土木工程师-专业知识（岩土）-基坑工程与地下工程-7.3地下水控制

土木工程师-专业知识（岩土）-基坑工程与地下工程-7.3地下水控制[单选题]1.某中心城区地铁车站深基坑工程，开挖深度为地表下20m，其场地地层结构为：地表下0～18m为一般黏性土，18（江南博哥）m～30m为砂性土，30m～45m为强～中等风化的砂岩。场地地下水主要是上部第四纪地层中的上层滞水和承压水，承压水头埋藏深度为地表下2m，挡土结构拟采用嵌岩地下连续墙。关于本基坑的地下水控制，可供选择的方法有以下几种：a.地下连续墙槽段接头处外侧布置一排多头深层搅拌桩；b.基坑内设置降水井；c.坑内布置高压旋喷桩封底。从技术安全性和经济适宜性分析。下列方案最合适的是()。[2013年真题]A.a＋bB.b＋cC.a＋cD.a、b、c均不需要正确答案：A参考解析：根据《建筑基坑支护技术规程》（JGJ120—2012）第7.1.1条规定，地下水控制应根据工程地质和水文地质条件、基坑周边环境要求及支护结构形式选用截水、降水、集水明排或其组合方法。根据具体工程的特点，基坑工程可采用单一地下水控制方法，也可采用多种地下水控制方法相结合的形式。连续墙已经嵌岩，a的方法已经止住外部水进来，只需要把坑内水位降低即可，分段布置地下连续墙，在两段连续墙之间使用深搅桩或者高压旋喷桩来进行止水，在经济上比较节约，亦可达到工程效果，所以a＋b满足要求。[单选题]2.在地下水丰富的地层中开挖深基坑，技术上需要同时采用降水井和回灌井，请问其中回灌井的主要作用是下列哪一个选项？()[2012年真题]A.回收地下水资源B.加大抽水量以增加水头降低幅度C.减少基坑降水引起地层变形对基坑周边环境产生的不利影响D.减少作用在支护结构上的主动土压力正确答案：C参考解析：根据《建筑基坑支护技术规程》（JGJ120—2012）第7.3.25条规定，当基坑降水引起的地层变形对基坑周边环境产生不利影响时，宜采用回灌方法减少地层变形量。回灌方法宜采用管井回灌，回灌应符合下列要求：①回灌井应布置在降水井外侧，回灌井与降水井的距离不宜小于6m；回灌井的间距应根据回灌水量的要求和降水井的间距确定；②回灌井宜进入稳定水面不小于1m，回灌井过滤器应置于渗透性强的土层中，且宜在透水层全长设置过滤器；③回灌水量应根据水位观测孔中的水位变化进行控制和调节，回灌后的地下水位不应高于降水前的水位。采用回灌水箱时，箱内水位应根据回灌水量的要求确定；④回灌用水应采用清水，宜用降水井抽水进行回灌；回灌水质应符合环境保护要求。[单选题]3.在卵石层上的新填砂土层中灌水稳定下渗，地下水位较深，有可能产生下列哪一选项的效果？()[2011年真题]A.降低砂土的有效应力B.增加砂土的重力C.增加土的基质吸力D.产生管涌正确答案：B参考解析：根据《土力学》（四校合编）第169页规定，不同情况下水渗流时土中总应力σ的分布是相同的，土中水的渗流不影响总应力值。水渗流时土中产生渗透力，致使土中有效应力及孔隙水压力发生变化。土中水自上向下渗流时，渗流力方向与土重力方向一致，于是有效应力增加，而孔隙水压力减小，同时由于产生了向下的渗透力，使砂土的重力增加。反之，土中水自下向上渗流时，导致土中有效应力减小，孔隙水压力增大。[单选题]4.在地下水位高于基岩面的隐伏岩溶发育地区，在抽降地下水的过程中发生了地面突陷事故，事故最可能的原因是()。[2008年真题]A.基岩内部的溶洞坍塌B.基岩上覆土层因抽降地下水，导致地层不均匀压缩C.基岩上覆土层中的土洞坍塌D.建筑物基底压力过大，地基土剪切破坏正确答案：C参考解析：一般隐伏岩溶发育地区常伴有土洞发育，降水会导致上覆土层有效应力增大、土洞坍塌。[单选题]5.某过江隧道工作井井深34m，采用地下连续墙支护，地层及结构如下图所示。场地地下水有2层，浅层潜水位深度为1.5m，深部承压水水位深度11.8m，水量丰富，并与江水连通。下列地下水控制措施中，()相对来说是最有效的。图7-3-1注：图中所注数字指从地面算起的深度。[2008年真题]A.对浅层潜水用多级井点降水，对深层承压水，用管井降水方案B.采用进入卵石层适宜深度的隔水帷幕，再辅以深井降水并加固底部方案C.