土木工程施工基本原理复习提纲(附答案)

土木工程施工复习提纲（附答案）1.土的工程性质（工程分类，重点掌握土的可松性）答：土具有可松性，即自然状态的土，经过开挖后，其体积因松散而增大，以后虽经过回填压实，仍不能恢复。土的最初可松性系数12/VVKs，是计算土方施工机械及运土车辆等的重要参数。土的最后可松性系数13'/VVKs，是计算场地平整标高及填方时所需挖土量等的重要参数。土的工程分类：按土的开挖难易程度分八类，包括松软土、普通土、坚土、砾砂坚土、软石、次坚石、坚石、特坚石。原状土的抗陷系数C，沼泽土最低，泥灰石最高；超空隙水压力带来的危害。2.场地设计标高的设计方法、最佳设计平面的概念答：（1）按照挖填土方量相等的原则iyxiziicH，PPZc][。（2）应用最小二乘法的原理，使场内挖方量和填方量平衡，并使总的土方量最小21iniiHP，Pi为方格网各点施工高度在计算土方量时被应用的次数。0c，0xi，0yi，0][PH。（3）调整：考虑土的最终可松性；考虑工程余土和工程用土；考虑场外取土或弃土。（4）最佳设计平面：在满足建设规划、生产工艺和运输要求以及场地排水等前提下，使场内挖方量和填方量平衡，并使总的土方工程量最小的场地内设计平面。3.土方调配的目的，用“表上作业法”进行土方调配并计算土方运输量（能叙述“表上作业法”的步骤并进行计算）答：土方调配的目的是在使土方总运输量最小或土方运输成本最低的情况下，确定挖填方区土方的调配方向和数量，从而达到缩短工期和降低成本的目的。表上作业法步骤：（1）编制初始调配方案采用“最小元素法”（2）判别最优方案采用“假想价格系数法”求检验数，负检验数表明初始方案不是最优方案（3）方案的调整：①选择最小负检验数②遇数字90度转弯，回到原点，形成闭合回路③选择奇数次转角点中最小的数字，调到出发点④保持挖填平衡4.土方边坡坡度的表示方法，影响边坡稳定的主要因素答：土方边坡坡度以其高度H与宽度B之比表示。边坡失稳的主要原因是土体下滑力的增加或抗剪强度的降低。引起下滑力增加的因素主要有：坡顶堆载；雨水或地表水渗入使土体自重增加；地下水渗流产生动水压力；土体竖向裂缝中积水产生侧向静水压力。引起土体抗剪强度降低的因素主要有：气候影响使土质松软；土体含水量增加而产生润滑作用；饱和细砂、粉砂受振动而液化。5.常见基坑支护结构的形式（能对各支护结构形式名词解释）答：（1）土钉墙：在土体内设置钢筋或钢管并与坡面的钢筋网喷射混凝土面板相结合，起主动嵌固作用，提高边坡稳定性。（2）重力式支护结构：水泥土搅拌桩是通过搅拌桩机将水泥与土进行搅拌，形成柱状的水泥加固土，搭接而形成水泥土墙，挡土隔水。（3）板式支护结构：挡墙系统和支撑（或拉锚）系统，挡墙系统常用槽钢、钢板桩、钢筋混凝土板桩、灌注桩、地下连续墙及SMW工法，支撑系统常用大型钢管、H型钢或格构式钢支撑、现浇钢筋混凝土支撑，拉锚系统常用钢筋、钢索、型钢或土锚杆。6.板桩工程事故的原因答：入土深度不够；支撑或拉锚强度不够；拉锚长度不足，锚碇失效而土体滑动；板桩失稳弯曲；板桩位移过大，桩背土体沉降。7.用相当梁法计算嵌固支承单支点板桩（能叙述步骤并计算）答：（1）反弯点截断：土压力强度为零处（2）确定入土深度：弯矩为零处，012.1hhhcd（3）拉锚长度：保证锚碇位于板桩引起的主动土楔滑移线，锚碇引起的被动土楔滑移线以及反弯点起算的静止土楔滑移线之外8.钢板桩的打桩方法答：（1）单独打入法：累积误差不易纠正；（2）围檩插桩法：保证平面尺寸准确和垂直度（3）分段复打法：形成屏风墙，防止误差累积，有利于封闭合拢9.常用的降水方法（对常用的降水方法能进行名词解释）答：（1）集水井降水：在基坑或沟槽开挖时，在坑底设置集水井，并沿坑底的周围或中央开挖排水沟，使水在重力作用下流入集水井内，然后用水泵抽出坑外。（2）轻型井点降水：在基坑开挖前，预先在基坑四周围埋设一定数量的滤水管（井），在基坑开挖前和开挖中，利用真空原理，不断抽出地下水，使地下水降到坑底以下。