土木施工复习思考题.doc

模块一 土方工程
一、复习思考题
1.试述土的组成。
答：按土开挖的难易限度将土分为：松软土、普通土、坚土、砂砾坚土、软石、次坚石、坚石、特坚硬石等八类。
2.试述土的可松性及其对土方施工的影响。
答：土的可松性：天然土经开挖后，其体积因松散而增长，虽经振动夯实，仍然不能完全复原，土的这种性质称为土的可松性。土的最初可松性系数KS是计算车辆装运土方体积及挖土机械的重要参数。土的最终可松性系数KS′是计算填方所需挖土工程量的重要参数。
3.试述基坑及基槽土方量的计算方法。
答：基坑土方量可按立体几何中拟柱体(由两个平行的平面作底的一种多面体)体积公式计算，即：
V =(F下+ 4F中+ F上)H/6
式中：H ——基坑深度,m；
F上、F下——基坑上、下底的面积，m2；
F中—基坑中截面的面积，m2.
基槽土方量计算可沿长度方向分段计算：
沿长度方向分段计算Vi,再 V = ∑ Vi
断面尺寸不变的槽段：Vi =Fi×Li
断面尺寸变化的槽段：Vi =(Fi上+4Fi中+Fi下)Li/6
4.试述场地平整土方量计算的环节和方法。
答： （1）读识方格网图
（2）拟定场地设计标高
（3）计算场地各个角点的施工高度
（4）计算“零点”位置，拟定零线
（5）计算方格土方工程量
（6）边坡土方量计算
（7）计算土方总量.
5.为什么对场地设计标高 要进行调整？
答：场地初步设计标高是按挖填平衡原则计数得出的，还应考虑泄水坡度、土的可松性、就近借弃土等等因素进行调整。
6.土方调配应遵循哪些原则？调配区如何划分？
答：（1）土方调配的原则：力求达成挖方与填方平衡和运距最短的原则；近期施工与后期运用的原则.进行土方调配，必须依据现场具体情况、有关技术资料、工期规定、土方施工方法与运送方法，综合上述原则，并经计算比较，选择经济合理的调配方案.
（2）调配区的划分应与房屋或建筑物得位置想协调，满足工程施工顺序和分期分批施工得规定，使近期施工与后期运用相结合；调配区得大小应使机械和车辆得功效得到充足的发挥；当土方运距较大或场内土方不平衡时，可根据附近地形，考虑就近借土或弃土，作为一个独立得调配区。
7.试述土方边坡的表达方法及影响边坡的因素。
答：土方边坡的坡度是以土方挖方深度H和底宽B之比表达，即H/B=1:m。
边坡稳定重要是由土体内摩阻力和粘结力保持平衡,一旦失去平衡,土壁就会塌方.   即T ＜ C
   T――土体下滑力。下滑土体的分力，受坡上荷载、雨水、静水压力影响。
    C――土体抗剪力。由土质决定，受气候、含水量及动水压力影响。

8.分析流砂形成的因素以及防治流砂的途径和方法。
答：
（1）流砂因素:
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。重要发生在细砂、粉砂、轻亚粘土、淤泥中。
（2）流砂的防治
减小动水压力(板桩等增长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)。
9.试述单斗挖土机有哪几种类型？其工作特点和合用范围，正铲、反铲挖土机开挖方式有哪几种？如何选择？
答：单斗挖土机按工作装置不同，可分为正铲、反铲、拉铲和抓铲四种。
正铲挖土机的工作特点是前进行驶，铲斗由下向上强制切土，挖掘力大，生产效率高；合用于开挖含水量不大于27%的一至三类土，且与自卸汽车配合完毕整个挖掘运送作业；可以挖掘大型干燥基坑和土丘等。正铲挖土机的开挖方式，根据开挖路线与运送车辆的相对位置的不同，挖土和卸土的方式有以下两种：正向挖土，侧向卸土和正向挖土，反向卸土。
反铲挖土机的工作特点是机械后退行驶，铲斗由上而下强制切土，用于开挖停机面以下的一至三类土，合用于挖掘深度不大于4m的基坑、基槽、管沟，也合用湿土、含水量较大的及地下水位以下的土壤开挖。反铲挖土机的开行方式有沟端开挖和沟侧开挖两种
10.试述选择土方机械的要点。如何拟定土方机械和运送工具的数量？
答：（1）土方机械选择的原则：施工机械的选择应与施工内容相适应；土方施工机械的选择与工程实际情况相结合；主导施工机械拟定后，要合理配备完毕其他辅助施工过程的机械；选择土方施工机械要考虑其他施工方法，辅助土方机械化施工。
