地基处理课后习题答案

第一章1.一般建筑物地基所面临的有哪些问题强度及稳定性问题、变形问题、渗漏问题、液化问题2.根据地基的概念,地基处理的范围应该如何确定地基是指工程直接影响的这一部分范围很小的场地，若天然地基很软弱效果，不能满足地基强度和变形等要求，则事先通过人工处理后再建造基础，这种地基加固方式叫做地基处理。

对于某一工程来讲，在选择处理时要考虑综合地质条件，上部结构要求，周围环境条件，材料来源，施工工期，设备状况和经济指标等3.何谓”软土”“软弱土””软弱地基”软土：是淤泥和淤泥质土的总称，他是在静水或非常缓慢的流水环境中沉积，经过生物化学作用形成的软弱土：指淤泥、淤泥质土和部分冲填土、杂填土及其他高压缩性土软弱地基：是指主要由淤泥、淤泥质土、杂填土或其他高压性土层构成的地基4.软弱地基主要包括哪些地基,具有何种工程特性软弱地基系指主要由淤泥、淤泥质土、冲填土、杂填土或其他高压缩性土层构成的地基。

这种地基天然含水量过大，承载力低，在荷载作用下易产生滑动或固结沉降。

5.特殊土地基主要包括哪几类,具有何种工程特性特殊土地基大部分带有地区特点，它包括软土、湿陷性黄土、膨胀土、红黏土、冻土和岩溶。

软土地基：抗剪强度低、透水性低、不均匀性、高压缩性湿陷性黄土地基：颗粒，矿物组成，含水量低，孔隙比大，欠压密，容易引起不均匀沉降膨胀土地基：吸水膨胀失水收缩，具有较大的张缩变形性能且是变形往复的高黏性土6.试论述地基处理的目的和其方法分类目的是利用换填、夯实、挤密、排水、胶结、加筋和热学等方法对地基土进行加固，用以改良地基土的工程特性，提高地基土的抗剪强度，降低地基土的压缩性，改善地基的透水特性，改善地基的动力特性，改善特殊土的不良地基特性分类方法：按时间可分为临时处理和永久处理，按处理深度可分为浅层处理和深层处理，按土性对象可分为砂性土处理和黏性土处理，饱和土处理和非饱和土处理，也可按地基处理的作用机理分物理处理、化学处理7.选用地基处理方法时应考虑哪些因素地基处理受上部结构、地基条件、环境影响和施工条件、设备状况和经济指标等8.对湿陷性黄土地基,一般可采用哪几种地基处理方法土工聚合物法、砂桩挤密法、振动水冲法、石灰桩挤密法、砂井、真空预压法、降水预压法、电渗排水法、高压喷射注浆法9.对防止地基土液化,一般可采用哪几种地基处理方法换土垫层法、强夯法、振动挤密法、排水固结法10.对软土地基,一般可采用哪几种地基处理方法堆载预压法、真空预压法、水泥土搅拌桩法、换填垫层法、强夯法11.试论述地基处理的施工质量控制的重要性以及主要措施地基处理工程与其它建筑工程不同，一方面，大部分地基处理方法的加固效果并不是施工结束后就能全部发挥和体现的，另一方面每一项地基处理工程都有它的特殊性，同一种方法在不同地区应用其施工工艺也不尽相同，对每一个工程都有它的特殊要求，而且地基处理往往是隐蔽工程，很难直接检测质量，因此必须在施工中和施工后加强管理和检测。

具体检测方法：钻孔取样、静力触探试验、标准贯入试验、载荷试验、取芯试验、波速试验、注水试验、拉拔试验等第二章1.试论述土的压实机理以及利用室内击实实验资料以求得现场施工参数的方法当黏性土的土样含水量较小时，其粒间引力较大，在一定的外部压实功能作用下，如还不能有效的克服引力而使土粒相对移动，这是压实效果就比较差。

当增大土样含水量时，结合水膜逐渐增厚，减小了引力，土粒在相同压实功能条件下易于移动而挤密，所以压实效果好。

当土样含水量增大到一定程度后，孔隙中就出现了自由水，结合水膜的扩大作用就不大了，因而引力的减少就显著，此时自由水填充在孔隙中，从而产生了阻止土粒移动的作用，所以压实效果又趋下降，因而设计时要选择一个“最优含水量”。

