基础工程课后题答案 (一)

其次章自然地基上浅基础

1.浅基础和深基础的区分？

浅基础埋入地层深度较浅，施工一般采纳放开挖基坑修筑基础的方法，浅

基础在设计计算时可以忽视基础侧面土体对基础的影响，基础结构设计和

施工方法也较简洁；深基础埋入地层较深，结构设计和施工方法较浅基础

困难，在设计计算时需考虑基础侧面土体的影响。

2•何谓刚性基础，刚性基础有什么特点？

当基础与工具有足够的截面使材料的容许应力大于由基础反力产生的弯

曲拉应力和剪应力时，断面不会出现裂缝，基础内部不需配置受力钢筋，

这种基础称为刚性基础。

刚性基础的特点是稳定性好，施工简便，能承受较大的荷载，所以只要地

基强度能满意要求，他是桥梁和涵洞等结构物首先考虑的基础形式。

3,确定基础埋深应考虑哪些因素？基础埋深对地基承载力，沉降有什么影

响？

1地基的地质条件，2河流的冲刷深度，3当地的冻结深度，4上部结构形

式，5当地的地形条件，6保证持力层稳定所需的最小埋置深度。

基础假如埋置在强度比较差的持力层上，使得地基承载力不够，干脆导

致地基土层下沉，沉降量增加，从而影响整个地基的强度和稳定性。

4何谓刚性角，它与什么因素有关？

自墩台身边缘处的垂线与基底边缘的联线间的最大夹角称为刚性角。它与

基础坛工的材料强度有关。

5刚性扩大基础为什么要验算基底合力偏心距？

目的是尽可能使基底应力分布比较匀称，以免基底两侧应力相差过大,

使基础产生较大的不匀称沉降，墩台发生倾斜，影响正常运用。

6地基（基础）沉降计算包括哪些步骤？在什么状况下应验算桥梁基础的

沉降？

（1）确定地基变形的计算深度；（2）确定分层厚度；（3）确定各层土的

压缩模量；（4）求基础地面处的附加压应力；（5）计算地基沉降；（6）确

定沉降计算阅历系数；（7）计算地基的最终沉降量。

（1）修建在地质状况困难、地层分布不均或强度较小的软黏土地基与湿

陷性黄土上的基础；（2）修建在非岩石地基上的拱桥、连续梁桥等超静定

结构的基础；（3）当相邻基础下地基土强度有显著不同货相邻跨度相差悬

殊二必需考虑其沉降差时；（4）对于跨线桥、跨线渡槽要保证桥或槽下净

空高度时。

7水中基坑开挖的围堰形式有哪几种？它们各自的适用条件和特点是什

么？

（1）土围堰、草袋围堰、钢板桩围堰、双壁钢围堰和地下连续墙围堰等

（2）在水深较浅（2m以内），流速缓慢，河床渗水较小的河流中修筑基础,

可采纳土围堰或草袋围堰。

堰外流速较大时，可在外侧用草袋柴排防护

第三章

L桩基础的特点？适用于什么状况？

答：具有承载力高，稳定性好，沉降小而匀称，在深基础中具有耗用材料

少，施工简便的特点。（1）荷载较大，相宜的地基持力层位置较浅或人工

基础在技术上经济上不合理时。（2）河床冲刷较大，河道不稳定或冲刷深

度不易计算正确，位于基础或结构下面的土层有可能被侵蚀.冲刷.如采纳

深基础不能保证平安时（3）当基础计算沉降过大或建筑物对不匀称沉降

敏感时，采纳桩基础穿过松软（高压缩）层，将荷载传到较牢固（低压缩

性）土层，以削减建筑物沉降并使沉降较匀称。（4）当建筑物承受较大的

水平荷载，须要削减建筑物的水平位移和倾斜时（5）当施工水位或地下

水位较高，采纳其他深基础施工不便或经济上不合理时。（6）地震区，在

可液化地基中，采纳桩基础可增加建筑物的抗震实力，才庄基础穿越可液化

土层并伸入下部密实稳定土层，可消退或减轻地震对建筑物的危害。

2.柱桩与摩擦桩受力状况有什么不同？在各种状况具备时优先考虑哪

种？

答：摩擦桩基桩所发挥的承载力以侧摩擦力为主。柱桩基桩所发挥的承载

力以桩底土层的反抗力为主。在各种条件具备时应优先考虑柱桩，因为柱

桩承载力较大，较平安牢靠，基础沉降也小。

3高桩承台和低桩承台各有哪些优缺点,它们各自适用于什么状况？

答：高桩承台是承台地面位于地面以上，由于承台位置较高，在施工水位

以上，可削减墩台的垮工数量，避开或削减水下作业，施工较为便利，但

稳定性低

低桩承台是承台的承台底面位于地面以下，在水下施工，工作量大，

但结构稳定

7钻孔灌注桩有哪些成孔方法，各运用什么条件？

1、旋转钻进成孔，适用于较细、软的土层，在软岩中也可以运用，成孔

深度可达100米；2、冲击钻进成孔，适用于含有漂卵石、大块石的土层

与岩层，也能用于其他土层，成孔深度不大于50米。3、冲抓钻进成孔，

适用于粘性土、砂性土与夹有碎卵石的沙砾土层，成孔深度应小于30米。

9、如何保证钻孔灌注桩的施工质量？

依据土质、桩径大小、入土深度和集聚设备等条件选用适当的钻具和钻孔

方法。采纳包括制备有肯定要求的泥浆护壁，提高孔内泥浆水位，灌注水

下混凝土等相应的施工工艺和方法，并且在施工前应做试桩以取得阅历。

10、钻孔灌注桩成孔时，泥浆起什么作用，制备泥浆应限制哪些指标？

1、在孔内产生较大的静水压力，可防止坍孔。2、泥浆向孔外土层渗漏，

在钻进过程中，由于钻头的活动，孔壁表面形成一层胶泥，具有护壁作用,

同时将孔内外水流切断，能稳定孔内水位。3、泥浆相对密度大，具有挟

带钻渣的作用，利于钻渣的排出，此外，还有冷却机具和切土润滑的作用,

降低钻具磨损和发热活动。

孔内保持肯定稠度的泥浆，一般相对密度以1.LL3为宜，在冲击钻进大

卵石层时可用1.4以上，粘度为20s,含砂率小于6虬在较好的粘性土层

中钻孔，也可灌入清水，使钻孔内自造泥浆，达到固壁效果。调制泥浆的

粘土塑性指数不宜小于15.

