Question

土力学与地基基础 简答题

1灌注桩有何优点？灌注桩施工可能发生什么质量问题？如何防止这些质量问题？

2试述存在地下水位时，作用在挡土墙的土压力如何计算？

3 试述成层土中土压力的计算方法。

4 试述何种情况下可能产生桩的负摩阻力。

5试述当挡土墙后的填土面有均布荷载时，墙后土压力的计算方法。

6试述如何根据单桩竖向载荷试验结果确定单桩竖向承载力的实测值。

Answer 1

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1、答：优点：钻孔灌注桩是民用和工业建筑广泛应用的一种基础形式，具有适应性强、施工操作简单、设备投入不大等优点。
a、成孔质量问题
①塌孔
预防措施：根据不同地层，控制使用好泥浆指标。在回填土、松软层及流砂层钻进时，严格控制速度。地下水位过高，应升高护筒，加大水头。地下障碍物处理时，一定要将残留的砼块处理清除。孔壁坍塌严重时，应探明坍塌位置，用砂和粘土混合回填至坍塌孔段以上1—2m处，捣实后重新钻进。
②缩径
预防措施：选用带保径装置钻头，钻头直径应满足成孔直径要求，并应经常检查，及时修复。易缩径孔段钻进时，可适当提高泥浆的粘度。对易缩径部位也可采用上下反复扫孔的方法来扩大孔径。
③桩孔偏斜
预防措施：保证施工场地平整，钻机安装平稳，机架垂直，并注意在成孔过程中定时检查和校正。钻头、钻杆接头逐个检查调正，不能用弯曲的钻具。在坚硬土层中不强行加压，应吊住钻杆，控制钻进速度，用低速度进尺。对地下障碍行预先处理干净。对已偏斜的钻孔，控制钻速，慢速提升，下降往复扫孔纠偏。
b、钢筋笼安装质量问题
① 钢筋笼安装与设计标高不符
预防措施：钢筋笼制作完成后，注意防止其扭曲变形，钢筋笼入孔安装时要保持垂直，砼保护层垫块设置间距不宜过大，吊筋长度精确计算，并在安装时反复核对检查。
② 钢筋笼的上浮
钢筋笼上浮的预防措施：严格控制砼质量，坍落度控制在18±75px，砼和易性要好。砼进入钢筋笼后，砼上升不宜过快，导管在砼内埋深不宜过大，严格按照规范控制在2-6m之间，提升导管时，不宜过快，防止导管钩钢筋笼，将其带上等。
c、水下砼灌注问题
① 堵管
预防措施：商品砼必须由具有资质，质量保证有信誉的厂家供应，砼的级配与搅拌必须保证砼的和易性、水灰比、坍落度及初凝时间满足设计或规范要求，现场抽查每车砼的坍落度必须控制在钻孔灌注桩施工规范允许的范围以内。灌注用导管应平直，内壁光滑不漏水。
② 桩顶部位疏松
预防措施：首先保证一定高度的桩顶留长度。因受沉渣和稠泥浆的影响，极易产生误测。因此可以用一个带钢管取样盒的探测，只有取样盒中捞起的取样物是砼而不是沉淀物时，才能确认终灌标高已经达到。
③桩身砼夹泥或断桩
预防措施：成孔时严格控制泥浆密度及孔底沉淤，第一次清孔必须彻底清除泥块，砼灌注过程中导管提升要缓慢，特别到桩顶时，严禁大幅度提升导管。严格控制导管埋深，单桩砼灌注时，严禁中途断料。拔导管时，必须进行精确计算控制拔导管后砼的埋深，严禁凭经验拔管。
2、答：当墙后土体中有地下水存在时，墙体除受到土压力的作用外，还将受到水压力的作用。通常所说的土压力是指有效应力形成的压力，地下水位以下部分采用土的有效重度计算，水压力按静水压力计算。但在实际工程中计算墙体上的侧压力时，考虑到土质条件的影响，可分别采用“水土分算”或“水土合算”的计算方法。
3、答：挡土墙后有几层不同类型的土层，先求竖向自重应力，然后乘以该土层的主动土压力系数，得到相应的主动土压力。
4、答：1)土在自重作用下的固结,如欠固结土;
2)正常固结黏土在大面积填土、筑堤等超载作用下引起主固结;
3)土体的次固结与土体的流变;
4)打桩引起桩周土重塑、抬升,超孔隙水压力增大,随后土体再固结引起土体沉降,特别是挤土桩;
5)大面积抽取地下水或采取液体矿床而引起土中有效应力增长,地面区域性沉降;
6)黄土湿陷及与冻土的融沉;
7)由于邻近建筑物浅基础附加应力引起的土体压缩;
8)生活垃圾或其他废弃物降解或分解面引起的土体沉降;
9)松散无黏性土由于振动设备或交通动载而引起的沉降。
5、答：当墙后填土面有连续均布荷载作用时，可将均布荷载换算成当量的土重，然后计算土压力。实际上，当填土面上作用无限均布荷载时，可认为在挡土墙高度范围内的土体都增加了竖向附加应力q。
6、答：（1）根据沉降随荷载变化的特征确定：对于陡降型Q-S曲线，取其发生明显陡降的起始点对应的荷载值。
（2）根据沉降随时间变化的特征确定：取s-lgt曲线尾部出现明显向下弯曲的前一级荷载值。
（3）某级荷载作用下，桩顶沉降量大于前一级荷载作用下沉降量的5倍，或桩顶沉降量大于前一级荷载作用下沉降量的2倍，且经24h尚未达到相对稳定标准，或已达到设计要求的最大加载量，取前一级荷载值。
（4）对于缓变型Q-S曲线可根据沉降量确定，宜取s=40mm对应的荷载值；当桩长大于40mm时，宜考虑桩身弹性压缩量；对直径大于或等于800mm的桩，可取s=0.05D（D为桩端直径）对应的荷载值。