2015年全国造价工程师执业资格考试 《建设工程技术与计量》(土建)
第二节 地下水的类型与特征 一、地下水的类型 根据埋藏条件,将地下水分为包气带水、潜水、承压水三大类。根据含水层的空隙性质,地下水又分为孔隙水、裂隙水和岩溶水三个亚类。
第三节 常见工程地质问题及其处理方法 一、特殊地基 原则:浅的挖除换土,深的打桩或水泥浆灌浆和连续墙,裂隙和碎软的水泥浆灌浆。护坡支护。 (一)松散、软弱土层。 1)对不满足承载力要求的松散土层,如砂和砂砾石地层等,可挖除,也可采用固结灌浆、预制桩或灌注桩、地下连续墙或沉井等加固; 2)对不满足抗渗要求的,可灌水泥浆或水泥黏土浆,或地下连续墙防渗; 3)对于影响边坡稳定的,可喷射混凝土或用土钉支护。 4)对不满足承载力的软弱土层,如淤泥及淤泥质土,浅层的挖除,深层的可以采用振冲等方法用砂、砂砾、碎石或块石等置换。 (二)风化、破碎岩层。 1)风化一般在地基表层或破碎岩层有的较浅,可以挖除。 2)有的埋藏较深,如断层破碎带,可以用水泥浆灌浆加固或防渗; 3)影响边坡稳定的,可喷混凝土或挂网喷混凝土罩面,必要时配合注浆和锚杆加固。 4)裂隙发育岩层对于影响边坡稳定的,采用锚杆加固。 5)对结构面不利交汇切割和岩体软弱破碎的地下工程围岩,地下工程开挖后,要及时采用支撑、支护和衬砌。支撑多采用柱体、钢管排架、钢筋或型钢拱架,拱架的间距根据围岩破碎的程度决定。支护多采用土钉、锚杆、锚索和喷射混凝土等联合支护方式。衬砌多用混凝土和钢筋混凝土,也可采用钢板衬砌。 (三)断层、泥化软弱夹层。 1)浅埋的尽可能清除回填,深埋的注水泥浆处理; 2)浅埋的泥化夹层,尽可能清除回填,深埋的一般不影响承载能力。 3)断层、泥化软弱夹层可能是基础或边坡的滑动控制面的,又不便清除回填的,根据埋深和厚度,可采用锚杆、预应力锚索、抗滑桩等进行抗滑处理。 4)滑坡发生往往与水有很大关系,渗水降低滑坡体尤其是滑动控制面的摩擦系数和粘聚力,要注重在滑坡体上方修筑截水设施,在滑坡体下方筑好排水设施。 5)防止滑坡,经过论证可以在滑坡体的上部刷方减重,未经论证不要扰动滑坡体。 6)在滑坡体坡脚采用挡土墙、抗滑桩等支挡措施。 7)采用固结灌浆等措施改善滑动面和滑坡体的抗滑性能。 8)当地下水发育影响到边坡或围岩稳定时,要及时采用洞、井、沟等措施导水、排水,降低地下水位。 (四)岩溶与土洞。 1)可挖除洞内软弱充填物后回填石料或混凝土。 2)不方便挖填的,可采用长梁式、桁架式基础或大平板等方案跨越洞顶,也可对岩溶进行裂隙钻孔注浆,对土洞进行顶板打孔充砂、砂砾,或做桩基处理。 二、地下水 1.地下水的影响 ①地下水位的下降可引起软土地基沉降; ②动水压力产生流砂和潜蚀; ③地下水的托浮力作用; ④承压水对基坑作用; ⑤地下水对钢筋混凝土的腐蚀。 2.地下水对边坡的影响 主要有以下五个方面(绝大多数滑坡都与地下水有关) ①地下水会使岩石软化或溶蚀,导致上覆岩体塌陷, 进而发生崩塌或滑坡。 ②地下水产生静水压力或动水压力,促使岩体下滑或崩倒。 ③地下水增加了岩体重量,可使下滑力增大。 ④在寒冷地区,渗入裂隙中的水结冰,产生膨胀压力, 促使岩体破坏倾倒。 ⑤地下水产生浮托力,使岩体有效重量减轻,稳定性下降。 应用分析 【2012】关于地下水对边坡稳定性影响的说法,正确的是( )。 A.地下水产生动水压力,增强了岩体的稳定性 B.地下水增加了岩体质量,减小了边坡下滑力 C.地下水产生浮托力,减轻岩体自重,增加边坡稳定 D.地下水产生的静水压力,容易导致岩体崩塌 答案:D 【2011】关于地下水作用的说法,正确的有()。 A.地下水能够软化或溶蚀边坡岩体,导致崩塌或滑坡 B.地下水增加了岩体重量,提高了下滑力 C.地下水产生静水浮托力,提高了基础的抗滑稳定性 D.地下水产生静水压力或动水压力,提高岩体稳定性 E.地下水对岩体产生浮托力,使岩体重量相对减轻,稳定性下降 答案:ABE 三、边坡稳定 边坡岩体稳定性 (一)影响边坡稳定因素 影响边坡稳定性的因素有内在因素与外在因素两个方面。 1.在因素有组成边坡岩土体的性质、地质构造、岩体结构、地应力等,它们常常起着主要的控制作用; 2.外在因素有地表水和地下水的作用、地震、风化作用、人工挖掘、爆破以及工程荷载等。 主要会在对各岩层是如何影响边坡稳定性的这方面进行考察。 (1)侵入岩、沉积岩以及片麻岩、石英岩等构成的边坡,一般稳定程度是较高的。只有在节理发育、有软 弱结构面穿插且边坡高陡时,才易发生崩塌或滑坡现象。 (2)喷出岩边坡,如玄武岩、凝灰岩、火山角砾岩、安山岩等,其原生的节理,尤其是柱状节理发育时, 易形成直立边坡并易发生崩塌。 (3)含有黏土质页岩、泥岩、煤层、泥灰岩、石膏等夹层的沉积岩边坡,最易发生顺层滑动,或因下部蠕滑而造成上部岩体的崩塌。
(4)千枚岩、板岩及片岩,岩性较软弱且易风化,在产状陡立的地段,临近斜坡表部容易出现蠕动变形现象。当受节理切割遭风化后,常出现顺层(或片理)滑坡。 (5)具有垂直节理且疏松透水性强的黄土,浸水后易崩解湿陷。当受水浸泡或作为水库岸边时,极易发生崩塌或塌滑现象。 (6)崩塌堆积、坡积及残积层地区,其下伏基岩面常常是一个倾向河谷的斜坡面。当有地下水在此受阻,并有黏土质成分沿其分布时,极易形成滑动面,从而使上部松散堆积物形成滑坡。 应用分析 【2009】边坡最易发生顺层滑动的岩体是( )。 A.原生柱状节理发育的安山岩 B.含黏土质页岩夹层的沉积岩 C.垂直节理且疏松透水性强的黄土 D.原生柱状节理发育的玄武岩 答案:B 【2010】地层岩性对边坡稳定影响较大,使边坡最易发生顺坡滑动和上部崩塌的岩层是( )。 A.玄武岩 B.火山角砾岩 C.黏土质页岩 D.片麻岩 答案:C 【2011】地层岩性对边坡稳定性影响较大,能构成稳定性相对较好边坡的岩体是()。 A.沉积岩 B.页岩 C.泥灰岩 D.板岩 答案:A (二)不稳定边坡的防治措施 1. 防渗和排水 防渗和排水措施: ①在滑坡体外围布置截水沟槽,以截断流至滑坡体上的水流; ②在大的滑坡体上布置排水沟,同时整平坡面,防止有积水的坑洼,以利于降水迅速排走; ③针对已渗入滑坡体的水,采用地下排水廊道; ④采用垂直钻孔打穿滑坡体不透水层进行排水。 2.削坡 3.支挡建筑 4.