土木工程考试要点--双学位.doc

土的工程分类按开挖的难易程度分为以下8类：类别土的名称开挖方法密度可松性系数ks可松性系数ks一类(松软土)砂，粉土，冲积砂土层，种植土.泥炭(淤泥用锹，锄头挖掘0.6-1.51.08-1.171.01-1.04二类土(普通土)粉质粘土，潮湿的黄土、夹有碎石、卵石的砂，种植土.填筑土和粉土用锹、锄头挖掘.少许用镐翻松1.1-1.61.14-1.281.02-1.05三类土(坚土)软及中等密实粘土，重粉质粘土，粗砾石，干黄土及含碎石，卵石的黄土，粉质粘土、压实的填土主要用镐，少许用锹，锄，部分用撬棍1.75-1.91.24-1.301.04-1.07四类土(砾砂坚土)重粘土及含碎石、卵石的粘土，粗卵石，密实的黄土.天然级配砂石，软泥灰岩及蛋白石主要用镐、撬棍。部分用楔子及大锤1.91.26-1.371.06-1.09五类土(软石)硬石炭纪枯土.中等密实的页岩，泥灰岩、白垩土，胶结不紧的砾岩，软的石灰岩用镐或撬棍，大锤，部分用爆破方法1.1-2.71.30-1.451.10-1.20六类土（次坚石）泥岩，砂岩，砾岩，坚实的页岩、泥灰岩，密实的石灰岩，风化花岗岩、片麻岩用爆破方法。部分用风镐2.2-2.91.30-1.451.10-1.20七类土(坚石)大理岩，辉绿岩，玢岩，粗、中粒花岗岩，坚实的白云岩，砺岩、砂岩、片麻岩、石灰岩，风化痕迹的安山岩、玄武岩用爆破方法2.5-3.11.30-1.451.10-1.20八类土（特坚石）安山岩，玄武岩，花岗片麻岩，坚实的细粒花岗岩，闪长岩、石英岩、辉长岩，辉绿岩，玢岩用爆破方法2.7-3.31.45-1.501.20-1.30土的工程性质土有各种工程性质，其中对施工影响较大的有土的质量蜜度、含水量、渗透性和可松性等。1.土的质量密度分天然密度和干密度。土的天然密度，是指土在天然状态下单位体积的质量，用P表示;它影响土的承载力、土压力及边坡的稳定侄。土的干密度，是指单位体积土中固体颗粒的质量，用pa表示;它是检验填土压实质量的控制指标。2.土的含水量土的含水量、是土中所含的水与土的固体颗粒间的质量比，以百分数表示: W=G湿-G干/G干*100%式中:G湿含水状态时土的质量;G干烘干后土的质量。3.土的渗透性土在水体中渗透的性能，一般以渗透系数K表示。4.土的可松性 土具有可松性，即自然状态下的土，经过开挖后，其体积因松散而增加，以后虽经回填压实，仍不能恢复其原来的体积。土的可松性程度用可松性系数表示，即: 最初可松性系数Ks=土经开挖后的松散体积v2/土在天然状态下的体积v1 最后可松性系数Ks= 土经回填压实后的体积V3/土在天然状态下的体积v1土的可松性对土方量的平衡调配，确定运土机具的数量及弃土坑的容积，以及计算填方所需的挖方体积，确定预留回填用土的体积和堆场面积等均有很大影响。集水井排水集水井法是在基坑开挖过程中，沿坑底的周围或中央开挖排水沟，并在基坑边角处设置集水井。将水汇人集水井内，用水泵抽走。这种方法可用于基坑排水，也可用于降水。排水沟的设置排水沟底宽应不少于0.2-0.3m,沟底设有0.2%-0.5%的纵坡，使水流不致阻塞。在开挖阶段，排水沟深度应始终保持比挖土面低0.40.5m;在基础施工阶段，排水沟应距基础有足够远的距离且适当保护，并保证排水畅通。集水井的设置集水井因设置在基础范围以外的边角处。间距应根据水量大小、基坑平面形状及水泵能力确定，一般为20一40m。集水井的直径或宽度，一般为0.6一0. 8m。其深度要随着挖土的加深而加深，保持井底低于挖土面0.71.0m。井壁可用竹、木或钢筋笼等简易加固。当基坑挖至设计标高后，井底应低于基坑1-2m，并铺设碎石滤水层。以免长时间抽水时，造成泥砂损失和扰动井底土。采用集水井降水时，应根据现场土质条件，保持开挖边坡的稳定。