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2015年岩土工程师考试《专业知识》精选考点1
发表时间：日9:17 来源：中大网校
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土方工程施工的方式一、土的施工分级和可松性(一)土的施工分级土包括土质土和岩石两类。(二)土的可松性自然状态的土经开挖后会因变松散而使体积增，以后即使再经填筑压实也难于恢复到原来的体积，这种性质称为土的可松性。二、土方开挖(一)单斗式挖掘机单斗式挖掘机是以仅有一个铲斗的挖掘机械，均由行走装置、动力装置和工作装置三部分组成。行走装置：履带式、轮胎式和自行式三类。动力装置：内燃机和电动机二种。工作装置：正向铲、反向铲、拉铲和抓铲四类。1.正向铲挖掘机适于挖掘停机面以上的土方，但也可挖停机面以一定深度的土方。挖土机的每一个工作循环包括：挖掘、回转、卸土和返回四个过程。挖土方式(或开行方式)：①正向掌子挖土;②侧向掌子挖土。2.反向铲挖掘机最适于开挖停机而以下的土方如基坑、渠道、管沟等的土方，但也可以开挖停机面以下的土方。只能挖Ⅰ-Ⅱ类土，硬土须预松。挖土方式：①沟端开行;②沟侧开行。3.拉铲挖掘机一般用于挖掘停机面以下的土方，最适于开挖水下土方及含水量的土方。挖土方式：①沟端开行;②沟侧开行。4.抓铲挖掘机适于挖掘窄深基坑或沉井中的水下淤泥及砂卵石等松软土方。(二)多斗式挖掘机(三)铲运机械1.推土机主要用于平整场地，开挖宽的渠道、基坑，回填沟壑等，还可用于清理场地，推平土堆或聚拢土垛。经济运距约为30～50m，Ⅰ-Ⅱ级土。提高生产率的主要措施：下彼推土，多机并列推土，筑沟推土、分批分段推土。2.铲运机是一种能连续完成铲土、运土、卸土、铺土和平土等施工工序的综合土方机械。适于平整面积场地，开挖型基坑、河渠、填筑提坎和路基等。经济运距为800～1500m三、土料压实1.影响土料压实效果的主要因素有：(1)土料性质;(2)土料的含水量;(3)土料的铺层厚度;(4)压实机械类型及压实遍数(压实功)。2.土料的压实方法(1)碾压(静压法)：粘性土和砂性土;(2)夯击(冲击)：粘性土和砂性土;(3)振动法：仅适于砂性土。3、水泥稳定碎石基层收缩裂缝的控制近年来，为改善沥青路面的使用性能，对沥青面层进行了大量研究，采用了许多新技术，如改性沥青、SMA路面等。然而路面结构作为一个整体，单纯提高面层材料的性能难于发挥其应达到的效果，作为主要承重层，基层材料的性质和整体质量对沥青路面的使用性质和使用寿命有十分重要的影响。因此，优质基层不仅有利于反射裂缝的控制，而且还改善了整体性能，是合理而实用的技术途径。作为优质基层，水泥稳定碎石最大的问题就是如何降低收缩裂缝。减少基层裂缝的产生可从4方面着手：(1)降低基层材料的收缩系数，提高基层材料的抗拉强度;(2)采用补偿收缩措施，如掺加膨胀剂;(3)采用限制收缩措施，如掺加纤维、土工织物等;(4)改善约束条件，如预锯缝、造成许多微细裂缝以及让基层先开裂等。作为膨胀性的化学物质，由于其实际效果受环境条件的影响，在复杂多变的路面自然条件下可能难以采用，而掺加各种加筋材料则增加施工难度、提高工程造价。降低约束则应施工实际效果出发，例如预锯缝。由于在荷载和环境因素作用下基层预切缝缝隙处的沥青面层产生应力集中，因此必须对该缝预加处理。而处理措施如何在面层施工中以及在行车荷载下保持稳定效果却难以控制。因此，笔者认为从材料组成设计、施工以及养护措施入手最为切实可行。有人在总结了大量研究成果后认为应从以下4方面减少裂缝：(1)控制集料中细料的含量和塑性指数，以减少水稳集料中的粘土含量;(2)在保证满足强度要求的前提下，尽可能减小稳定剂掺量;(3)控制施工碾压时的含水量，含水量每增加1%对基层干缩应变的影响相当于水泥剂量2-3倍;(4)减少半刚性基层的暴晒时间，养生结束后(也可以在养生期间)，立即铺筑罩面。确实，水泥稳定碎石基层收缩的内因主要是组分中的水泥与水，外因则是环境的温湿度变化。因此，以上几点是最为重要的。