习题1
题型:问答题
题目:什么是岩土的空隙性?它们在数量上是如何表示的?
答案: 通常将岩土空隙的大小、多少、形状、连通程度,以及分布状况等性质统称为岩土的空隙性,常用空隙率表示,也可用孔隙率和裂隙率表示。 |
习题2
题型:问答题
题目:岩土中有哪些形式的水,重力水有哪些特点?
答案: 地下水有气态、液态和固态三种形式。根据岩土中水的物理力学性质的不同,又可分为气态水、结合水、重力水、毛细水、固态水以及结晶水和结构水,其中重力水和毛细水对地下水的工程特性有较大影响。 重力水的特点是:它不受固体颗粒静电引力的影响,可在重力作用下运动。一般所指的地下水就是重力水,它具有液态水的一般特征,可传递静水压力。重力水能产生浮托力、孔隙水压力。流动的重力水在运动过程中会产生动水压力。重力水具有溶解能力,对岩土产生化学潜蚀,导致岩土的成分及结构的破坏。 |
习题3
题型:问答题
题目:什么是地下水循环?由哪些环节组成?
答案: 地下水循环指地下水由补给区流经径流区,流向排泄区的整个过程,它由补给区、径流、排泄三个环节组成。 |
习题4
题型:问答题
题目:地下水对钢筋混凝土的腐蚀分为哪几种类型?各类腐蚀分别是由哪些过量的离子引起的?
答案: 地下水对钢筋混凝土的腐蚀类型如下: (1)结晶类腐蚀:地下水中含过多的SO4-2; (2)分解类腐蚀:地下水含有 (3)结晶分解复合类腐蚀:地下水中的 |
习题5
题型:问答题
题目:地下水有哪几种类型(按埋藏条件、空隙性质分)?各有什么特点?
答案: 根据地下水的埋藏条件,可以把地下水划分为上层滞水、潜水和承压水。按含水介质空隙类型,可将地下水分为孔隙水、裂隙水、岩溶水。 (1)上层滞水:在包气带中局部隔水层上积聚的具有自由水面的重力水称为上层滞水。其特点是:①补给源为大气降水和地表水渗入,补给区与分布区一致;②水量小,且不稳定,季节性变化明显;③水位埋藏浅,易蒸发,易污染,水质较差。 (2)潜水:潜水是埋藏在地面以下第一个稳定隔水层之上具有自由水面的重力水。其特点是:①潜水为无压水,具有自由表面,其上无稳定的隔水层存在;②潜水在重力作用下,由高处向低处流动,流速取决于地层的渗透性能和水力坡度;③潜水的分布区与补给区一致,受降水,地表水,凝给水补给;④潜水随地区和时间而变化。 (3)承压水:充满于上下两个稳定隔水层之间的含水层中的有压重力水称为承压水。其特点是:①有承压性,承受静水压力;②埋藏区与补给区不一致,补给区、承压区和排泄区的分布较为明显;③补给区为承压含水层出露地表部分,可按受降水,地表水及上部潜水的补给,具有潜水的特点;④埋藏深度大,受人为因素和自然因素影响较小,故水质、水温、水量、水化学等特征变化小,动态稳定;⑤适宜形成承压水的地质构造大致有两种:一为向斜构造或盆地称为自流盆地;另一为单斜构造和为自流斜地。 (4)孔隙水:主要分布于第四纪各种不同成因类型的松散沉积物孔隙中的地下水。其特点有:①分布均匀,连续性好,水量也较大。凡是打井都能获得一定的水量。②成层状分布,水力联系密切,同一层水具有统一的水面。③一般呈层流状态,符合达西定律,只有在特殊情况下,如大降深抽水附近,可能出现紊流。④孔隙水的分布特征,直接受沉积物类型,地质结构,地貌形态,地形位置而不同。尤其以沉积成因类型影响最大。 (5)裂隙水:埋藏在各种岩石裂隙中的地下水,称为裂隙水。其特点有:①含水性和富水性极不均一,分布不均一,水量差异悬殊。②地下水运动规律极其复杂。 |
习题6
