注冊(cè)巖土系列3

1、注冊(cè)土木工程師(巖土)執(zhí)業(yè)資格考試考前輔導(dǎo)地基處理陸培毅天津大學(xué)建筑工程學(xué)院地基處理部分考試大綱要求1。地基處理方法熟悉常用地基處理方法的加固原理、適用范圍、 施工工藝和質(zhì)量檢驗(yàn)方法2。地基處理方案熟悉各類(lèi)軟弱地基和不良地基的加固原理，根據(jù) 工程條件，合理選用地基處理方法3。地基處理設(shè)計(jì)()掌握各類(lèi)工程地基處理設(shè)計(jì)內(nèi)容及工作程序，進(jìn)行地基處理設(shè)計(jì)；熟悉復(fù)合地基加固原理；掌握復(fù)合 地基承載力和沉降計(jì)算方法！()。地基處理部分所涉及規(guī)范1.建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范(GB50007-2002 )2,建筑地基處理技術(shù)規(guī)范(JGJ79-2002)3.濕陷性黃土地區(qū)建設(shè)規(guī)范(GBJ25-90)4.膨脹土地區(qū)建

2、筑技術(shù)規(guī)范(GBJ112-87)5.公路路基設(shè)計(jì)規(guī)范(JTJ064-85)6,鐵路路基設(shè)計(jì)規(guī)范(TB1001-99)7,鐵路特殊路基設(shè)計(jì)規(guī)范(TB10035-2002)8,港口工程地基規(guī)范(JTJ240-97)9.碾壓式土石壩設(shè)計(jì)規(guī)范(SL274-2001)-4。防滲處理了解地基的防滲處理技術(shù)及其工程應(yīng)用。-5。既有工程地基加固與基礎(chǔ)托換技術(shù)熟悉各類(lèi)工程地基處理設(shè)計(jì)內(nèi)容及工作程序；掌握常用加固技術(shù)及其應(yīng)用范圍()；根據(jù)工程條件，提出合理加固方案，進(jìn)行加固設(shè)計(jì);熟悉既有工程托換的常用方法和適用范圍。分四類(lèi)介紹加固方法:1換土墊層2豎向加固體復(fù)合地基3強(qiáng)夯法4排水固結(jié)法第一章?lián)Q土墊層法如圖：墊層的

3、厚度z應(yīng)根據(jù)下臥土層的承載力確定， 即作用在墊層底面處的土的自重應(yīng)力與附加應(yīng)力 之和不應(yīng)大于軟弱下臥層土的承載力特征值，并 符合下式要求：七+七-九式中：pz墊層底面處的附加壓力； p 墊層底面處土的自重壓力；cz墊層的厚度不宜大于3m。墊層底面處的附加壓力值p可按軟弱下臥層驗(yàn)算 方法計(jì)算，墊層的壓力擴(kuò)散角?？砂匆?guī)范表4.3-1采 用，并分別按(4.3-2)和(4.3-3)式簡(jiǎn)化計(jì)算：條形基礎(chǔ)p = b(P 一 婦z b + 2 ztg 0矩形基礎(chǔ)lb (p - p )P (b + 2 ztg 0)(l + 2 ztg 0)注：1、當(dāng)z/bV0.25時(shí)，除灰土仍取9= 28。 外，其余材料均取

4、9 = 0。，必要時(shí)，宜由試 驗(yàn)確定；2、當(dāng)0.25 Vz/bV0.50時(shí)，9值可內(nèi)插求 得。墊層底面的寬度應(yīng)滿(mǎn)足基礎(chǔ)底面應(yīng)力擴(kuò)散的要求， 并且要考慮墊層側(cè)面土的側(cè)向支承力來(lái)確定，因 為基礎(chǔ)荷載在墊層中引起的應(yīng)力使墊層有側(cè)向擠 出的趨勢(shì)，如果墊層寬度不足，四周土又比較軟 弱，墊層有可能被壓潰而擠入四周軟土中去，使 基礎(chǔ)沉降增大。墊層底面寬度可按下式計(jì)算并根據(jù)當(dāng)?shù)亟?jīng)驗(yàn)確定:b b + 2 ztg 9(4.3-4 )式中b墊層底面寬度；9墊層的壓力擴(kuò)散角，可按表4.3-1采用；當(dāng)Z/ bV 0.25時(shí)，仍按表中z/ b=0.25取值?！纠}題解】 某四層混合結(jié)構(gòu)住宅，基礎(chǔ)埋深、寬度及 地基土條件如

