地基规范处理试题.docx
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地基规范处理试题
【习题1—15】某拟建场地的地层情况及土层物理力学性质指标如表所示。
现要求填筑7m高的路堤，填料重度19kN/m3。
序号
土层名称
厚度
（m）
含水量
（%）
孔隙比
压缩模量
（MPa）
c
（kPa）
（0）
承载力
特征值
（kPa）
1
粘土
2.0
35
0.95
15
4.0
10
15
90
2
淤泥
15。
0
64
1。
65
18
1。
8
9
6
50
3
粉质粘土
6.0
30
0。
80
10
8.0
10
20
120
4
砂质粘土
5。
0
30
0。
70
5
10.0
8
25
160
1、该地基可采用哪些方法进行处理？
（A）排水固结法（B）碎（砂）石桩法（C）水泥土搅拌桩法（D）强夯法
【正确答案】AC
【解】方案设计
根据场地土层特点及拟建工程性质，该场地路基2.0m以下存在高含水量、高压缩性、低承载力的淤泥，其承载力特征值为50kPa,而拟建路堤填筑土体荷载为19kN/m3×7m=133kPa。
由此可见地基承载力满足不了要求，必须进行地基加固。
可选择两种地基处理方案进行加固，a.排水固结法；b.水泥土搅拌桩复合地基.其加固原理、特点及达到的效果分述如下：
a。
排水固结法：
其原理是当淤泥在荷载作用下，孔隙中的水慢慢排出，孔隙体积慢慢减小，地基发生固结变形，随着超静孔隙水压力逐渐消散,有效应力逐渐提高，地基土的强度逐渐增长。
为了加速孔隙水压力的排出，在地基土中增设竖向排水通道（如砂井、袋装砂井、塑料排水带等），缩短孔隙水排出时间，加快地基土固结。
排水固结法的特点:
工程造价比较低廉,可利用路堤的填筑荷载作为预压荷载，设计预压时间需6个月，路堤的固结沉降估计在1。
0m左右，之后沉降可满足要求.经地基处理后可达到以下两方面效果：
a）加速地基土的抗剪强度增长，从而提高地基的承载力和稳定性；b）使地基在加载预压期间沉降大部分或基本完成,使路堤建成后在使用期间不致产生不利的沉降或沉降差。
b.水泥土搅拌桩复合地基加固：
其原理是通过搅拌机械将水泥浆（粉）和被加固土强制拌和，通过水泥的水解、水化反应所生成的水泥水化物与土颗粒发生一系列的物理化学作用，形成具有一定强度和水稳定性的水泥桩体，水泥桩体与原地基土组成复合地基，共同承担外荷载。
该加固方案的特点是加固后形成的复合地基，可直接承受上部荷载，荷载可以一次性施加，因此工期比较短，采用复合地基加固其变形量少,且比较均匀,但造价比较高。
采用该法可达到的效果是：
a）复合地基的承载力提高;b）减少沉降量，消除不均匀沉降；c）保证路堤的稳定。
2、设搅拌桩桩长L=17m，桩径取=500mm，取桩侧土平均摩阻力=15kPa/2=7.5kPa.取水泥掺合量为16%,试验测出的无侧限抗压强度=2000kPa.
（1）搅拌桩单桩承载力特征值最接近下列哪个值?
（A）100kN（B）110kN（C）118kN（D）180kN（E）200kN
【正确答案】C
（2）若=0。
8（按桩顶设置褥垫层考虑）,则搅拌桩复合地基的置换率最接近下列哪个值?
（A）0.13（B）0。
15（C）0。
17（D）0.20
【正确答案】C
（3）按等边三角形布桩，则桩间距最接近下列哪个值?
（A）1.0m（B）1。
1m（C）1.2m（D）1.3m
【正确答案】C
【解】搅拌桩复合地基加固设计
a）按土质确定
则单桩承载力特征值
取=0，则=1.57×7.5×17=200.2kN
b）按材料强度确定
根据水泥土室内配比,
则=0。
30×2000×0.196=117.6kN
故设计单桩承载力特征值取=117.6kN计算
b。
搅拌桩置换率计算
上部施加的外荷载为133kPa.
