倾覆; 隧洞顶板垮落或边墙倾覆; 流砂、管涌、潜蚀、塌陷、液化等。
5 岩土工程的极限状态
• 承载能力极限状态:这种极限 状态对应于结构或结构构件达 到最大承载能力或不适于继续 承载的变形。
5 岩土工程的极限状态
• 正常使用极限状态:这种极限状 态对应于结构或结构构件达到正 常使用或耐久性能的某项规定限 值。
09.027 ·莲花河畔景苑
持必需的整体稳定性。
这些功能要求,包括了对结构安全性、适用性和耐 久性的要求,可概括为结构可靠性的要求。
5 岩土工程的极限状态
• 极限状态:整个结构或结构的
一部分超过某一特定状态就不能 满足设计规定的某一功能要求, 此特定状态为该功能的极限状态
5 岩土工程的极限状态
• 极限状态可分为下列两类: 承载能力极限状态 正常使用极限状态
• 主钢管内混凝土强度未达设计要 求,局部有漏灌现象,在主拱肋 板处甚至出现1米多长的空洞。吊 杆的灌浆防护也存在严重质量问 题。
5.12 四川汶川
5.12 四川汶川
5.12 四川汶川
杭州.地铁
杭州.地铁
这些管道为什么直到施工时甚至直
到挖破才被发现呢?
• 2005.11.30,北京地铁十号线第二十二标段塌方。市 自来水集团公司工作人员称,原因是塌方现场一条很 粗的自来水主管线遭到损坏。
堆土和深坑 是元凶!
彩虹卧波,綦江一景
綦江. 彩虹桥
• 增设花台等荷载后,主拱承载力 不能满足相应规范要求。
• 主拱钢绞线锁锚方法错误,不能 保证钢绞线有效锁定及均匀受力, 锚头部位的钢绞线出现部分或全 部滑出,使吊杆钢绞线锚固失效。
• 对接焊缝普遍存在裂纹、未焊透、 未熔合、气孔、夹渣等严重缺陷
5 岩土工程的极限状态
地基变形 岩土位移
承载能力 极限状态?
正常使用 极限状态?
5 岩土工程的极限状态
5 岩土工程的极限状态
正常使用极限状态:当结构或结构构件
出现下列状态之一时,应认为超过了正常 使用极限状态: 1)影响正常使用或外观的变形; 2)影响正常使用或耐久性能的局部损坏(包 括裂缝); 3)影响正常使用的振动; 4)影响正常使用的其它特定状态。
• 2003年7月,正在施工中的上海轨道交通4号线,也 就是浦东南路至南浦大桥线,浦西联络通道发现渗水, 随后出现大量流沙涌入,引起地面大幅沉降。
重庆.武隆
5 岩土工程的极限状态
承载能力极限状态:当结构或结构构件出现
下列状态之一时,应认为超过了承载能力极限 状态: • 整个结构或其一部分作为刚体失去平衡; • 结构构件或连接因超过材料强度而破坏,或因 过度变形而不适于继续承载; • 结构转变为机动体系; • 结构或结构构件丧失稳定; • 结构因局部破坏而发生连续倒塌; • 地基丧失承载力而破坏;
5 岩土工程的极限状态
• 岩土工程出现下列情况之一时,即认为已 超过了正常使用极限状态:
1.影响正常使用或外观的变形,如:由于岩土变 形而使工程发生超限的倾斜;
2.影响正常使用或耐久性能的局部损坏,如:由 于岩土变形而使工程发生表面裂隙、或装修损 坏;
3. 影响工程正常使用的振动; 4.影响正常使用的其它特定状态,如:因地下水
渗漏而影响工程的正常使用等。
5 岩土工程的极限状态
• 工程实例: 某3号住宅楼不均匀沉降问题
5 岩土工程的极限状态
5 岩土工程的极限状态
5 岩土工程的极限状态
5 岩土工程的极限状态
5 岩土工程的极限状态
5 岩土工程的极限状态
• 极限状态设计
极限状态方程 g X 1 ,X 2,.X .n ., 0