水工程施工答案.docx

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水工程施工答案

第一章土石方工程与地基处理

一、名词解释

1.粒组级配：

土中某粒组的土粒含量为该粒组中土粒质量与干土总质量之比。

常以百分数表示。

而土中各粒组相对含量百分比称为粒组（颗粒）级配。

2.结合水：

结合水是指受电分子吸引力吸附于土粒表面的土中水。

3.毛细黏聚力：

当土空隙中局部存在毛细水时，毛细水的弯液面和土粒接触处的表面张力反作用于土粒，使土粒间由于这种毛细力而挤紧土，因而具有微弱的黏聚力称为毛细黏聚力。

4.土的孔隙率：

土中空隙体积与总体积之比（用百分数表示）称为土的孔隙率，并以n表示：

n=

5.土的饱和度：

土中水的体积与孔隙体积之比（用百分数表示）称为土的饱和度，并以表示：

=

6.界限含水量：

粘性土由一种状态转到另一种状态的分界含水量称为界限含水量。

7.土的液限：

土由可塑状态转到流动状态的界限含水量称为土的液限，用符号表示。

8.土的塑限：

土由半固态转到可塑状态的界限含水量称为土的塑限，用符号表示。

9.人工填土：

人工填土是指人类活动而形成的堆积物，其物质成分较杂乱，均匀性差。

按堆积物的成分，人工填土分为素填土，杂填土和冲填土。

10.压实：

压实是指用机械的方法，如静力的，振动的，冲击的设备使土密实。

11.土的最初可松性：

自然状态下的土经开挖后，其体积因松散而增加，称为土的最初可松性。

12.土的抗剪强度：

土的抗剪强度是土抵抗剪切破坏的性能。

其大小可由剪切试验求得。

13.土方的平衡调配：

土方的平衡调配是对挖土，填土，堆弃或移运之间的关系进行综合协调。

二.简答题

1.塑性指数和液性指数指的是什么，并说明塑性指数的意义。

答：

塑性指数：

液限和塑限是土处于可塑状态的上限和下限含水量。

省去%符号后的液限和塑限的差值称为塑性指数，用符号I液性指数是判别黏性土软硬状态的指标，是粘性土的天然含水量和塑限的差值（除去%）与塑性指数之比，用值越大，土的可塑范围越宽，表明土吸附的水量多，土的颗粒越细，矿物成分的吸水能力越强。

因此，塑性指数全面反映了影响黏性土特征的各种因素，

故规范按塑性指数对粘性土进行分类。

2、土的工程分类是怎样的答：

我国《建筑地基基础设计规范》规定，粗粒土按颗粒级配分类，细粒土按塑性指数分类。

（一）碎石土粒径大于2mm的颗粒超过总重50%的土。

（二）砂土粒径大于2mm的颗粒不超过总重50%，粒径大于的颗粒超过总重50%的土。

（三）粉土

（四）粘性土指塑性指数大于10的土。

（五）人工填土人工填土是人类活动而形成的堆积物，其物质成分较杂乱，均匀性差。

3、挡土墙上压力有哪几种，分别如何定义的答：

根据位移的性质不同，，土压力可分为：

主动土压力，被动土压力和静止土压力。

（1）主动土压力:

由滑移面上产生抗剪强度，而抗剪强度有助于减弱土体对挡土结构的推力，达到极限平衡状态。

在这种情况下，产生的位移叫正位移，产生的极限平衡状态称主动极限状态，产生的土压力称为主动土压力。

（2）被动土压力：

由滑移面上产生抗剪强度，而抗剪强度有助于土体对挡土结构的推力的增加极限平衡状态。

在这种情况下，产生的位移叫正位移，产生的极限平衡状态称主动极限状态，产生的土压力称为被动土压力。

（3）静止土压力：

若土体对挡土结构作用时，后者不产生位移，土体不产生滑移的趋势，亦不存在滑移面。

4、如何计算土后方的工程量答：

（一）基坑的土方量计算基坑的土方量可以按似柱体积的公式计算。

V=H/6（F1+4F0+F2）

式中V—土方工程量（m3）;

H—基坑深度（m）;

