土木工程施工课后思考题答案(四校合编第三版)

土木工程施工思考题答案（四校合编版，第三版）第一章土石方工程1.土的可松性系数在土方工程中有哪些具体应用？土方调配，计算土方机械生产率，回填土方量，运输机及其数量，进行场地平整规划，竖向设计和土方平衡调配的重要依据。2.影响边坡稳定的因素：（自然因素和人为因素）两方面记忆。本质是土体的抗剪强度（下滑力T小于土体抗剪力C）。自然因素（1）地质条件：土质（2）水文地质条件：含水率，静水和动水压力（3）气候（降雨、融雪降低岩体强度，增大孔隙水压力，使边坡滑动面的抗滑能力低；同时增大边坡的下滑力。）工程因素（1）削坡（减小坡体滑动面的抗滑力，而边坡的下滑力却没有相应地减小）（2）坡顶加载（增加了坡体的下滑力，加大坡顶张拉力和坡脚剪应力的集中程度使边坡岩土体破坏，降低强度）（3）地下开挖3.水泥土墙设计应考虑哪些因素？水泥土搅拌桩施工应考虑哪些问题？水泥土搅拌桩施工要点：（1）为保证水泥土挡墙的搭接可靠，相邻桩的施工时间间隔不宜大于10h.（2）施工前，应进行成桩工艺及水泥渗入量或水泥浆的配合比实验。（3）当设置插筋或者H型钢时，应在桩顶搅拌完成后及时进行，插入长度和露出长度等均应按设计和构造要求确定，H型钢靠自重下插到设计标高。（4）基坑开挖应等到挡墙水泥土达到设计强度。4.基坑土方开挖应遵循什么原则？针对不同的基坑如何贯彻？（1）在无内支撑的基坑中，土方开挖中应遵循“土方分层开挖、垫层随挖随浇”的原则；（2）在有支撑的基坑中，应遵循“开槽支撑、先撑后挖、分层开挖、严禁超挖”的原则，垫层也应随挖随浇。此外，土方开挖的顺序、方法必须与设计工况相一致。基坑(槽)土方开挖时应对支护结构、周围环境进行观察和监测，如出现异常情况应及时处理，待恢复正常后方可继续施工。5.土的工程分类，按开挖的难易程度分为八类，机械或人工直接开挖，爆破开挖，工程性质：可松性，渗透性，密实度。6.井点降水的作用:（降低地下水位的目的）1）防止涌水、冒砂，保证在较干燥的状态下施工；2）防止滑坡、塌方、坑底隆起；3）减少坑壁支护结构的水平荷载。7.简述流砂产生的机理和防治途径。机理：当动水压力大于或等于土的浸水重度（GD≥γ’）时，土粒被水流带到基坑内。主要发生在细砂、粉砂、轻亚粘土、淤泥中。防治途径：减小动水压力（板桩等增加L）；平衡动水压力（抛石块、水下开挖、泥浆护壁）；改变动水压力的方向（井点降水）8.轻型井点降水系统有哪几部分组成？其高程和平面布置有什么要求？施工过程？1）井点设备井管：φ38、φ51，长5～7m（常用6m），无缝钢管，丝扣连滤管；滤管：φ38、φ51，长1～1.7m，开孔φ12,开孔率20～25％，包滤网；总管：φ75～100无缝钢管，每节4m，每隔0.8、1或1.2m有一短接口；连接管：使用透明塑料管、胶管或钢管，宜有阀门；2）抽水设备：真空泵（教材）――真空度高，体形大、耗能多、构造复杂（1）平面布置单排：在沟槽上游一侧布置，用于沟槽宽度B≤6m，降水深度≤5m。双排：在沟槽两侧布置，用于沟槽宽度B＞6m，或土质不良。环状：在坑槽四周布置，用于面积较大的基坑。（2）高程布置（图）井管埋深：H埋≥H1＋h＋iL。H1――埋设面至坑底距离；h――降水后水位线至坑底最小距离（一般可取0.5～1m）；i――地下水降落坡度，环状1/10，线状1/5；L――井管至基坑中心（环状）或另侧（线状）的距离。当H埋6m时：降低埋设面；采用二级井点；施工过程：主要包括施工准备和井点系统的埋设与安装、使用和拆除。埋设井点的程序；放线定位-打井孔-埋设井点管（水冲法，冲孔和埋管）-安装总管-用弯联管将井点管与总管接通-安装抽水设备（防沉措施）回灌井点法：回灌系统包括回灌井点和砂沟，砂井回灌两种方式。在降水井点和需要保护的建筑物构筑物之间设置一排回灌井点。降水的同时，通过回灌井点向土层内灌入适量的水，保持原建筑物下仍保持较高的水位，减小沉降程度。设置止水帷幕9.基坑支护（护坡）有哪几种？