（2）自卸汽车与挖土机的配套计算
原则：保证挖土机连续工作：
汽车载重量：以装3～5斗土为宜；
汽车数量：N ＝汽车每一工作循环的延续时间T／每次装车时间t；
     或：N ＝(挖土机台班产量／汽车台班产量)+1

11.填土压实有哪几种方法？各有什么特点？影响填土压实的重要因素有哪些？如何检查填土压实的质量？
答：（1）填土的压实方法一般有碾压、夯实、振动压实等几种。碾压法是靠沿填筑面滚动的鼓筒或轮子的压力压实填土的，合用于大面积填土工程。碾压机械有平碾(压路机)、羊足碾、振动碾和汽胎碾。碾压机械进行大面积填方碾压，宜采用“薄填、低速、多遍”的方法。 夯实方法是运用夯锤自由下落的冲击力来夯实填土，合用于小面积填土的压实。夯实机械有夯锤、内燃夯土机和蛙式打夯机等。
（2）填土压实与许多因素有关，其中重要影响因素为:压实功、土的含水量、每层铺土厚度
（3）填土压实后必须要达成密实度规定，填土密实度以设计规定的控制干密度ρd(或规定的压实系数λ)作为检查标准。土的控制干密度与最大干密度之比称为压实系数。土的最大干密度乘以规范规定或设计规定的压实系数，即可计算出填土控制干密度ρd的值。土的实际干密度可用“环刀法”测定。
12.试述土的最佳含水量的概念，土的含水量和控制干密度对填土质量有何影响？
答：填土含水量的大小直接影响碾压(或夯实)遍数和质量。较为干燥的土，由于摩阻力较大，而不易压实；当土具有适当含水量时，土的颗粒之间因水的润滑作用使摩阻力减小，在同样压实功作用下，得到最大的密实度，这时土的含水量称做最佳含水量。
13.试述爆破原理及土建工程中常用炸药的种类、性能。
答：（1）炸药引爆后，由本来体积很小的炸药，通过化学变化，在极短的时间内，由固体状态转变为气体状态，体积增长数百倍甚至数千倍，同时产生很高的温度和巨大的冲击力，使周边的介质受到限度不同的破坏，这就叫做爆破。
（2）炸药工程中常用的炸药有以下几种：
1）硝铵炸药
    它是硝酸铵、梯恩梯和少量木粉的混合物。工程中常用的2号岩石硝铵炸药，其配合比例为85∶11∶4，其受潮和结块后，爆破性能会减少。
2）梯恩梯(三硝基甲苯)
   它呈结晶粉末状，淡黄色，压制后呈黄色，熔铸块呈褐色，不吸湿，爆炸威力大。但自身含氧局限性，爆炸时产生有毒的一氧化碳气体，不宜用于地下作业及通风不良的环境下。当掺有砂石粉类固体杂质时，对撞击和摩擦有较高的敏感度。
3）胶质炸药
    它是由硝化甘油和硝酸铵(有时用硝酸钾或硝酸钠)的混合物，另加入一些木屑和稳定剂制成的。它的爆炸威力大，不吸湿，有较高密度和可塑性，合用于水下和坚硬岩石爆破。
4）铵油炸药
    它是硝酸铵和柴油(或加木粉)的混合物，通常两者的比例为94.5∶5.5，当加木粉时，其比例为92∶4∶4(称为1号铵油炸药)。铵油炸药取材方便，成本低廉，使用安全，但具有吸湿结块性，不能久存，最佳现拌现用。
5）黑火药
    用硝酸钾、硫磺和木炭按一定比例(最佳为75∶10∶15)混合而成。好的黑火药为深灰色的颗粒，不沾手。对火星和撞击极敏感，吸湿性强，威力低，合用于开采石料。
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14.试述建筑工程爆破安全措施。
答：1）装药必须用木棒把炸药轻轻压入炮眼，严禁使用金属棒。
2）眼深度超过4m时，须用两个雷管起爆；如深度超过10m，则不得用火花起爆。
3）在雷雨天气，严禁装药、安装电雷管。工作人员应立即离开装药地点。
4）爆破警戒范围，裸露药包、深眼法、洞室法不小于400m；炮眼法、药壶法不小于200m。警戒范围立好标志，并有专人警戒。
5）如遇瞎炮
(1)可用木制或竹制工具将堵塞物轻轻掏出，另装入雷管或起爆药卷重新起爆。绝对严禁拉动导火线或雷管脚线，以及掏动炸药内的雷管。
(2)如系硝铵炸药，可在清除部分堵塞物后，向炮眼内灌水，使炸药溶解。
(3)距炮眼近旁600mm处打一平行于原炮眼的炮眼，装药爆破。
6）爆破器材的安全运送与储存雷管和炸药必须分开运送，运送汽车，相距不小于50m，半途停车地点须离开民房、桥梁、铁路200m以上。搬运人员须彼此相距10m以上，严禁把雷管放在口袋内。