对浅层潜水，用多级井点降水，对深层承压水，加强观测D.设置深度进入基岩（泥岩）的封闭隔水帷幕，并疏干帷幕内的地下水正确答案：D参考解析：对于承压水可采取的处理措施有隔断或降压，如图7-3-2、图7-3-3所示。对于位于基坑开挖深度范围内的承压水，必须设置可靠的隔水体系完全隔离，然后在开挖过程中进行境内的疏干降水。对于承压含水层埋藏深度低于基坑开挖面的情况，应通过降压来满足基坑开挖到基底时抗承压水突涌稳定性的要求。根据抽水试验结果，当深层降压对地表沉降没有明显影响时，可以在开挖过程中进行坑内或坑外降压；当地表沉降对深层降压比较敏感时，为保护周边环境，宜对深层承压含水层进行隔断后再进行坑内的疏干降水。图7-3-2承压水隔断示意图图7-3-3承压水降压示意图[单选题]6.某采用坑内集水井排水的基坑渗流流网如图所示，其中坑底最易发生流土的点位是下列哪一项？()[2009年真题]图7-3-4A.点dB.点fC.点eD.点g正确答案：A参考解析：流土是指在向上渗流作用下，动水压力超过土有效重度时，局部土体的表面隆起、被顶穿或粗颗粒群同时浮动而流失的现象。满足渗透力大于有效重度时产生流土，任一点均可能发生。d点的渗流长度最短，所以水力坡度最大。[单选题]7.工程降水方法中的井点降水，一般是降低土体中()形成的水面高程。A.上层滞水B.承压水C.结合水D.自由水正确答案：D参考解析：C项，结合水是在分子引力作用下被吸附在土粒表面，该类水在重力作用下无法自由运动，故井点降水不可能达到去除土粒结合水的目的；ABD三项，井点降水，降的是蓄水层的水。蓄水层的水位自由水，自由水是在自身重力作用下可以在土粒之间自由运动的那一部分水，该部分水形成的水面高程可以通过井点降水来降低。[单选题]8.当基坑底不透水层下为承压水层时，减除承压水的压力宜用()。A.在基坑内设排水沟和集水坑等B.在基坑内堆载C.在基坑外设深井D.在坑外设回灌井点正确答案：C参考解析：C项，在基坑外设置深井可以达到减小承压水对基底的压力的目的。A项，表面排水根本就不能减少来自基底承压水的压力；B项，在基坑内堆载只能使不透水层产生超静孔隙水压力，加剧了流沙和管涌的可能性。这种方法只能排除渗入基坑表面的水；D项，回灌井点是为防止因区域内降水幅度不同，产生不均匀沉降，同时也为了尽量减少土层的沉降量，以维持地下水位基本不变。[单选题]9.下列降水方法中，不能克服流砂现象的是()。A.管井井点法B.明排水法C.轻型井点法D.电渗井点法正确答案：B参考解析：基坑开挖排水时，若采用表面直接排水，坑底土将受到向上的动水力作用，即可能发生流沙现象。可采用井点降水法，即用深井点、喷射井点和轻型井点等方法进行处理。或者采用地下连续墙的方法，形成防渗帷幕。B项，明排水法只是将涌入基坑的水及时往外排出，随着基坑开挖深度的加大，并不能控制基底潜水对基底的压力，因此根本不能克服流砂现象。ABD三项，随着基坑开挖深度的加大，可以通过计算将潜水降到安全的水位，从而有效的克服流砂。[单选题]10.当基坑开挖较深，降水深度＞6m且场地狭窄时，可采用()法降水。A.明排水B.电渗井点C.轻型井点D.喷射井点正确答案：D参考解析：D项，当基坑开挖较深，降水深度＞6m且场地狭窄时，可采用喷射井点法降水。A项，明排水法的降水深度小于2m；B项，电渗井点适于透水性差持水性强的淤泥和淤泥质土；C项，狭窄的场地不适于布置轻型井点。[单选题]11.某地下基坑工程施工现场狭窄，地下水的渗透系数达到200m/d，降水深度在7m，此工程的降水宜采用()。A.轻型井点多级降水B.电渗井点C.管井井点D.喷射井点正确答案：C参考解析：A项，轻型井点多级降水适用于降低水位深度6～20m之间，但不适合场地狭窄的基坑降水，轻型井点适用于K＝0.1～20m/d的基坑；B项，电渗井点适用于K＜0.1m/d的基坑；C项，管井井点适用于K＞1.0～200m/d，降水深度＞5m的基坑；D项，喷射井点适用于降低水位深度8～20m，K＝0.1～20m/d的基坑。[单选题]12.采用基坑内部降水方法主要目的是()。A.缩短抽水的时间B.减少所设井点的数量C.减少对周围环境的影响D.