当边坡坡面局部渗水时，应在渗水处设置过滤层，防止土粒流失，并设置排水沟，将水引出坡面。流砂产生流砂现象主要是由于地下水的水力坡度大，即动水压力大，而且动水压力的方向与土的重力方向相反，土不仅受水的浮力，而且受动水压力的作用，有向上举的趋势。当动水压力等于或大于土的浸水密度时，土颗粒处于悬浮状态，并随地下水一起流入基坑，即发生流砂现象。 流砂防治的主要途径是减小或平衡动水压力或改变其方向。具体措施有：（1）抢挖法:即组织分段抢挖，使挖土速度超过冒砂速度，挖到标高后立即铺席并抛大石以平衡动水压力，压住流砂。此法仅能解决轻微流砂现象。（2）水下挖土法，采用不排水施工，使坑内水压与坑外地下水压相平衡，抵消动水压力。（3）打钢板桩或作地下连续墙法:通过板桩或钢筋混凝土墙进人坑底以下一定深度，增加地下水从坑外流入坑内的渗流长度，以减小水力坡度，从而减小动水压力。(4)在枯水季节开挖:此时地下水位下降，动水压力减小或基坑中无地下水-（5）井点降水法：通过降低地下水位，改变动水压力方向，是防止流砂的最有效措施。轻型井点设备轻型井点设备是由管路系统和抽水设备组成。管路系统包括：井点管，弯连管及总管等。按桩的传力及作用性质不同，可分为端承桩和摩擦桩两种。桩的起吊、运输和堆放钢筋混凝土预制桩应在混凝土达到设计强度的70%方可起吊达到设计强度的100%才能运输和打桩。如提前吊运，应采取相应措施并经验算合格后方可进行。桩的施打原则是：重锤低击摩擦桩，其控制入土深度应以标高为主，而以贯入度作为参考，端承桩的控制入土深度，则以贯入度为主，标高作为参考。根据成孔方法的不同可以分为干作业成孔，泥浆护壁成孔，人工挖空灌注桩等。1.街衍常见质量问题及处理方法1.断桩断桩主要是由于土体因挤压隆起造成已灌完的尚未达到足够强度的混凝土桩断裂。避免断桩的措施有以下几点:1）布桩过密时可采用跳打法以减少振动的影响。2）合理制订打桩顺序。 如断裂部位距地面较近，应将断桩段拔出，略增大面积或用铁箍联接，再重新浇筑混凝土补做桩身。如断裂部位距地面较远，可在断桩附近补桩。2缩径桩 缩径桩也称缩孔桩、瓶颈桩，指桩身某部分桩径缩小。缩径常出现在饱和淤泥质土中，产生的主要原因是:1）在含水量高的粘性土中成孔时，土体受到强扰动和挤压，产生很高的孔隙水压力，桩管拔出后，这种水压力作用在新浇筑的塑性混凝土桩身上，使桩身产生不同程度的缩径。2）若拔管速度过快，管内混凝土量少或和易性差，使混凝土扩散性差，或者桩距过小，桩身受挤压造成缩径。施工时应经常观测管内混凝土的下落情况，比较充盈系数。出现缩径可用复打法处理。 3.吊脚桩 是指桩底部棍凝土隔空或混凝土混入泥砂而形成软弱夹层。造成吊脚桩的原因是:1）预制桩尖质量差，被打碎后泥砂挤人桩管或桩尖挤进桩管内，而拔管时，管内混凝土高度不足，振动不足，待桩管拔到一定高度时，桩尖才下落，卡在硬土层或悬在半空中。2）振动沉管时，活瓣桩尖抽管时不张开，至一定高度才张开，混凝土下落，但有空隙，不密实。 防止出现吊脚桩的措施有：施工前严格检查预制桩尖的规格，强度和质量；沉管时用吊锤检查桩尖是否缩入桩管或活瓣桩尖是否张开，发现桩尖缩入桩管或活瓣桩尖未张开后应立即将桩管拔出回填砂后在沉管，也可用复打或反插法处理。砌筑工艺流程砖墙的砌筑工序包括：抄平、放线、摆砖、立皮数杆、盘角、挂线、砌砖、清理等。1）抄平砌墙前应在基础防潮层或楼面上定出各层标高，并用M7.5水泥砂浆或C10细石混凝土抄平，使各段砖墙底部标高符合设计要求。抄平时，要做到上、下两层外墙之间不出现明显的接缝痕迹。2）放线报据龙门板上给出的轴线及图纸上标注的墙体尺寸，在基础顶面上用墨线弹出境的轴线和墙的宽度线，并定出门窗洞口位置。二楼以上墙的轴线可以用经纬仪或垂球将轴线引上，并弹出各墙的宽度线及门窗洞口位置线。 