土方工程習題

2023年12月18日發(作者：音樂會觀后感)

第一章 土方工程

一、填空

1、水在土體中滲流的性能，常用 滲透系數 表示，它直接影響降水方案的選擇和涌水量計算的正確性。

2、土方工程施工主要解決 土壁穩定 、 施工排水 、 流砂防治 和 填土壓實 四個問題。

3、場地設計標高可按 填挖方平衡 原則初步確定后，再考慮泄水坡度、場外棄土或場外借土等因素進行調整。

4、土方計算的基本方法主要有 平均高度法 和 平均斷面法 。

5、“表上作業法”求解土方調配問題時，當所有表格中的 檢驗數λij≥0 時，該方案為最優方案。

6、每層填土壓實后，常采用 環刀法 取樣測定土的實際干密度。

7、坡度系數是指邊坡的 高度 與 寬度 的比值。

8、填土壓實方法有 碾壓 、 夯實 和振動三種。

9、根據挖土方式，單斗挖土機鏟斗類型可分為： 正鏟 、 反鏟 、抓鏟和拉鏟。

10、表上作業法求解最優土方調配方案時，考慮 就近調配 原則進行初始方案編制，以減少運算次數。

11、土壁的穩定主要是由土體 內摩擦阻力 和 粘結力 來保持平衡的。

12、施工排水可分為 明排水法 法和 人工降低地下水位 法兩種。

13、土壤在最佳含水量情況下壓實時，能獲得最大的 密實度 ，且所需的夯擊能最

小 。

14.土方施工中要考慮土的可松性，是由于土方工程量是以__體積____來計算的，土的可松性用___可松性系數___來表示，在_________________的時候，必須考慮土的可松性。

15. 選擇土方機械的主要依據是 、 、

和 。

16.某基坑體積208 m3

，需填平。土的最初可松性系數為1.20，最后可松性系數為1.04，則需挖土_________m3

，如運輸工具的斗容量為2m3

，則需運_________車次。

17.場地平整用三角棱柱體確定初步設計標高的計算公式H0 =_____________;土方量計算中部分填挖方時的計算公式V錐= ________________;V楔= _____________。

18.零線的確定方法是在相鄰角點的施工高度為 的方格邊線上，用插入法求出 ，將 連接起來的線即為零線。

19.方格中土方的計算有 和 兩種方法。

20.單斗挖土機根據工作裝置可裝成 等類型。

21.土方施工中，能完成控、運、卸的機械有 和 。

22. 反鏟的開挖方式可以采用 和 兩種方式。

23.正鏟挖土方式有兩種 和 。

24.開挖停機面以下的單斗挖土機有 、 、 和 。

25.某大面積場地平整，鏟土和棄土區的運距約為200～300m，較適宜使用的土方機械為 。

26.填土壓實時，如果土過干，則因為 而不易壓實，如果土具有適當的含水量，則水起到了 作用，使土易于壓實。

27.影響填土壓實的因素有 、 和 。

28.填土壓實的方法有 ，其中 主要適用于非粘性土。

二、判斷并改錯題：

(錯) 1、最初可松性系數是計算場地平整標高及填方時所需挖土量等的重要參數，而土的最后可松性系數是計算土方施工機械和運輸車輛的重要參數。

（對）1、動水壓力GD的大小與水力坡度i成正比，與地下水滲流路程L成反比。

（錯）2、當動水壓力GD大于土的浮重度γw'時，土粒便會產生流砂現象。

（錯）3、井點平面環形布置運用于大面積基坑降水。如采用U形布置，則井點不封閉的一段應設在基坑的任一短邊位置。

（錯）4、集水井的開挖隨基坑逐層開挖，并保持低于挖土面1.0~2.0m.