13从哪些方面来检测桩基础的质量？各有何要求？

1、桩的几何受力条件检验：桩的几何受力条件主要是指有关桩位的平面

布置、桩身倾斜度、桩顶和桩底标高等，要求这些指标在容许误差的范围

之内。2、桩身质量检验：对桩的尺寸，构造与其完整性进行检测，验证

桩的制作或成桩的质量。3、桩身强度与单桩承载力检验，保证桩的完整

性，检测桩身混凝土的抗压强度，预留试块的抗压强度不低于设计采纳混

凝土相应抗压强度，对于水下混凝土应高于20%。

14*为什么在粘土中打桩，桩打入土中后静置一段时间，一般承载力会增

加？

静置一段时间加速土排水固结，土层更加密集，桩与土之间的粘结力增加,

摩擦角增加，导致剪切强度增加，桩侧极限摩阻力增加，承载力增加，同

时桩底土层抗力也相应增加。

15*什么是桩的负摩阻力？它产生的条件是什么？对基桩有什么影响？

当桩固土体因某种缘由发生下沉，其沉降变形大于桩身的沉降变形时，在

桩侧表面将出现向下的摩阻力，称其为负摩阻力。

桩的负摩阻力的发生将使桩侧土的部分重力传递给桩，阴齿，负摩阻力不

但不能为桩承载力

的一部分，反而变成施加在桩上的外荷载。

16*单桩轴向容许承载力如何确定？哪几种方法比较符合实际？

答：（1）静载试验法（2）阅历公式法（3）静力触探法（4）动测试桩法

（5）静力分析法

最符合实际的是静载试验法与阅历公式法。

17*试述单桩轴向荷载的传递机理？

答：单桩轴向荷载由桩侧摩阻力和桩底摩阻力组成，随着荷载增加，摩阻

力随之增加，桩身摩阻力达到极限后，荷载再增加，桩端阻力增加，当桩

端阻力达到了极限，即达到了桩的极限承载力

18*桩侧摩阻力是如何形成的，它的分布规律是怎么样的？

答：桩侧摩阻力除与桩土间的相对位移有关，还与土的性质，桩的刚度,

时间因素和土中应力状态

以与桩的施工方法有关。桩侧摩擦阻力实质上是桩侧土的剪切问题。桩侧

土极限摩阻力值与桩侧土

的剪切强度有关，随着土的抗剪强度的增大而增大，从位移角度分析，桩

的刚度对桩侧摩阻力也有影响

在粘性土中的打入桩的桩侧摩阻力沿深度分布的形态近乎抛物线，在桩顶

处的摩阻力等于零。

第四章•桩基础设计计算

1什么叫“m”法，它的理论依据是什么？这方法有什么优缺点？

假定地基系数c随深度成正比例增长，m为地基土比例系数。M法基本假

定是认为桩侧为温克尔离散线性弹簧，不考虑桩土之间粘着力和摩阻力，

桩作为弹性构件考虑，当桩受到水平外力作用，桩土协调变形，随意深度

产生桩测水平抗力与该点水平位移成正比，且c随深度成正比增长。

优缺点1依据m法假定，凸弹性抗力与位移成正比，此换算忽视桩身位移

2换算土层厚Hm仅与桩径有关，与地基土类，桩身材料等因素无关，明显

过于简洁

2地基土的水平向土抗力大小与哪些因素有关？

土体的性质，桩身刚度大小，桩的截面形态，桩与桩间距，桩入土深度与

荷载大小

3法为什么要分多排桩和单排桩，弹性桩和刚性桩？

单排桩是指在水平外力H作用面对垂直平面上，由多根桩组成单排桩的

基础。多排桩，指在水平外力作用平面内有一根以上的桩的桩基础，不能

干脆应用单桩形式计算桩内力公式计算各桩顶作用力，需应用结构力学另

行计算。当入土深度h>2.5/。，桩相对刚度小，必需考虑桩实际刚度，按

弹性桩计算，当桩入土深度h不大于2.5\a,则桩相对刚度较大，可按刚

性桩计算