5、例圖4.3-1所示，淤泥質(zhì)土厚度為10m，上部 結(jié)構(gòu)傳來(lái)的荷載F=120kN/m。試設(shè)計(jì)砂墊層。解：初設(shè)砂墊層厚度：z=1.2m。砂墊層厚度驗(yàn)算：基礎(chǔ)底面平均壓力：120 + 1.2 x 1 x 201.2=120 kPa砂墊層的底面附加應(yīng)力：p =亟工！=技如-1 x 17.5) = 47.6 kpa z b + 2z tan 91.2 + 2 x 1.2 tan 300順質(zhì)土 MISkN/m3 虹6泓 AkOkPa修正后的地基承載力特征值：=fk +n d y 0 (d - 0.5 )= 91 .0 kPa可得： P z + P cz = 86 .4 f z砂墊層的底寬：b = b + 2

6、z tan 9 = 2.6m復(fù)合地基承載力與變形計(jì)算基本原理第二章復(fù)合地基基本原理岫 H! 1.0復(fù)合地基承載力應(yīng)通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)復(fù)合地基載荷試驗(yàn)確定。初步 設(shè)計(jì)時(shí)也可按下式估算：f sp k = mf + (1 - m ) f H=m a + (1 - m ) fAspp計(jì)算復(fù)合地基沉降時(shí)，可將復(fù)合地基視為雙層地基，由加 固區(qū)的壓縮變形和加固區(qū)以下土層的壓縮變形共同構(gòu)成。 加固區(qū)的壓縮模量有豎向增強(qiáng)體和地基土共同構(gòu)成。E = mE + (1 - m) E砂石樁法-一基本原理二設(shè)計(jì)計(jì)算-承載力的驗(yàn)算是通過(guò)達(dá)到擠密后孔隙比滿(mǎn)足的：砂石樁設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容有樁徑、樁位布置、樁距、樁長(zhǎng)、 處理范圍、材料、填料用

7、量、復(fù)合地基承載力、穩(wěn)定及變 形驗(yàn)算等。對(duì)于砂土地基，砂土的最大、最小孔隙比以及 原地層的天然密度是沒(méi)計(jì)的基本依據(jù)，應(yīng)事先提供資料。砂石樁直徑可采用300800mm，砂石樁孔位宜采用等邊三 角形或正方形布置。對(duì)于砂土地墓，因靠砂石樁的擠密提 高樁周土的密度，所以采用等邊三角形更有利，它使地基 擠密較為均勻。對(duì)于軟粘土地基，主要靠置換，因而選用 任何一種均可。砂石樁的間距應(yīng)通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)確定。對(duì)粉土和砂土地基，不宜大于砂石 樁直徑的4.5倍；對(duì)粘性土地基不宜大于砂石樁直徑的3倍。 初步設(shè)計(jì)時(shí)，砂石樁的間距也可可根據(jù)被處理土擠密后要求達(dá)到的孔隙比來(lái)確定。如圖對(duì)松散粉土和砂土地基:等邊三角形布置1 +