7）爆破器材仓库须远离(800m以上)生产和生活区，要有专人保卫。库内必须干燥、通风、备有消防设备、温度保持在18～30℃之间。仓库周边清除一切树木和干草。
8）炸药和雷管须分开存放。
二、习题
某基坑底长60m,宽25m,深5m,四边放坡,边坡坡度1:0.5。已知Ks=1.20，Ks，=1.05。
(1) 试计算土方开挖工程量。
(2) 若砼基础和地下室占有体积为3000m3,则应预留多少松土回填？
解：加宽b = 5×0.5 = 2.5m
S1 = (60+2.5×2)×(25+2.5×2)=1950m2
S2= 60×25 = 1500 m2
开挖体积V1:
V1=1/3H[S1+S2+(S1+S2)0.5]
= 1/3×5×[1500+1950+(1500+1950)0.5]
=8600m3
需要回填的夯土体V2
V2=V1- 3000 = 5600m3
需要回填的天然土V3
V3=V2/Ks’=5600/1.05=5333m3
需要回填的松土
V4 = V3×Ks = 5333×1.20 = 6400m3
模块二 地基与基础工程习题
1．地基解决方法一般有哪几种？各有什么特点？
答：
(1)机械压实法：通过提高其密实度，从而提高其强度，减少其压缩性。
(2)强夯法：施工时，振动大，噪声大，对附近建筑物的安全和居民的正常生活有影响。
(3)换土垫层法：是将天然弱土层挖去，分层回填强度较高，压缩性较低且无腐蚀性的砂土、素土、灰土、工业废料等材料，压实或夯实后作为地基垫层。
(4)排水固结法：合用于淤泥、淤泥质土、冲填土等饱和粘土的地基解决。
(5)挤密法：重要合用于解决松软砂类土、素填土、杂填土、湿陷性黄土等。
(6)化学加固法：指的是采用化学浆液灌入或喷人土中，使土体固结以加固地基的解决方法。
2．试述换土垫层法的合用情况、施工要点与质量检查？
答：
    换土垫层法是指把基础或建筑物下一定深度的软弱(性质差)的土层通过挖土置换成性质好的土层或砂石的地基解决方法。垫层的实质是把基础下软弱的土层挖掉换填上物理力学性质好的材料，以减少建筑物的沉降，提高地基强度。在我国软弱地基分布较广的东部沿海地区，这种古老而传统的方法在各类工程建设中得到了广泛的应用，并积累了丰富的经验。目前我国常采用垫层有土垫层、灰土垫层、砂垫层、碎石(卵石)垫层、粉煤灰垫层、高炉渣垫层等。只要化学成分稳定、易于压实、造价便宜的材料都可以作为垫层材料。实践证明，人工换土地基不仅合用于大量的民用建筑，还在交通、能源等领域发挥了积极的作用。垫层材料的选择：垫层材料应当根据工程现场软土种类、地质水文、气象的特点，以“就地取材”为原则，充足运用废料进行选择。
3．浅埋式钢筋混凝土基础重要有哪几种？
答：浅埋式钢筋混凝土基础重要有条式基础、杯形基础、筏式基础和箱形基础等。
4．试述桩基的作用和分类？
答：
(1)桩的作用在于将上部建筑物的荷载传递到深处承载力较大的土层上；或使软弱土层挤压，以提高土壤的承载力和密实度，从而保证建筑物的稳定性和减少地基沉降。
(2) 桩基的分类：
1)按承载性质分：摩擦型桩和端承型桩。
2)按桩身材料分：混凝土桩、钢桩、组合材料桩。
3)按桩制作工艺分：预制桩和现场灌注桩。
5．钢筋混凝土预制桩在制作、起吊、运送和堆放过程中各有什么规定？
答：
    管桩及长度在10m以内的方桩在预制厂制作，较长的方桩在打桩现场制作。
    模板可以保证桩的几何尺寸准确，使桩面平整挺直；桩顶面模板应与桩的轴线垂直；桩尖四棱锥面呈正四棱锥体，且桩尖位于桩的轴线上；底模板、侧模板及重叠法生产时，桩面间均应涂刷好隔离层，不得粘结。
    钢筋骨架的主筋连接宜采用对焊；主筋接头配置在同一截面内数量不超过50%；同一根钢筋两个接头的距离应大于30d并不小于500mm。桩顶和桩尖直接受到冲击力易产生很高的局部应力，桩顶和桩尖钢筋配置应作特殊解决。
    混凝土制作宜用机械搅拌、机械振捣；浇筑混凝土过程中应严格保证钢筋位置对的，桩尖应对准纵轴线，纵向钢筋顶部保护层不宜过厚，钢筋网片的距离应对的，以防锤击时桩顶破坏及桩身混凝土剥落破坏。采用叠层法生产时，上层桩和邻桩浇筑，必须在下层和邻桩的混凝土强度达成设计强度的30%以后才干进行。浇筑完毕后，立即加强养护，防止由于混凝土收缩产生裂缝，养护时间不少于7d。
