岩土工程师考试专业知识点

一、 岩土工程勘察 我国岩土工程勘察规范及水电、铁路、公路、港口等勘察规范中关于勘察分级、岩土 分类以及勘察阶段的划分与勘察工作的布置原则。 岩石及土的分类标准（国标及各行业标准）。 高层建筑、桩基础的岩土工程勘察工作布置原则。 岩土工程勘察中的工程地质测绘与调查应在哪个勘察阶段进行？地质点应如何定位？ 了解各种地貌的形成，特别是一些特殊地质营力形成的地貌特点。 了解各种常用勘探手段的使用原则、适用的地层。 了解现行岩土工程勘察规范对原状土试样的质量分级，各级土样采取的要求。 了解岩石和土的各种物理力学指标的含义，主要力学指标的使用原则，试验要求。 了解各种常用原位测试手段的适用条件、所可能提供的岩土工程参数及其应用。 了解各种常用原位测试设备的技术规格、操作方法。 了解岩土工程常用的水文地质参数的物理意义，测求方法，地下水动态长期观测方法。 了解地下水在第四系含水层中的一般赋存状态，环境水对混凝土腐蚀性的分级及标准。 了解地下水对岩土体工程特性的影响，可能引起的岩土工程问题。 了解一般常见的特殊岩土如填土、湿陷性土、红粘土、软土、膨胀土、分化岩等的因、分类，工程特性及评价指标。 准确了解平均值、标准差、变异系数、统计修改系数的含义。 为筑坝、筑路所需的建筑材料勘察阶段的划分及各阶段勘探工作的布置原则。 参考资料： 1、《岩土工程勘察规范》（GB50021-94） 2、《工程地质手册》（第三版），中国建筑工业出版社，1994年 3、《水利水电工程地质勘察规范》（GB50287-99） 4、《工程岩体分级标准》（GB50218-94） 5、《工程岩体试验方法标准》（GB/T50266-99） 6、《公路工程地质勘察规范》（JTJ064-98） 7、《铁路工程地质勘察规范》（TB10012-2001） 二、 浅基础 建筑物的安全等级是根据什么划分的？ 地基设计时，哪些建筑物应按地基变形计算？哪些建筑物可不作地基变形计算？ 地基设计时考虑的地基主要受力层指的是什么？ 地基计算时传至基础底面上的荷载在什么情况下应按基本组合，什么情况下应按长期效应组合，什么情况下不应计入风荷载和地震作用？土体自重的分项系数应取多少？ 基础的埋置深度应根据什么确定，并应满足什么要求？ 地基承载力与基础宽度及埋深有无关系？如何进行深度和宽度修正？修正系数与土性有什么关系？ 抗剪强度由哪两个土性参数不清所组成？如何用土的抗剪强度指标确定地基承载力？ 轴心荷载作用和偏心荷载作用对基础底面压力的计算有什么不同？偏心荷载作用下如何考虑满足地基承载力的要求？ 什么叫做基础底面的附加压力？它与基础埋深有什么关系？ 如何进行软弱下卧层验算？ 当地下水位处于基础底面以上时对浅基础设计有什么影响？设计时对地下水要考虑哪些方面的问题？ 如何进行天然地基沉降计算？ 考虑应力历史时或需预测沉降历时关系时怎样计算地基沉降？进行这种讲算时土工试验有些什么要求？ 哪些因素会导致产生不均匀沉降？设计时可以采取哪些措施减少建筑物的不均匀沉降？ 用什么方法来验算地基稳定性？规定的稳定安全系数应不小于多少？从稳定性考虑，对位于土坡坡顶上的建筑有什么专门的要求？ 浅基础一般有哪些型式？ 建筑物沉降观测要点。 