8、 e正方形布置s=庭9& 風(fēng)1e = e - D (e - e )1 maxr1 max min對(duì)粘性土地基：等邊三角形布置s = 1 .08 言正方形布置s =水泥土攪拌法:基本原理水泥土攪拌法分為深層攪拌法（簡(jiǎn)稱(chēng)濕法）和粉體噴攪 法（簡(jiǎn)稱(chēng)干法）。水泥土攪拌法是利用水泥等材料作為固化劑，通過(guò)特 制的攪拌機(jī)械，就地將軟土與固化劑（漿液或粉體，其中 漿液適用于深層攪拌法；粉體適用于粉體噴攪法）強(qiáng)制攪 拌，使軟土硬結(jié)成具有一定整體性、水穩(wěn)性和一定強(qiáng)度的 水泥加固土，從而提高地基承載力和減小沉降量和其他特 征變形，以及作為基坑的防滲帷幕、重力式擋土墻。水泥土攪拌法適用于處理正常固結(jié)的淤泥與 淤泥質(zhì)土

9、、粉土飽和黃土、素填土、黏性土以 及無(wú)流動(dòng)地下水的飽和松散砂土等地基。當(dāng)?shù)?基土的天然含水量小于30% （黃土含水量小于25%）、大于70%或地下水的PH值小于4時(shí)不宜采 用干法。用于處理泥炭土、有機(jī)質(zhì)土塑性指數(shù)I p 大于25的黏土、地下水具有腐蝕性時(shí)以及無(wú)工 程經(jīng)驗(yàn)的地區(qū)，必須通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)確定其適用 性。冬季施工時(shí)應(yīng)注意負(fù)溫對(duì)處理效果的影響。二設(shè)計(jì)計(jì)算方法1承載力確定J ft JI1 百41 一 JTT L?吐式中 土 J夏音地:程瓶罪1址、匕唁由就餐累率三虬眼械超陽(yáng)成itt方林征值iLNhA(1一 .的帷網(wǎng)昌L (1)1一一 間J_漱技力折營(yíng)拳敷，世崔埴氐程疆攻依，如 無(wú)垃衿lH可*SH

10、 口.奶夫蛾地林版救力猿斯 【時(shí)取大值胃M 原R；駐凱土推魄勿檔廖掂“，宣梅壕噂 驟政此.如無(wú)控蚣時(shí)，可嘆天然地晴承我力性征 此Ra的確定方法：三者取小值：?jiǎn)螛遁d荷試驗(yàn)；土對(duì)樁支撐力：r, _1“ 遇樁身強(qiáng)度：風(fēng)二時(shí)咨2、變形計(jì)算：S=S1+S2Ep = &茁* (1 m )灰土擠密樁法和土擠密樁法 一基本原理二設(shè)計(jì)計(jì)算,=o w L尸J *翩-尸J彳=匕1c Pd max第三章強(qiáng)夯法一加固機(jī)理二設(shè)計(jì)計(jì)算1加固深度2夯點(diǎn)的夯擊次數(shù)3夯擊遍數(shù)4間隔時(shí)間5夯點(diǎn)布置第四章預(yù)壓法一加固機(jī)理預(yù)壓法包括堆載預(yù)壓法和真空預(yù)壓法。還可進(jìn)行 真空一堆載聯(lián)合預(yù)壓。( 1)堆載預(yù)壓法是指在建筑物或構(gòu)筑物建造前，先在

11、擬建場(chǎng)地上 用堆土或其他荷重，施加或分級(jí)施加與其相當(dāng)?shù)?荷載，對(duì)地基土進(jìn)行預(yù)壓，使土體中孔隙水排出， 孔隙體積變小，地基土壓密，以增長(zhǎng)土體的抗剪 強(qiáng)度，提高地基承載力和穩(wěn)定性；同時(shí)可減小土 體的壓縮性，消除沉降量以便在使用期間不致產(chǎn) 生有害的沉降和沉降差。其中堆載預(yù)壓法處理深 度一般達(dá)10米左右。 2)砂井堆載預(yù)壓法由于軟土的滲透性很小，土中水排出速率 很慢，為了加速土的固結(jié)，縮短預(yù)壓時(shí)間， 在土中打設(shè)砂井，作為土中水從土中排出 的通道，使土中水排出的路徑大大縮短， 然后進(jìn)行堆載預(yù)壓，使軟土中空隙水壓力 得以較快地消散，加速堆載預(yù)壓過(guò)程。 ( 3)真空預(yù)壓法真空預(yù)壓在抽氣后薄膜內(nèi)氣壓逐漸下降，

