《地基与基础工程》复习大纲及习题.docx
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《地基与基础工程》复习大纲及习题
注册土木工程师（岩土）专业考试大纲（部分）兼做复习重点
《地基与基础工程》考试内容 （黑体部分是课程重点）
一、岩土工程勘察
1.1勘察工作的布置
熟悉场地条件、工程特点和设计要求，合理布置勘察工作。
1.2岩土的分类和鉴定
掌握岩土的工程分类和鉴别，熟悉岩土工程性质指标的物理意义及其工程应用。
1.3工程地质测绘和调查
掌握工程地质测绘和调查的要求和方法：
掌握各类工程地质图件的编制。
1.4勘探与取样
了解工程地质钻探的工艺和操作技术；熟悉岩土工程勘察对钻探、井探、槽探和洞探的要求，熟悉岩石钻进中的RQD方法：
熟悉各级土样的用途和取样技术；熟悉取土器的规格、性能和适用范围；熟悉取岩石试样和水试样的技术要求：
了解主要物探方法的适用范围和工程应用。
1.5室内试验
了解岩土试验的方法；熟悉岩土试验指标间的关系；熟悉根据岩土特点和工程特点提出对岩土试验和水分析的要求：
熟悉岩土试验和水分析成果的应用；熟悉水和土对工程材料腐蚀性的评价方法。
1.6原位测试
了解原位测试的方法和技术要求，熟悉其适用范围和成果的应用。
1.7地下水
熟悉地下水的类型和运动规律；熟悉地下水对工程的影响；了解抽水试验、注水试验和压水试验的方法，掌握以上试验成果的应用。
1.8岩土工程评价
掌握岩土力学基本概念在岩土工程评价中的应用；掌握岩土工程特性指标的数据处理和选用：
熟悉场地稳定性的分析评价方法；熟悉地基承载力、变形和稳定性的分析评价方法：
掌握勘察资料的分析整理和勘察报告的编写。
二、岩土工程设计基本原则
2.1设计荷载
了解各类土木工程对设计荷载的规定及其在岩土工程中的选用原则。
2.2设计状态
了解岩土工程各种极限状态和工作状态的设计方法。
2.3安全度
了解各类土木工程的安全度控制方法；熟悉岩土工程的安全度准则。
三、浅基础
3.1浅基础方案选用与比较
了解各种类型浅基础的传力特点、构造特点和适用条件；掌握浅基础方案选用和方案比较的方法。
3.2地基承载力计算
熟悉不同结构对地基条件的要求：
熟悉确定地基承载力的各种方法；掌握地基承载力深宽修正与软弱下卧层强度验算的方法。
3.3地基变形分析
了解各种建（构）筑物对变形控制的要求；掌握地基应力计算和沉降计算方法；了解地基、基础和上部结构的共同作用分析方法及其在工程中的应用。
3.4基础设计
了解各种类型浅基础的设计要求和设计步骤；熟悉基础埋置深度与基础底面积的确定原则；掌握基础底面压力分布的计算方法；熟悉各种类型浅塞础的设计计算内容；掌握浅基础内力计算的方法。
3.5动力基础
了解动力基础的基本特点；了解天然地基动力参数的测定方法。
3.6不均匀沉降
了解建筑物的变形特征以及不均匀沉降对建筑物的各种危害；了解产生不均匀沉降的原因：
了解防止和控制不均匀沉降对建筑物损害的建筑措施和结构措施。
四、深基础
4.1桩的类型、选型与布置
了解桩的类型及各类桩的适用条件；熟悉桩的设计选型应考虑的因素；掌握布桩设计原则。
4.2单桩竖向承载力
了解单桩在竖向荷载作用下的荷载传递和破坏机理；熟悉单桩竖向承载力的确定方法；掌握桩身承载力的验算方法。
4.3群桩的竖向承载力
了解竖向荷载作用下的群桩效应；掌握群桩竖向承载力计算方法。
4.4负摩阻力
了解负摩阻力的发生条件；掌握负摩阻力的确定方法。
4.5桩的抗拔承载力
了解抗拔桩基的适用条件；掌握单桩及群桩的抗拔承载力计算方法。
4.6桩基沉降计算
熟悉桩基沉降计算的基本假定和计算模式；掌握桩基沉降计算方法。