参考资料： 1、《建筑地基基础设计规范》(GBJ7-89) 2、《工程地质手册》（第三版），中国建筑工业出版社，1994年 3、《公路桥涵地基与基础设计规范》(JTJ024-85) 三、 深基础 桩的分类、桩基础的组成和单桩竖向极限承载力的基本知识。 布桩时桩中心距的确定：桩端持力层的选择及其厚度的要求。 桩基承载能力极限状态的计算进及按正常使用极限状态验算桩基沉降时，应采用哪些效应组合？ 什么情况下应考虑桩侧负摩阻力？如何考虑？ 岩溶地区桩基应按哪些原则设计？ 单桩竖向极限承载力标准值与设计值的相互关系。各种抗力分项系数如何取值？ 嵌岩桩承载力的确定方法。 桩基最终沉降量计算方法。 作用在桩基上的水平荷载有哪些？如何确定单桩的水平承载力设计值？ 验算地震作用桩基的水平承载力时，如何确定单桩的水平承载力设计值？ 钻孔灌注桩的施工质量检查内容有哪些？ 沉井法适用哪些土层？ 参考资料： 1、《建筑桩基技术规范》（JGJ94-94） 2、《公路桥涵地基与基础设计规范》(JTJO24-85) 四、地基处理 选择地基处理方案时，应考虑哪些主要因素？ 已选定的地基处理方法，如何来验证其设计参数和处理效果的可靠性和适宜性？ 经处理后的地基承载力标准值，应如何进行修正？ 换填法中垫层的厚度如何确定？垫层厚度应多厚为适宜？ 换填法中第一垫层的施工质量如何检验？ 对垫层的承载力除现场试验确定，应如何取值？ 预压法的适用范围的应用条件。 加载预压法用于处理各种不同目的的地基处理中，其竖向排水砂井的设置浓度是如何定的？ 真空预压设计内容及对膜下真空度和压缩土层固结度的要求。 强夯法的有效加固浓度根据地基土性质确定后，如何选定相适应的单击夯击能？ 强夯法两遍夯击之间应有一定的时间间隔，应如何确定不同地基土采用不同的间隔时间？ 振冲法分几类及其适用土类？应采用何种桩体填料？ 可液化地基的处理，常用哪几种方法？其处理范围该多大？ 消除黄土地基的湿陷性有几种处理方法？最适宜的是哪一种方法？ 土或灰土挤密桩法适用于处理哪些类型的地基？经此处理后的地基承载力标准如何确定？ 砂石桩法适用于哪些类地基处理？砂石桩布桩的桩间距及桩长如何确定？ 深层搅拌桩固化剂（水泥）的掺入比。室内水泥土固化试验测定强度标准值。 参考资料： 1、《建筑地基处理技术规范》(JGJ79-91) 2、《公路路基设计规范》（JTJ013-95） 五、土工结构、边坡、基坑与地下工程 压实填土的质量主要控制哪些指标？ 压实填土的含水量与干密度宜用什么方法确定？ 利用压实填土作地基时，对填料有些什么要求？ 影响边坡稳定性的主要因素有哪些？对各种不同的边坡（粘性土、碎石土、黄土、填土、岩石）在分析其稳定性时，应各自特别注意哪些因素？ 边坡稳定性评价有哪些常用的方法？对于非岩质边坡来说，哪些土性指标是起决定性作用的？ 为什么挡土墙应设置泄水孔？为什么墙后填土宜选择透水性较强的填料？ 对于重力式挡土墙，应从哪些方面来验算其稳定性？验算时除了土性指标和几何参数以外，还需要哪两项重要的磨擦系统（角）？ 深基坑开挖与支护对于勘察工作有哪些要求？勘察工作要特别注意哪些问题？ 深基坑支护有哪些类型和方式？它们各自的适用条件是什么？ 基坑支护结构设计应考虑哪两种极限状态？包括哪些具体内容？ 与基坑支护结构设计有关的土性参数有哪些？其中哪些最重要？ 主动土压力、静止土压力和被动土压力，各自产生的条件是什么？影响土压力计算的因素有哪些？ 作用于支护结构的土压力，怎样采用土层抗剪强度指标标准值按朗肯理论公式分层计算？