地基与基础工程施工-习题答案

项目1 地基与基础工程施工基础知识1．房屋施工图包含哪几个组成部分？答：房屋施工图是用以指导施工的一套图纸，它由建筑施工图、结构施工图和设备施工图三部分组成。

1）建筑施工图（简称建施）：主要表示房屋的建筑设计内容，包括总平面图、平面图、立面图、剖面图和构造详图等。

2）结构施工图（简称结施）：主要表示房屋的结构设计内容，包括结构平面布置图、构件详图等.3）设备施工图（简称设施）：主要表示给水排水、采暖通风、电气照明等设备的布置及安装要求，包括平面布置图系统图和安装图等。

2．什么是基础平面布置图和基础详图？其图示方法如何？答：基础平面布置图是用一个假想的水平剖切平面沿房屋底层室内地面附近将整幢房屋剖开，移去剖切平面以上的房屋和基础四周的土层，向下作正投影所得到的水平剖面图。

基础详图是用铅垂剖切平面沿垂直于定位轴线方向切开基础所得到的断面图。

它主要反映了基础各部分的形状、大小、材料、构造及基础的埋深等情况。

为了表明基础的具体构造，不同断面不同做法的基础都应画出详图。

基础平面布置图图示方法：图线、绘制比例、轴线、尺寸标注、剖切符号。

基础详图图示方法：图线、绘制比例、轴线、图例、尺寸标注、文字说明3．土是由哪几部分组成的？土中水具有哪几种存在形式？答：一般情况下，天然状态的土是由固相、液相和气相三部分组成。

土中的水按存在方式不同，分别以固态、液态、气态三种形式存在。

4．土的物理性质指标有几个？哪些是直接测定的？答：土的物理性质指标包括实测指标（如土的密度、含水率和土粒比重）和换算指标（如土的干重度、饱和重度、浮重度、孔隙比、孔隙率和饱和度等）两大类。

5．土如何按其工程性质分类，各类土划分的依据是什么？答：土的工程分类目的是为判断土的工程特性和评价土作为建筑场地的可用程度。

把土性能指标接近的划分为一类，以便对土体做出合理的评价和选择合适的地基处理方法。

土的分类方法很多，不同部门根据研究对象的不同采用不同的分类方法。

《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2011）将作为建筑地基的岩土，分为岩石、碎石土、砂土、粉土、黏性土和人工填土六大类，另有淤泥质土、红粘土、膨胀土、黄土等特殊土。

在建筑施工中，根据土的开挖难易程度，将土分为松软土、普通土、坚土、砂砾坚土、软石、次坚石、坚石、特坚石等八类。

6．工程地质勘察的任务有哪些，分哪几个阶段？答：工程地质勘察的任务可归纳为：1）査明建筑场地的工程地质条件，选择地质条件优越合适的建筑场地；2）查明场区内崩塌、滑坡、岩溶、岸边冲刷等物理地质作用和现象，分析和判明它们对建筑场地稳定性的危害程度，为拟定改善和防治不良地质条件的措施提供地质依据；3）查明建筑物地基岩土的地层时代、岩性、地质构造、土的成因类型及其埋藏分布规律。

测定地基岩土的物理力学性质；4）査明地下水类型、水质、埋深及分布变化；5）根据建筑场地的工程地质条件，分析研究可能发生的工程地质问题，提出拟建建筑物的结构形式、基础类型及施工方法的建议；6）对于不利于建筑的岩土层，提出切实可行的处理方法或防治措施。

勘察工作划分为选址勘察（可行性研究勘察）、初步勘察、详细勘察三个阶段。

7．工程地质勘察报告有哪些内容？答：1）文字部分包括勘察目的、任务、要求和勘察工作概况；拟建工程概述；建筑场地描述及地震基本烈度；建筑场地的地层分布、结构、岩土的颜色、密度、湿度、均匀性、层厚；地下水的埋藏深度、水质侵蚀性及当地冻结深度；各土层的物理力学性质、地基承载力和其他设计计算指标；建筑场地稳定性与适宜性的评价；建筑场地及地基的综合工程地质评价；结论与建议；根据拟建工程的特点，结合场地的岩土性质，提出的地基与基础方案设计建议；推荐持力层的最佳方案、建议采用何种地基加固处理方案；对工程施工和使用期间可能发生的岩土工程问题，提出预测、监控和预防措施的建议。