（錯）5、土的滲透系數小于0.1m/d時，應選擇噴射輕型井點降水。

（對）6、計算環狀井點管的埋深公式h≥h1+△h+iL中，L為取短邊總管長度的二分之一。

（錯）7、群井系統涌水量計算公式中的x0為環狀井點系統的假想半徑，其適用條件為總管的長邊與短邊之比不大于3。

（對）8、井點打設并填砂后，須用粘土封口，其目的是防止井點系統漏氣。

（對）9、井點管路系統是由濾管、井點管、彎聯管、總管等組成。

（錯）10、埋設井點的程序為：埋設井點管、排放總管、用彎聯管接井點管與總管。

( )11、動水壓力GD的大小與水力坡度i成正比，與地下水滲流路程L成反比。

( )12、當動水壓力GD大于土的浮重度γw'時，土粒便會產生流砂現象。

( )13、井點平面環形布置運用于大面積基坑降水。如采用U形布置，則井點不封閉的一段應設在基坑的任一短邊位置。

( )14、集水井的開挖隨基坑逐層開挖，并保持低于挖土面1.0~2.0m.

( )15、土的滲透系數小于0.1m/d時，應選擇噴射輕型井點降水。

( )16、計算環狀井點管的埋深公式h≥h1+△h+iL中，L為取短邊總管長度的二分之一。

( )17、群井系統涌水量計算公式中的x0為環狀井點系統的假想半徑，其適用條件為總管的長邊與短邊之比不大于3。

( )18、井點打設并填砂后，須用粘土封口，其目的是防止井點系統漏氣。

( )19、井點管路系統是由濾管、井點管、彎聯管、總管等組成。

( )20、埋設井點的程序為：埋設井點管、排放總管、用彎聯管接井點管與總管。

三、選擇題

1、常用于開挖停機面上方土石的挖土機是( A )：

A．正鏟 B．反鏟 C、抓鏟 D、拉鏟

2、人工降低地下水位的方法有( BCDE )

A．明排水法 B．輕型井點 C、噴射井點 D、電滲井點 E、管井井點

3．有一公路填方工程，借土土源為的地面存土，運距5 km，完成這一作業應選用的機械為( B )

A．鏟運機 B．正鏟挖土機十自卸汽車+推土機

C．推土機 D．反鏟挖土機+自卸汽車+推土機

4、下列哪一個不是影響填土壓實的因素：( B )

A．壓實功 B．骨料種類 C、含水量 D、鋪土厚度

5、下列 是指水流通過土體時的難易程度。( B )

A．土的可松性 B．土的滲透性 C、土的含水量 D、土的可松性系數

6、輕型井點系統使用時，正常出水規律是( B )

A．先小后大，先濁后清 B．先大后小，先濁后清

C、先小后大，先清后濁 D、先大后小，先清后濁

7、反鏟挖土機適用于( B )。

A．停機面以上的I～Ⅳ級土挖掘 B．停機面以下的I～II級土挖掘

C．水下挖掘 D．挖孔樁挖土

8、防止流沙的具體措施是：( ABCBEFH )

A．水下挖土法 B．打板樁法 C、搶挖施工

D、人工降低地下水位 E、地下連續墻法

F、凍結法 G、明排水法 H、枯水期施工

9、基坑的排水方法可分為：( CD )

