2F313020 地基处理工程
一、单项选择题(每题的备选项中,只有1个最符合题意)
1下列化学灌浆施工工序中,正确的是( )。[2018年真题]
A.钻孔、裂缝处理、压水试验、埋设注浆嘴和回浆嘴、封闭、注水、灌浆
B.钻孔、裂缝处理、埋设注浆嘴和回浆嘴、压水试验、封闭、灌浆、注水
C.钻孔、压水试验、裂缝处理、埋设注浆嘴和回浆嘴、注水、灌浆、封闭
D.钻孔、压水试验、裂缝处理、埋设注浆嘴和回浆嘴、封闭、注水、灌浆
【答案】D
【解析】化学灌浆是一种以高分子有机化合物为主体材料的灌浆方法。这种浆材呈溶液状态,能灌入0.10mm以下的微细裂缝,浆液经过一定时间起化学作用,可将裂缝粘合起来或形成凝胶,起到堵水防渗以及补强的作用。化学灌浆的工序依次是:钻孔及压水试验,钻孔及裂缝的处理(包括排渣及裂缝干燥处理)、埋设注浆嘴和回浆嘴以及封闭、注水和灌浆。
2水工隧洞中的灌浆顺序是( )。[2017年真题]
A.固结灌浆、回填灌浆、接缝灌浆
B.回填灌浆、固结灌浆、接缝灌浆
C.回填灌浆、接缝灌浆、固结灌浆
D.固结灌浆、接缝灌浆、回填灌浆
【答案】B
【解析】灌浆工艺的施工顺序为:有盖重的坝基固结灌浆应在混凝土达到要求强度后进行;基础灌浆宜按照先固结、后帷幕的顺序进行;水工隧洞中的灌浆宜按照先回填灌浆、后固结灌浆、再接缝灌浆的顺序进行。
3某土石坝地基采用固结灌浆处理,灌浆总孔数为200个,如用单点法进行简易压水试验,试验孔数最少需( )个。[2012年6月真题]
A.5
B.10
C.15
D.20
【答案】B
【解析】固结灌浆施工程序依次是钻孔、压水试验、灌浆(分序施工)、封孔和质量检查等。灌浆前进行简易压水试验,采用单点法,试验孔数一般不宜少于总孔数的5%。因此试验孔数最少需:200×5%=10(个)。
4帷幕灌浆施工过程中,控制浆液浓度变化的原则是( )。[2011年真题]
A.先浓后稀
B.先稀后浓
C.先稀后浓再稀
D.先浓后稀再浓
【答案】B
【解析】帷幕灌浆浆液浓度的控制如下:灌浆过程中,必须根据吸浆量的变化情况,适时调整浆液的浓度。开始时用最稀一级浆液,在灌入一定的浆量后,若吸浆量没有明显减少时,改为用浓一级的浆液进行灌注,如此下去,逐级变浓直到结束,即先稀后浓。
5下列地基处理方法中,适用于砂砾石地基处理的是( )。[2016年真题]
A.帷幕灌浆法
B.排水法
C.挤实法
D.预浸法
【答案】A
【解析】砂砾石地基处理的适用方法有开挖、防渗墙、帷幕灌浆、设水平铺盖等。排水法和挤实法可用于软土地基的处理。预浸法可用于膨胀土地基和湿陷性黄土地基的处理。
6按水利工程建设程序,某丘陵地区拟建一座进水闸,水闸由闸室和上、下游连接段组成。闸室采用分离式底板,底板厚1.2m,闸底板混凝土用砂的细度模数控制在2.3~3.0之间。下游连接段包括翼墙、护坦、海漫、防冲槽等。闸室建在岩基上,地基需要进行固结灌浆处理。根据施工组织设计安排,基岩采用爆破开挖,炮孔孔径为50mm,孔深2m。本工程施工采用全段围堰导流。[2008年真题]
根据上述场景,回答下列问题:
(1)本工程海漫的构造要求包括( )。
A.表面粗糙
B.透水性差
C.整体刚度大
D.块石上小下大
【答案】A
【解析】海漫的作用是继续消除水流余能,调整流速分布,确保下游河床免受有害冲刷。海漫的构造要求有:①表面粗糙,能够沿程消除余能;②透水性好,以利渗流顺利排出;③具有一定的柔性,能够适应河床变形。海漫材料一般采用浆砌或干砌块石。
(2)本工程闸底板混凝土采用的砂属于( )。
A.粗砂
B.中粗砂
C.中砂
D.细砂
【答案】C
