第7章地基與基礎(chǔ)

1、第7章 地基與基礎(chǔ),學習要求： 了解基礎(chǔ)與地下室的關(guān)系，地基的分類； 掌握基礎(chǔ)的埋置深度及其影響因素； 掌握基礎(chǔ)的類型； 了解地下室的分類、構(gòu)造組成； 熟悉地下室防潮、防水的構(gòu)造要求及做法。,7.1 地基與基礎(chǔ),7.1.1 地基與基礎(chǔ)的關(guān)系 基礎(chǔ)是建筑物的主要承重構(gòu)件，是建筑物的墻或柱埋入地下的擴大部分，屬于隱蔽工程。基礎(chǔ)承擔著建筑物的全部荷載，并將其傳遞至地基。 地基不是建筑物的組成部分，是承受建筑物荷載的巖土層。地基每平方米所能承受的最大允許壓力，稱為地基允許承載力，也叫地耐力，用f（kN/m2）表示。具有一定承載能力，直接支承基礎(chǔ)的土層稱為持力層。持力層以下的土層稱為下臥層。,地基的分類

2、 地基可分為天然地基和人工地基。 凡天然土層具有足夠的承載能力，不須經(jīng)人工改善或加固便可作為建筑物地基者稱為天然地基。巖石、碎石、砂石、粘土等，均可作為天然地基。 當建筑物上部的荷載較大或天然地基的承載能力較弱或穩(wěn)定性不滿足要求時，須預先對持力層進行人工加固后才能在上面建造房屋的地基稱為人工地基。人工加固地基通常采用壓實法、換土法、化學加固法和打樁法。,端承樁,摩擦樁,樁基礎(chǔ),爆擴樁,鋼筋混凝土預制樁,灌注樁,樁身的定位：通過樁與定位軸線的相對位置關(guān)系確定，樁位圖的定位軸線距離、編號都與建筑平面圖完全相同。 樁身截面用帶粗實線十字的圓表示，粗實線十字的中心就是樁身的中心。 樁身詳圖表達樁身的詳

3、細尺寸、配筋、構(gòu)造做法、樁身越土層的情況及樁端持力層。,7.1.2地基應滿足要求 （1）強度，應有足夠的承載力 （2）變形，可均勻下沉，避免不均勻下沉 （3）穩(wěn)定，防止滑坡、抵抗傾斜的能力,7.1.3 基礎(chǔ)的埋置深度 指室外設(shè)計地面至基礎(chǔ)底面的垂直距離，簡稱基礎(chǔ)的埋深。 埋深大于或等于5m的稱為深基礎(chǔ)；小于5m的稱為淺基礎(chǔ)。 在保證安全的前提下，應優(yōu)先選用淺基礎(chǔ)，可降低工程造價。基礎(chǔ)埋深過小，基礎(chǔ)產(chǎn)生滑移而失去穩(wěn)定，同時易受到自然因素的侵蝕和影響，使基礎(chǔ)破壞?；A(chǔ)的埋深不宜小于0.5m。,7.1.3影響基礎(chǔ)埋深的主要因素 （1）建筑物的使用性質(zhì)，高層建筑的基礎(chǔ)埋深不小于高度的1/10 （2）地

4、基土層構(gòu)造的影響?；A(chǔ)底面應盡量選在常年未經(jīng)擾動而且堅實平坦的巖土層上，俗稱“老土層”。 （3）地下水位的影響。如果基礎(chǔ)處于最高和最低地下水位之間，則地下水位的上升和降低會使建筑物產(chǎn)生較大的上下位移。在地下水位較高的地區(qū)，宜將基礎(chǔ)的底面設(shè)在當?shù)氐淖畹退灰韵?00mm。在地下水位較低的地區(qū)，應盡可能將基礎(chǔ)埋在最高水位以上200mm。,（4）凍結(jié)深度的影響：凍結(jié)土與非凍結(jié)土的分界線稱為冰凍線，一般將基礎(chǔ)的墊層部分做在土層凍結(jié)深度以下。否則，冬天土層的凍脹力會把房屋拱起，產(chǎn)生變形；天氣轉(zhuǎn)暖，凍土解凍時又會產(chǎn)生陷落。一般基礎(chǔ)埋置在冰凍線下200mm。 （5）相鄰建筑物基礎(chǔ)的影響：新建建筑物的基礎(chǔ)埋深