    钢筋混凝土预制桩应达成设计强度的70%才可起吊；达成100%设计强度才干运送和打桩。若提前吊运，必须采用措施并通过验算合格方可进行。
    桩在起吊搬运时，必须做到平稳，避免冲击和振动，吊点应同时受力，且吊点位置应符合设计规定。如无吊环，设计又未作规定期，绑扎点的数量及位置按桩长而定，应符合起吊弯矩最小的原则。
6．打桩前要做哪些准备工作？打桩设备如何选用？
答：
（1）施工准备
1）场地平整及周边障碍物解决。
2）定桩位及埋设水准点。依据施工图设计规定，把桩基定位轴线的位置在施工现场准确地测定出来，并做出明显的标志。在打桩现场附近设立2～4个水准点，用以抄平场地和作为检查桩入土深度的依据。桩基轴线的定位点及水准点，应设立在不受打桩影响的地方。
3）桩帽、垫衬和送桩设备机具准备。
(2) 打桩设备的选用：
1）桩锤
2）桩架
3）动力装置
7．试述打桩过程及质量控制？
答：打桩机就位时，桩架应垂直平稳，导杆中心线与打桩方向一致。
    桩开始打入时，应控制锤的落距，采用短距轻击；待桩入土一定深度(1～2m)稳定以后，再以规定落距施打。
8．静力压桩有何特点？合用范围如何？施工时应注意哪些问题？
答：
(1)与锤击桩相比，它具有施工无噪声、无振动、节约材料、减少成本、提高施工质量、沉桩速度快等特点。
(2)静力压桩法合用于软弱土层。
(3)施工时，遇桩身有较大幅度位移倾斜或忽然下沉倾斜等情况皆应停止压桩，研究后再作解决。
9．现浇混凝土桩的成孔方法有几种？各种方法的特点及合用范围如何？
答：
（1）灌注桩按成孔方法分为泥浆护壁成孔灌注桩、沉管灌注桩、干作业钻孔灌注桩、人工挖孔灌注桩等。
（2）
1）泥浆护壁成孔灌注桩
    泥浆护壁成孔是运用泥浆保护稳定孔壁的机械钻孔方法。它通过循环泥浆将切削碎的泥石渣屑悬浮后排出孔外，合用于有地下水和无地下水的土层。
 泥浆护壁成孔灌注桩的施工工艺流程：测定桩位、埋设护筒、桩机就位、制备泥浆、机械(潜水钻机、冲击钻机等)成孔、泥浆循环出渣、清孔、安放钢筋骨架、浇筑水下混凝土。
2)沉管灌注桩的成孔顺序
    在沉管灌注桩施工过程中，对土体有挤密作用和振动影响， 施工中应结合现场施工条件，考虑成孔的顺序。 间隔一个或两个桩位成孔； 在邻桩混凝土初凝前或终凝后成孔； 一个承台下桩数在5根以上者，中间的桩先成孔，外围的桩后成孔。
3）干作业钻孔灌注桩
    干作业成孔一般采用螺旋钻机钻孔。螺旋钻头外径分别为Φ400mm、Φ500mm、Φ600mm，钻孔深度相应为12m、10m、8m。合用于成孔深度内没有地下水的一般粘土层、砂土及人工填土地基，不适于有地下水的土层和淤泥质土。钻机就位后，钻杆垂直对准桩位中心，开钻时先慢后快，减少钻杆的摇摆，及时纠正钻孔的偏斜或位移。钻孔至规定规定深度后，进行孔底清土。清孔的目的是将孔内的浮土、虚土取出，减少桩的沉降。方法是钻机在原深处空转清土，然后停止旋转，提钻卸土。 钢筋骨架的主筋、箍筋、直径、根数、间距及主筋保护层均应符合设计规定，绑扎牢固，防止变形。用导向钢筋送入孔内，同时防止泥土杂物掉进孔内。钢筋骨架就位后，应立即灌注混凝土，以防塌孔。灌注时，应分层浇筑、分层捣实，每层厚度50～60cm。
4）人工挖孔大直径灌注桩
    大直径灌注桩是采用人工挖掘方法成孔，放置钢筋笼，浇筑混凝土而成的桩基础，也称墩基础。它由承台、桩身和扩大头组成，穿过深厚的软弱土层而直接坐落在坚硬的岩石层上。
10．灌注桩常易发生哪些质量问题？如何防止和解决？
答：
    沉管灌注桩容易出现的质量问题及解决方法
（1)颈缩
1)颈缩：指桩身的局部直径小于设计规定的现象。
2)当在淤泥和软土层沉管时，由于受挤压的土壁产生空隙水压，拔管后便挤向新灌注的混凝土，桩局部范围受挤压形成颈缩。
3)当拔管过快或混凝土量少，或混凝土拌和物和易性差时，周边淤泥质土趁机填充过来，也会形成颈缩。
4 )解决方法：拔管时应保持管内混凝土面高于地面，使之具有足够的扩散压力，混凝土坍落度应控制在50～70mm。拔管时应采用复打法，并严格控制拔管的速度。
