如何全面的閱讀勘察報告

1、巖土工程勘察報告閱讀 (三) 建筑工程系目錄任務1 基礎分類與事故任務2 土的物理性質指標 任務3 土的物理狀態(tài)指標與分類 任務5 土的強度任務4任務7 工程地質勘探報告土的壓實任務6 土的變形任務任務 4土的壓實土的壓實f 工程意義工程意義 f 擊實試驗擊實試驗f 影響壓實的因素影響壓實的因素f 壓實標準與控制壓實標準與控制f能操作壓實試驗能操作壓實試驗f能判斷填土質量能判斷填土質量本任務目標本任務目標o 人們很早就用土作為建筑材料，而且知道要把松土擊實。公元前200多年，我國秦朝修筑馳實（行車大道），就有用“鐵錐筑土堅實”的記載，說明那時人們已經認識到土的密度和土的工程特性有關。 一、工程

2、意義一、工程意義土的擊實性是指土在反復沖擊荷載作用下能被壓土的擊實性是指土在反復沖擊荷載作用下能被壓密的特性密的特性壓實的本質壓實的本質土料孔隙率減小，密實度提高1 1、擊實機理：、擊實機理：o 土工建筑物，如土壩、土堤及道路填方是用土作為建筑材料填筑而成，為了保證填土有足夠的強度，較小的壓縮性和透水性。在施工中常常需要壓密填料，以提高土的密實度和均勻性。填土的密實度常以其干密度來表示。o 在實驗室內研究土的密實性是通過擊實試驗進行的。 重錘法重錘法:采用采用80400kn的重錘，從很高處的重錘，從很高處(820m)自由落下，自由落下，對土體進行強力夯實的方法。對土體進行強力夯實的方法。青藏鐵

3、路壓實路基廣州白云機場擴建工程京福高速公路電動擊實儀手提式擊實儀取樣設備二、擊實試驗二、擊實試驗輕型：粒徑小于5毫米重型：粒徑小于40毫米3947cmv kgg5 . 2cmh5 .3025下，分三層擊實32104cmv kgg5 . 4cmh7 .4556下，分5層擊實擊實儀%# # # # # 2# # 2#2 在使用本表格之前請先把你自已的盒號、盒質量填入“盒質量輸入”表對應的單元格內 在以后使用自動繪圖表過程中，你只用在自動繪圖表中填盒號，盒質量會自動填充。祥臨公路臨滄分指中心試驗室 木頭人 （qq：21839421） 合同段105.42.683.2試樣風干含水量9.44.3g/cm3

4、注：混合比重為： g/cm3飽和度校正后最佳含水量9.86.56.18.88.210.16.38.5 %最佳含水量校正后最大干密度 g/cm3最大干密度 試驗： 計算： 復核： 監(jiān)理：監(jiān)理單位 % %3.52.84.63.9擊實試驗報告試驗編號報告日期承包單位工程名稱祥臨公路第9.994.4135.4103.9144.4106.0113.297.2109.094.923.13.33.84.85.76.96.98.68.99.6128.522.222.322.422.522.622.722.822.923.0138.4116.6157.7126.3166.9128.6135.9120.0131.

5、9117.911119.9161.5131.1172.6135.5142.8128.6140.8456127.5789102.1292.1962.1202.0242.2202.3352.3002.2224833508350074837670067006700670011533117831170711537568101214342111272670045722.1002.0362g3g/cm3gggg%含水量水質量干試樣質量含水量平均含水量盒質量%試驗點號%預計含水量干密度筒+試樣質量濕密度gggg/cm3干密度大于38mm顆粒含量取樣地點擊實次數筒質量濕樣質量盒號盒+濕樣質量盒+干樣質量擊實曲