这就是土的压实机理。

击实试验采用击实仪器进行，主要包括实筒，击锤和导筒。

在标准的击实仪器，土样大小和击实能量的条件下，对于不同含水量的土样，可击实得到不同干密度，从而绘制干密度和制备含水两之间的关系曲线，从而求得最大干密度和与之对应的制备含水量，即最优含水量2.何谓”虚铺厚度””最大干密度””最优含水量””压实系数”虚铺厚度：虚铺厚度，没有经过碾压的回填土，呈现表面松散压实前的摊铺厚度称虚铺厚度。

最大干密度：击实或压实试验所得的干密度与含水率关系曲线上峰值点对应的干密度。

最优含水量：是指在一定功能的压实作用下，能使填土达到最大干密度时相应的含水率。

压实系数：土的控制干密度与最大干密度之比3.土和灰土垫层的设计方法与砂垫层的设计方法相比有何异同砂垫层：砂垫层与灰土垫层均属于换填法，当软弱土地基承载力和变形不能满足要求时，厚度又不很大时，常采用砂垫层提高地基承载力，施工简单，可有效提高承载力，加速软弱土层排水固结，防止冻胀，消除膨胀土灰土垫层：通过处理基底下的部分湿陷性土层，可达到减小地基的总湿陷量，并控制未处理土层湿陷量的处理效果。

但灰土垫层仅适用于不受地下水浸泡的基土地面上进行。

4.试论述砂垫层,粉煤灰垫层,干渣垫层,土及灰土垫层的适用范围及其选用条件砂垫层：要求有足够的厚度以置换可能被剪切破坏的软弱土层，又要求有足够大的宽度以防止砂垫层向两侧挤出粉煤灰垫层：适用于厂房、机场、港区陆域和维场等工程大面积填筑干渣垫层：适用于中、小型建筑工程，尤其适用于地坪和维场等工程大面积地基处理和场地平整。

对易受酸碱废水影响的地基不得用矿渣垫层材料土及灰土垫层：常用于湿陷性黄土地区，但是灰土垫层仅适用于不受地下水浸泡的基土地面上进行5.各种垫层施工控制的关键指标是什么砂垫层：干密度为砂垫层施工质量控制的技术标准，其中中砂1.6t/m3，粗砂1.7，碎石2.0~2.2素土（灰土）垫层：压实系数要求1）当垫层厚度不大于3m时，λc>=0.93。

2）当垫层厚度大于3m时，λc>=0.95粉煤灰垫层：粉煤灰应沥干运装，含水量15%-25%，压实系数取0.9~0.95，施工压实含水量控制在±4%干渣垫层：松散度不小于1.1t/m3，泥土与有机质含量不大于5%，对于一般场地平整不受其限制6.相对于常规碾压法,冲击碾压法有什么优点冲击碾压法具有填方量大，行进速度高和功效高的特点7.阐述聚苯乙烯板块(EPS)的工程特性及适用范围特点：超轻质，强度和模量较高，应力应变特性，回弹模量高，摩擦特性，耐水性，吸水膨胀率小，耐腐蚀，耐热性，自立性，耐久性广泛应用于软土地基中地基承载力不足，沉降量过大，地基不均匀沉降，需要快速施工的路堤，人造山体及地下管道保护的换填工程。

第三章1.叙述强夯法的适用范围以及对于不同土性的加固机理适用范围：处理碎石土，砂土，低饱和度的粉土与黏性土，湿陷性黄土，素填土和杂填土等地基。

强夯置换法适用于高饱和度的粉土与软一流塑的黏性土等地基上对变形控制要求不严的工程加固机理：动力密实，动力固结，动力置换2.阐述强夯法的动力密实机理采用强夯加固多孔隙，粗颗粒，非饱和土是基于动力密实机理，即用冲击型动力荷载，使土体中孔隙减小，土体变得密实，从而提高地基土强度3.阐述动力固节理论以及在强夯法中的应用用强夯法处理细颗粒饱和土时，则是借助于动力固结理论，即巨大的冲击能量在土中产生很大的应力波，破坏了土体原有的结构，使土体局部发生液化并产生许多裂隙，增加了排水通道，使孔隙水得以顺利逸出，待超孔隙水压力消失后，土体固结。

4.阐述强夯法有效加固深度的影响因素影响因素有很多，除了锤重和落距，还有地基土的性质，不同土层的厚度和埋藏顺序，地下水位以及其他强夯设计参数等5.阐述“触变恢复”“时间效应”“平均夯击能”“饱和能”“间歇时间”的含义触变恢复：是土体强度在动荷载作用下强度会暂时降低，但随时间的增长会逐渐恢复的现象时间效应：平均夯击能（单位夯击能）：整个加固场地的总夯击能量除以加固面积称为单位夯击能饱和能：土体产生液化的临界状态时的能量级别称为饱和能间歇时间：所谓间歇时间，是指相邻夯击两遍之间的时间间隔。