5、不宜深于相鄰的原有建筑物的基礎(chǔ)；但當新建基礎(chǔ)深于原有基礎(chǔ)時，兩基礎(chǔ)的水平距離應保持在二者基礎(chǔ)底面高差的12倍以內(nèi)，以保證原有建筑的安全和正常使用。,冰凍深度對埋深的影響,基礎(chǔ)埋深與相鄰基礎(chǔ)的關(guān)系,7.1.4 基礎(chǔ)類型 1、按基礎(chǔ)的形式分類 分有條形基礎(chǔ)、單獨基礎(chǔ)、片筏基礎(chǔ)、箱形基礎(chǔ)、井格基礎(chǔ)和樁基礎(chǔ)。,條形基礎(chǔ)平面圖,條形基礎(chǔ)立體圖,獨立基礎(chǔ)平面圖,獨立基礎(chǔ)立體圖,（a）平板式 （b）梁板式 筏板基礎(chǔ),箱形基礎(chǔ),2、按材料及受力特點分類 按基礎(chǔ)所用材料分為灰土、磚、石、毛石混凝土、鋼筋混凝土基礎(chǔ)等。 按受力特點來分，有剛性基礎(chǔ)和柔性基礎(chǔ)； （1）剛性基礎(chǔ)，由剛性材料構(gòu)成的基礎(chǔ)。 剛性材料是指抗

6、壓強度高，而抗拉、抗剪強度較低的材料。常用的磚、石、混凝土等均屬剛性材料。 基礎(chǔ)的挑出長度與高度應在材料允許范圍用剛性角控制，用表示。,如果剛性基礎(chǔ)底面寬超過剛性角范圍，則剛性角范圍以外的基底將被拉裂破壞。,剛性基礎(chǔ)常用的材料有磚、灰土、三合土、混凝土、石料等。 （1）磚基礎(chǔ)：磚基礎(chǔ)一般用不低于MU10的磚和不低于M5的砂漿砌成。因磚的抗凍性能較差，在嚴寒地區(qū)和含水量較大的土中，應采用高強度等級的磚和水泥砂漿，基礎(chǔ)下宜做灰土或三合土墊層。 磚基礎(chǔ)的逐步放階的形式稱為大放腳。為滿足剛性角的要求，磚基礎(chǔ)臺階的寬高比應小于1:1.5。,兩皮一收,二、一間隔收,（2）灰土基礎(chǔ)：灰土基礎(chǔ)是用經(jīng)過消解后的

7、生石灰和黏土按一定比例拌和而成，一般取灰土比例為3:7或2:8為宜?；彝粱A(chǔ)一般適用于五層或五層以下、地下水位較低的砌體結(jié)構(gòu)房屋，其厚度于建筑物層數(shù)有關(guān)。灰土基礎(chǔ)的抗凍、防水性能差，在地下水位以下或較潮濕的地基上不宜采用。 （3）三合土基礎(chǔ)：三合土基礎(chǔ)是用石灰、砂、碎石三種材料按1:2:41:3:6的體積比進行配合，在基槽內(nèi)分層夯實，每層夯實前虛鋪220mm，夯實后的厚度為150mm。這種基礎(chǔ)造價低廉，施工簡單，但強度較低。,（4）混凝土基礎(chǔ)：混凝土基礎(chǔ)具有堅固、耐久、耐水和防腐等特點，可用于地下水位以下的基礎(chǔ)?；炷粱A(chǔ)一般有矩形、臺階形和錐形的截面形式。 （5）毛石基礎(chǔ)：毛石基礎(chǔ)由未加工成

8、形的毛石和砂漿砌筑而成，其截面有臺階形、錐形和矩形等。石材的強度高，抗凍、防水和防腐蝕性能好，適用于地下水位高、凍結(jié)深度較大的一般民用建筑，但有震動的房屋不宜采用。,階梯形截面,錐形截面,柔性基礎(chǔ) 鋼筋混凝土基礎(chǔ)稱為柔性基礎(chǔ)，寬度不受剛性角的限制，基礎(chǔ)底部不但能承受很大的壓力，而且能承受很大的拉力（彎矩）， 為保證鋼筋混凝土基礎(chǔ)施工時，鋼筋不致陷入泥土中，保護地基和找平整的工作面，常須在基礎(chǔ)與地基之間設(shè)置混凝土墊層。這種基礎(chǔ)適用于荷載較大的多、高層建筑。,擴展基礎(chǔ)構(gòu)造示意圖,7.2 地下室構(gòu)造,7.2.1 地下室分類 （1）按使用性質(zhì)為：普通地下室和人防地下室。 普通地下室一般按照地下樓層進行