A．輕型井點 B．噴射井點 C、明排水法

D、人工降低地下水位法 E、深井井點

10．基坑（槽）路堤的土方量可采用下列方法計算：（ C ）

A.三角棱柱體法 B.等截面計算法 C.擬柱體體積計算法 D.四方棱柱體法

11．對體形復雜土體的土方量計算通常采用：（ B ）

A.變截面法 B.劃分一定的幾何形狀近似

C.整體扣除法 D.加權平均值法

12．下列那一個不屬于場地平整土方量的計算步驟：（ D ）

A. 體積計算方法 B.邊坡土方量計算

C.填挖平衡 D.劃分調配區

13．“零線”有何特性：（ D ）

A.施工高度為零 B.挖方區與填方區的交線

C.場地中心標高為零 D.A + B

14．四方棱柱體四個角點不可能出現的標高情況：（ D ）

A.全填全挖 B.兩點挖兩點填 C. 三點挖一點填 D.三點為零線一點挖（填）

15．采用三角棱柱體法計算土方量劃分方格網的依據是：（ B ）

A.按照角點標高的絕對值的大小 B.順地形等高線

C.采用全填全挖型 D.劃分零線

16、采用井點降低地下水，其目的是（A．B．C、D ）

A．防止流砂；B．防止邊坡塌方；C、防止坑底管涌；D、增加地基承載能力。

17、當動水壓力GD≥γw'，且在下述性質的土體采用集水井降水時開挖土方，往往會發生流砂現象。（C、D）

A．粘性土； B．礫石土；

C、細顆粒、松散、飽和的非粘性土； D、含有夾砂層的粘性土。

18、防止流砂的主要方法有（A．B、C、D）

A．枯水期施工法；B．搶挖法；C、止水帷幕法；D、井點降水法。

19、一級輕型井點降水適用于土的滲透系數K為（C）。

A．≤0.1; B．0.1~0.2; C、0.1~50; D、0.1~200

20、采用井點降水防止流砂，其原因是（A．C、D）

A.水頭差減少； B．水的滲透路程加長；

C、動水壓力減小； D、動水壓力方向改變。

21、井點降水抽水設備的抽吸能力一般為6~7m是因為（B）。

A．真空泵受機械性能的影響達不到更大的真空度； B．井點管長度只有6~7m；

C、管路損失很大； D、真空泵的真空度受離心泵的限制。

22、某基槽開挖土方，自然地面標高為-0.8m，基地標高-4.8m，基底寬4m，基頂寬5m，當選用6m長井點管時，△h為（A）。

A．0.30~0.66m; B．0.385~0.66m; C、0.30~0.66m; D、0.5~1.0m.

23、某基坑降水采用7m長一級輕型井點，總管布置成環狀，長度分別為40m和30m，基坑開挖4.0m，地下水位距地表面1.0m，不透水層在地面下8.3m，已知滲透系數K為15m/d，有效含水深度H0為7.3m其涌水量為（A）。

A．1335.73m3/d; B．1231.50m3/d; C、2214.47m3/d; D、2041.69m3/d.

24、一套W6型干式真空泵能負荷總管長度為（C）。

A．60m B．100m C、120m D、150m

25、為消除因井點降水而產生地面沉陷等弊病，可采用回灌井點方法。此時，抽水管中的抽水量應約增加（C）。

A．5% B．8% C、10% D、12%

26．哪一種挖土機適合開挖停機面1.5m以下的土方：（ C ）

A.鏟運機 B.抓鏟挖土機 C.正鏟挖土機 D.拉鏟挖土機

27．下列哪一種土方機械適合500m范圍內的移挖作填：（ B ）

A.推土機 B.鏟運機

C.裝載機 D.拉鏟挖掘機

28．推土機最適合開挖土的類別是：（ D ）

A.Ⅱ類土 B.Ⅲ類土 C.Ⅳ類土 D.B + C

29．反鏟挖土機的經濟挖深是：（ A ）

A.2~4m B.4~6m C.6~8m D.隨土質而定

30．下列哪種施工機械可不排水施工：（ B ）

A.鏟運機 B.抓鏟挖掘機 C. 推土機 D. 裝載機

31．拉鏟挖掘機的開挖方式有：（ D ）

A.溝端開挖 B.溝底開挖 C.溝側開挖 D.A + C

32．土方邊坡自上而下分層開挖時，上臺階應比下臺階開挖深進不少于：（ C ）

A.10m B.20m C.30m D.40m

33當土方分層填筑時，下列哪一種土料不適合：（ B ）

A.碎石土 B.淤泥和淤泥質土 C.砂土 D.爆破石渣

34．下列哪一個不是影響填土壓實的因素：（ B ）

A.壓實功 B.骨料種類 C.含水量 D.鋪土厚度

35．下列那一種不是影響粘土壓實的施工方法：（ D ）

A.碾壓 B.振動壓實 C.夯實 D.強夯

36．含水率為5%的中砂2200g，其干燥時的質量為[C ]

