混凝土实验室配给比为1:2.12:4.37,水灰比W/C=0.62,每立方米混凝土水泥用量C=290Kg,现场实测砂含水率为3%,石子含水率为1%,试求:A 施工配合比;B 每立方米混凝土组成材料的用量。 四、简答题(本大题共20分,共 2 小题,每小题 10 分) 1. 主要的沉桩方法有哪些?各自的原理及适用范围如何? 2. 简述先张法预应力混凝土的施工工艺及适用范围。 答案: 一、填空题(25分,共 5 题,每小题 5 分) 1. 5℃ 2. 柱的绑扎点 3. 边坡宽B与高H 4. 为改善其焊接头的塑性 5. 轮胎式起重机 二、名词解释题(25分,共 5 题,每小题 5 分) 1. 水平灰缝砂浆的饱满程度,砖、砌块施工中要求不低于80%。 2. 将起伏不平的自然地面,通过人工或机械的方法改造成所需要的设计平面。 3. 钢筋弯曲处标注尺寸和中心线长度之间存在的差值。 4. 自然状态下的土,经开挖后体积因松散而变大,后虽经回填压实仍不能恢复原来体积的性质称为土的可松性。 5. 夹具是先张法预应力混凝上构件施工时为保持预应力筋拉力并将其固定在张拉台座上的临时锚固装置。 三、计算题(30分,共 5 题,每小题 6 分) 1. 挖方量计算:
混凝土实验室配给比为1:2.12:4.37,水灰比W/C=0.62,每立方米混凝土水泥用量C=290Kg,现场实测砂含水率为3%,石子含水率为1%,试求:A 施工配合比;B 每立方米混凝土组成材料的用量。 四、简答题(本大题共20分,共 2 小题,每小题 10 分) 1. 主要的沉桩方法有哪些?各自的原理及适用范围如何? 2. 简述先张法预应力混凝土的施工工艺及适用范围。 答案: 一、填空题(25分,共 5 题,每小题 5 分) 1. 5℃ 2. 柱的绑扎点 3. 边坡宽B与高H 4. 为改善其焊接头的塑性 5. 轮胎式起重机 二、名词解释题(25分,共 5 题,每小题 5 分) 1. 水平灰缝砂浆的饱满程度,砖、砌块施工中要求不低于80%。 2. 将起伏不平的自然地面,通过人工或机械的方法改造成所需要的设计平面。 3. 钢筋弯曲处标注尺寸和中心线长度之间存在的差值。 4. 自然状态下的土,经开挖后体积因松散而变大,后虽经回填压实仍不能恢复原来体积的性质称为土的可松性。 5. 夹具是先张法预应力混凝上构件施工时为保持预应力筋拉力并将其固定在张拉台座上的临时锚固装置。 三、计算题(30分,共 5 题,每小题 6 分) 1. 挖方量计算:
题目解答
答案
解答:Fa=2*1.5=3.0m2,Fb=1.12*2=2.24m2,
Fc=2.2*2=4.4m2
则Vac=Vab+Vbc=Hab/6*(Fa+4Fo+Fb)+Hbc/6*(Fb+4F1+Fc)
=30/6*(3+4*1.31*2+2.24)+20/6*(2.24+4*1.66*2+4.4)
=145m3
1.4某工程场地平整,方格网(20m*20m)如图所示,不考虑泄水坡度、土的可松性及边坡的影响试求场地设计标高Ho,定性标出零线位置。(按挖填平衡的原则)
解答:Zo=1/4n(∑Z1+2∑Z2+3∑Z3+4∑Z4) =1/4*6[63.24+64.34+62.58+63.67+2*63.37+63.94+62.94+64.17+62.90+63.23)+4*(63.35+63.76)]
=63.34m
1.5某土方工程,其各调配区的土方量和平均运距如下所示,试求其土方的最优化调配方案。
T1 | T2 | T3 | 挖方量 | ||||
W1 | 500 | 50 | X | 130 | X | 60 | 500 |
50 | 70 | 140 | |||||
W2 | X | 4、 | 500 | 40 | X | 3、 | 500 |
70 | 40 | 80 | |||||
W3 | 300 | 60 | 100 | 140 | 100 | 70 | 500 |
60 | 140 | 70 | |||||
W4 | X | 30 | X | 110 | 400 | 40 | 400 |
100 | 120 | 40 | |||||
填方量 | 800 | 600 | 500 | 1900 |
初始方案如上,对其进行判别,有12=70-130=-60﹤0则说明上述初始方案不是最优方案,需调整。
T1 | T2 | T3 | 挖方量 | ||||
W1 | 400 | 50 | 100 | 70 | X | 60 | 500 |
50 | 70 | 140 | |||||
W2 | X | 20 | 500 | 40 | X | 30 | 500 |
70 | 40 | 80 | |||||
W3 | 400 | 60 | X | 80 | 100 | 70 | 500 |
60 | 140 | 70 | |||||
W4 | X | 30 | X | 50 | 400 | 40 | 400 |
100 | 120 | 40 | |||||
填方量 | 800 | 600 | 500 | 1900 |
T1 T2
W1 500 X12
500
W2 300 100
调整后如图,均为正,所以为最优方案。
基坑底部面积:4×2 = 8m2,基坑上口面积:6×4 = 24m2,