Fi,F2—分别为基坑的上，下底面积（m2）；

Fo—之间的中截面面积（m2）。

（二）沟槽土方量计算根据选定的断面及两相邻断面间的距离，按其几何体积计算出区段内沟槽土方量，将各区段计算结果汇总，求得开挖的总土方量。

（三）场地土石方量的计算方法，通常有方格网法和断面法。

（四）边坡土方量的计算场地边坡的土方量，一般可根据近似的几何形体进行计算。

5、场地土石方的计算方法有哪几种，具体如何计算答：

场地土石方量的计算方法，通常有方格网法和断面法。

1.方格网法

方格网法是根据地形图（一般用1/500）将整个场地划分成若干方格网，方格采用20m40m，将设计标高和自然地面标高分别标注在方格角点上。

设计标高和自然地面标高的差值，即为角点填挖施工高度，然后计算每个方格的土方量，并计算出场地边坡土方量；即可得出整个场地挖，填土方总量。

这种方法适用于场地平缓或在台阶宽度较大的场地采用。

计算时可使用专门的土方工程量计算表。

在大规模场地土方量计算时，则需应用电子计算机进行计算。

2.断面法

沿场地取若干个相互平行的断面（可利用地形图或实测定出），将所取的每个断面（包括边坡断面）划分为若干三角形和梯形，断面面积求出后，即可计算土方体积。

设各断面面积分别为••…,•相邻两断面间的距离依次为，则所求土方体积为：

V=（F1+F2）l1/2+（F3+F4）l2/2+（Fn-1+Fn）ln-1/2（1-35）

一、名词解释

边坡塌方:

沟槽,基坑边波的稳定,主要是由土体的内摩擦阻力和黏结力来保持平衡的,当土地失去平衡,边坡就会塌方。

流砂：

在沟槽基坑升挖低于地下水位,且采用抗内抽水时,有时发生坑底及侧壁的土形成流动状态,随地下水涌进坑内而产生流砂。

炮眼爆破：

是在岩石内钻凿直径25-46mm,深度1-5m的炮眼，然后装入长药包进行爆破。

支撑的荷载：

厚土和地面荷载所产生的测土压力。

支撑：

是防止沟槽土壁坍塌的一种临时性挡土的结构,由木材或钢材做成。

二、问答题

1、土石方开挖前应做好哪些准备工作答：

（1）拆除或搬迁施工区域内有碍施工的障碍物；

（2）修建排水防洪措施,在有地下水的区域,应有妥善的排水措施；

（3）修建运输道路和土方机械的运行道路,修建临时的水、电、气等管线设施；

（4）作好挖土,运输车辆及各种辅助设备的维修检查,运转和进场工作等。

2、挖沟机的分类答：

按工作装置分为链斗式和轮斗式两种。

按卸土方法分为装有卸土皮带运输器和未装卸土皮带运输器两种。

3.边坡发生塌方的原因及为防治滑坡和塌方应采取哪些措施

答：

（1）基坑沟槽边坡放坡不足，边坡过陡，使土体本身的稳定性不够。

在土质较差，升挖深度较大时，常遇到这种情况。

（2）降雨地下水或施工用水渗入边坡，使土体抗剪能力降低，这是造成塌方的主要原因。

（3）基坑沟槽上边缘附近大量堆土或停放机具，或因不合理的开挖坡脚及受地表水，地下水冲蚀等，增加了土体的负担，降低了土体的抗剪强度而引起滑坡和塌方等。

防治滑坡和塌方措施：

注意地表水，地下水的排除，严格遵守放坡规定，放足边坡；当开挖深度大，施工时间长，边坡有机具或堆置材料等情况，边坡应平缓，当因受场地限制，或因放坡增加土方量过大，则应采用设置支撑的施工方法。

4、在进行开挖和填方时应注意什么答：

（1）在靠近滑坡边沿处开挖土，一般不应切割滑坡体的坡脚，当必须切割坡脚时，应按切割深度，将坡脚随原自然坡度由上向下削坡，逐渐挖至要求的坡脚深度在正式开挖土方前，应先按确定保持滑坡体稳定的边坡坡度，将应削部分自上而下削除。