3）摆砖 摆砖是在放线的基面上按照选定的组砌方式用“干砖”试摆。摆砖是为了校对放线是否准确，是否符合砖的模数要求，以尽可能减少砍砖，从而使得砌体灰缝均匀、组砌有序。 4）立皮数杆 皮数杆是指在其上划有每皮砖的厚度以及门窗洞口，过梁，楼板、预埋件等的标高位置的一种木制标杆。它是砌筑时控制砌体竖向尺寸的标志，同时还可以保证墙体的垂直度。 5）盘角，挂线摆好砖后，如果没有问题.则按照干砖摆放位置挂好通线砌好第一皮砖，接着就进行盘角。每次盘角不得超过5皮砖，在盘角过程中应该随时用托线板检查墙角是否垂直平整，砖层灰缝厚度是否符合皮数杆要求。在每一层的砖砌体砌筑过程盘角随着砌体高度的上升将反复进行，做到“三皮一吊，五皮一靠”。在盘角后.应在坡侧挂上准线，作为墙身砌筑的依据。一般240mm厚墙及其以下墙体单面挂线；370mm厚及其以上的墙体双面挂线。 6）砌砖砌砖的常用方法有两种:铺浆法和“三一”砌筑法。铺浆法是指把砂浆摊铺到要砌砖的位置并用泥刀或铲刀刮均匀，尔后放上砖并挤出砂浆的砌筑方法，铺浆的长度不得超750mm；“三一”砌筑法是指一铲灰、一块砖、一揉压的砌筑方法。清理当每一层砖砌体砌筑完毕后，应进行墙面、柱面及落地灰的清理。对于清水砖墙，在清理前还需进行勾缝。勾缝采用1:1.5或者1:2的水泥砂浆;如用里脚手架砌墙，也可采用砌筑砂浆随砌随勾。勾缝要求横平竖直，深浅一致。缝的形式有凹缝和平缝等，其中凹缝深度一般为45mm。混凝土结构工程由模板工程，钢筋工程和混凝土工程三部分组成。模版的安装支设必须符合下列规定：1）模版及其支架应具有足够的承载能力，刚度和稳定性，能可靠地承受浇筑混凝土的重量，侧压力及施工载荷。2）要保证工程结构和构件各部分形状尺寸和相互位置的正确:3）构造简单，装拆方便，并便于钢筋的绑扎和安装，符合混凝土的浇筑及养护等工艺要求。4）模版的拼缝应严密，不得漏浆5）清水混凝土工程及装饰混凝土工程所使用的模板，应满足设计要求的效果。平模与角模边框留有连接孔，孔距均为150mm，以便连接。平模的代号为p，如宽300mm，长1500mm的平模，其代号为p3015。底模拆除时混凝土强度要求构件类型构件跨度（m）达到设计的混凝土立方抗压强度标准的百分率%板=502,=758=100梁，拱，壳=758=100悬臂构件-=100钢筋的机械连接方法分类及适用范围机械连接方法适用范围钢筋级别钢筋直径（mm）钢筋套筒挤压连接HRB335.HRB400RRB40016401640钢筋锥螺纹套筒连接HRB335.HRB4001640RRB4001640钢筋镦粗直螺纹套筒连接HRB335.HRB4001640钢筋滚压直螺纹套筒连接直接滚压HRB335.HRB4001640挤肋滚压1640剥肋滚压1650搅拌制度进料容量是指搅拌机性能表中规定的一盘棍饭土搅拌之前各种材料的体积之和。如超过10%以上，将会使材料在搅拌筒内无充分的空间拌合，造成拌出的混凝土不均匀，反之如装料过少，又降低了搅拌机的生产率，因此必须根据搅拌机的出料容量和混凝土配合比计算各种材料的投料量。投料顺序是指各种材料投人搅拌机的先后顺序。投料顺序将影响到混凝土的搅拌质量，搅拌机的磨损程度、拌和物与机械内壁的粘结程度，以及能否改善操作环境等问题。 有以下三种投料顺序。1）一次投料法是在上料斗中先装石子，再装水泥和砂，然后一次投人搅拌机内，水泥夹在石子和砂子之间.不致飞扬.且水泥和砂先进人搅拌简内形成水泥砂浆，可缩短包裹石子的时间.对于出料口在下部的立轴强制式搅拌机，为防止漏水，应在投人原料的同时。缓慢均匀地加水。2）二次投料法是先投人水、砂、水泥。待搅拌1 min左右后再投人石子、再搅拌1 min左右。此方法可避免一次投料造成水向石子表面集聚的不良影响，水泥包裹砂子，水泥颗粒分散性好，泌水性小，可提高混凝土的强度。