水泥稳定碎石基层收缩裂缝的防治措施，具体来说，主要包括以下几方面：(1)材料组成设计首先是原材料的优选。选用合适的水泥，一般来说，C3A含量大、细度较细、石膏含量不足及S03含量小的水泥收缩较大。选用含泥量小、结构致密、吸水率小、弹性模量较大的骨料。在普通骨料范围内，砂岩骨料的收缩最大，石灰岩和石英岩的干缩都较小。掺用质量好、颗粒细的粉煤灰。加入新型外加剂，如能减少混凝土收缩率的外加剂——减缩剂。混凝土减缩剂的化学组成主要为聚醚或聚醚类衍生物，它几乎不存在水泥适应性问题，且与其它外加剂有良好的相容性。其次是良好的配合比设计。通过级配的合理调整，尽可能采用骨架密实型结构，减少水泥含量，降低单方用水量，增加粗骨料的相对含量。(2)施工控制实践证明，水泥稳定碎石基层开裂的几率和程度，显着受现场施工控制的影响，在一定程度上也是施工组织管理、施工工艺水平的反映。只有在良好的施工前提下，减缩措施的效果才能得到反映。施工控制的主要内容是加强集料的组织管理，保证集料级配与实验室配合比相符、水泥剂量准确，保持基层材料强度的均匀性，控制碾压层的厚度和含水量，提高基层的压实度和整体稳定性，并注意合理的养生。实际上，许多收缩裂缝是由于不注意养生造成的。水分蒸发过大，或者时干时湿，甚至长时间暴晒。水泥稳定碎石在强度形成过程中，需要消耗水分，尤其是在强度形成初期，养护不良则收缩性大，同时材料自身的抗拉强度低，极易形成裂缝。因此，在铺筑沥青混凝土下面层前，要随时做好基层的养护工作。4、结语路面裂缝影响路面美观、消弱整体稳定性和平整度，并且由于水分的渗透，降低基层与土基的承载力，从而加剧路面破坏，缩短使用寿命。要根据具体情况，采用不同的措施防治半刚性基层裂缝。从结构设计、材料设计、厚度计算和工艺设计多方面综合考虑。采用水泥稳定碎石基层符合我国的半刚性路面“强基薄面”的结构特点，并且应用范围广泛。要彻底消除半刚性基层裂缝可能相当困难，但从基层材料本身出发，采用新材料、新工艺来探讨减少反射裂缝的措施或许更为有效，技术也更合理，经济上更能被接受。(1)老滑坡1)斜坡面不顺直，呈无规律的台阶状，呈现弧圈状或簸箕状低洼微地貌。坡面一般长有植物，较大的树木呈现“马刀树”、“醉汉林”。2)滑坡岸坡常凸岸，将河流向对岸挤压，有时因滑体被冲走而成凹岸，但多残留有巨漂孤石，岸坡并有坍塌迹象。3)河流阶地被超覆或剪断，阶地面不连续，堆积物层次不连续或上下倒置，产状紊乱。斜坡前缘有泉水或湿地分布，喜水植物茂盛。4)滑坡后缘地带出现双沟同源或洼地，沟壁已较稳定，草木丛生。5)滑坡体斜坡常呈上凹下凸起伏，前缘(土体)被挤出呈舌状凸起，地层不连续，产状不一致;两侧地层多有扰动和松动现象，有裂缝和拖曳褶曲;后缘壁较陡且有坍塌遗迹。6)冲沟沟壁或人工边坡，有时可见滑坡滑动面痕迹。(2)稳定滑坡1)主滑体己堆积于前缘地段，堆积坡面已较平缓密实，建筑物无变形迹象。2)滑坡壁多被剥蚀夷缓，壁面稳定，多长满草木。3)河流已远离滑坡舌，不再受洪水淘刷，植被完好，无坍塌现象。4)滑坡两侧自然沟谷稳定。5)地下水出露位置固定，流量、水质变化规律正常。(3)具有发生滑坡条件的斜坡1)堆积土组成的上陡下缓的斜坡，岩(土)体中含有软弱夹层或不利于斜坡稳定的结构面。2)破碎岩石组成的陡峻山坡。3)岩浆岩、变质岩风化带组成的斜坡。4)断层破碎带中的谷坡5)堆、坡积层下伏不透水层，并具临空面的斜坡。6)由软岩组成和间夹软弱层的顺层地区，特别是倾角在10°～30°的斜坡。7)膨胀岩(土)地区边坡。8)填筑土基底松软、地下水发育或积水，填筑前基底处理不当的斜坡。9)不适当的工程施工，导致斜坡稳定条件发生恶化。编辑推荐：更多关注：
（责任编辑：黑天鹅）
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2015年岩土工程师考试《专业知识》精选考点11
发表时间：日9:51 来源：中大网校