减少出水量正确答案：C参考解析：基坑内部降水通常是在基坑周围设置止水帷幕。在帷幕内降水，帷幕起挡水、截水的作用，只降坑内水位，不致于引起周围地下水位下降，减小地层沉降，同时可减少对周围环境的影响。[单选题]13.在基坑工程地下水控制方法中，轻型井点降水法不适用于()。A.粉细砂B.轻粉质黏土C.淤泥质土D.粉土正确答案：C参考解析：轻型井点降水法适用于粉细砂、粉土、轻粉质黏土。淤泥质土中水流不会靠重力进行流动，故其不能采用轻型井点降水法。各种井点降水方法适用范围如下表7-3-1：表7-3-1井点降水方法适用范围[单选题]14.施工中常采用()方法来减缓或避免地下水在基坑开挖中的渗透变形和渗透破坏。A.在基坑周围采用土钉墙的方法护坡B.在基坑周围打入止水帷幕C.在基坑周围打入钢筋混凝土灌注桩D.在基坑周围采用拉锚护坡正确答案：B参考解析：B项，根据《建筑基坑支护技术规程》（JGJ120—2012）第7.1.2条规定，当降水会对基坑周边建筑物、地下管线、道路等造成危害或对环境造成长期不利影响时，应采用止水帷幕控制地下水。施工中通过止水帷幕来减缓或避免地下水在基坑开挖中的渗透变形和渗透破坏，主要原因是止水帷幕能起截水、挡水作用，且造价低；A项，土钉墙是护坡的方法，能起到挡水作用，但效果不如止水帷幕；C项，密排灌注桩无法挡水，桩与桩之间有时也漏水；D项，拉锚是与护坡桩共同起围护作用的，不能起挡水作用。[单选题]15.基坑开挖或降水后，会造成周围地下水位的降低。工程中为了防止和减少降水对临近建筑物的影响，常采用回灌的处理措施。关于回灌，下列错误的说法是()。A.回灌水量可以通过水位观测孔中水位变化进行调节和控制，不宜超过原水位标高B.回灌可采用砂井、砂沟、井点等方式C.回灌与降水在施工过程中应避免同时进行D.回灌井宜进入稳定水面下1m，且位于渗透性较好的土层中正确答案：C参考解析：ABD三项，根据《建筑基坑支护技术规程》（JGJ120—2012）第7.3.25条规定，当基坑降水引起的地层变形对基坑周边环境产生不利影响时，宜采用回灌方法减少地层变形量。回灌方法宜采用管井回灌，回灌应符合下列要求：①回灌井应布置在降水井外侧，回灌井与降水井的距离不宜小于6m；回灌井的间距应根据回灌水量的要求和降水井的间距确定。②回灌井宜进入稳定水面不小于1m，回灌井过滤器应置于渗透性强的土层中，且宜在透水层全长设置过滤器。③回灌水量应根据水位观测孔中的水位变化进行控制和调节，回灌后的地下水位不应高出降水前的水位。④回灌用水应采用清水，宜用降水井抽水进行回灌；回灌水质应符合环境保护要求。回灌方法主要有地面入渗法和井点入渗法。C项，根据《建筑与市政工程地下水控制技术规范》（JGJ111—2016）第7.2.3条第4款规定，对控制地面沉降的工程，回灌与降水应同步进行，降水井与回灌井宜保持一定的间距或过滤器布设在不同的深度。[多选题]1.根据《建筑基坑支护技术规程》（JGJ120—2012），下列关于地下水控制的设计与施工要求中，哪些选项是正确的？()[2009年真题]A.当因降水而危及周边环境安全时，宜采用截水或回灌方法B.当坑底以下含水层渗透性强、厚度较大时，不应单独采用悬挂式截水方案C.回灌井与降水井的距离不宜大于6mD.当一级真空井点降水不满足降水深度要求时，可采用多级井点降水方法正确答案：ABD参考解析：AB两项，根据《建筑基坑支护技术规程》（JGJ120—2012）第7.1.2条规定，当降水会对基坑周边建筑物、地下管线、道路等造成危害或对环境造成长期不利影响时，应采用截水方法控制地下水。采用悬挂式帷幕时，应同时采用坑内降水，并宜根据水文地质条件结合坑外回灌措施；C项，根据第7.3.25条规定，回灌井应布置在降水井外侧，回灌井与降水井的距离不宜小于6m；D项，根据第7.3.14条规定，当真空井点、喷射井点的井口至设计降水水位的深度大于6m时，可采用多级井点降水，多级井点上下级的高差宜取4m～5m。[多选题]2.某地区由于长期开采地下水，发生大面积地面沉降，根据工程地质和水文地质条件，下列哪些是可以采用的控制措施？()[2014年真题]A.限制地下水的开采量B.向含水层进行人工补给C.调整地下水开采层次，进行合理开采D.