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题目如下:
第一组:
一、问解答题(每小题20分,共40分)
1、试述何种情况下易出现流沙现象,通常采取那些措施可防止流沙现象发生。
解答:
当开挖深度大、地下水位较高而土质为细砂或粉砂时,如果采用集水井法降水开挖,当挖至地下水位以下时,坑底下面的土会形成流动状态,随地下水涌入基坑,这种现象称为流砂。
当动水压力大于或等于土的浸水重度(GD≥γ’)时,土粒被水流带到基坑内。
主要发生在细砂、粉砂、轻亚粘土、淤泥中。
流砂的防治:
减小动水压力(板桩等增加L);
平衡动水压力(抛石块、水下开挖、泥浆护壁);
改变动水压力的方向(井点降水)。
如果土层中产生局部流砂现象,应采取减小动水压力的处理措施,使坑底土颗粒稳定,不受水压干扰。
其方法有:
(1)如条件许可,尽量安排枯水期施工,使最高地下水位不高于坑底0.5m;
(2)水中挖土时,不抽水或减少抽水,保持坑内水压与地下水压基本平衡;
(3)采用井点降水法、打板桩法、地下连续墙法防止流砂产生。
2、简述钢筋冷加工的方法及原理。
钢筋冷加工目的是为了提高钢筋的强度,以节约钢材。
除冷拉钢筋仍具有明显的屈服点外,其余冷加工钢筋无屈服点或屈服台阶,冷加工钢筋的设计强度提高,而延性大幅度下降。
冷加工方法有冷拨、冷拉、冷轧、冷扭。
钢筋经冷拉后,屈服强度提高,但塑性降低,这种现象称为冷拉强化。
冷拉后,经过一段时间钢筋的屈服点比原来的屈服点有所提高,这种现象称为时效硬化。
二、论述题(30分)
1.论述影响填土压实的因素。
填土压实质量与许多因素有关,其中主要影响因素为:
压实功、土的含水量以及每层铺土厚度。
1.压实功的影响
填土压实后的重度与压实机械在其上所施加的功有一定的关系。
土的重度与所耗的功的关系见图1-50。
当土的含水量一定,在开始压实时,土的重度急剧增加,待到接近土的最大重度时,压实功虽然增加许多,而土的重度则没有变化。
实际施工中,对不同的土应根据选择的压实机械和密实度要求选择合理的压实遍数。
此外,松土不宜用重型碾压机械直接滚压,否则土层有强烈起伏现象,效率不高土的重度和压实功的关系
2.含水量的影响
在同一压实功条件下,填土的含水量对压实质量有直接影响。
较为干燥的土,由于土颗粒之间的摩阻力较大而不易压实。
当土具有适当含水量时,水起了润滑作用,土颗粒之间的摩阻力减小,从而易压实。
每种土壤都有其最佳含水量。
土在这种含水量的条件下,使用同样的压实功进行压实,所得到的重度最大。
各种土的最佳含水量ω0p和所能获得的最大干重度,可由击实试验取得。
施工中,土的含水量与最佳含水量之差可控制在-4%~+2%范围内。
土的含水量对其压实质量的影响
3.铺土厚度的影响
土在压实功的作用下,压应力随深度增加而逐渐减小,其影响深度与压实机械、土的性质和含水量等有关。
铺土厚度应小于压实机械压土时的有效作用深度,而且还应考虑最优土层厚度。
铺得过厚,要压很多遍才能达到规定的密实度;
铺得过薄,则要增加机械的总压实遍数。
最优的铺土厚度应能使土方压实而机械的功耗费最少。
三、分析计算题(30分)
1、施工单位在施工组织设计中对某单位工程的基础工程编制了施工网络计划。
该基础工程由挖土方、砌基础和回填土三个施工过程组成,分为三个施工段进行流水施工,所编网络计划如下图所示。
施工单位按计划施工到第9天下班时检查,发现第2施工段有杂填土坑一处,要单独进行此坑的地基处理需时11天,而第2施工段的挖土及其他工作仍按原计划进行。
问题:
1)将上述网络计划改编成横道图。
2)将杂填土坑地基处理作为一项独立工作,请绘制第9天以后的剩余工作的施工网络计划。
问题1:
基础工程施工进度横道图如下图所示。
问题2:
剩余工作施工网络计划如下图所示。
第二组:
1、施工缝的留设原则及处理方法是什么?