4在“m”法中高桩承台与低桩承台的计算有什么异同？

低桩承台考虑承台侧面土的水平抗力与桩和桩侧土共同作用反抗和平衡

水平外荷载作用，考虑低桩承台侧面土的水平土抗力是与共同作用时，桩

内力与位移计算仍可按前述方法，只需在力系平衡中考虑承台侧面土的抗

力因素。

5用法对单排架桩基础的设计和计算包括哪些内容？计算步骤是怎样

的？

（1）桩的挠曲微分方程的建立与其解；（2）计算桩身内力与位移的无量

纲法；（3）桩身最大弯矩位置和最大弯矩的确定；（4）桩顶位移的计算公

式；（5）单桩与单排桩桩顶按弹性嵌固的计算（6）计算步骤与其验算要

求

6承台应进行哪些内容的验算？

承台设计包括承台材料，形态，高度，地面标高和平面尺寸确定以与强度

验算

7什么状况下须要进行桩基础的沉降计算，如何计算

超静定结构桥梁或建于软土，湿陷性黄土地基或沉降较大的其他图层静定

结构桥梁墩台的群桩基础应计算沉降量并进行验算

计算：依据分层和法计算沉降量，再由马路基规规定满意下式：s,<=2根

号L,Z\sW根号L

8桩基础的设计包括哪些内容？通常应验算哪些内容？怎样进行这些验

算？

包括桩基础类型，桩径桩长桩数，桩布置。

承台位置与尺寸。

单根基桩验算，群桩基础承载力和沉降量验算，承台强度验算。单根桩验

算：N+GWK[P]

9什么是地基系数？确定地基系数的方法有哪几种？目前我国马路桥梁桩

基础设计计算时采纳是哪一种？

文克尔假定中，任一点所承受压力与该点变形比值即为地基系数。确定地

基系数有m法，k法，c法，与常数法。我国采纳m法

10多排桩各桩受力安排计算时，采纳的主要计算参数有哪些？说明各参数

代表的含义？

（1）当第i根桩桩顶处仅产生单位轴向位移（）时，在桩顶引起的轴

向力为

（2）当第i根桩桩顶处仅产生单位横轴向位移（）时，在桩顶引起的

横轴向力为

（3）当第i根桩桩顶处仅产生单位横轴向位移（）时，在桩顶引起的

弯矩为；或当桩顶产生单位转角（）时，在桩顶引起的横

轴向力为

（4）当第i根桩桩顶处仅产生单位转角（）时，在桩顶引起的弯矩

为

第五章沉井基础与地下连续墙

1沉井基础与桩基础的荷载传递有何区分？

沉井基础是依靠自身重力克服井壁摩擦力下沉至设计标高，然后经过混凝

土封底并填塞井恐，使其成为桥梁墩台或其他结构物的基础，他是整体承

受荷载。在桩基础是由桩顶竖向荷载传递给侧面土与底层土与底层土发生

位移或形变产生桩侧摩阻力和桩底摩阻力。

2沉井基础有什么特点？

埋置深度可以很大，整体性强，稳定性好，有较大的承或面积，能承受较

大的垂直荷载和水平荷载，沉井既是基础又是施工时的档土墙和挡土围堰

结构物，施工工艺并不负杂，因此在桥梁工程中得到较广泛的应用。同时,

沉井施工时对邻近建筑物形象较小且内部空间可以利用，因而常用作工业

物

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二,也常用作竖井和地下油库等

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4沉井在施工中会出现哪些问题，应如何处理？

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心线下沉至设计中心线后，再进行i纠佩偏«。沉沉井托下沉沉困难。增加加沉咿井目自事重::