2）图表部分一般工程勘察报告书中所附图表有下列几种：勘探点平面布置图；工程地质剖面图；地质柱状图或综合地质柱状图；室内土工试验成果表；原位测试成果图表、其他必要的专门土建和计算分析图表。

8．什么是地基承载力特征值？地基破坏的类型有那几种？答：地基承载力特征值是满足土的强度稳定和变形要求时的地基承载能力，以f a表示。

地基破坏的类型一般可分为整体剪切破坏、局部剪切破坏和冲切剪切破坏三种类型。

项目2 土方工程施工1．试述场地平整土方量计算的步骤和方法。

答：首先要确定场地设计标高（通常由设计单位在总图规划和竖向设计中确定），计算挖、填土方工程量，确定土方调配方案；并根据工程现场施工条件、施工工期及现有机械设备条件，选择土方施工机械，拟定施工方案。

2．试分析土壁塌方的原因和预防措施。

答：1）造成边坡塌方的主要原因：（1）未按规定放坡，使土体本身稳定性不够而塌方；（2）基坑边沿堆载，使土体中产生的剪应力超过土体的抗剪强度而塌方；（3）地下水及地面水渗入边坡土体，使土体的自重增大，抗剪能力降低，从而产生塌方。

2）防止边坡塌方的主要措施：（1）边坡的留置应符合规范的要求，其坡度大小，则应根据土的性质、水文地质条件、施工方法、开挖深度、工期的长短等因素而确定。

施工时应随时观察土壁变化情况。

（2）边坡上有堆土或材料以及有施工机械行驶时，应保持与边坡边缘的距离。

当土质良好时，堆土或材料应距挖方边缘不小于0.8m，高度不应超过1.5m。

在软土地基开挖时，应随挖随运，以防由于地面加载引起的边坡塌方。

（3）作好排水工作，防止地表水、施工用水和生活废水浸入边坡土体，在雨期施工时，应更加注意检查边坡的稳定性，必要时加设支撑。

3）边坡保护：当基坑开挖完工后，可采用塑料薄膜覆盖、水泥砂浆抹面、挂网抹面或喷浆等方法进行边坡坡面防护，可有效防止边坡失稳。

4）边坡失稳处理：在土方开挖过程中，应随时观察边坡土体。

当边坡出现裂缝、滑动等失稳迹象时，应暂停施工，必要时将施工人员和机械撤出至安全地点。

同时，应设置观察点，对土体平面位移和沉降变化进行观测，并与设计单位联系，研究相应的处理措施。

3．建筑的定位放线指的是什么？答：建筑物的定位就是根据定位条件测设建筑物平面控制网，在控制网上测定建筑物轴线控制桩，根据轴线控制桩向四周投测点或测设建筑物的龙门桩，根据轴线控制桩或龙门桩撒出挖槽边界线。

4．人工开挖基坑时，应注意哪些事项？答：基坑开挖应遵循时空效应原理，根据地质条件采取相应的开挖方式，一般应“分层开挖，先撑后挖，分层开挖，严禁超挖”，支撑与挖土配合，严禁超撑。

在软土层及基坑变形要求较严格时，应采取“分层、分区、分块、分段、抽槽开挖，留上护壁，快挖、快撑，减少无支撑暴露时间”等方式开挖，以减少基坑变形，保持基坑稳定。

5．填土压实有哪些方法？影响填土压实的主要因素有哪些？答：填土的压实方法一般有：碾压、夯实、振动压实以及利用运土工具压实。

影响填土压实的主要因素填土压实量与许多因素有关，其中主要影响因素为：压实功、土的含水量以及每层铺土厚度。

6．某基础的底面尺寸为36.9m×13.6m，深度为H=4.8m，基坑坡度系数m＝0.5，最初可松性系数Ks ＝1.26，最后可松性系数K's＝1.05。

基础附近有一个废弃的大坑（体积为885m3）。

如果用基坑挖出的土填入大坑并进行夯实。

问基坑挖出的土能否填满大坑？若有余土，则外运土量是多少？答：挖土方=4.8x[36.9x13.6+41.7x18.4+(36.9+41.7)x(13.6+18.4)]/6=3027.456m3填满大坑需要885/1.05=842.857m3余土量=(3027.456-842.857)x1.26=2752.595m37．某施工场地方格网及角点自然标高如图，方格网边长a＝30m，设计要求泄水坡度沿长度方向为2‰，沿宽度方向为1‰；试确定场地设计标高（不考虑土的可松性影响），并计算挖填土方量。