12、薄膜 內(nèi)外形成一個(gè)壓力差(稱(chēng)為真空度)，由于土 體與砂墊層和排水塑料板間的壓差，從而發(fā)生 滲留，使孔隙水沿砂井或塑料排水板上升而流 入砂墊層內(nèi)，被排出塑料薄膜外；地下水在上 升的同時(shí)，形成塑料板附近的真空負(fù)壓，使土 壤內(nèi)的孔隙水壓形成壓差，促使土中的孔隙水 壓力不斷下降，地基有效應(yīng)力不斷增加，從而 使土體固結(jié)。隨著抽氣時(shí)間的增長(zhǎng)，壓差逐漸 變小，最終趨于零，此時(shí)滲流停止，土體固結(jié) 完成。所以真空預(yù)壓過(guò)程，實(shí)質(zhì)為利用大氣壓 差作為預(yù)壓荷載，使土體逐漸排水固結(jié)的過(guò)程。二設(shè)計(jì)計(jì)算1飽和土一維固結(jié)理論2豎向、徑向排水固結(jié)度計(jì)算U = 1 a e-Pt3 一級(jí)或多級(jí)等速加載固結(jié)度計(jì)算Ut= (T. -

13、T1) P e-Pt (e Pt e P i=1試題分析（地基處理部分） 專(zhuān)業(yè)案例部分1沿海某軟土地基擬建一六層住宅樓，天然地基承載力標(biāo)準(zhǔn)值為70kPa ,采用攪拌樁處理地基。根據(jù)地層分布情況，設(shè)計(jì)樁長(zhǎng)10m，樁徑0.5m，正方形布樁，樁距2.0m。依據(jù)建筑地基處理技術(shù)規(guī)范（JGJ79-2002）， 這種布樁形式復(fù)合地基承載力標(biāo)準(zhǔn)值最接近于下列哪一個(gè)數(shù)值？（樁周土的平均側(cè)摩擦力qs =15kPa，樁端天然地基承載力標(biāo)準(zhǔn)值 q60kPa，樁端天然地基承載力折減系數(shù)取0.5，水泥土立方抗壓強(qiáng)度 平均值取1.2MPa，強(qiáng)度折減系數(shù)取0.3）樁間土承載力折減系數(shù)取0.85，（A）75kPa （ B）1

14、28kPa （C）146kPa （D） 150kPa2.設(shè)計(jì)要求基底下復(fù)合地基承載力標(biāo)準(zhǔn)值達(dá)到 250kPa， 現(xiàn)擬采用樁徑0.5m的旋噴樁，樁身立方試塊的抗壓 強(qiáng)度為5.5MPa，強(qiáng)度折減系數(shù)取0.33。已知樁間土 地基承載力標(biāo)準(zhǔn)值為120kPa，承載力折減系數(shù)取 0.25。若采用等邊三角形布樁，根據(jù)建筑地基處 理技術(shù)規(guī)范（JGJ79-2002），可算得旋噴樁的樁 距最接近下列哪一個(gè)數(shù)值？（A）1.0m（ B）1.2m（ C）1.5m（D） 1.70m3.某場(chǎng)地濕陷性黃土厚度66.5m，平均干密度d=1.28t/m3。設(shè) 計(jì)要求消除黃土濕陷性，地基經(jīng)治理后，樁間土干密度要 求達(dá)到1.60t/