（2)断桩
1)断桩：指桩身局部分离或断裂，更为严重的是一段桩没有混凝土。
2)因素：桩距离太近，相邻桩施工时混凝土尚未具有足够的强度，已形成的桩受挤压而断裂。
3)解决方法：施工时，控制中心距离不小于4倍桩径；拟定打桩顺序和行车路线，减少对新灌注混凝土桩的影响。采用跳打法或等已成型的桩混凝土达成60%设计强度后，再进行下根桩的施工。
（3)吊脚桩
1)吊脚桩是指桩底部混凝土隔空或松软，没有贯彻到孔底地基土层上的现象。
2)因素：本地下水压力大时，或预制桩尖被打坏，或桩靴活瓣缝隙大时，水及泥浆进入套筒钢管内，或由于桩尖活瓣受土压力，拔管至一定高度才张开，使得混凝土下落，导致桩脚不密实，形成松软层。
3)解决方法：为防止活瓣不张开，开始拔管时，可采用密张慢拔的方法，对桩脚底部进行局部反插几次，然后再正常拔管。桩靴与套管接口处使用性能较好的垫衬材料，防止地下水及泥浆的渗入。
（4)混凝土灌注过量
    假如灌桩时混凝土用量比正常情况下大1倍以上，这也许是由于孔底有洞穴，或者在饱和淤泥中施工时，土体受到扰动，强度大大减少，在混凝土侧压力作用下，桩身扩大而混凝土用量增大所导致的。因此，施工前应具体了解现场地质情况，对于在饱和淤泥软土中采用沉管灌注桩时，应先打试桩。若发现混凝土用量过大时，应与设计单位联系，改用其他桩型。
11．试述人工挖孔灌注桩的施工工艺和施工中应注意的重要问题？
答：
（1）施工工艺
采用现浇砼分段护壁的人工挖孔桩的施工流程是：
1）放线定位：按设计图纸放线，定桩位。
2）开挖土方： 采用分段开挖，每段高度决定于土壁直立状态的能力，以0.8～1.0m为一施工段。开挖面积的范围为设计桩径加护壁厚度。挖土由人工从上到下逐段进行，同一段内挖土顺序先中间后周边；扩底部分采用先挖桩身圆柱体，再按扩底尺寸从上到下削土修成扩底形。在地下水位以下施工时，要及时用吊桶将泥水吊出，当遇大量渗水时，在孔底一侧挖集水坑，用高扬程潜水泵将水排出。
3）测量控制：桩位轴线采用在地面设十字控制网、基准点。安装提高设备时，使吊桶的钢丝绳中心与桩孔中心一致，以做挖土时粗略控制中心线用。
4）支设护壁模板：模板高度取决于开挖土方施工段的高度，一般为1m护壁中心线控制，系将桩控制轴线、高程引到第一节混凝土护壁上，每节以十字线对中、吊大线锤控制中心点位置，用尺杆找圆周，然后由基准点测量孔深。
5）设立操作平台，用来临时放置混凝土拌合料和灌注护壁混凝土用。
6）浇筑护壁砼：护壁砼要捣实，上下壁搭接50～75mm，护壁采用外齿或内齿式；护壁砼强度等级为C25，厚度150mm，护壁内等距放置8根直径6～8mm长1m的直钢筋，插入下层护壁内，使上下护壁有钢筋拉结，避免某段护壁出现流砂、淤泥而导致护壁因自重而沉裂的现象；第一节砼护壁高出地面200mm左右，便于挡水和定位。
7）拆除模板继续下一段施工：护壁砼达成一定强度后（常温下24小时）便可拆模，再开挖下一段土方，然后继续支模灌注混凝土，如此循环，直到挖至设计规定的深度。
8）排除孔底积水，灌注桩身砼。灌注桩身砼前，应先吊放钢筋笼，并再次测量孔底虚土厚度，并按规定清除。
（2）施工中注意事项
1）施工安全措施
    人工挖孔桩施工的安全措施：从事挖孔作业的工人必需经健康检查和井下、高空、用电、吊装及简朴机械操做等安全作业培训且考核合格后，方可进入现场； 要认真研究钻探资料，分析地质情况，对也许出现流砂、管涌、涌水以及有害气体等情况制定针对性的安全措施；施工时，施工人员必须戴安全帽，穿绝缘胶鞋，孔内有人时，孔上必须有人监督防护；孔周边要设立安全防护栏；每孔必须设立安全绳及应急软爬梯；孔下照明要用安全电压；使用潜水泵必须有防漏电装置；设立鼓风机，以便向孔内强制输送清洁空气，排除有害气体等；爆破施工前，做好安全爆破的准备工作，划定安全距离，设立警戒哨，闪电雷鸣时严禁装药、接线，施工操作时严格按安全操作规程办事，爆破后向孔内强制输送清洁空气，排除有害气体，待有害气体排完后方可下井。
2）桩孔质量规定保证