【解析】砂的粗细程度用细度模数(Mx)表示,Mx越大,表示砂越粗。Mx在3.7~3.1之间为粗砂,Mx在3.0~2.3之间为中砂,Mx在2.2~1.6之间为细砂,Mx在1.5~0.7之间为特细砂。本工程闸底板混凝土用砂的细度模数控制在2.3~3.0之间,属于中砂。
(3)本工程导流方式宜采用( )导流。
A.明渠
B.束窄河床
C.分期
D.闸室
【答案】A
【解析】施工导流的基本方法可分为分期围堰法导流和一次拦断河床围堰导流两类。一次拦断河床围堰导流一般适用于枯水期流量不大且河道狭窄的河流,按其导流泄水建筑物的类型可分为明渠导流、隧洞导流、涵管导流等。明渠导流是在河岸或河滩上开挖渠道,在基坑的上下游修建横向围堰,河道的水流经渠道下泄。这种施工导流方法一般适用于岸坡平缓或有一岸具有较宽的台地、垭口或古河道的地形。隧洞导流是在河岸边开挖隧洞,在基坑的上下游修筑围堰,施工期间河道的水流由隧洞下泄。这种导流方法适用于河谷狭窄、两岸地形陡峻、山岩坚实的山区河流。涵管导流是利用涵管进行导流,适用于导流流量较小的河流或只用来担负枯水期的导流。一般在修筑土坝、堆石坝等工程中采用。本工程处于丘陵地区,故采用明渠导流。
(4)本工程的爆破方法属于( )爆破。
A.浅孔
B.深孔
C.中孔
D.中深孔
【答案】A
【解析】孔径小于75mm、深度小于5m的钻孔爆破称为浅孔爆破。浅孔爆破法能均匀破碎介质,不需要复杂的钻孔设备,操作简单,可适应各种地形条件,而且便于控制开挖面的形状和规格。水利水电建设中,浅孔爆破广泛用于基坑、渠道、隧洞的开挖和采石场作业等。
(5)本工程地基固结灌浆的浆液浓度应遵循( )的原则。
A.先浓后稀
B.先稀后浓
C.先浓后稀再浓
D.先稀后浓再稀
【答案】B
【解析】固结灌浆的主要技术要求有:①固结灌浆孔应按分序加密,浆液应按先稀后浓的原则进行;②固结灌浆压力一般控制在0.3~0.5MPa。
(6)本工程属于立项过程的( )。
A.规划阶段
B.项目建议书阶段
C.初步设计阶段
D.施工准备阶段
【答案】B
【解析】根据《水利工程建设项目管理规定》(水建[1995]128号)第十条规定,水利工程建设程序一般分为项目建议书、可行性研究报告、施工准备、初步设计、建设实施、生产准备、竣工验收、后评价等阶段,各阶段工作实际开展时间可以重叠。一般情况下,项目建议书、可行性研究报告、初步设计称为前期工作。立项过程包括项目建议书和可行性研究报告阶段。项目建议书应根据国民经济和社会发展规划、流域综合规划、区域综合规划、专业规划,按照国家产业政策和国家有关投资建设方针进行编制,是对拟进行建设项目提出的初步说明。
7土基开挖的岸坡应大致平顺,不应成台阶状、反坡或突然变坡,岸坡上缓下陡时,变坡角应小于20°,岸坡不宜陡于( )。
A.1:1.2
B.1:1.3
C.1:1.4
D.1:1.5
【答案】D
【解析】土基开挖与清理要求有:①坝断面范围内必须清除地基、岸坡上的草皮、树根、含有植物的表土、蛮石、垃圾及其他废料,并将清理后的地基表面土层压实;②坝体断面范围内的低强度、高压缩性软土及地震时易液化的土层应清除或处理;③开挖的岸坡,应大致平顺,不应成台阶状、反坡或突然变坡,岸坡上缓下陡时,变坡角应小于20°,岸坡不宜陡于1:1.5;④应留有0.2~0.3m的保护层,待填土前进行人工开挖。
8对于混凝土坝地基的开挖与清理,下列说法错误的是( )。
A.高坝应挖至新鲜或微风化的基岩,中坝宜挖至微风化或弱风化的基岩
B.坝段的基础面上下游高差不宜过大,并尽可能开挖成略向上游倾斜
C.两岸岸坡坝段基岩面,尽量开挖成平顺的斜坡
D.开挖至距利用基岩面0.5~1.0m时,应采用手风钻钻孔,小药量爆破
【答案】C