对地面沉降区土体进行注浆加固正确答案：ABC参考解析：根据《工程地质手册》（第五版）第580页规定，已发生地面沉降的地区可采用以下控制措施：①压缩地下水开采量，减少水位降深幅度。在地面沉降剧烈的情况下，应暂时停止开采地下水；②向含水层进行人工回灌，回灌时要严格控制回灌水源的水质标准，以防止地下水被污染。并要根据地下水动态和地面沉降规律，制定合理的采灌方案；③调整地下水开采层次，进行合理开采，适当开采更深层的地下水；④对深基坑工程尽量减少基坑开挖过程中抽排地下水的总量，必要时宜采取同步回灌措施（坑内排坑外灌）；⑤在大面积填筑区进行工程建设时，宜采用堆载预压法等地基处理措施，减少工后沉降量；⑥对位于地面沉降较严重区域、对沉降变形十分敏感的工程（如地铁、高铁等），宜布设必要的地面沉降监测设施，在其运行过程中进行定期监测。[多选题]3.用未嵌入下部隔水层的地下连续墙、水泥土墙等悬挂式帷幕，并结合基坑内排水方法，与采用坑外井点人工降低地下水位的方法相比较，下列哪些选项是正确的？()[2009年真题]A.坑内排水有利于减少对周边建筑的影响B.坑内排水有利于减少作用于挡土墙上的总水压力C.坑内排水有利于基坑底的渗透稳定D.坑内排水对地下水资源损失较少正确答案：AD参考解析：降水可消除水压力从而降低作用在支护结构上的荷载，减少地下水渗透破坏的风险，降低支护结构的施工难度等。但降水后，随之带来的是对周边环境的影响问题。在有些地质条件下，降水会造成基坑周边建筑物、市政设施等的沉降而影响其正常使用甚至损坏。坑内排水既有利于减少对周边建筑的影响，也可有效地减少地下水资源的浪费。[多选题]4.在地下水位以下开挖基坑时，基坑坑外降水可以产生()的有利效果。[2008年真题]A.防止基底发生渗透破坏B.减少支护结构上的总的压力C.有利于水资源的保护与利用D.减少基坑工程对周边既有建筑物的影响正确答案：AB参考解析：降排水的主要作用包括：①防止基坑地面与坡面渗水，保证坑底干燥，便于施工。②增加边坡和坑底的稳定性，防止边坡或坑底的土层颗粒流失，防止流砂产生。③减少被开挖土体含水量，便于机械挖土、土方外运、坑内施工作业。④有效提高土体的抗剪强度与基坑稳定性。对于放坡开挖而言，可提高边坡稳定性。对于支护开挖，可增加被动区土抗力，减少主动区土体侧压力，从而提高支护体系的稳定性的强度保证，减少支护体系的变形。⑤减少承压水头对基坑底板的顶托力，防止坑底突涌。[多选题]5.在地下水位以下开挖基坑时，采取坑外管井井点降水措施可以产生()的效果。[2007年真题]A.增加坑壁稳定性B.减少作用在围护结构上的总压力C.改善基坑周边降水范围内土体的力学特性D.减少基坑工程对周边既有建筑物的影响正确答案：ABC参考解析：根据《基坑工程手册》（第二版）第812页规定，井点降水法是在基坑的内部或其周围埋设深于坑底标高的井点或管井，以总管连接所有井点或管井进行集中抽水（或每个井管单独抽水），达到降低地下水位的目的。降排水的主要作用包括：①防止基坑底面与坡面渗水，保证基坑干燥，便于施工；②增加边坡和基坑的稳定性，防止边坡或基坑的土层颗粒流失，防止流沙产生；③减少被开挖土体的含水量，便于机械挖土、土方外运、坑内施工作业；④有效提高土体的抗剪强度与基坑稳定性；⑤减少承压水头对基坑底板的顶托力，防止坑底突涌。此外，降水一般会引起土体有效应力增加，进而导致周边建筑物下沉。[多选题]6.在不具备形成土洞条件的岩溶地区，遇下列()种情况时，可不考虑岩溶对地基稳定性的影响。A.基础底面以下的土层厚度大于1.5倍独立基础底宽B.基础底面以下的土层厚度大于3.0倍独立基础底宽C.基础底面以下的土层厚度大于3.0倍条形基础底宽D.基础底面以下的土层厚度大于6.0倍条形基础底宽正确答案：BD参考解析：根据《建筑地基基础设计规范》（GB50007—2011）第6.6.6条第1款规定，基础底面以下的土层厚度大于独立基础宽度的3倍或条形基础宽度的6倍，且不具备形成土洞的条件，可不考虑岩溶对地基稳定性的影响。[多选题]7.对地下水采取降低水位措施时，应符合的规定有()。A.施工中地下水位应保持在基坑底面以下0.5～1.5mB.降水过程中应采取有效措施，防止