4.7桩基水平承载力和水平位移
了解桩基在水平荷载作用下的荷载传递和破坏机理；熟悉桩基水平承载力的确定方法；了解桩基在水平荷载作用下的位移计算方法。
4.8承台设计
熟悉承台形式的确定方法；掌握承台的受弯、受冲切和受剪承载力计算方法。
4.9桩基施工
了解灌注桩、预制桩和钢桩的主要施工方法及其适用条件；了解桩基施工中容易发生的问题及预防措施。
4.10沉井基础
了解沉井基础的应用条件：
掌握沉井设计方法：
了解沉井下沉施工方法和主要工序；了解沉井施工中常见的问题与处理方法。
五、地基处理
5.1地基处理方法
熟悉常用地基处理方法的机理、适用范围、施工工艺和质量检验方法。
5.2复合地基
熟悉复合地基的形成条件：
掌握常用复合地基承载力和沉降计算方法。
5.3地基处理设计
了解各类软弱地基和不良地基的加固机理；熟悉地基处理方案的选用掌握地基处理设计计算方法。
5.4土工合成材料
了解常用土工合成材料的性质及其工程应用。
5.5防渗处理
了解防渗处理技术及其工程应用。
5.6既有工程地基加固与基础托换
了解既有工程地基加固要求和加固程序：
了解常用加固技术、应用范围及加固设计方法：
了解既有工程基础托换的常用方法和适用范围：
了解建筑物迁移的常用方法。
六、土工结构与边坡防护
6.1土工结构
熟悉路堤和堤坝的设计原则及方法：
熟悉土工结构的防护与加固措施了解土工结构填料的选用及填筑方法；熟悉土工结构施工质量控制及监测检测方法；熟悉不同土质及不同条件下土工结构的设计要求及方法。
6.2边坡稳定性
了解影响边坡稳定的因素与边坡破坏的类型；掌握边坡的稳定分析方法；熟悉边坡安全坡率的确定方法。
6.3边坡防护
了解边坡防护的常用技术：
熟悉不同防护结构的设计方法和施工要点；熟悉挡墙的结构形式、设计方法和施工要点；掌握边坡排水工程的设计方法和施工要点。
七、基坑工程与地下工程
7.1基坑工程
了解基坑工程的特点及支护方案的选用原则；掌握常用支护结构的设计和计算方法；了解基坑施工对环境的影响及应采取的技术措施。
7.2地下工程
了解影响洞室围岩稳定的主要因素；熟悉围岩分类及支护、加固的设计方法；熟悉新奥法的施工理念和技术要点；了解矿山法、掘进机法、盾构法的特点及适用条件；了解开挖前后岩土体应力应变测试方法及检测与监测：
了解地下工程施工中常见的失稳类型及预报防护方法。
7.3地下水控制
熟悉地下水控制的各种措施的适用条件，掌握其设计方法；了解地下水控制的施工方法；了解地下水控制对环境的影响及其防治措施。
八、特殊条件下的岩土工程
8.1特殊性岩土
熟悉软土、湿陷性土、膨胀性岩土、盐渍岩土、多年冻土、风化岩和残积土等特殊性岩土的基本特征、勘察要求、试验方法和分析评价；掌握特殊性岩土的工程设计计算及工程处理方法。
8.2岩溶与土洞
了解岩溶与土洞的发育条件和规律：
了解岩溶的分类；了解岩溶与土洞的塌陷机理；掌握岩溶场地的勘察要求和评价方法；了解岩溶与土洞的处理方法。
8.3滑坡、危岩与崩塌
了解滑坡、危岩与崩塌的类型和形成条件；掌握治理滑坡、危岩与崩塌的勘察及稳定性验算方法；掌握治理滑坡、危岩与崩塌的设计、施工及动态监测方法。
8.4泥石流
了解泥石流的形成条件和分类；了解泥石流的计算方法：
掌握泥石流的勘察和防治工程设计。
8.5采空区
了解采空区地表移动规律、特征及危害：
了解采空区地表移动和变形的预测；掌握采空区的勘察评价原则和处理措施。
8.6地面沉降
了解地面沉降的危害及形成原因；了解地面沉降量的估算和预测方法：
掌握地面沉降的评价方法；了解防止地面沉降的主要措施。
8.7废弃物处理场地
了解废弃物处理工程的特点；了解尾矿处理和垃圾填埋场地的岩土工程勘察设计要点和评价方法。
8.8地质灾害危险性评估