【解析】C项,两岸岸坡坝段基岩面,尽量开挖成有足够宽度的台阶状,以确保向上游倾斜;若基岩面高差过大或向下游倾斜,宜开挖成大台阶状,保持坝体的侧向稳定。
9通过面状布孔灌浆,改善岩基的力学性能,减少基础的变形,以减少基础开挖深度的一种灌浆方法是( )。
A.固结灌浆
B.帷幕灌浆
C.接触灌浆
D.高压喷射灌浆
【答案】A
【解析】固结灌浆是通过面状布孔灌浆,以改善岩基的力学性能,减少基础的变形和不均匀沉陷;改善工作条件,减少基础开挖深度的一种方法。灌浆面积较大、深度较浅、压力较小。
10将建筑物基础底面以下一定范围内的软弱土层挖去,换填无侵蚀性及低压缩性的散粒材料,从而加速软土固结、提高地基承载力的一种方法是( )。
A.置换法
B.挤实法
C.灌浆法
D.排水法
【答案】A
【解析】地基处理的基本方法有灌浆、防渗墙、置换法、排水法、挤实法、桩基础、强夯法、沉井基础等。其中,置换法是将建筑物基础底面以下一定范围内的软弱土层挖去,换填无侵蚀性及低压缩性的散粒材料,从而加速软土固结、提高地基承载力的一种方法。
11关于灌浆方式的说法中,下列表述不正确的是( )。
A.纯压式灌浆是一次把浆液压入钻孔中,扩散到地基缝隙中,灌注过程中,浆液双向从灌浆机向钻孔流动的一种灌浆方式
B.循环式灌浆是灌浆时浆液进入钻孔,一部分被压入地基缝隙中,另一部分由回浆管路返回拌浆筒中的一种灌浆方式
C.一次灌浆是将孔一次钻完,全孔段一次灌浆
D.分段灌浆是将灌浆孔划分为几段,采用自下而上或自上而下的方式进行灌浆
【答案】A
【解析】灌浆方式按浆液的灌注流动方式,分为纯压式和循环式;按灌浆孔中灌浆程序,分为一次灌浆和分段灌浆。A项,纯压式灌浆是一次把浆液压入钻孔中,扩散到地基缝隙中,灌注过程中,浆液单向从灌浆机向钻孔流动的一种灌浆方式。B项,循环式是灌浆时浆液进入钻孔,一部分被压入地基缝隙中,另一部分由回浆管路返回拌浆筒中的一种灌浆方式。C项,一次灌浆是将孔一次钻完,全孔段一次灌浆。在灌浆深度不大,孔内岩性基本不变,裂隙不大而岩层又比较坚固等情况下可采用该方法。D项,分段灌浆是将灌浆孔划分为几段,采用自下而上或自上而下的方式进行灌浆。
12由于化学材料配制成的浆液中不存在固体颗粒灌浆材料那样的沉淀问题,故化学灌浆都采用( )。
A.循环式灌浆
B.纯压式灌浆
C.气压法灌浆
D.泵压法灌浆
【答案】B
【解析】由于化学材料配制成的浆液中不存在固体颗粒灌浆材料那样的沉淀问题,故化学灌浆都采用纯压式灌浆。化学灌浆压送浆液的方式有两种:一是气压法(即用压缩空气压送浆液);二是泵压法(即用灌浆泵压送浆液)。
13在灌浆孔深度较大,孔内岩性有一定变化而裂隙又大的情况下通常用( )。
A.一次灌浆
B.帷幕灌浆
C.固结灌浆
D.分段灌浆
【答案】D
【解析】A项,一次灌浆是将孔一次钻完,全孔段一次灌浆,在灌浆深度不大、孔内岩性基本不变、裂隙不大而岩层又比较坚固等情况下可采用该方法;B项,帷幕灌浆是在基础内平行于建筑物的轴线钻一排或几排孔,用压力灌浆法将浆液灌入到岩石的裂隙中去,形成一道防渗帷幕,截断基础渗流,降低基础扬压力的一种方法,其灌浆深度较深、压力较大;C项,固结灌浆是通过面状布孔灌浆,以改善岩基的力学性能,减少基础的变形和不均匀沉陷;改善工作条件,减少基础开挖深度的一种方法,它的灌浆面积较大、深度较浅、压力较小;D项,分段灌浆是将灌浆孔划分为几段,采用自下而上或自上而下的方式进行灌浆,适用于灌浆孔深度较大,孔内岩性又有一定变化而裂隙又大的情况;此外,裂隙大且吸浆量大,灌浆泵不易达到冲洗和灌浆所需的压力等情况下也可采用该方法。
14固结灌浆施工程序依次是( )。
