土力学与基础工程答案.doc

土力学与基础工程

一、问答题(请在以下题目中任选4题作答，每题25分，共100分)

1、减轻地基不均匀沉降的措施有哪些？

(1)设计建筑物的体型力求简单

(2 )设置沉降缝

(3 )调整建筑物有关标高

在高压缩性地基上可用下列措施防止大量沉降引起的危害：

%1根据沉降计算结果提高室内地坪和地下设施的标高

%1建筑物与设备之间预留足够的净空

%1当管道穿过建筑物时预留足够的空洞或采用柔性软接头

(4)控制相邻建筑物的间距：为防止相邻建筑的附加应力扩散弓I起的地基不均匀沉降，造成建筑物的倾斜或裂缝，应控制相邻建筑物有一定间距。

(5)结构措施:

%1减轻建筑物自重

%1增强建筑物的冈!J度和强度

%1合理布设纵横墙

%1采用整体性好刚度大的基础类型。如：筏板基础、箱形基础、十字交叉基础

%1减小或调整基底的附加应力：

1.设置地下室，挖除地下室空间土体，可以补偿部分建筑物自重。

2.改变基础底面尺寸,是不同荷载的基础沉降量相同。

(6 )采用对基础沉降不敏感的结构：

如仓库、单层厂房和其他建筑物可采用柔性结构(如排架结构和三饺拱结构)，当地基发生不均匀沉

降时，不会因支座下沉对上部结构产生次应力。

4、什么是土的有效应力原理？

太沙基（K.Terzaghi）早在1923年就提出了有效应力原理的基本概念，阐明了碎散颗粒材料与连续固体材料在应力--应变关系上的重大区别，从而使土力学成为一门独立学科的重要标志・

这是土力学区别于其他力学的一•个重要原理.我们知道土是三相体系，对饱和土来说，是二相体系.外荷载作用后，土中应力被土骨架和土中的水气共同承担，但是只有通过土颗粒传递的有效应力才会使土产生变形，具有抗剪强度.而通过孔隙中的水气传递的孔隙压力对土的强度和变形没有页献.这可以通过一个试验理比如有两土试样，一个加水超过土表面若干，我们会发现土样没有压缩；另一个表面放重物，很明显土样被压缩了 .尽管这两个试样表面都有荷载，但是结果不同.原因就是前一个是孔隙水压，后一个是通过颗粒传递的，为有效应力・

就是饱和土的压缩有个排水过程（孔隙水压力消散的过程），只有排完水土才压缩稳定.再者在外荷载作用下，土中应力被土骨架和土中的水气共同承担，水是没有摩擦力的，只有土粒间的压力（有效应力）产生摩擦力（摩擦力是土抗剪强度的一部分）

5、工程建设初步勘查的主要任务有哪些？

一、勘察目的、要求和任务：

二、建筑的功能、体型、平而尺寸、层数、结构类型、荷载（有条件时列出荷载组合）、拟采用基础类型及其概略尺寸及有关特殊要求的叙述；

三、应阐明场地不良地质现象，分析论证静力条件下场地和地基的稳定性；在抗震设防烈度等于或大于6度的地震区，应对场地土类型、建筑场地类别作出判定，7度或大于7度的强震区，应对断裂错动、液化、震陷等进行分析、论证和判定，对整个场地的适宜性作出明确结论；

四、应阐明地层结构和岩土物理力学性质，以岩土的均匀性、强度和变形性状作出定性和定量评价。岩土参数的分析和选定应符合现行《建筑地基基础设计规范》和《岩土I:程勘察规范》的规定；

力:、应阐明场地水文地质条件、地下水埋藏条件和变化幅度，评价其对地基基础、地下室和

施工边坡稳定性的影响，提出预防措施；

六、应对地基基础方案的论证和分析。天然地基方案应提出持力层和基础埋深的建议, 进行承载力、沉降的分析和验算，必要时对倾斜方向和倾斜值作出预测；桩基方案应提出桩型、桩端持力层、桩端土承载力和桩周土摩擦力或单桩承载力和沉桩可能性的分析和建议, 必要时应进行桩基沉降分析；其它合适的地基基础方案的分析和论证；

七、高层与低层差异沉降的分析及对相邻建筑影响的分析。

八、基坑开挖边坡稳定性的分析，必要时提出支挡方案；

九、施匚降水的可行性和对建筑物木身及相邻建筑的影响，必要时提出降水方案；

十、对施工和使用过程中监测检验

9、软土地基的基本特征是什么？

1、孔隙比和天然含水量大。我国软土的天然孔隙比一般e二广2之间，淤泥和淤泥质土的天然含水量阡50、70%, —般大于液限，高的可达200%。

2、压缩性高。我国淤泥和淤泥质土的压缩系的一般都大于0. 5Mpa-l,建造在这种软土上的建筑物将发生较大的沉降，尤其是沉降的不均性，会造成建筑物的开裂和损坏。

3、透水性弱。软土含水量大，诃是，透水性却很小，渗透系数kWl（mm/d）。由于透水性如此微小，土体受荷载作用后，往往呈现很高的孔隙水压力，影响地基的压密固结。

4、抗剪强度低。软土通常呈软塑一流塑状态，在外部荷载作用下，抗剪性能极差，根据部分资料统计，我国软土无侧限抗剪强度一般小于30KN/m2 （相当于0. 3kg/cm2）。不排水剪时，其内磨擦角争几乎等于零，抗剪强度仅取决于凝聚力C, C<30KN/m2,固结快剪时, 争一般为5。~15°。因此，提高软土地基强度的关键是排水。如果土层有排水出路，它将随着有效压力的增加而逐少固结。反之，若没有良好的排水出路，随着荷载的增大，它的强度可能衰减。在这类软土上的建筑物尽量采用“轻型薄壁”，减轻建筑荷重。

5、灵敏度高。软粘土上尤其是海相沉积的软粘土，在结构未被破坏时具有一定的抗剪强度，但一经扰动，抗剪强度将显著降低。软粘土受到扰动后强度降低的特性可用灵敏度（在含水量不变的条件下，原状土与重型土无侧限抗压强度之比）来表示，软粘土的灵敏度一般在:广4之间，也有更高的情况。因此，在高灵敏度的软土地基上筑堤时应尽景避免对地基十. 的扰动。

冲填十•是水力冲填形成的产物。含砂量较高的冲填十•，其固结情况和力学性质较好；含粘粒较多的冲填土往往强度较低，压缩性较高，具有欠固结性。

杂填土大多由建筑垃圾、生活垃圾和工业废料堆填而成，因此在结构上具有无规律性。以生活