    开挖前，从桩中心位置向桩四周引出4个桩心控制点，施工过程用桩心点来校正模板位置，有专人严格校核中心位置及护壁厚度。桩孔开挖后，当天一次灌注完毕护壁砼，护壁砼拌和料中掺入早强剂；护壁拆模后，若发现护壁有蜂窝、漏水现象要及时加以堵塞或导流，防止孔外水通过护壁流入孔内。
3）注意防止土壁坍落及流砂事故
    在开挖过程中，如碰到特别松软的土层，流动性淤泥或流砂时，为防止土壁坍落及流砂，可减少每节护壁的高度或采用钢护筒，待穿过松软土层和流砂层后，再按一般的方法边挖边灌注砼护壁，继续开挖桩孔。开挖流砂现象严重的桩孔可采用井点降水法。
12．试述爆扩桩的成孔方法和施工中常见问题？
答：
（1）成孔方法：一方面在土层中开挖出一个喇叭形井口，然后在井口中心向下钻凿垂直桩孔至设计深度；在孔底放入集中药包，并在炮孔的中心设立套管，在套管内装填条形药包；在炮孔和套管之间充填搅拌好的混凝土或水泥砂浆，在炮孔口覆盖钢板，钢板上堆积压载物；待充填的混凝土或水泥砂浆在浇灌完毕后３～８小时后，同时起爆集中药包和条形药包，一次爆破形成带有混凝土支护层的桩柱和桩头；在桩头和桩柱中浇灌混凝土形成爆扩桩。
（2）爆扩桩施工常见质量事故与防范、解决
1）混凝土拒落
    因素分析：爆扩时混凝土已超过初凝，炸药爆炸后所产生的气体憋在底部，扩散不出去，从而使混凝土被托住而不能落下；或者是混凝土的坍落度过小，而一次浇筑的混凝土量过多而形成混凝土拒落；再者是干燥的土质中夹有软弱土层，引爆后产生瓶颈而阻止混凝土落下。
    因此，在配制混凝土时，选择适当的配合比，骨料粒径不宜大于25mm，其坍落度在60～80mm范围内，且严格控制每次混凝土的灌注量；对于干燥土质可先浇水湿润后再浇注混凝土；当有软弱夹层土时，宜下沉套管护壁。当混凝土拒落时，可用钢管或振捣器以及成孔机械强力振捣，使混凝土下落；假如因瓶颈导致拒落时，可用成孔机械钻去瓶颈处泥土及混凝土，重新浇注；如混凝土已初凝，则在近旁补钻一新桩孔，贯穿到原空腔，装入同量炸药，向拒落桩底端空端和新桩孔内浇灌混凝土，通电引爆形成新的爆扩桩。
2）回落土
    由于孔壁的土质松散软弱，或者邻桩爆扩振动影响，或者孔口和孔壁的土体被雨水冲刷和浸泡，从而使土体坍塌，回落孔底而影响承载力的情况称为回落土。
    防止措施如下：在干松土层中成孔时，可提前一天浇水以增长粘着力或用套管护壁；同时为了避免相邻爆扩桩的影响，可两桩同时浇注混凝土，或先爆一桩并进行第二次浇灌混凝土后，再爆扩另一桩；当天爆扩的桩孔，当天应浇灌混凝土。回落土量较少时，可用特制的小工具掏出，多时可用成孔机械取出土后再下沉套管护壁；如是扩大头颈部土体回落，可用成孔机械和辅助工具取出混凝土，掏出回落土后再重新浇注混凝土；当回落土由于土和水已混成泥浆时，可倒入适量干土粉或石灰粉，拌和后取出。
3）缩颈
    这是由于拔管过急，局部套管周边土颗粒之间的水及空气不能不久向外扩散而形成孔隙压力而把局部桩体挤成缩颈；或者是由于爆破时瞬间挤压周边的土形成球颈，混凝土立即填充进去，直桩与扩孔交接处的土，由于爆破对土的挤压而使直桩径挤小而导致缩颈。
    为了防止缩颈情况出现，可从如下几个方面着手：快速成孔，快速浇灌混凝土，抢在缩颈之前完毕爆扩桩所有工作；对于土质较差的孔，可往孔内填入干土粉或石灰粉，以吸去软弱土层中的水分，稳定孔壁，或在孔内分层回填粘性土后重新成孔，或在成孔过程中及成孔完毕时下沉套管护壁；对于相邻桩爆扩有影响时，可采用群桩联爆进行。对于轻微缩颈，用掏土工具修理即可；缩颈严重时，宜用成孔机械重新下套管，用不拔套管爆扩法爆扩大头，再进行混凝土施工；或者在爆扩前，在桩孔瓶颈部位，放置一定的药条，四周回填混凝土，与扩大头同时爆炸，以排除瓶颈。
4）扩大头偏位
    由于扩大头处土质不均匀，或者雷管和炸药放置的位置不正，或者是由于引爆程序不妥而导致扩大头不在规定的桩孔中心而偏向一边。
    因此，在选择扩孔位置的土层时，规定选择强度较高，土质均匀的土层作为扩大头的持力层；同时在爆扩时，雷管要垂直放于药包的中心，药包放于孔底中心并稳固好，当孔底不平时，应铺干砂垫平再放药包，以防止爆扩后扩大头偏位。爆扩大头后，一般第一次灌注的混凝土量填不满扩大头的空腔，因此可用测孔器测出扩大头是否有偏头现象。如发生偏头事故，可在偏头的后方孔壁边再放一小药包，并浇灌少量混凝土，进行补充爆扩。