水泥土桩墙（施工有深层搅拌法、旋喷法，挡土挡水）；土钉墙与喷锚支护（包括土钉墙支护，按设计要求从上至下分层开挖工作面，喷射混凝土面层，和喷锚网支护）；排桩式挡墙：间隔式，双排式或连续式排桩，间隔式通过冠梁连成整体共同工作，桩间土起拱作用将土压传到桩上。板桩挡墙：型钢桩横档板挡墙，钢板桩挡墙（打设方便可重复使用，在地下可互相联结形成连续钢板桩墙，挡土止水。可作为坑壁支护，防水围堰，分为有锚板桩和无锚板桩，打桩方法：单独打入法，封闭打入法，分段复打法）板墙式挡墙10.无内支撑支护：悬臂式，拉锚式，重力式，土钉墙。挡墙的支撑结构（锚拉式，锚杆式，坑内支撑，悬臂式，斜撑式）？其中内支撑（适用于深度不大面积不大地基土质较差不易设置锚杆的基坑，包括水平支撑，环梁支撑，桁架支撑，内支撑结构可采用型钢、钢管和钢筋混凝土，安全可靠，易于控制挡墙变形）和拉锚支撑（由拉杆和锚桩组成，抗拉能力强，挡墙位移小，受力合理）。11.场地平整施工机械？提高效率？推土机（适于运距在100M以内的平土或移挖作填，30-60m最佳）：下坡推土法；分批集中一次推送法；槽形推土法；并列推土法；斜角推土法。铲运机（挖土机）：适于在松土、普通土且地形起伏不大运距在60-800m的大面积场地。下坡铲土；助铲法。12.单斗挖土机有哪几种？分别适用开挖何种土方？1）正铲挖土机工作特点：“前进向上，强制切土”；挖土、装车效率高，易与汽车配合；适用于：停机面以上。含水量27％以下、一～四类土的大型基坑开挖作业方法：正向挖土后方卸土，正向挖土侧向卸土。2）反铲挖土机工作特点：后退向下，强制切土”，可与汽车配合；适用于：停机面以下、一～三类土的基坑、基槽、管沟开挖。作业方法：沟端开挖——挖宽0.7～1.7R，效率高、稳定性好；沟侧开挖——挖宽0.5~0.8R。3）拉铲挖土机工作特点：“后退向下，自重切土”；开挖深度、宽度大，甩土方便4）抓铲挖土机工作特点：“直上直下，自重切土”，效率较低；适用于：停机面以下、一～二类土的、面积小而深度较大的坑、井开挖。13.土方填筑应注意哪些问题？叙述影响填土压实的主要因素。填方土料应符合设计要求，保证填方的强度和稳定性，选择的填料应为强度高，水稳性好，压缩性小，便于施工。填筑土应严格控制含水量，含水量应接近土的最佳含水量。施工前应对水的含水量进行检验。(1)不能用的土：冻土、淤泥、膨胀性土、含有机物8％的土；不宜用的土：含水量过大的粘性土。（2）透水性不同的土不得混杂乱填，应将透水性好的填在下部（防止水囊）。填方方法：水平分层填土，分层压实，分层分次相互覆盖。压实方法与要求1．压实方法：碾压法－－大面积填筑工程。滚轮压力。夯实法－－小面积填筑工程。冲击力。振动法－－非粘性土填筑。颗粒失重、排列填充。2．影响压实质量的因素机械的压实功－－吨位或冲击力，压实遍数铺土厚度－－不同机械有效影响深度不同含水量－－小则不粘结、摩阻大，大则橡皮土；应为最佳含水量压实质量检验：压实度，控制干密度（环刀法）/土的最大干密度（击实法）14.爆破施工中常用的起爆方式有哪几种？爆破方法哪几种？电力起爆法、导火索起爆法、导爆索起爆法、导爆管起爆法第二章深基础工程1.预制混凝土桩的制作、起吊、运输和堆放有哪些基本要求？预制桩的制作、运输和堆放1．制作―短桩（12m以下）预制厂，（30m以下）施工现场预制，超过30m的桩需分节预制。浇筑桩身混凝土时，应从桩顶向桩尖连续进行，严禁中断，振捣密实，并应防止另一端砂浆积聚过多。（混凝土由顶至尖连续浇筑，注意养护与保护）；浇筑完毕后，应及时覆盖洒水养护，桩顶和桩尖不得有蜂窝麻面露筋裂缝和掉角。重叠法制作预制桩时，叠制≯4层，上下隔离，下层混凝土达到30％再上层；2、起吊吊点应符合设计计算规定，当吊点少于或者等于3个时，其位置应按正负弯矩相等的原则计算确定；对于3个时，按反力相等。起吊保持桩身平稳，保护桩身。3、运输－－防止损坏(1)混凝土强度：起吊移位――≮70％设计强度运输、起吊就位――≮100％设计强度(3)吊、运平稳，避免损坏。