锚固措施 锚固措施:有锚杆(或锚索)和混凝土锚固桩两种类型。 对于岩体边坡和不稳定岩块可采用预应力锚索或锚杆; 对于浅层或中厚层滑动坡体可采用锚固桩(或称抗滑桩)。 它是在滑坡体的中、下部开挖竖井或大口径钻孔,然 后浇灌钢筋混凝土。垂直于滑动方向布置一排或两排, 桩径通常为1-3m,深度一般要求滑动面以下桩长占全 桩长的1/4-1/3。 其它,如喷混凝土护面;注浆;改善滑动带土石的力学性质。 (三)地下工程围岩的稳定性 地下洞室围岩要特别重视其稳定性,要防止围岩掉块、片帮乃至塌方事件。 围岩的稳定性受以下多方面影响: ①区域稳定性; ②山体稳定性; ③地形; ④岩性; ⑤地质构造; ⑥地下水; ⑦地应力。 第四节 工程地质对工程建设的影响 一、工程地质对工程选址的影响: 主要体现: ①工程缺陷对工程安全的影响; ②工程缺陷对工程技术经济的影响。 ⑴中小型工程选址:要关注工程建设一定范围内的地质构造和地层岩性。 ⑵大型工程的选址:除工程所在地外还要考虑区域地质构造和地质岩性形成的整体滑坡,地下水的性质、状态和活动对地基的危害。 ⑶特殊重要工程选址:要高度重视地区的地震烈度,尽量避开。 ⑷地下工程选址:要关注区域稳定性。重点指 ①深大断裂交汇地段; ②活动断层地段; ③构造运动强烈地段; ④工程走向与岩层走向交角太小甚至平行的构造。 ⑸道路选线:要重点避开 ①断层裂谷边坡,尤其不稳定边坡; ②顺向坡-指岩层倾向与坡面倾向一致的顺向坡,尤其岩层倾角小于坡面倾角的顺向坡; ③路线与裂隙发育方向平行,尤其裂隙倾向与边坡倾向一致; ④大型滑坡体、不稳定岩堆和泥石流地段及其下方。 应用分析 【2010】道路选线难以避开地质缺陷,但尽可能使路线( )。 A.处于顺向坡上方 B.处于顺向坡下方 C.与岩层面走向接近正交 D.与岩层面走向接近平行 答案:C 二、工程地质对建筑结构的影响 工程地质对建筑结构的影响,主要是指地质缺陷和地下水造成地基稳定性、承载力、抗渗性、沉降等问题,具体包括以下四个方面: ①对建筑结构选型和建筑材料选择的影响; ②对基础选型和结构尺寸的影响; ③对结构尺寸和钢筋配置的影响;为了应对地质缺陷造成的受力和变形问题,有时要加大承载和传力结构的尺寸,提高钢筋混凝土的配筋率。 ④地震裂度对建筑结构和构造的影响。工程所在区域的地震烈度越高,构造柱和圈梁等抗震结构的布置密度、断面尺寸和配筋率要相应增大。 应用分析 【2009】在地基为松散软弱土层,建筑物基础不宜采用( )。 A.条形基础 B.箱形基础 C.柱下十字交叉基础 D.片筏基础 答案:A 三、工程地质对工程造价的影响 ①选择工程地质条件有利的路线,对工程造价起着决定作用; ②勘察资料的准确性直接影响工程造价; ③施工中对特殊不良工程地质问题认识不足可导致的工程造价增加。 【2009】应避免因工程地质勘察不详而引起工程造价增加的情况是( )。 A.地质对结构选型的影响 B.地质对基础选型的影响 C.设计阶段发现特殊不良地质条件 D.施工阶段发现特殊不良地质条件 答案:D
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