列出主动土压力系数、主动土压力强度、被动土压力系数和被动压力强度的计算公式，并进行分析对比。 分析地下水、地面超载和土层不同性质对土侧压力的影响。 对于地下水位以下的土层，什么情况下可采用土水合算方法？什么情况下宜采用水土分算方法？对抗剪强度指标有什么不同要求？ 工程降水应满足哪些要求？井点降水有哪些类型？它们的适用条件是什么？ 对深基坑工程的监测包括哪些内容？深基坑工程对环境影响的评价应考虑哪些方面？ 影响人工地下洞室围岩稳定性的主要因素有哪些？评价围岩稳定性有哪些方法？怎样进行洞室围岩质量分级？ 参考资料： 1、《建筑地基基础设计规范》(GBJ7-89) 2、《岩土工程勘察研究》(GB50021-94) 3、《工程地质手册》（第三版），中国建筑工业出版社，1994 4、《公路路基设计规范》(JTJ013-95) 5、《铁路路基设计规范》(TB10012-2001) 六、特殊条件下的岩土工程： 了解岩溶、土洞发育的地层、构造、地下水、气象等自然条件。 了解岩溶地基的勘察评价方法。 了解各种岩溶地貌景观的特点、生成条件。 了解岩溶溶洞稳定性评价方法，作为建筑地基的评价、处理原则。 了解滑坡、崩塌的定义、特点及它们的区分。 了解滑坡的各种形态、分类、滑坡各种要素的名称、特点。 了解地下水对滑坡的影响。 了解采空区的岩土工程勘察方法、主要手段。 了解采空区与地表移动盆地的关系，以及采空区作为建筑场地的适宜性评价标准。 了解在采空区进行建筑时的一般工程措施。 了解引起地面沉降的原因。 了解控制地面沉降的一般方法，及对人工补给、回灌方法的一般要求。 参考资料： 1、《岩土工程勘察研究》(GB50021-94) 2、《工程地质手册》（第三版），中国建筑工业出版社，1994 3、《公路路基设计规范》(JTJ013-95) 4、《铁路工程不良地质勘察规程》(TB10027-2001) 七、地震工程： 建筑抗震设防的三个水准要求是什么？ 如何进行抗震场地上的类型和场地类别划分？ 液化判别深度如何考虑？ 在地基液化初判时，对于粉土的粘粒含量如何考虑？ 用标贯判别液化土，采用液化判别标准贯入击数基准值N0如何确定？ 强震区的建筑场地，判别液化的土类有哪些？ 哪类建筑可不进行天然地基及基础的抗震承载力验算？ 天然地基基础抗震验算，如何考虑地基土抗震承载力的调整？ 验算天然地基地震作用下的竖向承载力，基础边缘压力如何考虑？ 各类建筑的抗液化措施有哪些？ 参考资料： 1、《建筑抗震设计规范》(GBJ11-89) 2、《公路工程抗震设计规范》（JTJ004-89） 八、工程经济与管理： 哪个部门负责签证经济合同？对合同有争议时，怎么办？ 勘察设计合同动作中，经双方商讨作出的合理补充规定具有什么效力？ 勘察单位的合同义务是按照规定进行勘察工作，按什么要求提出成果报告？ 各阶段的设计文件报批工作由谁负责？ 业主与承包商之间的关系是什么关系？ ISO9000系列标准，质量管理和质量保证标准系列怎么组成？其中指导性标准、质量保证模式标准和质量管理模式标准各是什么？ 推行ISO9000系列标准，开展质量体系认证的目的是什么？ 工程建设程序，应坚持什么原则？ 勘察设计单位如果违反规定，对工程质量造成了重大损失时，要受到什么样的处罚？ 对工程的重要结构部分和隐蔽工程有什么质量制度？ 