根据,=50kPa,得
c。
桩的平面布置
根据设计置换率=0.166
每根桩加固面积为0。
196/0。
166=1.18m2
按正方形布置时
按等边三角形布置时
d。
复合地基的变形计算
由于软土层全部加固，因此地基变形主要为复合土层的变形，可不必进行计算，一般为30～50mm左右.路堤的变形是允许的。
e.稳定性验算
可利用条分法整体稳定验算，计算比较复杂，这里不详细讨论。
【习题1—16】下图哪几种形式是属于复合地基?
（A）（B）（C）（D）
【正确答案】ABCD
【解】复合地基的特征是增强体与原基体共同承担荷载并且变形协调.并非地基中有了加筋增强体就叫复合地基，需要强调的是增强体与原地基土是自始至终的协同工作并共同承担外荷。
上述四种情况桩间土均能承担荷载。
【习题1-25】某工程采用复合地基处理，处理后桩间土的承载力特征值=339kPa，桩的承载力特征值=910kPa，桩径为2m,桩中心距为3.6m，梅花形布置。
桩、土共同工作时的强度发挥系数均为1，求得的处理后复合地基的承载力特征值最接近于下列哪一个数值.
（A）450kPa（B）485kPa（C）499kPa（D）522kPa
【正确答案】C
［解]复合地基承载力计算
复合地基的置换率
计算复合地基的承载力特征值
kPa
【习题1-26】某天然地基土体不排水抗剪强度为23。
35kPa,地基极限承载力等于5.14，为120kPa。
采用碎石桩复合地基加固，碎石桩极限承载力可采用简化公式估计，=25。
2.碎石桩梅花形布桩，桩径为0.80m，桩中心距为1。
40m。
设置碎石桩后桩间土不排水抗剪强度为25.29kPa.破坏时，桩体强度发挥度为1.0，桩间土强度发挥度为0。
8.问：
（1）碎石桩复合地基置换率为:
（A）m=0。
30（B）m=0.26（C）m=0.33（D）m=0。
59
【正确答案】A
（2）碎石桩极限承载力为:
（A）=588kPa（B）=613kPa（C）=637kPa（D）=490kPa
【正确答案】C
（3）复合地基极限承载力为：
（A）=264kPa（B）=282kPa（C）=258kPa（D）=243kPa
【正确答案】A
【解】复合地基的置换率
碎石桩的极限承载力为：
桩间土的极限承载力:
复合地基极限承载力：
【习题2-1】换填法中粉质粘土垫层和灰土垫层土料的施工含水量宜控制在:
（A）最优含水量4%（B）最优含水量
（C）最优含水量2％（D）最优含水量10%
【正确答案】C
【解】中华人民共和国行业标准《建筑地基处理技术规范》（JGJ79—2002）中规定：
粉质粘土和灰土垫层土料的施工含水量宜控制在最优含水量2%的范围内，粉煤灰垫层的施工含水量宜控制在4%的范围内。
最优含水量可通过击实试验确定，也可按当地经验取用。
【习题2—2】换填法中粉煤灰垫层的施工含水量宜控制在：
（A）最优含水量4%（B）最优含水量（C）最优含水量2%（D）最优含水量10%
【正确答案】A
【解】中华人民共和国行业标准《建筑地基处理技术规范》（JGJ79—2002）中规定:
粉质粘土和灰土垫层土料的施工含水量宜控制在最优含水量2%的范围内，粉煤灰垫层的施工含水量宜控制在4%的范围内。
最优含水量可通过击实试验确定，也可按当地经验取用。
【习题2-3】垫层的主要作用有：
（A）提高地基承载力（B）减少沉降量（C）加速软弱土层的排水固结
（D）防止冻胀（E）消除膨胀土的胀缩作用
【正确答案】ABCDE
【解】垫层的作用主要有：
1）提高地基承载力如果以抗剪强度较高的砂或其他填筑材料代替软弱的土，可提高地基的承载力，避免地基破坏
2）减少沉降量由于砂垫层或其他垫层对应力的扩散作用,使作用在下卧层土上的压力较小，这样也会相应减少下卧层的沉降量。
3）加速软弱土层的排水固结垫层可作为良好的排水面，可以使基础下面的孔隙水压力迅速消散，加速垫层下软弱土层的固结和提高其强度，避免地基土塑性破坏。
4）防止冻胀因为粗颗粒的垫层材料孔隙大，不易产生毛细管现象,因此可以防止寒冷地区中结冰所造成的冻胀。
这时，砂垫层的底面应满足当地冻结深度的要求.