15、m2。現(xiàn)決定采用擠密灰土樁處理地基。灰土樁 樁徑為0.4m，等邊三角形布置。依據(jù)建筑地基處理技術(shù) 規(guī)范（JGJ79-2002）的要求，該場(chǎng)地灰土樁的樁距至少 要達(dá)到下列哪一個(gè)數(shù)值時(shí)才能滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求？（樁間土平 均壓實(shí)系數(shù)取0.93）（A）0.9m（B）1.0m（C）1.1m（D） 1.2m4.當(dāng)采用換填法處理地基時(shí)，若基底寬度為10.0m， 在基底下鋪設(shè)厚度為2.0m的灰土墊層。為了滿(mǎn)足基礎(chǔ) 底面應(yīng)力擴(kuò)散的要求，墊層底面寬度應(yīng)超出基礎(chǔ)底面 寬度。問(wèn)至少應(yīng)超出下列哪一個(gè)數(shù)值？（A）0.6m（B）1.2m（C） 1.8m（D）2.3m要點(diǎn)：建筑地基處理技術(shù)規(guī)范JGJ79-2002 :4.2.2 條

16、5.有一飽和軟黏土層，厚度H=6m，壓縮模量E=1.5MPa， 地下水位與飽和軟黏土頂面相齊?，F(xiàn)準(zhǔn)備分層鋪涉80cm砂墊層（重度為18kN/m2），打設(shè)塑料排水板至飽和軟黏土層 底面。然后采用80kPa大面積真空預(yù)壓3月，固結(jié)度達(dá)到85%。請(qǐng)問(wèn)此時(shí)的殘留沉降接近下列哪一個(gè)數(shù)值？（沉降修正系 數(shù)取1.0，附加應(yīng)力不隨深度變化）（A）6cm （ B）20cm （C）30cm （ D）40cm要點(diǎn)：（1）殘留沉降（2）（ 80+18*0.8）*0.15*6/1.5=56.64mm6. 一小型工程采用振沖置換法碎石樁處理，碎石樁樁徑 為0.6m，等邊三角形布樁，樁距1.5m，現(xiàn)場(chǎng)無(wú)載荷試驗(yàn) 資料，但測(cè)

17、得樁間土承載力特征值為120kPa，根據(jù)建 筑地基處理技術(shù)規(guī)范（JGJ79-2002）求得復(fù)合地基承載 力標(biāo)準(zhǔn)值最接近于下列哪一個(gè)數(shù)值？（樁土應(yīng)力比取3）（A）145kPa（B）155kPa（C）165kPa（ D）175kPa要點(diǎn)：（1）等效影響圓直徑：de=1.05s,計(jì)算置換率m=d2/d;；（2）fspk=1+m（n-1） fsk計(jì)算公式7.振沖碎石樁徑0.8m，等邊三角形布樁，樁距 2.0m，現(xiàn)場(chǎng)載荷試驗(yàn)測(cè)得復(fù)合地基承載力特征 值為200kPa，樁間土承載力特征值為150kPa。 問(wèn)：根據(jù)承載力計(jì)算公式可算得樁土應(yīng)力比最 接近于下列哪一個(gè)數(shù)值？（A）2.8（B）3.0（C）3.3（D

18、）3.5要點(diǎn)：（1）等效影響圓直徑：d=1.05s,計(jì)算置換 率m=d2/d 2；e（2） fspk=1+m（n-1） fsk計(jì)算公式（3）answer: c8.某場(chǎng)地，載荷試驗(yàn)得到的天然地基承載力特征值為 120kPa。設(shè)計(jì)要求經(jīng)碎石樁法處理后的復(fù)合地基承載 力特征值需提高到160kPa。擬采用的碎石樁直徑為 0.9m，正方形布置，樁中心距為1.5m。問(wèn)此時(shí)碎石樁 樁體單樁載荷試驗(yàn)承載力特征值至少達(dá)到下列哪一個(gè) 數(shù)值才能滿(mǎn)足要求？（A）220kPa（ B）243kPa（ C）262kPa（D） 280kPa要點(diǎn)：（1）等效影響圓直徑：de=1.13s,計(jì)算置換率 m=d2/d 2；（2）根據(jù)