4）堆放高度不超过四层；地面坚实、平整，垫长枕木；支承点在吊点位置，垫木上下对齐。2.简述打桩设备的基本组成和技术要求。工程中如何选择锤重？锤击沉桩打桩机具及选择1、桩锤（重锤低击，根据地质条件，桩的类型，桩长，桩身结构强度，桩群密集程度及施工条件选择）落锤：构简、使便、锤高可调；效率低，桩损大。锤重0.5～1.5t，动力卷扬机、人。柴油锤：(导杆式、筒式)构简、使便、自供能源、适于中型桩；锤重0.12～6.0t；不适过软过硬土、噪音大、污染，40～80次/分。蒸汽锤：单动－升耗能、自重降，力大慢1.5～15t，25～30次/分；双动式－双向耗能，效率高，0.6～6t；100～200次/分；可打可拔。液压锤：无噪、无污、频率高，复杂、价高。油气二压施力长，贯入度大。2.桩架作用：支撑锤桩吊桩就位打桩导向3.动力装置3.预制桩施工顺序应注意哪些问题？准备工作：（1）场地准备：清除地上、地下障碍物，平整、压实场地，设置排水沟；（2）放轴线、定桩位、设置水准点（≮2个）；（3）确定打桩顺序：（4）进行打桩试验：≮2根，检验工艺、设备是否符合要求。锤击沉桩法施工工艺工艺顺序：设置标尺→桩架就位→吊桩就位→扣桩帽、落锤、脱吊钩→低锤轻打→正式打（接桩，截桩，静、动载试验，承台施工）根据桩的密集程度、桩距、桩的规格、桩的设计标高、工作面布置、工期要求等综合考虑，合理确定打桩顺序。采用重锤低击，开始要轻打，打桩先深后浅，先大后小，避免后施工的桩对先施工的桩产生挤压而发生桩位偏移；打桩顺序：1)当桩中心距＜4倍桩径时，可：①自中间向四周环绕或放射打；②由中心向两侧对称打；③分段对称打；2)当桩中心距4倍桩径时，可按施工方便顺序打；3)当桩的规格不同时，先大后小，先长后短；4)当桩尖设计标高不同时，先深后浅。桩停止锤击的控制原则：摩擦型桩：桩顶设计标高为主，贯入度参考；端承型桩，贯入度为主。接桩：焊接，法兰接，机械快速连接。打桩的质量控制：包括打桩前，过程中，及施工后的质量检验。施工前：对桩的外观及强度进行检验，锤击预制桩。中：桩体垂直度，沉桩情况，贯入度，桩顶完整情况。后：桩位验收。桩顶标高，承载力实验（静载荷实验）注意贯入度变化，做好打桩记录（编号、每米锤击数、桩顶标高、最后贯入度…）；如遇异常情况（贯入度剧变；桩身突然倾斜、位移、回弹；桩身严重裂缝或桩顶破碎），暂停施打，与有关单位研究处理。4.预制桩沉桩有哪些方法？它们的施工工艺是怎样的？锤击沉桩，利用桩锤落下产生的冲击力（设置标尺→桩架就位→吊桩就位→扣桩帽、落锤、脱吊钩→低锤轻打→正式打→接桩→截桩）承台施工）噪音大，对桩身质量要求高；但是施工速度快，机械化程度高，适用范围广静力压桩：通过液压装置，利用压桩机的自重和配重作为反作用力，将桩逐节压入土中。一般采用分段压入逐段接长。振动沉桩：利用固定在桩顶部的振动器所产生的激振力，使桩周围土体受迫振动，减小桩侧和土体的摩阻力，并在重力和振动力的共同作用下，将桩沉入土中。射水沉桩法：水冲法，将射水管附在桩身上，用高压水流将桩尖附近的土体冲松液化，减少了土与桩身的摩擦力，使桩借自重和桩锤作用沉入水中。5.泥浆护壁钻孔灌注桩是如何施工的？泥浆有何作用？泥浆循环有哪些方式，其效果如何？用于有地下水（1）工艺顺序：平整场地、挖排水沟→定桩位→埋护筒→配泥浆→钻孔、灌泥浆（（泥浆循环排渣））→清孔→放钢筋骨架→水下灌注混凝土。泥浆的作用：1.护壁，泥浆吸附在桩孔内壁，形成一层透水性差的泥皮，填满内壁孔隙防止漏水，还能起到液体支撑，防止塌孔，稳固土壁；2.采用回转钻或者冲击钻成孔时，通过泥浆的循环可将切下的泥渣排到地面。3.冷却钻孔；4.对孔体有润滑作用，减少钻头的切削阻力。泥浆循环：正和反循环。可以保持孔内清洁，提高成孔效率，避免渣土在孔底重复破碎。正：泥浆从底部喷出，带渣泥浆由上部涌出，进入沉淀池，沉淀后再次利用泥浆。反：泥浆从孔口流入，泥浆泵通过钻杆底部吸渣，排入