6.阐述现场试夯确定强夯夯击击数和间歇时间的方法击数确定：常以夯坑的压缩量最大，夯坑周围隆起量最小为原则，根据试夯得到的强夯击数和夯沉量，隆起量的监测曲线来确定间歇时间：各遍间的间歇时间取决于加固土层中孔隙水压力消散所需要的时间来决定7.阐述强夯施工过程中夯击点分遍施工的含义强夯需要分遍进行，所有夯点不是一定夯完，而是分几遍，这样做的好处是1）大的间距可避免强夯过程中浅层硬壳的形成，从而加大处理深度2）对饱和细粒土，由于存在单遍饱和能，每遍夯后需要孔压消散后才可进行第二次3）对于饱和粗颗粒土，夯坑深度大时，或积水，为方便操作采取的措施8.为减少强夯施工对邻近建筑物的振动影响，在夯区周围常采用何种措施设置垫层，在夯区周围设置隔振沟。

9.阐述降水联合低能级强夯法加固饱和黏性土地基的机理在夯击过程中，同时结合降排水体系降低地下水位，以提高地基处理效果第四章1.叙述碎石桩和砂桩处理砂土液化的机理作用机理主要有下列三方面作用：挤密作用、排水减压作用、砂基预震效应2，叙述碎石桩和砂桩对黏性土加固的机理对于黏性土地基主要作用是置换，以性能良好的碎石来替换不良地基土，在地基中形成具有密室度高而直径大的桩体，它与原黏性土构成复合地基而共同工作。

加固作用主要有挤密，置换，排水，垫层和加筋3.叙述碎石桩和砂桩的承载力影响因素及桩体破坏模式破坏形式：鼓出破坏、刺入破坏、剪切破坏承载力主要取决于桩间土的侧向约束能力4.阐述“桩土应力比”“置换率”的概念桩土应力比：对一复合土体单元，在荷载作用下，桩顶应力和桩间土表面应力之比为桩土应力比置换率（面积置换率）：桩的截面积与其影响面积之比5.砂桩和碎石桩在黏性土和砂性土中，其设计长度主要取决于哪些因素当相对硬层的埋藏深度不大时，应按相对硬层埋藏深度确定当相对硬层埋藏深度较大时，按变形控制的工程，加固深度应满足碎石桩或砂桩复合地形变形不超过建筑物地基容许值并满足软弱下卧层承载力要求对按稳定性控制的工程，加固深度应不小于最危险滑动面以下2m在可液化的地基中，加固深度应按要求的抗震处理深度确定桩长不宜短于4m6.阐述振冲法碎石桩施工过程清理平整施工场地，布置桩位施工机具就位，使振冲器对准桩位启动供水泵和振冲器造孔后边提升振冲器边冲水直至孔口，再放至孔底，重复两三次扩大孔径并使孔内泥浆变稀，开始填料制桩重复以上步骤关闭振冲器和水泵7.阐述沉管法碎石桩施工过程桩靴闭合，桩管垂直就位将桩管沉入土层中到设计值将料斗插入桩管，向桩管内灌碎石边振边拔出桩管地面8.试述振冲施工质量控制的三要素施工质量控制的关键是填料量，密实电流和留振时间，这三者实际上是相互联系和保证的。

只有一定的填料量的情况下，才能把填料挤密振密。

第五章1.阐述石灰桩的对桩间土的加固作用1)成孔挤密2)膨胀挤密3)脱水挤密4)胶凝作用2.施工过程中应采用哪些措施以保证石灰桩成桩质量1)控制灌灰量2)静探测定桩身阻力，并建立Ps与Es关系3）挖桩检验与桩身抽取试样，这是最为直观的检验方法4）载荷试验，是比较可靠的检验桩身质量的方法，如再配合桩间土小面积载荷试验，可推算复合地基的承载力和变形模量3.阐述石灰桩的成桩方法1）灰块灌入法（石灰桩法）：块灰灌入法是采用钢套管成孔，然后在孔中灌入新鲜生石灰块，或在生石灰块中掺入适量的水硬性掺合料和火山灰，一般的经验配合比为8：2或7：3。