可提前浇筑上一节沉井，以增加沉井自重22，盘在E沉井顶上压重物指使沉井

下沉，对不排水下沉的沉井，可以抽出井内的水以增加沉井自重，用这种

方法要保证土不叁产生流砂现象。减小沉井外壁的摩阻力：可以将沉井设

唾乱黑扁电坐小加花滑，也可在井壁内埋置设高压

勺土，且水流沿井壁上升而润滑

井壁，使沉井摩阻力减小。

5泥浆润滑套的特点和作用是什么？

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2种。星壁沉井采纳内管法，薄壁采纳外管法。泥浆润滑套采纳的泥浆可

有效提嵩沉井下沉的施工效率，削减井壁的坯土数量，加大了沉井的下沉

深度。施工中沉井稳定性好。

6沉井基础的设计计算包含哪些内容？

（1）J年石地基上沉井基础计算（2）基底嵌入基岩内地计算方法（3）

墩台球前水平位移品计算（4）验算

7沉井基础基底应力验算的基本原理是什么？

计算出来的最大应力不应超过沉井底面处土地允许压应力

8沉井结构计算有哪些内容?

（1）沉井自重下沉验算（2）第一节沉井的竖向塔曲验算（3）沉井刃脚

变力计算（4）井壁受力计算（5）混凝土封顶与其井盖计算

9浮运沉井计算有何特别性

浮运沉井在浮运过程中和就位接高下沉过程均为浮体，要有肯定吃水深

度，使重心低不易情妇，保证浮运时稳定；同时还必需具有足够高出水面

高度，使沉井不因风浪沉没。因此，除前述计算，还应考虑沉井浮运过程

受力状况，进行浮体稳定性（沉井重心，浮心和定倾半径分析确定与比较）

和井壁露出水面高度等验算

10简述沉井刃脚内力分析的主要内容？

（1）刃脚向外挠曲的内力计算。刃脚切入土中肯定深度，由于沉井自重

作用，在刃脚斜面产生土地反抗力，使刃脚向外挠曲。这种最不利状况是

刃脚斜面上土的反抗力最大，而井壁外地土压力和水压力最小时，依据沉

井的构造，土层状况与其施工感情抗分析确定。（2）刃脚向内挠曲的内力

计算。计算刃脚想内挠曲的最不利状况是沉井已经下沉到设计标高，刃

脚下的土已经挖空而尚未浇筑封底混凝土，此时将刃脚作为根部固定在井

壁的悬臂梁，计算最大的向内弯矩

11地下连续墙有何优缺点

优点：结构刚度大，整体性，防渗性和耐久性好；施工时无噪音，无振动,

施工速度快，建立深度大，能适应较困难地质条件；可以作为地下主体结

构一部分，节约挡土结构造价

缺点：每段连续墙之间接头质量难以限制，墙面需加工处理做衬壁，施工

技术高，制浆与处理系统占地较大。

12地下连续墙施工中对泥浆有何要求？

泥浆质量对地下墙施工具有重要意义，限制泥浆性能指标有密度，黏度，

失水量，ph,稳定性，含沙量等。施工过程泥浆要与地下水，砂，土，混

凝土接触，膨润土等掺和成分有所损耗，还会混入土渣等使泥浆质量恶化,

要随时依据泥浆质量变更对泥浆加以处理或废弃。处理后泥浆检验合格后

方可重复运用

13地下连续墙计算分析时，如何计算土压力？

第六章地基处理

程1工程髓中常采耨纳的甑地基处♦理方挤法密可、分加几筋类？概述各类地基处理方法的特

化学处理：搅拌、灌浆

热学处理：热加固、冻结

2睡处理要达到哪些目的？

针对懒王钿基上建立建筑物可能产生的问题，实行人工的方法改善地基

土的工程性质，达到满意上鄢结构对地基稳定和变形的要求；改善地基土

压缩特性，削减沉降和不匀标沉降；改善其渗透性，加速固结沉降过程；

改善土的动力特性，防止液化；消退或削减特别土的不良工程特性。

3软------------------何区分淤泥和淤泥质土？

(1)令肉水率较高，心隙比较大；（2）抗剪强度低；（3）压缩性较高；（4）

渗透，嗡艮小；（5）结构性明显；（6）流变性显著。

淤泥是指自然含水率大于液限，自然孔隙比大于等于1.5的黏性土

淤泥质土是指自然孔隙比小于1.5但大于等于1.0的黏性土

Mil?