对于爆扩成孔灌注桩，还会出现其它一些质量缺陷，如因钻孔机械方面的因素和土质的不均而引起桩孔倾斜，又如药包在孔底没有被压住而引起的浮爆等，都应在设计和施工过程中采用防止措施加以防范。 
13．桩基检测的方法有几种？验收时应准备哪些资料？
答：
（1）成桩的质量检查有两种基本方法：一种是静载实验法（或称破损实验）；另一种是动测法（或称无破损实验）。
（2） 桩基施工验收应涉及下列资料：
1）工程地质勘察报告、桩基施工图、图纸会审纪要、设计变更单及材料代用告知单等。
2）经审定的施工组织设计、施工方案及执行中的变更情况。
3）桩位测量放线图，涉及工程桩位线复核签证单。桩孔、钢筋、混凝土工程施工隐蔽记录及各分项工程质量检查验收单及施工记录。
4）成桩质量检查报告。
5）单桩承载力检测报告。
6）基坑挖至设计标高的桩位竣工平面图及桩顶标高图。
模块三 脚手架工程
1．简述砌筑用脚手架的作用及基本规定。
答：（1）脚手架是建筑施工中重要的临时设施，是在施工现场为安全防护、工人操作以及解决楼层间少量垂直和水平运送而搭设的支架。
（2）对脚手架的基本规定：
1）应满足工人操作、堆放材料和运送的需要；
2）坚固稳定，安全可靠；
3）装拆简朴，搬移方便；
4）尽量节约材料，能多次周转使用。
5）砌筑用脚手架的每步架高度一般为1.2～1.4m，装饰用脚手架的每步架高度一般为1.6～1.8m。

2．简述外脚手架的类型、构造各有何特点？合用范围如何？在搭设和使用时应注意哪些间题？
答：外脚手架是指搭设在外墙外面的脚手架。其重要结构形式有钢管扣件式、碗扣式、门型、方塔式、附着式升降脚手架和悬吊脚手架等。在建筑施工中要大力推广碗扣式脚手架和门型脚手架。
 扣件式钢管脚手架是属于多立杆式外脚手架中的一种。其特点是：杆配件数量少；装卸方便，利于施工操作；搭设灵活，能搭设高度大；坚固耐用，使用方便。
（1）多立杆式外脚手架由立杆、大横杆、小横杆、斜撑、脚手板等组成。其特点是每步架高可根据施工需要灵活布置，取材方便，钢、木、竹等均可应用。
    多立杆式脚手架分为双排式和单排式两种形式。双排式沿外墙侧设两排立杆，小横杆两端支承在内外二排立杆上，多、高层房屋均可采用，当房屋高度超过50m时，需专门设计。单排式沿墙外侧仅设一排立杆，其小横杆与大横杆连接，另一端承在墙上，仅合用于荷载较小，高度较低，墙体有一定强度的多层房屋。
扣件式脚手架是由标准的钢管杆件和特制扣件组成的脚手架骨架与脚手板、防护构件、连墙件等组成的，是目前最常用的一种脚手架。
1）扣件式钢管脚手架的搭设规定
(1)扣件式钢管脚手架搭设范围内的地基要夯实找平，做好排水解决, 防止积水浸泡地基。
(2)立杆中大横杆步距和小横杆间距可按表选用，最下一层步距可放大到1.8m，便于底层施工人员的通行和运送。
2)碗扣式钢管脚手架
A)基本构造
碗扣式钢管脚手架是我国参考国外经验自行研制的一种多功能脚手架，其杆件节点处采用碗扣连接，由于碗扣是固定在钢管上的，构件所有轴向连接，力学性能好，其连接可靠，组成的脚手架整体性好，不存在扣件丢失问题。
碗扣式钢管脚手架由钢管立杆、横杆、碗扣接头等组成。其基本构造和搭设规定与扣件式钢管脚手架类似，不同之处重要在于碗扣接头。
  碗扣接头是该脚手架系统的核心部件，它由上碗扣、下碗扣、横杆接头和上碗扣的限位销等组成。
上碗扣、上碗扣的限位销按60cm间距设立在钢管立杆之上，其中下碗扣和限位销则直接焊在立杆上。组装时，将上碗扣的缺口对准限位销后，把横杆接头插入下碗扣内，压紧和旋转上碗扣，运用限位销固定上碗扣。碗扣接头可同时连接4根横杆，可以互相垂直或偏转一定角度。
B)碗扣式脚手架的搭设规定
碗扣式钢管脚手架立柱横距为1.2m，纵距根据脚手架荷载可为1.2m，1.5m，1.8m，2.4m，步距为1.8m，2.4m。搭设时立杆的接长缝应错开，第一层立杆应用长1.8m和3.0m的立杆错开布置，往上均用3.0m长杆，至顶层再用1.8m和3.0m两种长度找平。高30m以下脚手架垂直度应在1/200以内，高30m以上脚手架垂直度应控制在1/400～1/600，总高垂直度偏差应不大于100mm.

