《基础工程学》B复习题Ⅱ
（40 学时）
第五章筏形基础
1．按筏形基础上部不同承重构件及筏形基础竖直剖面形状对筏形基础进行分类。
2．简述筏形基础的特点。
第六章桩基础
1．按施工方法及桩的承压功能对桩进行分类。
2．什么是群桩效应？其评价指标的含义及表达式是什么？
3．某钢筋混凝土预制桩截面边长400mm，入土深度10m，所穿过的各土层分别为：
⑴厚度1.5m，极限摩阻力q s1 = 42kPa；⑵厚度7.0m，极限摩阻力q s2 = 50kPa；⑶
极限摩阻力q s3 = 60kPa，极限端阻力q p = 6200kPa。试确定单桩竖向极限承载力Q u。
第十一章地基处理技术
1．为了提高地基土的承载力及稳定性，减少地基变形，可对地基土进行加固处理，简述4类常用的地基处理方法。
2．简述换土垫层加固地基的方法及原理。
3．简述采用挤密桩加固地基的方法及原理。
4．什么是复合地基？为什么复合地基的承载力比原地基土明显提高且压缩性降低？
5．原地基土的极限承载力p uc = 185kPa，变形模量E c = 5000kPa，在1000m2范围内均匀布置直径φ 400mm的砂石桩共1200根形成复合地基。设桩体变形模量E s=15000kPa，桩土应力比n = 5，试求复合地基的平均极限承载力p u及平均变形模量E f 。
6．某松散砂性地基土原孔隙比e0 = 0.75，为使加固后地基土的孔隙比e1 = 0.52，现决定施工φ 400mm的砂石桩对原地基土进行加固。若加固面积为1000m2，砂石桩按等边三角形布置，试求桩的中心距s及所需桩数n。
第十二章基坑开挖与支护工程
1．常用的支护结构形式有哪几类？
2．某基坑开挖深度H = 8.0m，支护桩入土深度D = 7.0m，支护桩内侧设一道水平支撑，地基土内摩擦角φ=15°，重度γ =19kN/m3，粘聚力c=10kPa，基坑顶面有均布荷载q=20kPa，试按Prandtl的地基承载力系数验算基坑抗隆起稳定安全系数K s 。
《基础工程学》B复习题及参考答案Ⅱ
第五章筏形基础
1．按筏形基础上部不同承重构件及筏形基础竖直剖面形状对筏形基础进行分类。
上部承重构件分别为柱或墙体时，则筏形基础分为柱下筏形基础或墙下筏形基础；
按筏形基础的竖直剖面形状，可分为平板式筏形基础（适于荷载不太大，柱距不大且均匀的情况）及肋梁式筏形基础（适于柱距较大，各柱荷载大且不均匀的情况）。
3．简述筏形基础的特点。
筏形基础（或称筏板基础）是整体的连续的钢筋混凝土板式基础，当上部结构的荷载较大，地基土的承载力较低，采用一般浅基础不能满足要求时，可将基础扩大成钢筋混凝土大板以支承整个建筑物结构，形成筏形基础。筏形基础不仅能减少地基土的单位面积压力，适应地基承载力，还增强了基础的整体刚度，调整基础的不均匀沉降，所以在多层及高层建筑中被广泛采用。
第六章桩基础
4．按施工方法及桩的承压功能对桩进行分类。
按施工方法分：
⑴预制桩（钢筋混凝土预制桩），一般采用打入法沉桩，还可采用静压法沉桩。
⑵灌注桩，常用的有钻孔灌注桩、沉管灌注桩及人工挖孔桩。
按承压功能分：⑴摩擦桩；⑵端承桩。
5． 什么是群桩效应？其评价指标的含义及表达式什么？
群桩效应是摩擦型群桩所具有的特征，当群桩受荷载后，各单桩的桩侧地基土应力及
桩端地基土应力会相互重叠，导致应力分布的范围及强度增大，应力传递的深度也比单独工作的单桩大，使群桩的承载力及沉降与单独工作的单桩明显不同。
群桩效应包括承载力效应及变形效应两方面。分别用群桩效率系数η 及变形比ζ 两 指标来反映群桩效应的强弱及评价群桩的工作性状： 对竖向抗压桩基，群桩效率系数η 的含义是指群桩抗压极限承载力与n 倍单桩抗压极限承载力之比，其表达式为： η = Q ug / n ·Q u 。
群桩变形比（沉降比）ζ 的含义是指n 根群桩在n 倍荷载Q 作用下的沉降量与单桩在荷载Q 作用下的沉降量之比，其表达式为： ζ = s g (nQ ) / s (Q ) 。
6． 某钢筋混凝土预制桩截面边长400mm ，入土深度10m ，所穿过的各土层分别为： ⑴ 厚度1.5m ，极限摩阻力q s1 = 42kPa ；⑵ 厚度7.0m ，极限摩阻力q s2 = 50kPa ；⑶极限摩阻力q s3 = 60kPa ，极限端阻力q p = 6200kPa 。试确定单桩竖向极限承载力Q u 。
解：按式(6-9a) pu p u s 1
p u q A l q u Q i i n
i +=∑=
＝ 0.4×4 (42×1.5 + 50×7.0 + 60×1.5) + 0.42×6200 ＝ 1796.8（kN ）
第十一章 地基处理技术
1．为了提高地基土的承载力及稳定性，减少地基变形，可对地基土进行加固处理， 简述4类常用的地基处理方法。
⑴ 振密、挤密法：对地基土采用振动，或打入挤密桩，使土体密实，以提高土体的
强度（承载力），使压缩性降低。 ⑵ 置换及拌入法：以砂石料置换原地基的部分软土形成桩体，或者在地基土中钻孔并掺入一定量的固化剂（如水泥浆、水泥粉、石灰等），与原土拌合形成桩体（如水泥土桩、灰土桩），桩体与桩间土形成复合地基，使地基整体承载力提高，压缩性降低。
