岩土工程高工答辨.doc

题目1：基坑工程中应注意的水文地质问题及对策 答：地下水的分类一般分为三类：包气带水，潜水，承压水。包气带水是指非饱和带中局部隔水层之上的重力水，潜水是指饱和带中第一个较稳定隔水层之上具有稳定自由水面的含水层中的水，承压水是指充满于两个隔水层之间的含水层中的水。包气带水的主要特征是受气候控制，季节性明显，雨季水量多，旱季水量少，对基坑工程影响较小，且易于疏干，潜水主要接水大气降水和地表水的直接入渗补给，承压水动态比较稳定，受气候影响较小，这两种水对基坑工程影响较大。 基坑开挖过程中首先要尽量保持干燥状态，创造有利于顺利施工的良好环境，其次是保证基坑边坡时刻处于稳定状态。在地下水位较高的场地中开挖基坑时，在潜水含水层场地，施工中容易引起流砂、管涌等渗透破坏现象，在承压水含水层场地，施工中容易引起突涌等渗透破坏现象，导致基坑边坡或坑底失稳。另外基坑的集中降、排水往往会引起周围地面产生不均匀沉降变形，造成对周围建筑物的破坏。 基坑工程的降水设计均要注意上述问题，设计时首先要了解建筑物工程概况，包括基坑工程安全等级、开挖深度、支护结构形式、周边建筑物的分布，降水设计时要考虑基坑的安全等级，选择明排降水、管井降水或截水与管井降水相结合，对于简单工程、地下水位不高、流量不大的场地可采用明沟排水；对于施工中可能存在流砂、管涌等的场地，应采用井点降水将地下水位降至开挖标高之下；对周围环境有严格要求的场地，则应采用降水与止水相结合的方法降水；对于承压水的场地必须进行突涌验算，必要时应取用管井减压。其次要研究场地的工程地质及水文地质条件，了解岩土类型对降水施工的影响，了解地下水位埋深、地下水的类型，主要区分地下水是潜水还是承压水，必要时应进行专门水文地质勘察，查清地下水的类型及取得降水设计所需的水文地质参数。再次要进行基坑降水对周围环境影响的分析，了解基坑施工期间周围建筑物、管线等允许最大变形量，分析降水对其的影响。 题目2：软基处理的方法及注意事项 1、强夯方案（动力固结法） (1)、主要特点：用夯锤从高处自由落下冲击土基，使软土中孔隙压缩，土体局部液化并形成良好的排水通道，孔隙水顺利逸出，土体随之固结，同时还可夯入砂、石渣、碎石等透水性较好的硬质颗粒性材料，使粒料与周围的夯土形成复合地基。 (2)、适用范围：局部软土埋藏较浅的地段，处理深度小于6米。 (3)、优缺点：工艺简单，施工快，造价低，处理效果好，但噪音污染大，处理的深度有限。 2、开挖换填方案（置换法） (1)、主要特点：挖除不良软土层，换填渗水性材料、改良土或碎石土，并分层压实。 (2)、适用范围：表层软土且厚度小于3米的地段。 (3)、优缺点：施工简单，对软土地基处理的效果好，质量容易得到保证，但换填深度过大时，施工就比较困难，置换出的弃方较难处理，多占土地且容易污染环境，工程造价相应增高。 ３、砂垫层+预压方案（排水固结法） (1)、主要特点：在原地面铺40～50cm厚的砂垫层，使软土顶面增加一个排水层，再进行路堤填筑，并利用填料的等载或超载预压，使软土中的孔隙水排向砂垫层，最终土体固结。一般预压期3～6个月。 (2)、适用范围：路堤填土高度较小，软土埋藏不深且厚度小的地段。 (3)、优缺点：施工简单，费用低。但施工期长，深、厚层软土的处理效果不佳，堆载预压需要的土方量大，不适合缺乏土源的地区使用。 4、碎石桩（复合地基法） (1)、主要特点：利用桩体对桩周围基土的挤密作用，使土与桩组成复合地基。常用的施工方法是沉管法，一般是通过振动或锤击把带有特制桩尖的钢管打入土层至设计深度，在钢管内灌入碎石，然后边振动边缓慢拔出桩管，从而形成碎石桩，并在桩顶设置水平排水层，必要时可进行堆载预压。它具有置换、排水固结和复合地基的特点。 (2)、适用范围：石料丰富地区，软土厚度较大的地段。 (3)、优缺点：材料供应方便，工程造价较低，处理效果较好，施工监理较容易，同时兼有排水固结和复合地基的特征，但施工工序复杂，在强度较低的淤泥质土层中，容易产生断桩现象。 4、水泥搅拌桩（复合地基法） (1)、主要特点：利用水泥等材料作为固化剂，通过专用的搅拌机，在路基深处用螺旋钻头将软土和固化剂强制搅拌，由此产生一系列的物理、化学反应，使搅拌均匀的灰土硬结，形成具有整体性、水稳性和强度较高的复合地基。按其施工方法可分为喷粉水泥搅拌桩和喷浆水泥搅拌桩，粉喷桩是将水泥干粉通过深层搅拌机空心钻杆的喷灰口喷出，与地基深处已被钻头搅拌的软土拌和，浆喷桩则是将水泥浆用灰浆泵输送到搅拌机的中心管输出，与经搅拌的软土拌和。 (2)、适用范围：路基不稳定，软土厚度较大的地段。粉喷桩处理的深度小于12米，浆喷桩处理的深度小于15米。 (3)、优缺点：施工技术成熟，工期短，处理效果较好，本地区使用广泛，在各种复合地基处治方