施工缝指的是在混凝土浇筑过程中,因设计要求或施工需要分段浇筑,而在先、后浇筑的混凝土之间所形成的接缝。
施工缝并不是一种真实存在的“缝”,它只是因先浇筑混凝土超过初凝时间,而与后浇筑的混凝土之间存在一个结合面,该结合面就称之为施工缝。
1)留设原则:
施工缝的位置应设置在结构受剪力较小和便于施工的部位,且应符合下列规定:
(1)柱、墙应留水平缝,梁、板的混凝土应一次浇筑,不留施工缝。
(2)施工缝应留置在基础的顶面、梁或吊车梁牛腿的下面、吊车梁的上面、无梁楼板柱帽的下面。
(3)和楼板连成整体的大断面梁,施工缝应留置在板底面以下20mm~30mm处。
当板下有梁托时,留置在梁托下部。
(4)对于单向板,施工缝应留置在平行于板的短边的任何位置。
(5)有主次梁的楼板,宜顺着次梁方向浇筑,施工缝应留置在次梁跨度中间1/3的范围内。
(6)墙上的施工缝应留置在门洞口过梁跨中1/3范围内,也可留在纵横墙的交接处。
(7)楼梯上的施工缝应留在踏步板的1/3处。
楼梯的混凝土宜连续浇注。
若为多层楼梯,且上一层为现浇楼板而又未浇注时,可留置施工缝;
应留置在楼梯段中间的1/3部位,但要注意接缝面应斜向垂直于楼梯轴线方向。
(施工中存在争执原因是旧规范规定了楼梯施工缝必须留置在中间1/3区段,传统施工留置在向上、下3步处,留置在梯段中间时,理论上是剪力较小,但施工时施工缝质量不好控制,二次支模时容易产生已浇筑部位形成短时“悬挑”,反而不利于构件的质量控制。
)
(8)水池池壁的施工缝宜留在高出底板表面200mm~500mm的竖壁上。
(9)双向受力楼板、大体积混凝土、拱、壳、仓、设备基础、多层刚架及其他复杂结构,施工缝位置应按设计要求留设。
2)处理方法:
施工缝连接方式应符合设计要求。
设计无具体要求时,对于素混凝土结构,应在施工缝处埋设直径不小于16mm的连接钢筋。
连接钢筋埋入深度和露出长度均不应小于钢筋直径的30d,间距不大于20cm,使用光圆钢筋时两端应设半圆形标准弯钩,使用带肋钢筋时可不设弯钩。
混凝土施工缝的处理还应符合下列要求:
(1)当旧混凝土面和外露钢筋(预埋件)暴露在冷空气中时,应对距离新、旧混凝土施工缝1.5m范围内的旧混凝土和长度在1.0m范围内的外露钢筋(预埋件)进行防寒保温。
(2)当混凝土不需加热养护、且在规定的养护期内不致冻结时,对于非冻胀性地基或旧混凝土面,可直接浇筑混凝土。
(3)当混凝土需加热养护时,新浇筑混凝土与邻接的已硬化混凝土或岩土介质间的温差不得大于15°
C;
与混凝土接触的地基面的温度不得低于2°
C。
混凝土开始养护时的温度应按施工方案通过热工计算确定,但不得低于5°
C,细薄截面结构不宜低于10°
(4)应凿除已浇筑混凝土表面的水泥砂浆和松弱层,凿毛后露出的新鲜混凝土面积不低于75%。
凿毛时,混凝土强度应符合下列规定:
①用人工凿毛时,不低于2.5MPa。
②用风动机等机械凿毛时,不低于10MPa。
(5)经凿毛处理的混凝土面应用水冲洗干净,但不得存有积水。
在浇筑新混凝土前,对垂直施工缝宜在旧混凝土面上刷一层水泥净浆,对水平施工缝宜在旧混凝土面上铺一层厚10mm~20mm、比混凝土水胶比略小的胶砂比为1:
2的水泥砂浆,或铺一层厚约30cm的混凝土,其粗骨料宜比新浇筑混凝土减少10%。