答：略项目3 基坑支护结构施工及降水排水1．基坑支护结构形式有哪些？如何选型？答：基坑支护结构形式：放坡开挖、深层搅拌水泥土围护墙、高压旋喷桩、槽钢钢板桩、钢筋混凝土板桩、钻孔灌注桩、地下连续墙、土钉墙、SMW工法。

基坑支护型式的合理选择，是基坑支护设计的的首要工作，应根据地质条件，周边环境的要求及不同支护型式的特点、造价等综合确定。

一般当地质条件较好，周边环境要求较宽松时，可以采用柔性支护，如土钉墙等；当周边环境要求高时，应采用较刚性的支护型式，以控制水平位移，如排桩或地下连续墙等。

同样，对于支撑的型式，当周边环境要求较高地质条件较差时，采用锚杆容易造成周边土体的扰动并影响周边环境的安全，应采用内支撑型式较好；当地质条件特别差，基坑深度较深，周边环境要求较高时，可采用地下连续墙加逆作法这种最强的支护型式。

基坑支护最重要的是要保证周边环境的安全。

2．土钉支护是怎样进行支护的？答：土钉墙支护是在基坑开挖过程中将较密排列的土钉（细长杆件）置于原位土体中，并在坡面上喷射钢筋网混凝土面层。

通过土钉、土体和喷射混凝土面层的共同工作，形成复合土体。

土钉墙支护充分利用土层介质的自承力，形成自稳结构，承担较小的变形压力，土钉承受主要拉力，喷射混凝土面层调节表面应力分布，体现整体作用。

同时由于土钉排列较密，通过高压注浆扩散后使土体性能提高。

3．什么是喷锚支护？它与土钉支护有何不同?答：喷锚支护指的是借高压喷射水泥混凝土和打入岩层中的金属锚杆的联合作用（根据地质情况也可分别单独采用）加固岩层，分为临时性支护结构和永久性支护结构。

喷混凝土可以作为洞室围岩的初期支护，也可以作为永久性支护。

喷锚支护是使锚杆、混凝土喷层和围岩形成共同作用的体系，防止岩体松动、分离。

把一定厚度的围岩转变成自承拱，有效地稳定围岩。

当岩体比较破碎时，还可以利用丝网拉挡锚杆之间的小岩块，增强混凝土喷层，辅助喷锚支护。

1）受力机理（1）土钉是被动受力，即土体发生一定变形后，土钉才受力，从而阻止土体的继续变形；（2）锚杆是主动受力，即通过对锚杆时间预应力，在基坑未开挖前就限制土体发生过大变形；2）受力范围（1）土钉是全长受力，不过受力方向分为两部分，潜在滑裂面把土钉分为两部分，前半部分受力方向指向潜在滑裂面方向，后半部分受力方向背向潜在滑裂面方向；（2）锚杆则是前半部分为自由端，后半部分为受力段，所以有时候在锚杆的前半部分不充填砂浆。

4．钢板桩支护的使用条件是什么？如何施工？答：钢板桩为一种支护结构，既可挡土又挡水。

当开挖的基坑较深，地下水位较高且有出现流砂的危险时，如未采用降低地下水位的方法，则可用板桩打入土中，使地下水在土中渗流的路线延长，降低水力坡度，从而防止流砂现象。

靠近原有建筑物开挖基坑时，为了防止和减少原建筑物下沉，也可打钢板桩支护。

钢板桩的施工过程包括打设、挖土、支撑（如果有）、地下结构施工、支撑拆除及钢板桩的拔除。