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基础工程案例分析题

五、案例分析题
1、[背景资料]对某建筑工程场地的土样进行塑液限试验,
题目(1):哪些情况下适用桩基础? 题目(2、:试分析该楼房倒塌的原因。

答:(1)、荷载较大,地基上部土层软弱,采用浅基础或人工地基在技术经济上不合理时;河床冲刷较
题目 (1): 土的界限含水量与其天然含水量有何关系? 题目 (2):确定该土的种类并说明理由。

题目 (3):该种土的颗粒组成有何特点?有何工程性质? 答: (1)、土的界限含水量(塑限、液限)与其天然含水量无关,而是取决于其颗粒组成和搭配情况。

(2)、该土为粘土,因为其 I P =53 — 25 = 28 :>17。

(3)、土中粘粒含量太多。

该土液限大于 50%属于高液限土,且塑性指数(26、较大,具有高塑性, 此种土往往毛细水上升高度较大,吸水后容易膨胀,承载力低。

不能直接用作路基填料,也不可直接用作 基础的持力层。

2、[背景资料]2009年6月27日清晨,上海市闵行区“莲花河畔景苑”一座在建 13层住宅楼
发生整体倒塌,桩基被整齐折断,造成一名工人死亡。

经上海市城乡建设与交通委员会组织专家 组调查,该楼房采用 PHC 管桩基础,桩基和楼体结构设计均符合规范要求。

楼房左侧进行了地下 车库基坑的开挖,开挖深度 4.6m ,右侧在短期内堆积了 10m 高的土方。

I ~~n I~~n I ~~n ■ i ・ i i 11~~n r~n ■ ~~n i ~~n ■ ~~n i ~~n
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堆积土
/最高处10米
地下车库基坑 深度4.

测得土样的 仇=53%,⑷P = 25%。

大,河道不稳定,或冲刷深度不易正确计算时;地基计算沉降过大,或建筑物对不均匀沉降敏感时;需要 增强抗震、抗液化能力时;施工水位或地下水位较高时。

(2) 、房屋倾倒的主要原因是,在短期内一侧堆土过高,最高处达
答:(1)、护筒的作用是固定钻孔位置,开始时对钻头起导向作用;保护孔口,防止坍塌;隔离孔内外 表层水。

泥浆的作用是护壁、清渣。

泥浆应有较高的稠度和比重,以提高护壁和清渣能力。

(2) 、泥浆循环分为正循环工艺和反循环工艺。

正循环工艺的主要流程为:将制备好的泥浆用泥浆泵 从泥浆池抽送
至钻头,泥浆从钻头喷入孔内,然后夹带钻渣流入沉淀池,经沉淀后又进入泥浆池,再泵送 至钻头,如此循环。

(3) 、钻孔完毕后未进行清孔就吊装钢筋笼;未对导管进行闭水试验;是否加入缓凝剂应经过监理工 程师批准,而
不是甲方;灌注过程中强制提升导管。

(4) 、23m 处。

因为强制提升导管可能导致泥砂和水进入混凝土中。

4、[背景资料]某上跨乡村道路的两跨简支梁小桥,其桥墩采用天然地基上的浅基础,使用明
10米左右,增加了地基中的水平自
重应力;与此同时,另一侧的地下车库基坑正在开挖,开挖深度 4.6 米,大楼两侧的压力差使土体产生水
平位移,过大的水平力超过了桩基的抗侧能力。

3、[背景资料]某桥梁主墩基础采用钻孔灌注桩(泥浆护壁) ,地质依次为 2m 砾石、以下为软
土。

主要施工过程如下:平整场地、桩位放样、埋设护筒,采用正循环工艺成孔,成孔后立即吊 装钢筋笼并固定好,对导管接头进行了抗拉试验,试验合格后,安装导管,导管底口距孔底 30cm ,
混凝土坍落度 180mm 施工单位考虑到灌注时间较长,经甲方同意,在混凝土中加入了缓凝剂。