3）两次加水法是先将全部石子、砂和70%的拌和水倒人搅拌机，拌和15s,使集料湿润后再倒人全部水泥进行造壳搅拌30s左右，然后加人30%的拌和水再搅拌60s左右即可，与前两者相珍耳右根高狠凝土强度或节约水泥的优点。对混凝土运输的基本要求1）在运输中不应产生分层离析现象，否则要在浇筑前进行二次搅拌。为此.要选择适当的运输工具，道路要平坦。2）运粉容器应严密、不漏浆、不吸水，减少水分蒸发，保证浇筑时符合表4-20规定的坍落3） 尽量缩短运输时间，保证在下层混凝土初凝之前将上层混凝土浇筑和振捣完毕，并应保征混凝土浇筑工作按计划连续进行。施工缝的位置应在混凝土浇筑之前确定，并宜留置在结构受剪力较小且便于施工的部位。施工缝的留置位置应符合下列规定：混凝土运输、浇筑和间歇的允许时间混凝土强度等级气温不高于25度高于25度不高于c30210180高于c30180150防止大体积混凝土浇筑后产生裂缝防止大体积混凝土浇筑后产生裂缝就要尽量避免水泥水化热的积聚，使混凝土内外差不超过25摄氏度。为此，首先应选用低水化热的矿渣水泥、火山灰水泥或粉煤灰水泥;掺入适量的粉煤灰以减少水泥用量；扩大浇筑面和散热面，减低浇筑速度或减小浇筑厚度。必要时采取人工降温的措施，如采用风冷却，或向搅拌用水中加冰块以降低水温，但不得将冰块直接投入搅拌机。实在不行可在混凝土内部埋设冷却水管，用循环水降温。在炎热的夏季，混凝土浇筑时的温度不宜超过28。最好选择在夜间气温较低时浇筑，必要时，经过计算并征得设计单位的同意壳留施工缝而分层浇筑。导管法水下浇筑混凝土，导管下口始终保持在混凝土表面之下一定的距离，一般为0.5-1m左右 混凝土冬季施工施工原理：根据当地多年气温资料，室外日平均气温连续5天稳定低于5 时.混凝土结构工程应采取冬季施工措施，并应及时采取气温突然下降的防冻措施。冻结对混凝土造成的危害主要是水泥水化作用停止馄凝土内部的水结冰后体积膨胀，在混凝土内部产生冰晶应力，使强度还很低的水泥石结构内部产生微裂缝，并且减弱了混凝土与钢筋的握裹力，因而降低了混凝土的强度。施工工艺：1原材料的选择及要求1）水泥应优先选用硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥水泥强度等级不应低于42.5MPa.最小水泥用量不宜少于300kg/m3，水灰比不应大于0.6。2）集料集料必须清洁，不得含有冰，雪，在在掺用含有钾、钠离子防冻剂的混凝土中，不得混有活性集料。3）外加剂冬期浇筑的混凝土宜使用无氯盐类防冻剂;对抗冻性要求高的混凝土，宜使用引气剂或减水剂。在钢筋混凝土中渗掺用氯盐类防冻剂时，其掺量应严格控制。2原材料的加热冬期施工的混凝土，在拌制前应优先对水进行加热.当水加热仍不能满足要求时，在对集料料进行加热.但水泥不能直接加热，宜在使用前运人暖棚内存放。3混凝土的搅拌在混凝土搅拌前，先用热水或蒸汽冲洗、预热搅拌机以保证混凝土的出机温度。投料顺序是：当水温不高于80C(或60度)时，可将水泥和集料先投入，干拌均匀后，再投入水，直至搅拌均匀为止;当水温高于80(或60)时，应先投入集料和热水，搅拌到温度低于80(或60度)时，再投人水泥。4混凝土运输和浇筑运输混凝土所用的容器应有保温措施，运输时间应尽量缩短，以保证混凝土的浇筑温度。5混凝土的养护方法1）蓄热养护法 2）蒸汽养护法 3）电热养护法 4）暖棚法 5）外加剂养护法每组试块强度代表值的确定每组(三块)试块应在同盘混凝土中取样制作，其强度代表值按下述规定确定:1）取三个试块试验结果的平均值，作为该组试块的强度代表值:2）当三个试块中的最大或最小的强度值，与中间值相比超过15%时，取中间值代表该组混凝土试块的强度3）当三个试块中的最大和最小的强度值，与中间