(6)施工缝为斜面时,旧混凝土应浇筑成或凿成台阶状。
2、已知数据资料如下表所示。
试求若工期规定为18天,试组织成全等节拍流水施工,分别画出横道图。
施工过程
每段工程量
产量定额
班组人数
流水段数
A
B
C
150m2
240m2
360m2
5m2/工日
4m2/工日
10-15人
15-25人
20-30人
4
横道图:
1.试论述混凝土缺陷的分类及产生的原因。
1)混凝土的麻面
麻面是结构构件表面上呈现无数的小凹点,而无钢筋暴露的现象。
它是由于模板表面粗糙、未清理干净、润湿不足、漏浆、振捣不实、气泡未排出以及养护不好所致。
2)混凝土的露筋
露筋即钢筋没有被混凝土包裹而外露。
主要是由于未放垫块或垫块位移、钢筋位移、结构断面较小、钢筋过密等使钢筋紧贴模板,以致混凝土保护层厚度不够所造成的。
有时也因缺边、掉角而露筋。
3)混凝土的蜂窝
蜂窝是混凝土表面无水泥砂浆,露出石子的深度大于5㎜但小于保护层的蜂窝状缺陷。
它主要是由配合比不准确、浆少石子多,或搅拌不匀、浇筑方法不当、振捣不合理,造成砂浆与石子分离、模板严重漏浆等原因产生。
4)混凝土的孔洞
孔洞系指混凝土结构内存在的孔隙,局部或全部无混凝土。
它是由于骨料粒径过大、或钢筋配置过密造成混凝土下料中被钢筋挡住,或混凝土流动性差,或混凝土分层离析,振捣不实,混凝土受冻,混入泥块杂物等所致。
5)混凝土的缝隙及夹层
缝隙及夹层是施工缝处有缝隙或夹有杂物。
产生原因是因施工缝处理不当以及混凝土中含有垃圾杂物所致。
6)混凝土的缺棱、掉角
缺棱、掉角是指梁、柱、板、墙以及洞口的直角边上的混凝土局部残损掉落。
产生的主要原因是混凝土浇筑前模板未充分润湿,棱角处混凝土中水分被模板吸去,水化不充分使强度降低,以及拆模时棱角损环或拆模过早,拆模后保护不好也会造成棱角损环。
1、试计算下列图形中的各号钢筋直线下料长度。
(画出钢筋外形图,要有计算步骤)
Φ8箍筋弯钩调整值,按外包尺寸计算为60mm,按内包尺寸计算为120mm。
图中钢筋弯起角度为30º
,量度差值为0.35d。
(保护层厚度为25㎜)
第三组:
1、简述砼搅拌机的类型及其搅拌机理,轻质混凝土应选用哪种类型的搅拌机。
混凝土搅拌机一般按以下进行分类:
1)按搅拌原理分为自落式和强制式。
2)按搅拌机卸料方式分为倾翻式和不倾翻式。
3)按搅拌机使用动力分为电动式和内燃式两种。
1、自落式混凝土搅拌机
其搅拌筒是垂直搅拌原理放置的。
随着搅拌筒的转动,于混凝土拌合料在筒内作自由落体式翻转搅拌.,从而达到搅拌的目的。
自落式混凝土搅拌机多用于搅拌塑性混凝土和低流动性混凝土。
筒体和叶片磨损较小,易于清理,但动力消耗较大,效率低。
自落式搅拌机搅拌时间一般为90-120S/盘。
此类搅拌机对混凝土骨料有较大的磨损,影响混凝土质量。
2、强制式混凝土搅拌机
其搅拌筒内有若干组叶片,搅拌时叶片绕竖轴或卧轴旋转,将材料强行搅拌,直到搅拌均匀。
这种混凝土搅拌机的搅拌作用强烈.适用于搅拌干硬性混凝土和轻骨料混凝土,也可搅并低流动性混凝土,具有搅拌质量好、搅拌速度快、操作
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