了解地质灾害危险性评估范围、内容和分级标准；掌握地质环境条件复杂程度分类、建设项目重要性分类及其内容；
了解地质灾害调查的重点、内容和要求；熟悉地质灾害危险性评估方法及评估报告编制要求。
九、地震工程
9.1抗震设防的基本知识
了解国家标准《中国地震动参数区划图》的基本内容；了解建筑抗震设防的三个水准要求；熟悉抗震设计的基本参数；了解土动力参数的试验方法；了解影响地震地面运动的因素。
9.2地震作用与地震反应谱
了解设计地震反应谱；掌握地震设计加速度反应谱的主要参数的确定方法及其对勘察的要求。
9.3建筑场地的地段与类别划分
熟悉各类建筑场地地段的划分标准；掌握建筑场地类别划分的方法；了解建筑场地类别划分对抗震设计的影响。
9.4土的液化
了解土的液化机理及其对工程的危害；掌握液化判别方法：
指数的计算和液化等级的评价方法；熟悉抗液化措施的选用。
9.5地基基础的抗震验算
熟悉地基基础需要进行抗震验算的条件和方法。
9.6土石坝抗震设计
熟悉土石坝的抗震措施；掌握土石坝抗震稳定性计算的方法。
十、岩土工程检测与监测
10.1岩土工程检测
了解岩土工程检测的要求；了解岩土工程检测的方法和适用条件；掌握检测数据分析与工程质量评价方法。
10.2岩土工程监测
了解岩土工程监测（包括地下水监测）的目的、内容和方法；掌握监测资料的整理和分析；了解监测数据在信息化施工中的应用。
十一、工程经济与管理
11.1建设工程项目总投资
了解现行建设工程项目总投资的构成及其所包含的内容。
11.2建设工程程序与岩土工程技术经济分析
了解建设工程的管理程序；了解项目可行性研究的作用与内容；熟悉岩土工程勘察、设计及治理（施工）技术经济分析的主要内容和一般程序。
11.3岩土工程概预算及收费标准
了解岩土工程设计概算和施工图预算、岩土工程治理（施工）预算的作用：
了解其编制依据、步骤、方法及特点：
掌握岩土工程勘察、设计、监测、检测及监理的收费标准。
11.4岩土工程招标与投标
了解现行《中华人民共和国招标投标法》的主要内容；掌握投标报价的依据和基本方法：
掌握岩土工程标书的编制。
11.5岩土工程合同
了解岩土工程勘察、工程物探、岩土工程设计、治理、监测、检测及监理合同的主要内容。
11.6岩土工程咨询和监理
了解岩土工程咨询和监理的内容、业务范围、基本特点和依据；熟悉主要工作目标和工作方法。
11.7有关工程勘察设计咨询业的主要行政法规
了解工程勘察设计咨询业法规体系的有关内容。
11.8现行IS09000族标准
了解现行IS09000族标准及其与国家标准的对应关系；熟悉八项质量管理原则的内容。
11.9建设工程项目管理
了解建设项目法人的职责；了解总承包工程管理的组织系统；了解项目管理的基本内容、组织原则和项目动态管理信息系统。
11.10注册土木工程师（岩土）的权利与义务
熟悉全国勘察设计行业从业公约和全国勘察设计行业职业道德准则；熟悉注册土木工程师（岩土）的权利和义务。
习题部分，来源自网络，仅供复习参考。
地基基础
1.按《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2002），作用于基础上的各类荷载取值，下列（）结果是不正确的。
（A）计算边坡稳定时，应按承载能力极限状态下荷载效应的基本组合取值
（B）计算挡土墙土压力时，应按承载能力极限状态下荷载效应的基本组合取值
（C）计算基础最终沉降量时，应按正常使用极限状态下荷载效应准永久组合取值
（D）计算基础截面和配筋时，应按承载能力极限状态下荷载效应的标准组合取值
答案：
D
2.按《建筑地基基础设计规范》（GB50007一2002）,在计算挡土墙土压力或斜坡稳定性时采用下列选项中的（）荷载效应组合。