消除膨胀土的胀缩作用在膨胀土地基上可选用砂、碎石、块石、煤渣、二灰或灰土等材料作为垫层以消除胀缩作用，但垫层厚度应依据变形计算确定,一般不少于0.3m，且垫层宽度应大于基础宽度,而基础的两侧宜用与垫层相同的材料回填。
【习题2-4】当采用换填法处理地基时，若基底宽度为10。
0m，在基底下铺厚度为2.0m的灰土垫层。
为了满足基础底面应力扩散的要求，垫层底面宽度应超出基础底面宽度。
问至少应超出下列哪一个数值？
（A）0.6m（B）1。
2m（C）1.8m（D）2。
3m
【正确答案】D
【解】垫层的宽度计算
1）绘图垫层扩散角取
2）
【习题2—5】换填法的处理深度通常宜控制在多少以内？
但也不宜小于多少？
（A）3m（B）5m（C）1。
5m（D）0.5m
【正确答案】（A）（D）
【解】通常基坑开挖后，利用分层回填压实，虽也可处理较深的软弱土层，但经常由于地下水位高而需要采取降水措施；坑壁放坡占地面积大或需要基坑支护；以及施工土方量大，弃土多等因素，从而使处理费用增高、工期拖长，因此换填法的处理深度通常宜控制在3m以内，但也不宜小于0.5m,因为垫层太薄,则换土垫层的作用并不显著。
【习题2—6】各种材料的垫层设计都近似的按哪种垫层的计算方法进行计算？
（A）土垫层（B）粉煤灰垫层（C）干渣垫层（D）砂垫层
【正确答案】D
【解】虽然不同材料的垫层，其应力分布稍有差异，但从试验结果分析其极限承载力还是比较接近的;通过沉降观测资料发现，不同材料垫层的特点基本相似，故可将各种材料的垫层设计都近似地按砂垫层的计算方法进行计算。
【习题2—7】当采用换填法处理地基时，若基底宽度为8。
0m,在基底下铺厚度为2.0m的灰土垫层.为了满足基础底面应力扩散的要求,垫层底面宽度应超出基础底面宽度.问至少应超出下列哪一个数值?
（A）0。
85m（B）1.56m（C）2.13m（D）2.55m
【正确答案】C
【解】垫层设计计算
根据《建筑地基处理技术规范》（JGJ79-2002）4.2。
1款要求，灰土垫层的压力扩散角为280，因此超出宽度应该为：
【习题2-10】砂垫层施工控制的关键主要是：
（A）虚铺厚度（B）最大干密度（C）最优含水量
【正确答案】ABC
【解】垫层施工质量检验
工程实践中，对垫层碾压质量的检验，要求获得填土最大干密度。
其关键在于施工时控制每层的铺设厚度和最优含水量，其最大干密度和最优含水量宜采用击实试验确定。
所有施工参数（如施工机械、铺填厚度、碾压遍数、与填筑含水量等）都必须由工地试验确定。
在施工现场相应的压实功能下，由于现场条件终究与室内试验不同,因而对现场应以压实系数与施工含水量进行控制。
【习题2—11】对现场土的压实，应以哪些指标来进行检验?
（A）压实系数（B）施工含水量（C）铺填厚度
【正确答案】AB
【解】工程实践中,对垫层碾压质量的检验,要求获得填土最大干密度.其关键在于施工时控制每层的铺设厚度和最优含水量，其最大干密度和最优含水量宜采用击实试验确定。
所有施工参数（如施工机械、铺填厚度、碾压遍数、与填筑含水量等）都必须由工地试验确定。
在施工现场相应的压实功能下，由于现场条件终究与室内试验不同,因而对现场应以压实系数与施工含水量进行控制。
【习题2—12】对粉质粘土、灰土、粉煤灰和砂石垫层的施工质量检验可用哪些方法进行检验?
