环境岩土工程解析

1.什么是小环境问题？简要叙述小环境岩土工程中的主要问题。

答：指采用岩土工程的方法来抵御由人类生产、生活活动、工程活动引起的环境问题。如生活垃圾污染、工业有毒废弃物污染、过量抽取地下水引起地面沉降、尾矿淋滤污染、采矿造成采空区坍塌、打桩造成的挤土等。

2.什么是大环境问题？简要叙述大环境岩土工程中的主要问题。

答: 指采用崖工程的方法来抵御由自然灾变引起的环境问题。如：地震灾害、火山灾害。洪水灾害、水土流失、沙漠化、盐碱化、区域性大滑坡等。

3.桩基础：灌注桩和预制桩。

挤土桩有：预应力管桩、沉管灌注桩、夯扩桩、预应力管桩（闭口型）

非挤土桩有：钻孔灌注桩、冲孔灌注桩、人工挖孔桩

部分挤土桩：预应力管桩（开口型）

沉桩方法：捶击法、振动法、静压法。

4.对饱和软土层，由于墙体渗透系数小，水不易排出，挤土时墙体体积基本不变，因此挤土效果显著。

5.减少桩基础施工中挤土效应的措施：

（1）减少挤土量→改变桩型的沉桩工艺→改变桩型→采用挤土效应较小的柱

↓

合理安排桩基施工方向←改变沉柱工艺→采用预钻孔取土沉柱

↓

控制沉桩速率

（2）隔离临近建筑物→在施工区与被保护对象间设置防护系统

➢设置隔断：

刚性隔断：钢板桩、水泥土搅拌桩、地下连续墙

柔性隔断：在场地外钻孔，并用钢筋笼加竹片护孔壁→给挤土应力提供释放空间→泄压孔➢设置防护沟：在沉桩区四周开挖，沟内回填砂或其它松散材料→减少表层土的挤土效应，对浅埋管线起保护作用。

（3）加速地基土排水→设置排水系统→设置排水砂井或塑料排水板（效果不明显）

6.挤土效应的理论分析：可能是附加题。

7.柱基施工过程中对环境造成哪些影响？

答：废泥浆的处理问题、噪音问题、振动问题、油烟污染问题、给地下空间的开发利用带来隐患、桩体残留物的回收和利用问题、挤土问题、

8.柱基础施工过程中挤土对周围建筑物产生的影响表现在哪些方面？

答：邻近的建筑物和构筑物产生裂缝，倾斜等；邻近地坪开裂，道路路面损坏；地下水管爆裂，煤气外泄，通讯中断；桩基施工与基坑开挖互相影响。

9.强夯法：将地基夯实，改善地基性能。（孔隙比较大或孔隙中水含量少）→碎石土、砂土、素填土、杂填土、湿陷性黄土、低饱和度的粉土和粘土。

强夯置换法：利用强夯的巨大动能将碎石打入软弱土层，形成碎石墩，将软土特别是淤泥挤到桩体之间的空隙，使土体和碎石构成复合地基，用以提高天然地基的承载力。

10.强夯施工振动影响的机理（有图）

➢强夯夯锤的夯击能量转化为三部分：冲切锤侧土体，形成夯坑；冲压锤底土体，将坑底面以下地基土压密；产生振动，并以弹性波的形式向周围土体中传递部分夯击能量。➢强夯施工所产生的弹性波有两种形式：面波和体波。面波占弹性波总能量的67%，主要在地表传播，且其振幅衰减慢；体波占弹性波总能量的33%，主要在地下深处传播，且其振幅衰减快。因此，引起地表建筑物振动破坏的主要原因是强夯施工所产生的面波。

（体波：可以在三维空间向任何方向传播。面波：振幅大，振动周期长。）

11.减小强夯振动对周围环境影响的措施：设置隔振屏障。（机理）

主动隔振：以振源为中心而设置的隔振屏障。

被动隔振：以保护对象为中心而设置的隔振屏障。

➢明沟隔振：隔振效果最好，但是易坍塌。

➢填充沟隔振：粉煤灰、混凝土等；泡沫塑料-水泥复合材料；水泥浆固化充气薄膜。12．地铁施工技术（可能有附加题）→各自的特征

➢明挖法

➢盖挖法

➢暗挖法：浅埋暗挖法和盾构法

13.盾构施工对周围环境的影响：

盾构机到达前的地表沉降（有时表现为隆起）

盾构机到达时的地表沉降：

➢开挖面上土压力、水压力之和与压力舱内压力不平衡引起。

➢盾构机千斤顶漏洞造成盾构机后退。

盾构机通过时的地表沉降

➢盾构机钢壳与土体之间形成剪切滑动面，剪应力引起地表沉降。

➢盾构机掘进姿态的改变，使盾构机曲线推进，曲线推进会引起土体产生附加变形，导致盾构施工引起的地层损失加大，从而加大地表沉降。

盾构脱出盾尾时的地表沉降

➢盾尾建筑空隙导致应力释放引起。

➢注浆压力的过大或过小也引起地表隆沉。

盾构通过后的长期固结沉降

➢土体受盾构掘进振动影响，土体再固结和蠕变引起。

13.地层变形的计算：（练习题）→计算最大沉降量、任何一点的沉降量。

Vs：单位长度地层损失。

14.减小盾构施工对周围建筑物产生影响的措施

做好盾构施工组织管理工作

➢保持开挖面的稳定

➢盾构推进轴线尽量与隧道设计轴线一致，以减小纠偏量

➢做好对盾尾建筑空隙的注浆

➢提高管片的抗渗能力

对建筑物实施工程保护

➢隔断法：在建筑物与盾构隧道之间修筑隔断墙，隔断墙阻断盾构施工造成的地层变形的影响。隔断墙可由钢板桩、深层搅拌桩、旋喷桩、树根桩等组成。

➢加固法：对盾构周围土体加固；对建筑物基础加固。

建筑物基础加固

●对基础进行灌浆加固

●对基础进行托换

15.固定废弃物的定义：固态、半固态物质。（可能是填空题）→来源或者是举例

工业固体废物：废渣、粉尘、碎屑、污泥等。

矿业固体废物：废石、尾矿等

农业固体废物：如植物秸秆

城市固体废物：生活垃圾、建筑渣土、商业固体废物、粪便

放射性固体废物：核电站、医疗单位等

有毒固体废物

16.固体废物的处理技术

➢预处理技术：采用破碎、分选、脱水、干燥、压密等技术，使固体废物的颗粒粒径减小，含水量减小，从而体积减小。

➢焚烧处理技术→有热能回收、减少废物体积、破坏有毒物质组成结构（优点）；只能处理可燃物含量高的废物、废物中一些可利用资源也被烧掉，烟气净化难度大、一次性投资大，运转成本高，还不可避免地产生有毒物质。

➢高温热分解技术→利用有机物的热不稳定性。

➢堆肥技术

➢固化处理技术：玻璃、水泥、沥青