土木工程施工习题

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1、1．按下图计算基坑的挖方量    解：由拟柱体公式得：上口面积 上口面积            坑底面积   中间截面积代入上列基坑挖方量计算公式得：                                             或用公式                        例：某基坑工程土质为粘质粉土，土的有效摩擦角φ=30°，地下水位接近地表面，土的饱和重度γ=18kN/m3，基坑开挖深度9m，基坑顶部超载q=10kN/m2。试计算基坑安全开挖要求的支护墙深度、最大弯矩和水平支撑力。【解】设桩插入基坑底面以

2、下的深度为10m，则   主动土压力系数  被动土压力系数：   超载引起的当量墙高：于是得到   设计开挖深度：           计算开挖深度：           假设插入深度：   把支护墙的特征位置分别定为a、b、c、e。则：   a点土压力      b点土压力      c点土压力                         净土压力：        确定零弯矩位置：   等值梁跨度：      e点土压力：                     净土压力：   于是得到净压力图如图所示。   跨度L的总荷载

3、                              最大弯矩      绕拉杆计算力矩                      故零弯矩处剪力     则板桩的实际插入总深度：                              算例简图    于是桩总长度为9+9.6=18.6m(19m)，与假设相同。墙身单位长度的锚座拉力。　   于是桩总长度为9+9.6=18.6m(19m)，与假设相同。墙身单位长度的锚座拉力例1、试确定适用于基坑（槽）的轻型井点系统的平面布置提示：井点系统的平面布置主要考虑坑槽的几何形状，

4、各种布置形式的降水坡度以及挖土施工等因素。解：根据基坑（槽）形状，轻型井点可采用单排布置（图a）、双排布置（图1b）、环形布置（图c）、当土方施工机械需进出基坑时，也可采用U形布置（图d）。单排布置适用于基坑、槽宽度小于6m，且降水深度不超过5m的情况，井点管应布置在地下水的上游一侧，两端的延伸长度不宜小于坑槽的宽度（图a）。双排布置适用于基坑宽度大于6m或土质不良的情况。环形布置适用于大面积基坑，如采用U形布置，则井点管不封闭的一段应在地下水的下游方向,U形布置对挖土设备的开行较为有利。例2、某车间地下室平面尺寸见图2-16a，

5、坑底标高为-4.5m，根据地质钻探资料，自然地面至-2.5m为亚黏土层，渗透系数K=0.5m/d，-2.5m以下均为粉砂层，渗透系数K-4m/d，含水层深度不明，为了防止开挖基坑时发生流砂现象，故采用轻型井点降低地下水位的施工方案。为了使邻近建筑物不受影响，每边放坡宽度不应大于2m，试根据施工方案，进行井点系统的平面及高程布置。解：2.1井点系统的平面布置（见图a）根据基坑平面尺寸，井点采用环形布置，井管距基坑边缘取1m，总管长度L=[(66+2)+(20+2)]X2=180(m)2.2井点系统的高程布置（见图b）采用一级轻型井点

6、管，其埋深（即滤管上口至总管埋设面的距离）hh≥h1+△h+iL=4.2+0.5+0.1X11=5.8m(长度)井点管布置时，通常露出总管埋设面0.2m，所以，井点管长度l=5.8+0.2=6m滤管长度可选用1m。例3、某工程基坑开挖的平面尺寸为长40m，宽18m，坑底标高为-6.0m，自然地面标高为±0.00，地势平坦，地下水位为-2.5m。根据地质钻探资料查明，地面下-2.5m为不透水黏土层，-2.5~-9.0m为细砂层。-9.0m以下为砂岩不透水层，所以含水层厚度为6.5m，细砂层渗透系数K=6m/d，基坑开挖边坡1:0.2

7、5，试求：1、拟定降低地下水方案；2、作出降水系统的竖向布置；提示：根据已知条件，含水层最大厚度为6.5m，其下均为不透水层，可采用承压轻型井点管降水方案。当选用的井管长度较短时，可将总管埋于自然地面之下，但应位于地下水位的上面。解：基坑降水面积较大，宜采用环形井管布置，按照承压完整井点的要求，将滤管埋至不透水层，若采用一级轻型井点系统，井点管长度取6m，滤管长1.2m，井管与总管接头高出地面0.2m，其井点管最大埋深HA=5.8m，再加滤管共长7m，所以必须从地面以下算起，向下挖深2m排放总管，井点系统的竖向布置图见图。例4、计

8、算例3所示承压完整井的涌水量解：根据承压完整井环形井点系统涌水量计算公式及含水层厚度M=6.5m。降水深s=6-2.5+0.5=4m抽水影响半径： 基坑假想半径： 将以上数值代入公式，其涌水量为：例1：混凝土墩式台座如图所示。台面宽为2.1m，台面