（A）正常使用极限状态下荷载效应的标准组合
（B）承载能力极限状态下荷载效应基本组合
（C）正常使用极限状态下荷载效应的准永久组合
（D）承载能力极限状态下荷载效应准永久组合
答案：
B
3.按《建筑地基基础设计规范》（GB50007一2002）,地基基础设计时，所采用的荷载效应最不利组合与相应的抗力限值应按下列（）规定。
（A）基础设计安全等级、结构设计使用年限、结构重要性系数应按有关规范的规定采用，但结构重要性系数不应小于1.0
（B）基础设计安全等级、结构设计使用年限、结构重要性系数应按有关规范的规定采用，但结构重要性系数不应小于0.9
（C）基础设计安全等级、结构设计使用年限、结构重要性系数应按有关规范的规定采用，但结构重要性系数不应小于1.1
（D）基础设计安全等级、结构设计使用年限、结构重要性系数应按有关规范的规定采用，但结构重要性系数不应小于1.2
答案：
A
4．按《建筑地基基础设计规范》（GB50007一2002）,当需要验算基础裂缝宽度时，应按（）取值。
（A）承载能力极限状态荷载效应标准组合
（B）正常使用极限状态荷载效应基本组合
（C）正常使用极限状态荷载效应标准组合
（D）承载能力极限状态荷载效应基本组合
答案：
C
例1季节性冻土地区计划在城市郊区建立一个开发区。
地基土主要为粘性土。
冻胀性分类为强冻胀。
采用方形基础，基底压力为130kPa。
不采暖，若标准冻深为2.0m。
基础埋置深度最接近下列哪个数值：
A0.4m；B0.6m；C0.97m；D1.22m
2003-41．用我国现行《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2002）规定的计算公式计算得出的地基承载力特征值，从其基本概念来说，是与下列哪几项承载力相符合的?
•（A）是矩形基础的地基承载力
•（B）是塑性区开展深度为零的临界承载力
•（C）是条形基础的地基承载力
•（D）非极限承载力
•（E）只限于承受小偏心荷载基础的地基承载力
•
•答案：
C、D、E
2003-7．某建筑物基础尺寸为16m×32m，基础底面埋深为4．4m，基底以上土的加权平均重度为13.3kN／m3。
基底以下持力层为粉质粘土，浮重度为9．0kN／m3，内摩擦角标准值φk=18°，粘聚力标准值ck=30kPa。
根据上述条件，用《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2002）的计算公式确定该持力层的地基承载力特征值fa最接近于下列哪一个数值?
（）
（A）392.6kPa（B）380.2kPa（C）360.3kPa（D）341.7kPa
•2004-5.某建筑物基础宽b＝3.0m，基础埋深d＝1.5m，建于φ＝0的软土层上，土层无侧限抗压强度标准值qu＝6.6kPa，基础底面上下的软土重度均为18KN/m3，按《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2002）中计算承载力特征值的公式计算，承载力特征值为多少?
•（A）10.4kPa（B）20.7kPa（C）37.4kPa（D）47.7kPa
•2004-9.偏心距e＜0.1m的条形基础底面宽b＝3m，基础埋深d=1.5m，土层为粉质粘土，基础底面以上土层平均重度rm＝18.5KN/m3，基础底面以下土层重度r＝19KN/m3，饱和重度rsat＝20KN/m3，内摩擦角标准值φK＝20°，内聚力标准值CK＝10kPa，当地下水从基底下很深处上升至基底面时（同时不考虑地下水位对抗剪强度参数的影响）地基承载力特征值有什么变化?