（A）环刀法（B）贯入仪（C）静力触探（D）轻型动力触探（E）标准贯入试验（F）重型动力触探
【正确答案】ABCDE
【习题3—1】排水固结法由哪几个部分组成？
（A）加压系统（B）砂桩（C）排水系统（D）填土（E）量测系统
【正确答案】AC
【解】排水固结法是由排水系统和加压系统两部分共同组合而成.排水系统主要在于改变地基原有的排水边界条件，增加孔隙水排出的途径，缩短排水距离。
加压系统,是指对地基施行预压的荷载，它使地基土的固结压力增加而产生固结.
【习题3-2】在排水系统中，属于水平排水体的有:
（A）普通砂井（B）袋装砂井（C）塑料排水带（D）砂垫层
【正确答案】D
【解】在排水系统中竖向排水体有普通砂井、袋装砂井和塑料排水带.水平排水带中有砂垫层。
【习题3—3】竖向排水体在工程中的应用有：
（A）普通砂井（B）砂垫层（C）袋装砂井（D）塑料排水带
【正确答案】ACD
【解】在排水系统中竖向排水体有普通砂井、袋装砂井和塑料排水带。
水平排水带中有砂垫层.
【习题3—5】排水固结法适用于处理下列哪些地基土？
（A）淤泥（B）淤泥质土（C）泥炭土（D）冲填土（E）有机质土（F）砂性土
【正确答案】ABD
【解】排水固结法适用于处理淤泥、淤泥质土和冲填土等饱和粘性土地基。
对于在持续荷载作用下体积会发生很大压缩，强度会明显增长的土，这种方法特别适用。
对超固结土，只有当土层的有效上覆压力与预压荷载所产生的应力水平明显大于土的先期固结压力时，土层才会发生明显的压缩.竖井排水预压法对处理泥炭土、有机质土和其他次固结变形占很大比例的土效果较差,只有当主固结变形和次固结变形相比所占比例较大时才有明显效果。
【习题3-6】预压法加固下列哪些地基时可不设置竖向排水体?
（A）软土层厚度小于4m（B）软土层厚度超过4m（C）软土层含较多薄粉砂夹层
（D）真空预压工程
【正确答案】AC
【解】预压法处理地基分为堆载预压和真空预压两类，降水预压和电渗排水预压在工程上应用甚少。
堆载预压分塑料排水带或砂井地基堆载预压和天然地基堆载预压.通常,当软土层厚度小于4m时,可采用天然地基堆载预压法处理，软土层厚度超过4m时，为加速预压过程，应采用塑料排水带、砂井等竖井排水预压法处理地基。
对真空预压工程，必须在地基内设置排水竖井。
当软土层含较多薄粉砂夹层时，在满足工期要求情况下,可不设置排水竖井。
【习题3-7】排水固结法中哪些方法适用于处理很软弱的饱和粘性土地基？
（A）降低地下水位法（B）真空预压法（C）电渗法
（D）堆载预压法（E）超载预压法
【正确答案】ABC
【解】降低地下水位法、真空预压法和电渗法由于不增加剪应力，地基不会产生剪切破坏，所以它适用于很软弱的饱和粘性土地基。
【习题3—8】用于连续薄砂层的排水固结法有哪些；可克服次固结的有哪些？
（A）砂井法（B）堆载法（C）真空预压（D）超载法
【正确答案】（AB）（D）
【解】排水固结法适用于处理各类淤泥、淤泥质土及冲填土等饱和粘性土地基.砂井法特别适用于存在连续薄砂层的地基。
但砂井只能加速主固结而不能减少次固结,对有机质土和泥炭等次固结土,不宜只采用砂井法。
克服次固结可利用超载的方法。
真空预压法适用于能在加固区形成（包括采取措施后形成）稳定负压边界条件的软土地基。
【习题3—9】真空预压的原理主要有哪些方面?
（A）薄膜上面承受等于薄膜内外压差的荷载（B）地下水位降低，相应增加附加应力
（C）封闭气泡排出，土的渗透性加大（D）超孔隙水压力的消散
【正确答案】ABC
【解】真空预压的原理主要反映在以下几个方面:
1）薄膜上面承受等于薄膜内外压差的荷载。
2）地下水位降低,相应增加附加应力。
3）封闭气泡排出，土的渗透性加大.