19、 fspk=mfpk+（1-m）fsk 計(jì)算 fpk9,某松散砂土地 測(cè)得砂土的最 樁法，要求擠 樁徑為0.7m， 數(shù)值為宜？（A） 2.0m要點(diǎn)：（1）計(jì)算地e = 1（2）根據(jù)e基，處理前現(xiàn)場(chǎng)測(cè)得砂土孑 大、最小孔隙比分別為0 密后砂土地基達(dá)到的相對(duì) 等邊三角形布置。問(wèn)砂彳（B） 2.3m（C） 2.5m基擠密后要求達(dá)到的孔隙te -D （e-e）max r1 max min計(jì)算樁距（等邊三角形）s = 0.95 d jo-e 一 e01L隙比為 0.81，土工試驗(yàn) ）.90和0.60?，F(xiàn)擬采用砂石 密度為 0.80。若砂石樁的 亍樁的樁距采用下列哪一個(gè)（D） 2.6m匕e 1-10.有一

20、飽和軟黏土層，厚度H=6m，壓縮模量E=1.5MPa，地下水位與飽和軟黏土頂面相齊?，F(xiàn)準(zhǔn)備 分層鋪設(shè)80cm砂墊層（重度為18kN/m2），打設(shè)塑料排 水板至飽和軟黏土層底面。然后采用80kPa大面積真空 預(yù)壓3月，固結(jié)度達(dá)到85%。請(qǐng)問(wèn)此時(shí)的殘留沉降接近 下列哪一個(gè)數(shù)值？（沉降修正系數(shù)取1.0，附加應(yīng)力不 隨深度變化）（A） 6cm （B） 20cm（C） 30cm（D） 40cm要點(diǎn)：（1）殘留沉降（2）（ 80+18*0.8）*0.15*600/1500=5.664cm11.經(jīng)處理后的地基，當(dāng)按地基承載力確定基礎(chǔ)底面積及埋深而需要 對(duì)地基承載力標(biāo)準(zhǔn)值進(jìn)行修正時(shí)，按建筑地基處理技術(shù)規(guī)范 （

21、JGJ79-2002），下列哪一種取值方法是正確的？（A）寬度修正系數(shù)取零，深度修正系數(shù)取1.0（B）寬度修正系數(shù)取1.0，深度修正系數(shù)取零（C）寬度修正和深度修正系數(shù)按建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范（GBJ7-89）規(guī)定取值（D）寬度修正和深度修正系數(shù)的取值根據(jù)地基處理后的實(shí)際效 果而定。要點(diǎn)：規(guī)范基本規(guī)定第3.0.4條：經(jīng)處理后的地基，當(dāng)按地基承載 力確定基礎(chǔ)底面積及埋深而需要對(duì)地基承載力標(biāo)準(zhǔn)值進(jìn)行修正時(shí)， 基礎(chǔ)寬度的地基承載力修正系數(shù)應(yīng)取零，基礎(chǔ)埋深的地基承載力 修正系數(shù)應(yīng)取1.0。-12.在確定強(qiáng)夯處理地基的夯擊次數(shù)時(shí)，下列哪一條可 以不作為考慮的因素？（A）土中超孔隙水壓力的消散時(shí)間（B）最后兩擊的夯沉量（C）夯坑周?chē)孛娴穆∑鸪潭龋―）夯擊形成的夯坑深度要點(diǎn)：第6.2.2條。13.某松散砂土地基，處理前現(xiàn)場(chǎng)測(cè)得砂土孔隙比為 0.81，土工試驗(yàn) 測(cè)得砂土的最大、最小孔隙比分別為0.90和0.60?，F(xiàn)擬采用砂石 樁法，要求擠密后砂土地基達(dá)到的相對(duì)密度為 0.80。若砂石樁的 樁徑為0.7m，等邊三角形布置。問(wèn)砂石樁的樁距采用下列哪一個(gè) 數(shù)值為宜？