9、設(shè)計；人防地下室是結(jié)合人防要求設(shè)置的地下空間，用以應付戰(zhàn)時情況下人員的隱蔽和疏散，并有具備保障人身安全的各項技術(shù)措施。,（2）按埋入地下深度的不同為：全地下室和半地下室。 全地下室是指地下室地面低于室外地坪的高度超過該房間凈高的1/2； 半地下室是指地下室地面低于室外地坪的高度為該房間凈高的1/31/2。半地下室通常采用采光井采光。,人防地下室的等級 一級，中央一級的人防工事 二級，省、直轄市一級的人防工事 三級，縣、區(qū)一級及重要通訊樞紐一級的的人防工事 四級，醫(yī)院、救護站及重要的工業(yè)企業(yè)的人防工事 五級，普通建筑物下部的人員掩護工事 六級，抗力為0.05MPa的人員掩護和物品儲存的人防工事,

10、人防地下室的組成 人防地下室屬于箱型基礎(chǔ)，一般由墻身、底板、頂板、門窗、樓梯等部分組成。 掩蔽面積按每人1.0m2計算，凈空高度不小于2.2m，梁下凈高不小于2.0m.,7.2.2 地下室防潮構(gòu)造 當?shù)叵滤某Ｄ晁缓妥罡咚痪诘叵率业仄簶烁咭韵聲r，地下室的外墻和底板僅受到地表滲透下來的雨水和土壤中上升的毛細水影響，僅需作防潮處理。 要求墻體必須采用強度等級不低于M5的水泥砂漿砌筑，灰縫要飽滿，在地下室外墻外面須設(shè)垂直防潮層。地下室的所有墻體都應設(shè)兩道水平防潮層。,對于地下室地坪層，可借助混凝土墊層材料的憎水性能防潮； 當最高地下水位距地下室地坪較近時，應加強地坪的防潮效果，一般在地面墊層與

11、面層之間加設(shè)防水砂漿或卷材防潮層，且與墻身水平防潮層在同一水平面上。,地下室防水構(gòu)造 最高水位高于地下室地坪，地下室外墻受到地下水的側(cè)壓力，地坪受到水的浮力影響，應進行防水處理。 （1）材料防水。材料防水是在外墻和底板表面敷設(shè)防水材料，借材料的高效防水性能阻止水的滲入，常用卷材、涂料和防水砂漿等。,卷材防水。 采用高聚物改性瀝青卷材和高分子卷材，并采用與卷材相適應的膠結(jié)材料膠合而成的防水層。 高分子材料重量輕、應用范圍廣、抗拉強度高、延伸率大等優(yōu)點，而且是冷作業(yè)，施工操作簡單，但價格偏高，且不宜用于地下水含礦物油或有機溶液的場所。 高聚物改性瀝青卷材具有一定的抗拉強度和延伸性，價格較低，但應采

12、用熱熔法施工。,按防水卷材鋪貼位置的不同，分為外包防水和內(nèi)包防水兩類。 外包防水是將防水層貼在地下室外墻的外表面，防水有利，維修困難。鋪貼卷材應先鋪平面，再鋪立面，交接處應交叉搭接；防水層須高出最高地下水位5001000mm為宜。 內(nèi)包防水是將防水層貼在地下室外墻的內(nèi)表面，施工方便，容易維修，但對防水不利。鋪貼卷材時應先鋪立面，再鋪平面。鋪貼立面先鋪轉(zhuǎn)角，后鋪大面。,涂料防水，指在施工現(xiàn)場以涂刷、刮涂、滾涂等份方法，將無定型液態(tài)冷涂料在常溫下涂敷于地下室結(jié)構(gòu)表面的防水作法。涂料防水層包括無機防水涂料和有機防水涂料。無機防水涂料用于結(jié)構(gòu)主體的背水面，有機防水涂料宜用于結(jié)構(gòu)主體的迎水面。 水泥砂漿防水，包括普通水泥砂漿、聚合物水泥防水砂漿、摻外加劑或摻合料防水砂漿等，可用于結(jié)構(gòu)主體的迎水面或背水面。 地下室地坪的防水構(gòu)造是先澆混凝土墊層，厚約100mm作底板；再以選定的防水卷材層數(shù)在地坪墊層上作防水層，并在防水層上抹一層厚度不小于50mm的細石混凝土保護層。,防水混凝土防水 當?shù)叵率业仄汉蛪w均為鋼筋