A．2100 g B．1990 g C．2095 g D．1920 g

解題要點：據含水率的定義Wwa=（ml-m）/m·100%可知5%=（2 200-m）/m，即1．05m=2200m=2095g

37.反鏟挖土機適用于[B ]

A.停機面以上的I～Ⅳ級土挖掘 B.停機面以下的I一II級土挖掘

C.水下挖掘 D.地下連續墻挖土

解題要點：反鏟挖土機的挖土斗只能向下、向內挖土，所以適用于挖停機面以下的土體，又因其反鏟作業切土動力較正鏟小，所以適于挖較軟的I、II類土。

38．有一公路工程，借土填方，土源為地面存土，運距3 km，完成這一作業應選用的機械為[B ]

A．鏟運機B．正鏟挖土機十自卸汽車+推土機

C．反鏟挖土機+自卸汽車+推土機D．推土機

解題要點：推土機、鏟運機雖具備獨立挖土、運土、卸土的性能，但運距有限，3 km

超過其最佳運距。另外土源為地面存土，只有用正鏟挖土機挖土，當然要配自卸汽車運至路基處卸土，仍需用推土機推成填土路基。所以正確的機械選用應是B項。

四、解釋：

1、流砂：粒徑小、無塑性的土壤，在動水壓力推動下，極易失去穩定，隨地下水一起流動涌入坑內，這種現象稱為流砂現象。

2、土的可松性：自然狀態下的土經過開挖后，其體積增加，以后雖經會填壓實，仍不能恢復其原來的體積。

3、輕型井點：沿基坑四周將許多直徑較小的井點埋入蓄水層內，井點管上部與總管連接，通過總管利用抽水設備將地下水從井點管內不斷抽出，使原有的地下水位降至坑底以下。

4、土的最后可松性系數：土經回填壓實后的體積與土在天然狀態下的體積之比。

5、填土的壓實系數：土的控制干密度與最大干密度之比。

五、回答題

1.什么是井點降水法？簡述井點降水對基坑周圍環境的影響及預防措施。

答：基坑開挖前，預先在基坑四周埋設一定數量的濾水管(井)，利用抽水設備從中抽水，使地下水位降落在坑底以下，直至施工結束。

基坑附近降水影響范圍內土壤會沉降，可能影響周圍建筑物產生附加位移和變形，引起開裂、傾斜、倒塌、地面塌陷等，需進行安全防護。

2、流砂的防治原則和措施。

防治流砂的原則：可概括為“治砂先治水”，途徑包括截住水流、減少和平衡動水壓力、改變動水壓力的方向。

施工中采取的具體措施包括：1）枯水期施工；2）打板樁增加地下水的滲流長度，減小動水壓力；3）水下挖土，平衡動水壓力；4）地下連續墻截住地下水；5）人工降水等。

3、什么是流砂？其產生的原因及危害？

概念：

當基坑(槽)挖土到地下水位以下，而土質又是細砂和粉砂(小粒徑、無塑性)，若采用明排水的方法疏干開挖，在動水壓力作用下，呈流動狀態并隨地下水涌入基坑，這種現象叫流砂。

流砂產生的原因：

單位體積顆粒所受的向上動水壓力GD大于顆粒浸水容重，即：GD≥γw ，土顆粒處于懸浮狀態，土的抗剪強度為零(粘聚力和內摩擦力)，土顆粒隨水流一起流入基坑形成流砂。產生流砂的內因是性質(細砂或粉砂且顆粒較均勻)；外因是動水壓力GD。

危害：流砂可造成邊坡塌方、附近建筑物(構筑物)下沉、傾斜、倒塌等。

4、場地平整的土方量計算步驟.

場地平整土方量的計算思路：先確定一個場地設計標高，以此標高為基準分別計算標高以下的填方量和標高以上的挖方量。場地平整土方量的計算一般采用方格網法。(1)計算場地各方格角點的施工高度。 (2)確定“零線” 。平面網格中，相鄰兩個零點（hn

=0）相連成的一條折線，就是方格網中的挖填分界線——零線。 (3)計算方格挖填土方量。