（Mb＝0.51，Md＝3.06，Mc＝5.66）
•（A）下降8%（B）下降4%（C）无变化（D）上升3%
例题：
根据土的抗剪强度指标确定地基承载力特征值，由《建筑地基基础设计规范》的（5.2.5）公式是基于（）给出的。
A、极限荷载PuB、临塑荷载Pcr
C、临界荷载P1/4D、临界荷载P1/3
•2004—13：
某厂房采用柱下独立基础，基础尺寸4m×6m基础埋深为2.0m，地下水位埋深1.0m，持力层为粉质粘土（天然孔隙比为0.8，液性指数为0.75，天然重度为18KN/m3）在该土层上进行三个静载荷试验，实测承载力特征值分别为130kPa，110kPa和135kPa按《建筑地基基础设计规范》GB50007-2002作深宽修正后的地基承载力特征值最接近下列哪一个值?
•（A）110kPa（B）125kPa（C）140kPa（D）160kPa
例题：
柱基础荷载设计值Fk=1200kN，Mk=140kNm；若基础底面尺寸b×l=2.8m×3.6m。
第一层为杂填土：
γ=16.5kN/m3；第二层土为粉质粘土：
γsat=19kN/m3，e=0.8，IL=0.82，fak=136kPa，Es1=7.5MPa；第三层土为淤泥质粉土：
fak=85kPa，Es2=2.5MPa。
试验算基底面积是否满足地基承载力要求。
•2005--20.若软弱下卧层承载力不能满足要求，下列哪一项措施是无效的?
（）
•（A）增大基础面积
•（B）减小基础埋深
•（C）提高混凝土强度等级
•（D）采用补偿式基础
•答案：
C
•2004-43．基础宽度为3m，由上部结构传至基础底面压力分布为三角形，最大边缘压力为80kPa，最小边缘压力为零，基础埋置深度为2m，基础自重和基础上的土重的平均重度为20．0KN／m3，下列论述中哪些观点是正确的?
•（A）计算基础结构内力时，基础底面压力的分布符合小偏心的规定
•（B）按地基承载力验算基础底面尺寸时，基础底面压力分布的偏心已经超过了现行《建筑地基基础设计规范》的规定
•（C）作用于基础底面上的合力总和为240kN
•（D）作用于基础中轴线的力矩为60KN·m
•（E）按地基承载力验算基础底面尺寸，考虑偏心荷载时，地基承载力特征值应大于120kPa才能满足设计要求
•答案：
A、C、D
•2004-42．从下列关于软弱下卧层验算的论述中，指出哪些观点与表述是不符合《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2002）的?
•（A）附加压力扩散是按弹性理论应力分布原理计算的
•（B）软弱下卧层的地基承载力需要经过深度修正和宽度修正
•（C）基础底面下持力层的厚度与基础宽度之比小于0．25时，可按照下卧层的地基承载力验算基础底面的尺寸
•（D）基础底面下持力层的厚度与基础宽度之比大于0．50时，不需要考虑软弱下卧层影响，可只按照持力层的地基承载力验算基础底面的尺寸
•（E）软弱下卧层顶面处土的自重压力计算时必须采用软弱下卧层土的有效重度
•答案：
B、D、E
•2005--1．软弱下卧层验算时，在基础底面附加压力一定的条件下，软弱下卧层顶面附加压力Pz与E1／E2及z／b有关（E1为持力层的压缩模量，E2为软弱下卧层的压缩模量，z为持力层厚度，b为基础宽度），下列有关软弱下卧层顶面附加压力Pz论述中哪一项是正确观点的组合?