（2）门型脚手架构造规定
1）门型脚手架由门式框架、剪刀撑和水平梁架或脚手板构成基本单元。 
2）将基本单元连接起来即构成整片脚手架。
3）门型脚手架的重要部件之间的连接形式有制动片式。
（3）升降式脚手架重要特点是：①脚手架不需满搭，只搭设满足施工操作及安全各项规定的高度；②地面不需做支承脚手架的坚实地基，也不占施工场地；③脚手架及其上承担的荷载传给与之相连的结构，对这部分结构的强度有一定规定；④随施工进程，脚手架可随之沿外墙升降，结构施工时由下往上逐层提高，装修施工时由上往下逐层下降。

3．脚手架的支撑体系涉及哪些？如何设立？
答：脚手架的支撑体系涉及纵向支撑、横向支撑和水平支撑。
（1）纵向支撑是指沿脚手架纵向外侧一定距离由下而上连续设立的剪刀撑。
（2）横向支撑是指在横向构架内从底到顶沿全高呈之字形设立的连续的斜撑。
（3）水平支撑是指在设立连墙拉结杆件的所在水平面内连续设立的水平斜杆。

4．常用里脚手架有哪些类型？其特点如何？
答：（1）折叠式
折叠式里脚手架合用于民用建筑的内墙砌筑和内粉刷。根据材料不同，分为角钢、钢管和钢筋折叠式里脚手架，角钢折叠式里脚手架的架设间距，砌墙时不超过2m，粉刷时不超过2.5m。可以搭设两步脚手，第一步高约根据施工层高，沿高度可以搭设两步脚手，第一步高约1m，第二步高约1.65m。钢管和钢筋折叠式里脚手的架设间距，砌墙时不超过1.8m，粉刷时不超过2.2m。
（2）支柱式
支柱式里脚手架由若干支柱和横杆组成。合用于砌墙和内粉刷。其搭设间距，砌墙时不超过2m，粉刷时不超过2.5m。支柱式里脚手架的支柱有套管式和承插式两种形式。套管式支柱是将插管插入立管中，以销孔间距调节高度，在插管顶端的凹形支托内搁置方木横杆，横杆上铺设脚手架。架设高度为1.5～2.1m。
（3）门架式
 门架式里脚手架由两片A形支架与门架组成。合用于砌墙和粉刷。支架间距，砌墙时不超过2.2 m，粉刷时不超过2.5m，其架设高度为1.5～2.4m。

5．脚手架的安全防护措施有哪些内容？
答：
（1）一般规定
1)具有足够的强度、刚度和稳定性，保证施工期间在规定荷载作用下不发生破坏。
2)具有良好的结构整体性和稳定性，保证使用过程中不发生晃动、倾斜、变形，以保障使用者的人身安全和操作的可靠性。
3)应设立防止操作者高空坠落和零散材料掉落的防护措施。
4)架子工作业时，必须戴安全帽、系安全带、穿软底鞋。脚手材料应堆放平稳，工具应放入工具袋内，上下传递物件不得抛掷。
5)使用脚手架时必须沿外墙设立安全网，以防材料下落伤人和高空操作人员坠落。
6)不得使用腐朽和严重开裂的竹、木脚手板，或虫蛀、枯脆、劈裂的材料。
7)在雨、雪、冰冻的天气施工，架子上要有防滑措施，并在施工前将积雪、冰渣清除干净。
8)复工工程应对脚手架进行仔细检查，发现立杆沉陷、悬空、节点松动、架子歪斜等情况，应及时解决。
（2）防电、避雷
脚手架与电压为1～20kV以下架空输电线路的距离应不小于2m，同时应有隔离防护措施。
    脚手架应有良好的防电避雷装置。钢管脚手架、钢塔架应有可靠的接地装置，每50m长应设一处，通过钢脚手架的电线要严格检查，谨防破皮漏电。
    施工照明通过钢脚手架时，应使用12V以下的低压电源。电动机具必须与钢脚手架接触时，要有良好的绝缘。
 模块四 砌筑工程
1．  砌筑工程中的垂直运送机械重要有哪些？设立时要满足哪些基本规定？
答：1-1.砌筑工程中的垂直运送机械重要有：垂直运送设施是指担负垂直输送材料和施工人员上下的机械设备和设施。在砌筑施工过程中，各种材料(砖、砂浆)、工具(脚手架、脚手板)及各层楼板安装时，垂直运送量较大，都需要用垂直运送机具来完毕。目前，砌筑工程中常用的垂直运送设施有塔式起重机、井字架、龙门架、施工电梯、灰浆泵等。
1-2.设立时要满足基本规定：
（1）覆盖面和供应面。建筑工程的所有的作业面应处在垂直运送设施的覆盖面和供应面的范围之内。
（2）供应能力。垂直运送设备的供应能力应能满足高峰工作量的需要。
（3）提高高度。设备的提高高度能力应比实际需要的升运高度高，其高出限度不少于3m，以保证安全。
（4）水平运送手段。在考虑垂直运送设施时，必须同时考虑与其配合的水平运送手段。
（5）装设条件。设施装设的位置应具有相适应的装设条件，如具有可靠的基础、与结构拉结和水平运送通道条件等。
（6）设备效能的发挥。同时考虑满足施工需要和充足发挥设备效能的问题，应及时设立和调整垂直运送设备，及时拆除已不需要的设备。
（7）设备拥有的条件和此后运用问题。在添置或加工新的设备时应考虑此后运用的前景。
（8）安全保障。安全保障是使用垂直运送设施中的首要问题，必须引起高度重视，所有垂直运送设备都要严格按有关规定操作使用。

2．砌筑用砂浆有哪些种类？合用在什么场合？对砂浆制备和使用有什么规定？砂浆强度检查如何规定？
答：2-1.砂浆的种类：
砌筑砂浆有水泥砂浆、水泥混合砂浆和非水泥砂浆三类。砌筑所用砂浆的强度等级有M0.4、M1.0、M2.5、M5、M7.5、M10和M15七个等级。
2-2. 合用场合：
一方面根据设计规定，选择砂浆种类及其等级。
（1）水泥砂浆具有