在健全工程管理制度、整顿建设市场中，必须实行哪些法规？ 工程勘察注册执业人员和其它专业技术人员可以同时受聘于几个单位，并从事工程勘察活动？ 编制建设工程勘察设计文件，应以哪些规定为依据？ 工程勘察单位的有关人员对所经手的工程勘察质量负责的期限是多少？ 对经济合同验证的机关是哪个？ 参考资料： 1、ISO9000标准系列实施与质量体系认证 2、国务院办公厅通知《加强基础设施工程质量管理》 3、《建设工程质量管理条例》（国务院） 4、《建设工程勘察设计管理条例》（国务院） 5、《建设工程勘察质量管理办法》（建设部） 6、《中华人民共和国合同法》 7、《中华人民共和国建筑法》

主要依据《岩土工程勘察规范》、《建筑工程地质钻探技术标准》（JGJ87－92） 勘探的方法主要有坑探、槽探、钻探、地球物理勘探等方法，在选用时应符合勘察目的及岩土的特性。 1、坑探、槽探 坑、槽探就是用人工或机械方式进行挖掘坑、槽，以便直接观察岩土层的天然状态以及各地层之间接触关系等地质结构，并能取出接近实际的原状结构土样，它的缺点是可达的深度较浅，且易受自然地质条件的限制。 在工程地质勘探中，常用的坑、槽探主要有坑、槽、井、洞等几种类型，见下表。 工程地质勘探类型 类型 特点 用途 试坑 深数十厘米的小坑，形状不定。 局部剥离地表覆土，揭露基岩 浅井 从地表向下垂直，断面呈圆形或方形，深5～15m。 确定覆盖层及风化层的岩性及厚度，取原状样，载荷试验，渗水试验。 探槽 在地表垂直岩层或构造线挖掘成深度不大的（小于3～5m）长条形槽子。 追索构造线、断层、探查残积坡积层，风化岩石的厚度和岩性。 竖井 形状与前井同，但深度可超过20m以上，一般在平缓山坡、漫滩、阶地等岩层较平缓的地方，有时需支护。 了解覆盖层厚度及性质，构造线、岩石破碎情况、岩溶、滑坡等，岩层倾角较缓时效果较好。 平洞 在地面有出口的水平坑道，深度较大，适用较陡的基岩岩坡。 调查斜坡地质构造，对查明地层岩性、软弱夹层、破碎带、风化岩层时，效果较好，海可取样或作原位试验。 2、钻探 （1）钻孔的直径、深度、方向，取决于钻孔用途和钻探地点的地质条件。 钻孔的直径一般为75～150mm，但在一些大型建筑物的工程地质钻探时，孔径往往大于150mm，有时可达到500mm。 钻孔的深度由数米至上百米，视工程要求和地质条件而定，一般的工民建工程地质钻探深度在数十米以内。 钻孔的方向一般为垂直的，也有打成倾斜的钻孔，这种孔称之为斜孔。在地下工程中有打成水平的，甚至直立向上的钻孔。 （2）钻探过程和钻进方法 钻探过程中有三个作用： 1）碎岩土： 2）采取岩土： 3）保全孔壁：一般采用套管或泥浆来护壁。 工程地质钻探可根据岩土破碎的方式，将钻进方法分为以下四种： 1）冲击钻进。此法采用底部圆环状的钻头。钻进时将钻具提升到一定高度，利用钻具自重，迅猛放落，钻具在下落时产生冲击动能，冲击孔底岩土层，使岩土达到破碎之目的而加深钻孔。 2）回转钻进。此法采用底部嵌焊有硬质合金的圆环状钻头进行钻进。钻进中施加钻压，使钻头在回转中切人岩土层，达到加深钻孔的目的。在土质地层中钻进，有时为有效地、完整地揭露标准地层，还可以采用勺形钻钻头或提土钻钻头进行钻进。 3）综合式钻进。此法是一种冲击回转综合式的钻进方法。它综合了前两种钻进方法在地层钻进中的优点，以达到提高钻进效率的目的。