真空预压是在总应力不变的情况下,通过减小孔隙水压力来增加有效应力的方法。
真空预压和降水预压是在负超静水压力下排水固结,称为负压固结。
【习题3—10】理论上,真空预压法可产生的最大荷载为：
（A）50kPa（B）75kPa（C）80kPa（D）100kPa（E）120kPa
【正确答案】D
【解】理论上，当地基达到完全真空时，可产生1个大气压即100kPa的预压荷载。
【习题3-11】工程实际中，真空预压法可产生的最大荷载约为：
（A）50kPa（B）70kPa（C）85kPa（D）100kPa（E）120kPa
【正确答案】C
【解】理论上,当地基达到完全真空时，可产生1个大气压即100kPa的预压荷载。
但在实际工程中，根据目前的技术能力,使地基达到完全真空是不可能的，一般能达到85～90kPa。
【习题3—12】下列哪一种或几种预压法不需控制加荷速率?
（A）砂井堆载预压（B）堆载（C）砂井真空预压（D）降水预压（E）超载预压
【正确答案】CD
【解】真空预压是通过覆盖于地面的密封膜下抽真空，使膜内外形成气压差,使粘土层产生固结压力。
即是在总应力不变的情况下，通过减小孔隙水压力来增加有效应力的方法。
真空预压和降水预压是在负超静水压力下排水固结，故也称为负压固结.其余的堆载预压方法总应力增加，为了防止地基土剪切破坏，因此要控制加荷速率.
【习题3-17】排水竖井的直径为200mm，采用间距为1。
5m的等边三角形布置，则竖井的有效排水直径最接近下列哪个值？
（A）1。
5m（B）1.6m（C）1。
7m（D）1。
8m
【正确答案】B
【解】正方形排列的每个砂井，其影响范围为一个正方形，正三角形排列的每个砂井，其影响范围则为一个正六边形。
在实际进行固结计算时，由于多边形作为边界条件求解很困难，为简化起见，巴伦建议每个砂井的影响范围由多边信改为由面积与多边形面积相等的圆来求解。
正方形排列时：
正三角形排列时：
式中 —-每一个砂井有效影响范围的直径；
-—砂井间距.
因此，m
【习题3—18】塑料排水带的宽度为100mm，厚度为5mm,采用间距为2.0m的正方形布置,则其有效排水直径最接近下列哪个值？
（A）2。
0m（B）2.1m（C）2.15（D）2.25m（E）2.3m（F）2.35
【正确答案】D
【解】正方形排列的每个砂井，其影响范围为一个正方形，正三角形排列的每个砂井，其影响范围则为一个正六边形.在实际进行固结计算时,由于多边形作为边界条件求解很困难，为简化起见，巴伦建议每个砂井的影响范围由多边信改为由面积与多边形面积相等的圆来求解。
正方形排列时：
正三角形排列时：
式中 -—每一个砂井有效影响范围的直径；
-—砂井间距。
因此，m
【习题3-25】塑料排水带和袋装砂井埋入砂垫层的长度不应小于多少?
（A）200mm（B）300mm（C）500mm（D）800mm（E）1000mm
【正确答案】C
【解】根据《建筑地基处理技术规范》（JGJ79—2002）的规定,塑料排水带和袋装砂井埋入砂垫层的长度不应小于500mm。
【习题4—1】对饱和土强夯时,夯坑形成的主要原因为：
（A）土的触变性（B）土中含有少量气泡的水（C）土中产生裂缝（D）局部液化
【正确答案】B
【解】强夯法加固机理
强夯法加固地基有三种不同的加固机理:
动力密实、动力固结和动力置换,它取决于地基土的类别和强夯施工工艺。
用强夯法处理细颗粒饱和土时，则是借助于动力固结的理论。
饱和土由于土中大多数都含有以微气泡形式出现的气体，进行强夯时,气体体积压缩,孔隙水压力增大，随后气体有所膨胀，孔隙水排出的同时，孔隙水压力就减少.这样每夯击一遍，液相气体和气相气体都有所减少。
【习题4-5】强夯法适用的土类较多，但对哪些土类处理效果比较差?