•（A）Pz随E1／E2的增大而增大，随z／b的增大而减小
•（B）Pz随z／b的增大而增大，随E1／E２的增大而减小
•（C）Pz随E1／E2的增大而增大，随z／b的增大而增大
•（D）Pz随z／b的增大而减小，随E1／E2的增大而减小
•答案：
D
第1章建筑场地的工程地质勘察
1.判断题
（1）建筑在岩质地基上的一级工程，当场地复杂程度等级和地基复杂程度等级均为三级时，岩土工程勘察等级可定为乙级。
（）
（2）对高层或多层建筑，均需进行施工验槽，在正常情况下均需进行施工勘察。
（）
（3）标准贯入试验是将质量为63.5kg的穿心锤提升至76cm高度，然后自由下落，将贯入器贯入土中30cm所需的锤击数，即为标准贯入击数
。
（）
（4）验槽时主要是观察基槽基底和侧壁的土质情况、土层构成及其走向、是否有异常现象等，以判断是否达到设计要求的地基土层。
（）
（5）验槽时若基槽以上有上下水管道，应采取措施防止漏水浸湿地基；若管道在基槽以下，也应采取保护措施，避免管道被基础压坏。
（）
2.简答题
（1）问什么要进行工程地质勘察，中小工程荷载不大是否可省略勘察？
（2）勘察为什么要分段进行，详细勘察阶段应完成哪些工作？
（3）技术钻孔与探查孔有何区别，技术钻孔应占总钻孔的多大比例？
（4）工程地质勘察的常用方法有哪些，试比较各种方法的优缺点和适用条件？
（5）如何阅读和使用工程地质勘察报告，阅读和使用工程地质勘察报告重点要注意哪些问题？
（6）完成工程地质勘察成果报告后为何还要验槽，验槽包括哪些内容，应注意什么问题？
第2章浅基础设计
1．填空题
（1）对经常受水平荷载作用的、等，以及建造在或边坡附近的建筑物和构筑物，尚应验算其稳定性；
（2）毛石基础每台阶高度和基础墙厚不宜小于mm，每阶两边各伸出宽度不宜大于mm，当基础底宽小于700mm时，应做成矩形基础；
（3）对刚性基础设计，要求刚性基础台阶的高度
应符合要求；
（4）墙下钢筋混凝土条形基础的宽度时，底板受力钢筋的长度可取宽度的0.9倍，并宜交错布置；
（5）条形基础梁顶部和底部的纵向受力钢筋除满足计算要求外，顶部钢筋按，底部通长钢筋不应小于底部受力钢筋截面总面积的；
（6）当高层建筑与相连的裙房之间设置沉降缝时，高层建筑的基础埋深应大于裙房基础的埋深至少m，当不满足要求时必须采取有效措施。
沉降缝地面以下处应用填实；
2．简答题
（1）地基基础设计有哪些要求和基本规定？
（2）影响基础埋深的主要因素有哪些？
为什么基底下面可以保留一定厚度的冻土层？
（3）在轴心荷载及偏心荷载作用下，基础底面积如何确定？
当基底面积很大时，宜采用哪一种基础？
（4）当有软弱下卧层时如何确定基础底面积？
（5）简述墙下钢筋混凝土条形基础的设计计算步骤；
（6）简述减少基础不均匀沉降可以采取哪些有效措施？
3．案例分析
（1）某柱下钢筋混凝土独立基础，作用在基础顶面相应于荷载效应标准组合时的竖向力
=300kN，基础埋深为1.0m，地基土为砂土，其天然重度为18
，地基承载力特征值
＝280kPa，试计算该基础底面尺寸。
（2）某墙下条形基础（内墙），上部结构传至基础顶面相应于荷载效应标准组合时的竖向力
，
，基础埋深1.8m，土层分布为：
第一层为杂填土，深0.5m，天然重度
=17kN/m3,第二层为粘性土，深3m，天然重度
=19kN/m3,孔隙比
，液性指数
，地基承载力特征值
，试计算基础的宽度。
（3）某住宅砖墙承重，外墙厚490mm，上部结构传至基础顶面相应于荷载效应标准组合时的竖向力
，基础埋深d=1.6m,室内外高差为0.6m，地基土为粉土，其重度
=18.5KN/m3，经修正后的地基承载力特征值fa=200kPa,基础材料采用毛石，砂浆采用M5，试设计此墙下条形基础，并绘出基础剖面图。
（4）某承重墙厚度为370mm，上部结构传至基础顶面相应于荷载效应标准组合时的竖向力
=270KN/m，基础埋深d=1.0m，采用混凝土强度等级为C15，HPB235钢筋，试验算基础宽度及底板厚度，并计算底板钢筋面积（如图8-39所示）。
案例分析（4）附图
（5）某楼房承重墙厚370㎜，上部结构传至基础顶面相应于荷载效应标准组合时的竖向力
=200kN/m，该地区标准冻深1m，属冻胀土，地下水位深3.5m。
地层情况：
第一层杂填土，厚0.5m，
=16kN/m3；第二层为粘土，厚4m，
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