A.钻孔→压水试验→灌浆→封孔→质量检查
B.钻孔→灌浆→压水试验→封孔→质量检查
C.钻孔→灌浆→压水试验→质量检查→封孔
D.钻孔→压水试验→灌浆→质量检查→封孔
【答案】A
【解析】固结灌浆是通过面状布孔灌浆,以改善岩基的力学性能,减少基础的变形和不均匀沉陷;改善工作条件,减少基础开挖深度的一种方法。固结灌浆施工程序依次是钻孔、压水试验、灌浆(分序施工)、封孔和质量检查等。
15以下关于水工隧洞中的灌浆的施工顺序说法正确的是( )。
A.宜按照先回填灌浆、后固结灌浆、再接缝灌浆的顺序进行
B.宜按照先固结灌浆、后回填灌浆、再接缝灌浆的顺序进行
C.宜按照先回填灌浆、后接缝灌浆、再固结灌浆的顺序进行
D.宜按照先固结灌浆、后接缝灌浆、再回填灌浆的顺序进行
【答案】A
【解析】有盖重的坝基固结灌浆应在混凝土达到要求强度后进行。基础灌浆宜按照先固结、后帷幕的顺序进行。水工隧洞中的灌浆宜按照先回填灌浆、后固结灌浆、再接缝灌浆的顺序进行。
16下列关于化学浆液特性的表述错误的是( )。
A.毒性较强
B.黏度低
C.抗渗性强
D.稳定性和耐久性好
【答案】A
【解析】化学浆液具有黏度低、抗渗性强、稳定性和耐久性好、低毒性等特性。适用于灌注和加固混凝土结构的细微裂隙、基岩的细裂隙和断层破碎带等低渗透性地层,低温、动水状况下可固化,凝结时间可控、凝结过程不受水和空气干扰等情况下的灌浆作业。
二、多项选择题(每题的备选项中,有2个或2个以上符合题意,至少有1个错项)
1下列地基处理方法中,适用于水利水电工程软土地基处理的方法有( )等[2018年真题]
A.置换法
B.排水法
C.强夯法
D.挤实法
E.预浸法
【答案】ABD
【解析】软土地基处理的适用方法有开挖、桩基础、置换法、排水法、挤实法、高压喷射灌浆等。
2下列适用于砂砾石地基处理的方法有( )。[2011年真题]
A.开挖
B.排水
C.防渗墙
D.水泥土搅拌桩
E.固结灌浆
【答案】AC
【解析】砂砾石地基处理的适用方法有开挖、防渗墙、帷幕灌浆、设水平铺盖等。
3下列适用于软土地基处理的方法有( )。[2012年10月真题]
A.开挖法
B.排水法
C.帷幕灌浆
D.固结灌浆
E.高压喷射灌浆
【答案】ABE
【解析】软土地基处理的适用方法有开挖、桩基础、置换法、排水法、挤实法、高压喷射灌浆等。
4对于土坝地基的开挖与清理,下面说法正确的有( )。
A.开挖的岸坡应大致平顺
B.岸坡应成台阶状
C.应留有一定厚度的保护层,填土前进行人工开挖
D.清理的对象仅是淤泥
E.应开挖至新鲜岩石
【答案】AC
【解析】土基开挖与清理要求有:①坝断面范围内必须清除地基、岸坡上的草皮、树根、含有植物的表土、蛮石、垃圾及其他废料,并将清理后的地基表面土层压实;②坝体断面范围内的低强度、高压缩性软土及地震时易液化的土层应清除或处理;③开挖的岸坡应大致平顺,不应成台阶状、反坡或突然变坡,岸坡上缓下陡时,变坡角应小于20°,岸坡不宜陡于1:1.5;④应留有0.2~0.3m的保护层,待填土前进行人工开挖。
5土坝地基开挖与清理的对象有( )。
A.大面积且较厚的砂砾石层
B.蛮石
C.有机质
D.少量淤泥
E.局部少量砂砾石
【答案】BCDE
【解析】土基开挖与清理时,坝断面范围内必须清除地基、岸坡上的草皮、树根、含有植物的表土、蛮石、垃圾及其他废料,并将清理后的地基表面土层压实。
6混凝土坝地基开挖过程中的注意事项包括( )。
A.坝段的基础面上下游高差不宜过小,并尽可能开挖成大台阶状
B.遇到易风化的页岩、黏土岩时,应留有0.2~0.3m的保护层,待浇筑混凝土前再挖除
C.开挖至距离基岩面0.5~1.0m时,应采用手风钻钻孔,小药量爆破,以免造成基岩产生或增大裂隙