（A）饱和软粘性土（B）湿陷性黄土（C）砂土（D）碎石土
【正确答案】A
【解】工程实践表明，强夯法具有施工简单、加固效果好、使用经济等优点，因而被世界各国工程界所重视.对各类土强夯处理都取得了十分良好的技术经济效果。
但对饱和软土的加固效果，必须给予排水的出路.为此，强夯法加袋装砂井是一个在软粘土地基上进行综合处理的加固途径.
【习题4—8】强夯法中铺设垫层的作用为：
（A）支承设备（B）扩散夯击能（C）排水固结（D）加大地下水位与地表面的距离
【正确答案】ABD
【解】当场地表土软弱或地下水位较高时,强夯前要求拟加固的场地必需具有一层稍硬的表层,使其能支承其中设备；并便于对所施工的“夯击能"得到扩散;同时也可加大地下水位与地表面的距离，因此有时必须铺设垫层。
【习题4-13】两遍夯击之间应有一定的时间间隔，对于渗透性较差的粘性土地基,间隔时间不应少于多少天?
对于渗透性好的地基,间隔时间为多少天？
（A）1～2（B）2~7（C）7～14（D）14～21（E）21～28
【正确答案】（E）（A）
【解】对于需要分两遍或多遍夯击的工程，两遍夯击间应有一定的时间间隔。
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.对砂性土，孔隙水压力的峰值出现在夯完后的瞬间，消散时间只有2~4min,故对渗透性较大的砂性土，两遍夯间的间歇时间很短,亦即可连续夯击。
对粘性土，由于孔隙水压力消散较慢，故当夯击能逐渐增加时，孔隙水压力亦相应地叠加，其间歇时间取决于孔隙水压力的消散情况,一般为3～4周。
目前国内有的工程对粘性土地基的现场埋设了袋装砂井（或塑料排水带），以便加速孔隙水压力的消散，缩短间歇时间。
有时根据施工流水顺序先后，两遍间也能达到连续夯击的目的。
【习题4—14】强夯处理范围应大于建筑物基础范围,对一般建筑物,每边超出基础外缘的宽度宜为：
（A）基底下设计处理深度的1/2～2/3；
（B）基底下设计处理深度的1/2～2/3，并不小于3m；
（C）基底下设计处理深度的1倍；
（D）基底下设计处理深度的1倍，并不小于5m。
【正确答案】（B）
【解】强夯和强夯置换处理范围应大于建筑物基础范围,具体的放大范围，可根据建筑物类型和重要性等因素考虑决定。
对一般建筑物，每边超出基础外缘的宽度宜为设计处理深度的1/2~2/3，并不宜小于3m。
【习题4—15】强夯的夯击次数应通过现场试夯确定，下列哪种说法是不正确的?
（A）强夯的夯击次数应按现场试夯得到的夯击次数和夯沉量关系曲线确定。
（B）夯坑周围地面不应发生过大的隆起。
（C）不因夯坑过深而发生提锤困难。
（D）强夯的夯击次数应通过现场试夯确定,常以夯坑的压缩量最大、夯坑周围隆起量最小为确定原则。
（E）强夯的夯击次数应通过现场试夯确定,常以夯坑的压缩量最大为确定原则。
【正确答案】（E）
【解】强夯夯点的夯击击数，应按现场试夯得到的夯击击数和夯沉量关系曲线确定,常以夯坑的压缩量最大、夯坑周围隆起量最小为确定原则。
且应同时满足下列条件：
a。
最后两击的平均夯沉量不宜大于下列数值：
当单击夯击能量小于4000kN·m时为50mm；当夯击能为4000～6000kN·m时为100mm；当夯击能大于6000kN·m时为200mm；
b。
夯坑周围地面不应发生过大隆起；
c。
不因夯坑过深而发生起锤困难。
【习题4—20】强夯采用的夯锤形状应为：
（A）圆形（B）方形（C）多边形（D）气孔状（E）实心锤
【正确答案】ACD
【解】根据《建筑地基处理技术规范》（JGJ79-2002）第6.3.1条，强夯锤质量可取10～40t，其底面形式宜采用圆形或多边形，锤底面积宜按土的性质确定，锤底静接地压力值可取25~40kPa，对于细颗粒土锤底静接地压力宜取较小值；锤的底面宜对称设置若干个与其顶面贯通的排气孔，孔径可取250～300mm。
强夯置换锤底静接地压力值可取100
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