（2）在滑坡体上挖填土方

1当需要在滑坡内挖方时，应遵守由上而下的开挖程序，如滑坡土方量不大，所有滑坡应全部挖除；

2在滑坡体上进行填方时，应遵守由上自下的施工顺序。

此外，尚须在滑坡体的坡脚处，填筑能抵抗滑坡体下滑的土体。

5、支撑结构应满足什么要求答：

（1）牢固可靠，进行强度和稳定性计算和校核。

支撑材料要求质地和尺寸合格，保证施工安全。

（2）在保证安全的前提下，节约用料，宜采用工具式钢支撑。

（3）便于支设和拆除后续工序的操作。

6、竖撑支设过程答：

首先支设撑板并要求紧贴槽壁，而后安设立柱和撑杠，必须横平竖直，支设牢固。

竖撑支设过程为：

将撑板密排立贴在槽壁，再将横木在撑板上下两端支设并加撑杠固定。

然后随着挖土，撑板底端高于槽底，再逐块将撑板捶打到槽底。

根据土质，每次挖深50-60m,将撑板下锤一次。

撑板锤至槽底排水沟为止。

下锤撑板每到再加撑杠一道。

第三次作业：

5,6节

．名词解释

1.夯实法：

是利用夯锤自由下落的冲力来夯实土壤，是沟槽，基坑回填常用的方法。

2.地基处理：

当在软弱地基上直接修建建筑物不可能时，往往需要对地基进行加固或处理，提高地基允许承载力，满足荷载的要求。

3.换土垫层：

是一种直接置换地基持力层软弱的处理方法。

4.挤密桩：

可采用类似沉管灌注桩的机具和工艺，通过振动或锤击沉管等方式成孔，在管内灌料（砂，石灰，灰土或其他材料），加以振实加密等过程而形成的

5.振冲法：

是在砂土中利用加水和振动可以使地基密实这个原理发展起来的一种方法。

6.预压法：

在软土地基上建造构筑物时常因地基强度低，变形大，或易于发生滑动，而需预先加固。

二．问答题

1.回填的施工过程包括哪些关键工序是什么应符合什么要求答：

回填的施工过程包括还土，推平，夯实，检查等工序，其中关键工序是夯实，应符合设计所规定的压实度要求。

2.土方回填的施工要点有哪些

答：

①还土材料应符合设计要求，一般用沟槽或基坑原土

2回填土应具最佳含水量

3还土时沟槽或基坑应继续排水，防止槽壁坍塌和管道或构筑物漂浮事故

4应该根据构筑物和管道的不同特点，确定回填和夯实顺序

5回填前，应建立回填制度

6沟槽回填，应在管座混凝土达到5Mpa后进行

7应根据管子和管沟的强度确定回填方法

8每层土夯实后，应检测压实度

9回填应是槽上土面略呈拱形，以免日久因土沉降而造成地面下凹。

3.地基处理的目的是什么

答：

①改善土的剪切性能，提高抗剪强度

2降低软弱土的压缩性，减少基础的沉降或不均匀沉降

3改善土的透水性，起着截水，防渗的作用

4改善土的动力特性，防止砂土液化

5改善特殊土的不良地基特性

4.地基处理的方法有哪些并分别陈述原理及作用，适用范围答：

换土垫层，挤密与振密，压实与夯实，排水固结和浆液加固等换土垫层：

原理及应用：

挖除浅层软土，用砂，石等强度较高的土料代替，以提高持力层土的承载力，减少部分沉降量，消除或部分消除土的湿陷性，胀缩性及防止土的冻胀作用，改善土的抗液化性能

适用范围：

适用于处理浅层软弱土地基，湿陷性黄土地基，膨胀土地基，季节性冻土地基。

挤密振实：

原理及应用：

通过挤密或振动使深层土密实，并在振动挤压过程中，回填砂，砾石等材料，形成砂桩或碎石桩，与桩周土一起组成复合地基，从而提高地基承载力，减少沉降量

适用范围：

适用于处理砂土，粉土或部分粘土颗粒含量不高的粘性土碾压与夯实：

原理及应用：

通过机械碾压或夯压实土的表层，强夯法则利用强大的夯击，能迫使深层土液化和动力固结而密实，从而提高地基土的强度，减少部分沉降量，消除或部分消除黄土的湿陷性，改善土的抗液化性能

适用范围：

一般适用于砂土，含水量不高的粘性土及填土地基。

强夯法应注意其振动对附近建筑物的影响排水固结：

原理及应用：

通过改善地基的排水条件和施加预压荷载，加速地基的固结和强度增长，提高地基强度和稳定性，并使基础沉降提前完成

适用范围：

适于处理厚度较大的饱和软土层，但需要具有预压的荷载和时间，对于厚的泥炭层则要慎重对待

浆液加固：

原理及应用：

通过注入水泥，化学浆液，将土粒粘结；或通过化学作用机械拌合等方法，改善土的性质，提高地基承载力

适用范围：

适用于处理砂土，粘性土，粉土，湿陷性黄土等地基，特别适用于