10.井点降水的作用答：（1）防止涌水（2）稳定边坡（3）防止管涌（4）减少横向荷载（5）防止流砂11.流砂现象产生的原因及防治措施答：流砂现象的成因：水在土体中渗流产生的动水压力对土体作用的结果防治措施：水下挖土法、冻结法、枯水期施工、抢挖法、加设支护结构及井点降水法12.水井的分类答：井点有两大类，轻型井点和管井。轻型井点设备由管路系统和抽水系统组成，管路系统包括滤管、井点管、弯联管和总管。13.轻型井点系统设计计算，进行高程布置和平面布置并能计算井点系统的涌水量（复杂的公式题目中会给出）答：（1）确定平面布置：单排、双排、环形、U形（2）高程布置：iLhhh1且maxphh（3）总管及井点管数量的计算（a）井点系统的涌水量：分无压井和承压井，以及完整井和非完整井往往遇到无压非完整井，000lg)lg()2(364.1xxRssHKQ，s为基坑中心水位降落值H0由s/(s+l)确定，s为井点管处水位降落值Fx0，HKsR95.1（b）单根井管的最大出水量365Kdlq，滤管直径为38~51mm。（c）井点管数量qQn/'，'1.1nn，''/nLDD，D可采用0.8m，1.2m，1.6m，2.0m14.主要的挖土机械答：（1）推土机（2）铲运机（3）挖掘机：正铲挖掘机、装载机；反铲挖掘机；抓铲挖掘机；拉铲挖掘机15.不同形式挖掘机的挖掘特点答：（1）推土机：一至三类土，平整场地，深度不大的基坑（2）铲运机：一至三类土，坡度为20度以内的大面积土方工程、大型基坑（3）正铲挖掘机：一至四类土、爆破岩石、冻土，前进向上，强制切土（4）装载机：铲装散料，轻度铲挖，效率高，机动性好（5）反铲挖掘机：一至三类的砂土或黏土，后退向下，强制切土（6）抓铲挖掘机：松软土，直上直下，自重切土，适合施工面狭窄而深的基坑、深槽、深井（7）拉铲挖掘机：一至三类土，后退向下，自重切土，取水下泥土16.填土的压实方法及适用范围，影响填土压实的因素，压实系数的概念答：填土的压实方法有碾压、夯实和振动压实等。影响填土压实的因素：（1）压实功：先轻碾后重碾（2）含水量：过小摩阻力大，过大不可压缩性显现，存在最佳含水量（3）每层铺土厚度：过厚密实度难保证，过薄总压实遍数增多，存在最优铺土厚度17.桩基础按不同施工方法的分类答：桩基础按施工方法分为预制桩和灌注桩。18.预制桩沉桩顺序答：由一侧向单一方向进行，自中间向两个方向对称进行，自中间向四周对称进行，分段进行，先深后浅，先大后小，先长后短。同时减小挤土效应，例如预钻孔沉桩法、设置隔离板桩、挖沟防振、砂井排水等。19.预制桩的预制、起吊、运输和堆放的要点答：钢筋混凝土预制桩现场制作时多用叠浇法制作，预应力管桩均为工厂生产。桩的预制先后次序应与打桩次序对应，进行流水施工，应由桩顶向桩尖连续浇筑，严禁中断，桩头和桩尖加强振捣。当桩的混凝土强度达到设计强度的70%方可起吊，达到100%方可运输和打桩。20.预制桩的沉桩工艺答：（1）锤击沉桩：速度快，适用广，但振动、噪音大用锤击沉桩，应遵循“重锤轻击、低提重打”的原则。落锤效率低，桩身损坏大；柴油锤不易反跳；蒸汽锤需配锅炉设备；液压锤环保、无噪音、冲击频率高，适合水下打桩，但造价高。多能桩架组装和拆卸比较麻烦；履带式桩架移动方便，应用广泛。（2）静压沉桩：适合软土和岩溶地区，能施压预制方桩和预应力管桩。优点：低噪、无振动，速度快，定位准，配筋可减少；缺点：挤土效应，易陷机，遇障碍易斜桩甚至断桩。21.钻孔灌注桩成桩过程中泥浆的作用，泥浆护壁的原理，泥浆循环的不同方式答：泥浆具有保护孔壁、防止坍孔的作用，同时在泥浆循环过程中还可携带土渣排出钻孔，并对钻头起冷却和润滑的作用。泥浆护壁的原理：（1）泥浆的相对密度较大，当孔内液面高于地下水位时，泥浆对孔壁产生静水压力，抵抗了孔壁上的静止土压力和水压力，相当于水平方向的液体支撑；（2）泥浆向孔壁渗透，形成一层低透水性的泥皮，避免孔内的水分流失，稳定了孔内液面高度。