D.两岸岸坡坝段基岩面,尽量开挖成有足够宽度的台阶状,以确保向上游倾斜
E.对于靠近坝基面的缓倾角软弱夹层,埋藏不深的溶洞、溶蚀面应尽量挖除
【答案】BCDE
【解析】A项,坝段的基础面上下游高差不宜过大,并尽可能开挖成大台阶状。B项,遇到易风化的页岩、黏土岩时,应留有0.2~0.3m的保护层,待浇筑混凝土前再挖除。C项,开挖至距离基岩面0.5~1.0m时,应采用手风钻钻孔,小药量爆破,以免造成基岩产生或增大裂隙。DE两项,两岸岸坡坝段基岩面,尽量开挖成有足够宽度的台阶状,以确保向上游倾斜;若基岩面高差过大或向下游倾斜,宜开挖成大台阶状,保持坝体的侧向稳定。对于靠近坝基面的缓倾角软弱夹层,埋藏不深的溶洞、溶蚀面应尽量挖除。
7灌浆材料中,用化学灌浆材料制成的浆液,其材料具体包括( )。
A.膨润土
B.硅酸盐
C.聚氨酯
D.环氧树脂
E.丙凝
【答案】BCDE
【解析】灌浆材料可分为以下两大类:①用固体颗粒的灌浆材料(如水泥、黏土或膨润土、砂等)制成的浆液;②用化学灌浆材料(如硅酸盐、环氧树脂、聚氨酯、丙凝等)制成的浆液。水利水电工程中大量常用的浆液主要有水泥浆、水泥黏土浆、黏土浆、水泥黏土砂浆等。
8固结灌浆的主要技术要求有( )。
A.浆液应按先浓后稀的原则进行
B.浆液应按先稀后浓的原则进行
C.固结灌浆压力一般控制在3~5MPa
D.固结灌浆压力一般控制在0.3~0.5MPa
E.灌浆前简易压水试验,试验孔数一般不宜少于总孔数的10%
【答案】BD
【解析】ABCD四项,固结灌浆的主要技术要求包括:①固结灌浆孔应按分序加密,浆液应按先稀后浓的原则进行;②固结灌浆压力一般控制在0.3~0.5MPa。E项,压水试验为固结灌浆的施工程序之一,灌浆前进行简易压水试验,采用单点法,试验孔数一般不宜少于总孔数的5%。
9帷幕灌浆施工的主要参数包括( )等。
A.防渗标准
B.上下游水头
C.灌浆压力
D.灌浆深度
E.帷幕厚度
【答案】ACDE
【解析】帷幕灌浆是在基础内平行于建筑物的轴线钻一排或几排孔,用压力灌浆法将浆液灌入到岩石的裂隙中去,形成一道防渗帷幕,截断基础渗流,降低基础扬压力的一种方法。灌浆深度较深、压力较大。帷幕灌浆主要参数有防渗标准、深度、厚度、灌浆孔排数和灌浆压力等。
10帷幕灌浆的主要技术要求有( )。
A.浆液应按先浓后稀的原则进行
B.浆液应按先稀后浓的原则进行
C.帷幕灌浆尽可能采用比较高的压力,但应控制在合理范围内而不能破坏基岩
D.帷幕灌浆压力一般控制在0.3~0.5MPa
E.形成帷幕的深度、厚度必须符合防渗设计标准
【答案】BCE
【解析】帷幕灌浆的主要技术要求有:①浆液浓度的控制。灌浆过程中,必须根据吸浆量的变化情况,适时调整浆液的浓度。开始时用最稀一级浆液,在灌入一定的浆量后若吸浆量没有明显减少时,即改为用浓一级的浆液进行灌注,如此下去,逐级变浓直到结束。②灌浆压力的控制。灌浆尽可能采用比较高的压力,但应控制在合理范围内。灌浆压力的大小与孔深、岩层性质和灌浆段上有无压重等因素有关,应通过试验来确定,并在灌浆施工中进一步检验和调整。③回填封孔。回填材料多用水泥浆或水泥砂浆。回填封孔有机械回填法和人工回填法。
11化学灌浆的化学浆液具有( )等特性。
A.低毒性
B.抗渗性强
C.稳定性好
D.黏度高
E.耐久性好
【答案】ABCE
【解析】化学浆液具有黏度低、抗渗性强、稳定性和耐久性好、低毒性等特性,适用于灌注和加固混凝土结构的细微裂隙、基岩的细裂隙和断层破碎带等低渗透性地层,低温、动水状况下可固化,凝结时间可控、凝结过程不受水和空气干扰等情况下的灌浆作业。