⑶ 排水固结法：采用各种方法使饱和软粘土地基排水固结，以提高土体的强度，降低土的压缩性。
⑷ 加筋法：在地基土中埋设强度高的土工聚合物（见本章第九节），使整个土体得
以加固。
5． 简述换土垫层加固地基的方法及原理。
将建筑物基础底面下一定宽度、深度范围内的软土挖出，换填砂石或灰土、素土等
散体材料，并分层碾压夯实（按不同压实方法，对填料的每层虚铺厚度及最优含水量进行控制）形成垫层，因垫层宽度大于基础底面积，强度明显大于原地基土，且压缩性低，垫
层能将基础底面压力较均匀地扩散至软土层，使垫层底部软土所受压力（kPa ）相应减小，以适应其承载力。
6． 简述采用挤密桩加固地基的方法及原理。
该方法适于加固埋深较大、透水性较好的松散地基土（如砂性土、填土）。将钢管打
入设计标高，拔管后分次向孔内填入砂石或石灰、灰土等材料并夯实形成桩体。桩间土因钢管打入被挤密，并与坚实的桩体共同组成复合地基，使地基承载力提高，压缩性降低。
当采用该工艺在饱和软土中形成砂桩，则挤密效果不大，但砂桩能加速饱和软土的排水固结。
7． 什么是复合地基？为什么复合地基的承载力比原地基土明显提高且压缩性降低？
将相当数量的一定间距一定长度的柔性桩体（如砂石桩、灰土桩、旋喷桩、深层搅
拌桩等）设置于承载力不大，压缩性较大的地基土中，桩体与桩间土共同组成的地基称为复合地基。
当外荷载作用在复合地基上，复合地基中的桩体与桩间土同时产生等量的压缩变形，由于桩体的压缩模量及强度明显大于桩间土，在外荷载作用下桩体承担的压力（单位面积的压力）明显大于桩间土承担的压力，相当于桩体起到应力集中的作用，将相当一部分荷载转移到桩体上，使桩间土承担的荷载相应减小，与原地基土相比，整个复合地基就能承担更大的荷载，相当于复合地基的承载力明显提高，压缩变形也相应减小。
5．原地基土的极限承载力p uc = 185kPa ，变形模量E c = 5000kPa ，在1000m 2
范围内均匀布置直径φ400mm 的砂石桩共1200根形成复合地基。设桩体变形模量E s =15000kPa ，桩土应力比n = 5，试求复合地基的平均极限承载力p u 及平均变形模量E f 。
解：
⑴ 由已知条件可得：
一根桩承担的加固面积A =1000 /1200 = 0.833 (m 2)
桩体截面积A s = π 0.42/4 = 0.126 (m 2)
一根桩承担的加固范围内土的面积A c = A - A s = 0.833 - 0.126 = 0.707 (m 2) 求桩土面积置换率m ：m = A s /A = 0.126/0.833 = 0.151
由式（11-7） p u = [m (n -1) ＋ 1] p uc = [0.151×(5 - 1) ＋ 1]×185 = 297(kPa) ⑵ 由式（11-3） E f = (E s A s ＋ E c A c ) / A
= (15000×0.126 ＋ 5000×0.707)÷0.833 = 6512 (kPa)
6．某松散砂性地基土原孔隙比e 0 = 0.75，为使加固后地基土的孔隙比e 1 = 0.52，现决定施工φ400mm 的砂石桩对原地基土进行加固。若加固面积为1000m 2，砂石桩按等边三角形布置，试求桩的中心距s 及所需桩数n 。
解：
由式（11-12） )m (05.152
.075.075.014
.095.0195.01
00=-+?=-+=e e e d s
取桩中心距s = 1.0m 。 因一根桩对应的处理面积为)m (866.012
3232
22
==
=
s
A
所需桩数n = 1000 / 0.866 = 1155（根）
第十二章 基坑开挖与支护工程
1．常用的支护结构形式有哪几类？ ⑴ 放坡开挖及简易支护； ⑵ 悬臂式支护结构； ⑶ 重力式挡土墙； ⑷ 内撑式支护结构； ⑸ 拉锚式支护结构； ⑹ 土钉墙支护结构；
⑺ 其他形式支护结构，如门架式支护结构、拱式组合型支护结构、喷锚网支护结构、
沉井支护结构、加筋水泥土墙支护结构及冻结法支护等。
2．某基坑开挖深度H = 8.0m ，支护桩入土深度D = 7.0m ，支护桩内侧设一道水平支撑，地基土内摩擦角φ=15°，重度γ =19kN/m 3，粘聚力c =10kPa ，基坑顶面有均布荷载q =20kPa ，试按Prandtl 的地基承载力系数验算基坑抗隆起稳定安全系数K s 。
解： 由式（12-7）计算Prandtl 地基承载力系数：
939
.332.2303.17183
.221545tan )2
45(tan 215tan 14.32tan π2
q ＝＝＋＝＋
????
? ??
???=?
??
?
e
N
968.1015tan 1)
1939.3(tan 1)
1(q c ＝?
-=-=?
N N
由式（12-6）验算基坑抗隆起稳定安全系数K s ： 08.220
)78(19968
.1010939.3719)(c
q
s =++??+??=
+++=
q
D H cN
DN
K γγ
满足K s ≥1.1～1.2的要求。