泥浆循环分为正循环和反循环。反循环泥浆上流速度较高，清孔能力强大。22.灌注桩的成桩工艺答：干作业成孔灌注桩的施工工艺流程：场地平整→测定桩位→钻孔（螺旋钻孔，人工钻孔）→清孔→下钢筋笼→浇筑混凝土。泥浆护壁成孔灌注桩的施工工艺流程：测定桩位→埋设护筒→桩机就位→制备泥浆→成孔→清孔→下钢筋笼→水下浇筑混凝土23.深层搅拌法水泥土搅拌桩施工工艺答：深层搅拌法成桩工艺可采用“一次喷浆、二次搅拌”或“二次喷浆、三次搅拌”工艺。水泥掺量较小，土质松软时，可用“一次喷浆、二次搅拌”；水泥掺量较大，土质坚硬时，可用“二次喷浆、三次搅拌”。24.钢筋连接方法答：（1）绑扎连接（2）焊接连接：闪光对焊、电弧焊、电渣压力焊、电阻点焊、气压焊（3）机械连接：挤压连接、螺纹套筒连接25.大模板、爬升模板和滑升模板的定义、施工工艺答：大模板在建筑、桥梁及地下工程中应用广泛，是一种大尺寸的工具式模板，装拆需起重机吊装，机械化程度高。目前在我国剪力墙和筒体体系的高层建筑、桥墩、筒仓等施工中用得较多。滑升模板是一种工业化模板，用于现场浇筑高耸构筑物和建筑物等的竖向结构。施工特点是在构筑物或建筑物底部，沿其墙、柱、梁等构件的周边组装高1.2m左右的滑升模板，随着向模板内不断地分层浇筑混凝土，用液压提升设备使模板不断地沿埋在混凝土中的支承杆向上滑升，直到需要浇筑的高度为止。滑升原理是通过液压千斤顶在支承杆上的滑升。爬升模板是施工剪力墙和筒体结构的混凝土结构高层建筑和桥墩、桥塔等的一种有效的模板体系，模板能自爬，不需起重机械吊运，能避免大风影响；还可悬挂脚手架，经济效益好。爬模分有爬架爬模和无爬架爬模。26.模板设计的荷载计算及组合答：3/24mkNc，初凝时间152000tt强度验算fWM，刚度验算][27.混凝土拌合物运输的基本要求，泵送混凝土工艺对混凝土配合比要求答：混凝土拌合物运输的基本要求：不产生离析现象、保证浇筑时规定的坍落度和在混凝土初凝之前能有充分时间进行浇筑和振捣。泵送混凝土工艺对混凝土配合比要求：粗骨料粒径不宜过大；轻骨料吸水率宜小，并宜用水预湿，以免压力下吸水，使坍落度降低造成阻塞；砂宜用中砂，砂率宜控制在38%~45%；水泥用量不宜过少，否则泵送阻力增大；水灰比宜为0.4~0.6。28.混凝土正确留置施工缝，施工缝处继续浇筑时的处理措施答：施工缝宜留在结构剪力较小而且施工方便的部位。在施工缝处继续浇筑混凝土时，应除掉水泥薄层和松动石子，表面加以润湿并冲洗干净，先铺水泥浆或与混凝土内砂浆成分相同的砂浆一层，并应待已浇筑的混凝土强度不低于1.2N/mm2后才允许继续浇筑。29.大体积混凝土裂缝产生机理，大体积混凝土结构的浇筑方案答：大体积混凝土裂缝产生机理：（1）浇筑后水化热积聚而不易散发，内部温度显着升高，而表面散热快，形成较大的内外温差，导致混凝土内部产生压应力，而表面产生拉应力；（2）浇筑后期混凝土冷却收缩，由于基底或已浇筑混凝土的约束，接触处产生剪应力，正截面形成拉应力。大体积混凝土结构的浇筑方案分为全面分层、分段分层和斜面分层。全面分层要求的浇筑强度较大，斜面分层要求的浇筑强度较小。目前应用较多的是斜面分层。30.混凝土养护和冬期施工答：混凝土养护包括人工养护和自然养护，现场施工多采用自然养护。自然养护是在平均气温高于+5oC的条件下在一定时间内使混凝土保持湿润状态。为了避免混凝土脱水剥落，以及收缩干裂，混凝土浇筑12h以后就应该开始养护，干硬性混凝土应于浇筑完毕后立即进行养护。自然养护分为洒水养护和喷涂薄膜养生液养护。混凝土水化作用温度越高，强度增长越快；遭受冻结时间越早，水灰比越大，强度损失越多。混凝土经过预先养护达到一定强度后再遭冻结，其后期抗压强度损失就会减少。混凝土受冻临界强度：遭冻结的混凝土后期强度损失在5%以内的预养强度值。混凝土养护期间不加热的方法包括蓄热法、掺化