基坑中截面面积:5×3 = 15m2 挖方量为:(8+4×15+24)÷6×2 = 30.667m3 需要运输车次:30.667×1.20÷2 = 18.4≈19(车次) 解题方案: 从坡度系数的定义、基坑土方量计算公式、公的可松性定义来计算 2. 第1组强度代表值:30 MPa; 第2组强度代表值:31 MPa; 第3组试件无代表值,应作废。 3. 不合格 解题方案: δ=4.083%>δmax=4% σ=636.9Mpa<σcon=700mp 不合格 4. (1)号钢筋: l="(260+550×1.414×2+4230+260)-0.5×20×4+6.25×20×2" = 6515mm< span>
(2)号钢筋:L=[(250-2×25) + (600-2×25)] ×2+120 = 1620 mm 解题方案: 利用钢筋下料长度计算公式进行计算 5. 参考答案: 施工配合比=1:2.18:4.41
水泥:290Kg 砂:290×2.18=632.2Kg 石:290×4.41=1278.9Kg 水:0.62×290-2.12×290×0.03-4.37×290×0.01=179.8-18.44-12.67=148.69 解题方案: 施工配合比 水泥:砂:石=1:(1+3%)×2.12:(1+1%)×4.37 =1:2.18:4.41 ——3分 B 每立方米混凝土组成材料的用量 水泥:290Kg ——1分 砂:290×2.18=632.2Kg ——1分 石:290×4.41=1278.9Kg ——1分 水:0.62×290-2.12×290×0.03-4.37×290×0.01=179.8-18.44-12.67=148.69 ——4分 四、简答题(20分,共 2 题,每小题 10 分) 1. 参考答案: 锤击法沉桩:靠桩锤的冲击能将桩沉入土中,适用范围较广; 静力压桩:靠桩静作用力将桩沉入土中,静力压桩施工噪声、振动污染小,适用于软弱土层或振动、噪声要求严的情况; 水冲沉桩:采用高压水冲击桩尖附近土层,辅以锤击或振动使桩沉入土中。适用于砂土、碎石土; 振动沉桩:利用振动桩锤的高频振动,使桩身周围的土体液化而减小沉桩阻力,靠桩的自重和桩锤重量将桩沉入土中。适用于软土、粉土、松砂等土层,不宜用于密实的粉性土、砾石等土层。 解题方案: 列举四种主要的沉桩方法并解释原理和范围 评分标准: 每种桩占两分 2. 参考答案: 工艺:浇筑混凝土前铺设、张拉预应力筋 → 临时锚固 → 浇筑混凝土,并养护到一定强度 →放松预应力筋; 适用范围:先张法一般仅适用于生产中小型预制构件,多在固定的预制厂生产,也可在施工现场生产。 解题方案: 从先张法预应力混凝土的施工工艺及适用范围来回答。 评分标准:
工艺得4分,适用范围得2分
Z=400*50+100*70+500*40+400*60+100*70+400*40=94000mm3
1.6某基坑底面积为20m*30m,基坑深4m,其地下水位在地面以下1m,不透水层在地面以下10m,地下水为无压水,土层渗透系数为15m/d,基坑边坡为1:0.5,
拟采用轻型井点降水,试进行井点系统的布置和计算。
解答:因基坑面积较大,井点平面布置采用环形布置形式。
高程布置为:因该井为无压非完整井,取△h=0.8m,i=1/10,l=1.0m
所以有L=10+4*0.5+1=13m,
井点管埋深h′≥4+0.8+1/10*13=6.1m
取h′=6.1m,则s= h′-1=5.1m
则s/(s+l)=0.84
所以有Ho=1.84*(5.1+1)=11.224>H=9m,取Ho=9m
所以 Xo===17.27m
R=2S=2*5.1*=118.51m
则Q=1.366K(2Ho-s)S/[㏒(R+Xo)-㏒Xo]
=1.366*15*(2*9-5.1)*5.1/(㏒135.78-㏒17.27)
=1505.27m3/d
滤管和井点管均用d=38mm,则单根井点管的最大出水量
q=65π*d*l=65*3.14*0.038=19.13 m3/d
所以井点管数量n′=Q/q=1505.27/19.13=79根
间距D′=L′/n′=2*(36+26)/79=1.57m
1.7某基坑地面尺寸为30m*50m,深3m, 边坡为1:0.5,地下水位在地面以下8m厚的细砂含水层。细砂含水层以下为不透水层。拟采用一级轻型井点降低地下水位,环状布置,井点管埋置面不下沉(为自然地面),现有6m长井点管,1m长滤管,试:
(1) 验算井点管的埋置深度能否满足要求;
(2) 判断该井点类型;
(3) 计算群井涌水量Q时,可否直接取用含水层厚度H,应取为多少?为什么?
解答:(1)由题意有总管埋设面至基底h1=3m,i=1/10
L=15+1.5+1=17.5m, △h=1m
则△h+h1+i*L=3+1.75+1=5.75﹤h=6m
所以埋深能满足要求。
(2)因水井底部未达到不透水层,则为非完整井,且地下水为无压水,则该井点属于无压非完整井。
(3)因为S=h-1.5=6=1.5=4.5m
s/(s+l)=4.5/5.5=0.82,则
Ho=1.84(s+l)=1.84*5.5=10.12m﹥H=7.5m
所以直接取含水层厚度H=7.5m