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渗透系数的测试注意根据场地水文地质条件以及工程设计施工的需要，选择以下方法。1、渗水试验试抗渗水试验适用于测定包气带非饱和岩土层的渗透系数，常用的有试坑法、单环法和双环法。1.试坑法是在表层土中挖一试坑，坑底离潜水位3～5m，试坑为方形、圆形均可，面积1000cm2，坑底铺设2cm厚的砂砾石层，试验开始时，控制流量连续均衡，必须使试坑中的水层厚度保持常数(10cm为宜)，在坑底设置一标尺，便于观测坑内水位，求出单位时间内渗入坑底的水量Q，除以坑底面积F，得到平均渗透速度v。即v=Q/F，当坑内水柱高度不大于或等于10cm时，可认为水头梯度近于1，则k=v。2.单环法是在试坑底嵌入一高20cm，直径37.75cm的铁环，该铁环圈定的面积为1000cm2。在试验开始时，用Mariotte瓶控制环内水柱，保持在10cm高度，试验进行到渗水量Q固定不变时为止，此时所得的渗透速度(v)即为该岩土的渗透系数。通过系统记录渗水量，求得各时间段内的平均渗透速度，据此编绘渗透速度历时曲线图。2、注水试验钻孔注水试验适用于地下水位埋藏较深，不便于进行抽水试验的场地，或在干的透水岩土层中进行。注水试验装置见上图。连续往孔内注水，形成稳定的水位和常量的注入量。注水稳定时间因目的和要求不同而异，一般为4～8h，以此数据计算岩土层的渗透系数k值。3、抽水试验抽水试验为岩土工程勘察中查明建筑场地的地层渗透性，测定有关水文地质参数常用方法之一。应根据勘察工作的目的要求和水文地质条件的差异采用不同的抽水试验类型。1、抽水试验的类型(2)根据试验段长度与含水层厚度的关系可分完整孔与非完整孔两种，在选择计算公式时应予区别。①完整孔 — 抽水试验孔深度达到含水层底部，并且含水层的整个厚度中孔壁都是透水的，即过滤器的长度等于含水层厚度。②非完整孔 — 抽水试验孔深度没有达到含水层底部，即过滤器长度小于含水层的厚度。(3)抽水试验孔中存在多个含水层，在进行抽水试验时又可分为分层抽水与混合抽水。①分层抽水试验 — 利用不同深度的钻孔进行分层或分段抽水，以便取得不同埋深的各个或各段含水层的渗透系数以及水位、水量等水文地质参数。②混合抽水试验 — 当含水层数较多，且含水层之间的水力特征基本一致时可采用混合抽水，概略地确定某含水层组的有关水文地质参数。(4)根据抽水试验时水量、水位与时间关系，又分为稳定流抽水试验和非稳定流抽水试验。①稳定流抽水试验 — 抽水量与水位降深在规定的稳定延续时间内，不随时间而变化，同时相对稳定，按裘布依的基本公式或推导的公式计算渗透系数。②非稳定流抽水试验——抽水量与水位降深随抽水时间的延续而变化。按泰斯基本公式或推导的公式计算渗透系数。在岩土工程勘察中仍大量采用稳定流抽水试验，必要时用少量非稳定流抽水试验计算水文地质参数。2、抽水试验的技术要求(1)抽水孔与观测孔的布置抽水孔位置应根据试验的目的，结合场地水文地质条件、地形、地貌条件以及周围环境，布置在有代表性地段。观测孔的布置应围绕主孔，可布置1～2排，首先应布置在与地下水流向相垂直的方向上，当布置两排时，另一排应布置在平行地下水流向的方向上，与抽水孔的距离以l～2个含水层厚度为宜，并掌握近抽水孔处较密，远抽水孔处较稀，透水性强的岩土较之透水性弱的岩土距离较稀的原则，参见有关书籍。观测孔深度一般要求进入抽水试验段厚度之中，若为非均质含水层，观测孔的深度应与抽水孔一致。(2)对水位降深及延续时间要求经抽水后测得的稳定水位与原静止水位之间的垂直距离称为降深;抽水后所得到稳定水位和稳定流量所需延续一段时间，这个过程称为一个落程，岩土工程勘察中抽水试验稳定延续时间一般为8～24h。抽水试验一般要求进行三个落程，当进行简易抽水试验时可进行两个落程，各个落程的水位降深宜采用下列数值。S1=1/6H; S2=1/4H; S3=1/3H或按 S3=S S2=2/3S3 ; S1=1/3S3式中 H-潜水水柱高度(由静水位至孔底)(m);承压水层隔水顶板以上水柱高度(m);S1、S2、S3-分别为三个落程的降深值(m)。编辑推荐：更多关注：
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