题型:问答题
题目:解释含水层、隔水层、透水层的含义。
答案: 可给出并透过相当数量重力水的岩层称含水层;不能给出或不透水的岩层称隔水层;能透过但不能储存水的岩层称透水层。构成含水层的条件,一是岩层中要有空隙 (储水空间)的存在,并充满足够数量的重力水;二是这些重力水能够在岩层中自由运动。 |
习题7
题型:问答题
题目:简述地下水引起的地基沉降、潜蚀、流砂、基坑突涌的成因及其对工程的影响和防治措施。
答案: (1)地基沉降 成因:地基中松散沉积层土体(如我国沿海软土层)由于地下水位的降低,会导致地基土层产生固结沉降。 危害:轻者造成邻近建筑物或地下管线的不均匀沉降;重者使建筑物建筑物开裂和危及安全 使用,过量抽取地下水将引起地面沉降。 防治措施:严格控制地基中地下位的下降,特别是不均匀的下降;采用不降水位条件下的施工方法,如冻结法、水下作业法或采用防渗结构措施阻止地基中地下位的下降 ,对地面沉降可采取控制地下水的过量开采,严重地区可采取人工回灌地下水。 (2)潜蚀 成因:潜蚀作用可分为机械潜蚀和化学潜蚀两种。机械潜蚀是指土粒在地下水的动水压力作用下受到冲将细粒冲走,使土的结构破坏,形成洞穴的作用;化学潜蚀是指地下水溶解土中的易溶盐分,使土粒间的结合力和土的结构破坏,土粒被水带走,形成洞穴的作用。 危害:在地基土层内如地下水的潜蚀作用时,将会破坏地基土的强度,形成空洞,产生地表塌陷,影响建筑工程的稳定。 防治措施:对潜蚀的处理可以采用堵截地表水流入土层、阻止地下水在土层中流动、设置反滤层、改造土的性质减小地下水流速及水力坡度等措施。这些措施应根据当地的具体地质条件分别或综合采用。 (3)流砂 成因:流砂是地下水自下而上渗流时土产生流动的工程地质现象。当地下水的动水压力大于土粒的浮容重或地下水的水力坡度大于临界水力坡度时,就会产生流砂。 危害:流砂易产生在细砂、粉砂、粉质粘土等土中。流砂在工程施工中能造成大量的土体流动,致使地表塌陷或建筑物的地基破坏,能给施工带来很大困难,或直接影响建筑工程及附近建筑物的稳定。 防治措施:在可能产生流砂的地区,若其上面有一定厚度的土层,应尽量利用上面的土层作天然地基,也可用桩基穿过流砂层,总之尽可能地避免开挖。如果必须开挖,可用以下方法处理流砂: ①人工降低地下水位:使地下水水位降至可能产生流砂的地层以下,然后开挖; ②打板桩:在土中打入板桩,它一方面可以加固坑壁,同时增长了地下水的渗流路程以减小水力坡度; ③冻结法:用冷冻方法使地下水结冰,然后开挖; ④水下挖掘:基坑(或沉井)中用机械在水下挖掘,避免因排水而造成产生流砂的水头差,为了增加砂的稳定,也可向基坑中注水并同时进行挖掘。 此外,处理流砂的方法还有化学加固法、爆炸法及加重法等。在基坑开挖的过程中局部地段出现流砂时,立即抛入大块石等,可以克服流砂的活动。 (4)基坑突涌 成因:由于基坑底部承压水隔水顶板厚度因基坑开挖而变薄后,不足于抵抗承压水头压力作用时,承压水的水头压力会冲破基坑底板。 危害:冲破基坑底板,基坑毁坏,造成工期延长,施工不安全及经济损失。 防治措施:确保基坑底部承压水隔水顶板岩土层的最小安全厚度或通过人工降水把承压水头降低。 |
习题8
题型:问答题
题目:设某承压含水层相对于含水层顶板的承压水头=15m,基坑开挖后承压含水层隔水顶板厚度
=5m,试问基坑是否安全?若需降水,其承压水头临界值是多少?(提示:隔水顶板岩土重度
)
答案: 基坑不安全;承压水头临界值是10m。 |