首 批混凝土灌注后导管埋深为
1.2m ,随后的灌注连续均匀地进行。

当灌注到
23m 时,发现导管埋管,
施工人员采取了强制提升的方法。

灌注到 30m 时,发生赌管现象,施工人员采用型钢插入法疏通。

灌注完成, 养生后检测发现断桩。

题目 (1) :护筒的作用是什么?泥浆的作用是什么?对泥浆有何要求? 题目 (2):何为正循环工艺?
题目 (3):指出施工过程中的错误之处。

题目 (4):断桩可能发生在何处?为什么?
挖法施工, 地质依次为 3m 粘土,以下为碎石土。

地下水位线离地面 2.7m 。

题目 (1 ):写出天然地基上浅基础的施工顺序。

题目 (2):写出两种基坑支护方法:
题目(3):针对地质情况,提出你认为可行的基坑排水方法,并写出该排水工程施工中的注意事项。

答:(1)、基础定位放样、基坑开挖与支护、基坑排水、基底检验与处理、砌筑或浇注基础、基坑回填。

(2)、钢板桩支护、喷射砼支护等等。

(3)、根据地质情况,地层上方为 3m 厚粘土,不容易发生流砂,可采用集水坑排水法(又能称为表面 直接排
水)。

地下水渗流严重时,应逐层开挖,逐层排水,集水坑应设置在基础范围以外。

5、[背景资料]泥岩是一种由泥及粘土固化而成的沉积岩,其成分与构造和页岩相似但较不易碎,是 一种层理或页理不明显的粘土岩。

其质地松软,固结程度较页岩弱,重结晶不明显,遇水易软化(泥化) 崩解,抗风化能力极差,浸水后强度明显降低。

GZ40 线云南盐津段有一全强风化泥岩高边坡,坡高 60m 坡角520,经过稳定性数值分析,该边坡的 稳定安全系数为1.09。

设计防护方案为喷射砼防护,结果喷射砼施工完毕数周后,降了一场暴雨,边坡发 生了轻微滑动,而砼面隆起严重。

边坡滑动与否受岩土体的哪个强度控制?该强度由哪两项指标构成?为什么暴雨后容易发 生滑坡?
请分析该边坡的实际情况,说出一种你认为可行的防护、加固方案。

答:(1)、抗剪强度;内摩擦角、粘聚力;雨后坡体中的含水量增加,抗剪强度指标会降低,而且岩土 体中的水压力会增大。

(2)、抗滑挡土墙、抗滑桩、预应力锚索板桩墙、锚杆加固等等。

(3)、分析表明,该边坡的稳定安全系数偏低。

该边坡属于高边坡,坡角较陡,且岩体风化严重,抗 剪强度降低明
显,加之泥岩本身的性质对工程很不利,故不能只进行简单的防护。

可在坡面防护的基础上 用预应力锚索板桩墙加固(亦可提出其它合理方案)
6、[背景资料]CFG 桩在上世纪80年代由中国建筑科学研究院研制成功, 1992年通过了建设部的鉴定,
1994年被列为全国重点推广项目。

CFG 桩适用于处理粘性土、粉土、砂土和在自重下已固结的素填土等地 基,对淤泥质
土尚无可大面积推广的经验。

碎石桩是一种以碎石为主要材料制成的散体复合地基加固桩, 碎石桩适用于
处理松散砂土、粉土和粘性土地基。

CFG 桩实质是将碎石桩改造成高粘结强度桩,桩、桩间土和褥垫层一起构成复合地基。

题目(1 )、CFG 桩的主要材料是什么?为什么在我国进行重点推广?
题目(1 )、 题目(2)、 请写出至少三种边坡加固的方法。

题目(3)、 1937年由德国首创,1977年引入我国。

题目(2)、试比较CFG ®和碎石桩在加固地基时的特点。

势在于
答:(1)、CFG 桩即水泥粉煤灰碎石桩,制桩材料是碎石、石屑、砂、粉煤灰、水泥和水。

我国是水泥 生产大国,也是粉煤灰排放大国,推广使用
CFG 桩有利于环保节能,促进经济良性发展。

(2 )、碎石桩承担的荷载占总荷载的 15%- 30%有效桩长较小,约为桩径的 6〜10倍;复合地基承载 力提高幅度较
小,一般为0.5〜1倍;减小地基变形的幅度也较小。

CFG 桩承担的荷载占总荷载的 40%^ 75% 桩越长,承载力越高;承载力提高有较大的可调性,可提高
(3)、振冲法,干振法;工期短、造价低。

题目(3)、碎石桩的施工工艺主要有
两种,和CFG 桩相比,其最大的优
4倍以上;减小地基变形的幅度较大。

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