其工作原理是：在钻进过程中，钻头克取岩石时，施加一定的动力，对岩石产生冲击作用，使岩石的破碎速度加快，破碎粒度比回转剪切粒度增大。同时由于冲击力的作用使硬质合金刻人岩石深度增加，在回转中将岩石剪切掉。这样就大大地提高了钻进的效率。 4）振动钻进。此法采用机械动力所产生的振动力，通过连接杆和钻具传到圆筒形钻头周围土中。由于振动器高速振动的结果，圆筒钻头依靠钻具和振动器的重量使得土层更容易被切削而钻进，且钻进速度较快。这种钻进方法主要适用于粉土、砂土、较小粒径的碎石层以及粘性不大的粘性土层。 上述各种钻进方法的适用范围列于下表中。 钻进方法的适用范围 钻进方式 钻进地层 勘察要求 粘性土 粉土 砂土 碎石土 岩石 直观鉴别，采取不扰动试样 直观鉴别，采取扰动试样 不要求直观鉴别，不取试样 回钻 螺旋钻进 ○ △ △ － － ○ ○ ○ 无岩芯钻进 ○ ○ ○ △ ○ － － ○ 岩芯钻进 ○ ○ ○ △ ○ ○ ○ ○ 冲击 冲击钻进 － △ ○ ○ △ － － ○ 锤击钻进 △ △ △ △ － △ ○ ○ 振动钻探 ○ ○ ○ △ － △ ○ ○ 注：○代表适用；△代表部分情况适用；－代表不适用。 （3）钻孔柱状图：柱状图比例尺一般为1：100－1：500。 3、土样的采取 1 原状土样的概念 工程地质钻探的主要任务之一是在岩土层中采取岩芯或原状土样。在采取土试样过程中，应力求使试样的被扰动量缩小，要尽力排除各种可能增大扰动量的因素。 按照取样方法和试验目的，岩土工程勘察规范对土试样的扰动程度分成如下的质量等级： I级——不扰动，可进行试验项目有：土类定名、含水量、密度、强度参数、变形参数、固结压密参数。 Ⅱ级——轻微扰动，可进行试验项目有：土类定名、含水量、密度。 Ⅲ级——显著扰动，可进行试验项目有：土类定名、含水量。 Ⅳ级——完全扰动，可进行试验项目有：土类定名、颗粒分析。 在钻孔取样时，采用薄壁取土器所采得的土试样定为I～Ⅱ级；对于采用中厚壁或厚壁取土器所采得的土试样定为Ⅱ～Ⅲ级；对于采用标准贯人器、螺纹钻头或岩芯钻头所采得的粘性土、粉土、砂土和软岩的试样皆定为Ⅲ～Ⅳ级。 2 减少土试样扰动的注意事项 为保证土样少受扰动，采取土试样的前后及过程中应注意如下事项： 合理的钻进方法是保证取得不扰动土样的第一个前提。从国内外的经验看，主要有以下几点要求： 1）在结构性敏感土层和较疏松砂层中需采用回转钻进，而不得采用冲击钻进； 2）以泥浆护孔，可以减少扰动。并注意在孔中保持足够的静水压力，防止因孔内水位过低而导致孔底软粘性土或砂层产生松动或涌起； 3）取土钻孔的孔径要适当，取土器与孔壁之间要有一定的间距，避免下放取土器时切削孔壁，挤进过多的废土。尤其在软土钻孔中，时有缩径现象，则更需加大取土器与孔壁的间隙。 钻孔应保持孔壁垂直，以避免取土器切刮孔壁； 4）取土前的一次钻进不宜过深，以免下部拟取土样部位的土层受扰动。并且在正式取土前，把已受一定程度扰动的孔底土柱清理掉，避免废土过多，取土器顶部挤压土样； 5）取土深度和进土深度等尺寸，在取土前都应丈量准确。 取土过程中，如提升取土器、拆卸取土器等每个操作工序，均应细致稳妥，以免造成扰动。 取出的土样应及时用蜡密封，并注明上下，贴上标签，作好记录。另外（除了钻探过程的问题以外），在土样封存、运输和开土做试验时，都应注意避免扰动。严防振动、日晒、雨淋和冻结。