6、線圖2.002.022.042.062.082.102.122.142.162.182.202.220.02.04.06.08.010.012.0含水量%最大干密度g/cm31.含水率的影響o對同一種土料，分別在不同的含水率下，用同一擊數將他們分層擊實，測定土樣的含水率和密度，然后以含水率為橫坐標，干密度為縱坐標，繪制擊實曲線。o從圖中可以看出，當含水率較小時，土的干密度隨著含水率的增加而增大，而當干密度增加到某一值后，含水率繼續(xù)增加反而使干密度減小。干密度的這一最大值稱為該擊數下的最大干密度，此時對應的含水率稱為最優(yōu)含水率。 三、影響擊實效果的因素：三、影響擊實效果的因素：2.擊實功能的影響

7、 1.實驗室中的擊實功能是用擊數來反映的，對同一種土，壓實功能小，則能達到的最大干密度也小，最優(yōu)含水率大；壓實功能大，則能達到的最大干密度也大，最優(yōu)含水率小2.用同一種土料在不同含水率下分別用不同的擊數進行擊實試驗，就能得到一組隨擊數而異的含水率與干密度關系曲線。 1、土料的最大干密度和最優(yōu)含水率不是常數。最大干密度隨擊數的增加而逐漸增大，最優(yōu)含水率則逐漸減小。但是這種增大或減小的速率是遞減的，因而光靠增加擊實功能來提高土的干密度是有一定限度的。 2、含水率較低時擊數的影響顯著。當含水率較高時，含水率與干密度的關系曲線趨近于飽和線，也就是說，這時提高擊實功能是無效的。填料的含水率過高和過低都是

8、不利的，過高惡化土體的力學性質，過低則填土遇水后容易引起濕陷。 3.土類和級配的影響 o同樣的含水率情況下，粘性土的粘粒含量越高或塑性指數越大，越難于壓實o對于無粘性土，含水率對壓實性的影響沒有像粘性土那么敏感，其擊實曲線與粘性土是不同的，在含水率較大時得到較高的干密度。因此在無粘性土的實際填筑中，同時需要不斷灑水使其在較高含水率下壓實。無粘性土的填筑標準，通常是用相對密實度來控制的，一般不進行擊實試驗o級配良好的土易于壓實，反之則不易壓實 a. a. 粘性土存在最優(yōu)含水量粘性土存在最優(yōu)含水量op，在填土施工中應該將土，在填土施工中應該將土料的含水量控制在料的含水量控制在op左右，以期得到左右

9、，以期得到dmax，通常取，通常取 %)32(op b. b. 工程上常采用壓實度工程上常采用壓實度dcdc控制（作為填方密度控制標準）控制（作為填方密度控制標準）%100maxdcd室內標準擊實試驗的填土的干密度、級土石壩級土石壩 dc9598%dc9598% 級土石壩級土石壩 dc9295%dc9295% 4 4、壓實標準與控制：、壓實標準與控制：不存在最優(yōu)含水量不存在最優(yōu)含水量； 在完全風干和飽和兩種在完全風干和飽和兩種狀態(tài)下易于擊實狀態(tài)下易于擊實；潮濕狀態(tài)下潮濕狀態(tài)下d明顯降低明顯降低。a.a.擊實曲線擊實曲線特點特點:d 20%b. 理論分析理論分析 對粗粒土，擊實過程中可以自由排水

10、，與細粒土不同。對粗粒土，擊實過程中可以自由排水，與細粒土不同。 在潮濕狀態(tài)下，存在著假凝聚力，加大了阻力。在潮濕狀態(tài)下，存在著假凝聚力，加大了阻力。c. 壓實標準壓實標準常用相對密度常用相對密度控制控制 dr0.70.75施工過程中要么風干，要么就充分灑水，使土料飽和施工過程中要么風干，要么就充分灑水，使土料飽和 例1某土料場土料的分類為中液限粘質土，天然含水量21，土粒比重2.70。室內標準功能擊實試驗得到最大干密度1.85g/cm3。設計中取壓密度95，并要求壓實后土的飽和度0.9。問土料的天然含水量是否適用于填筑？碾壓時土料應控制多大的含水量。例2某一施工現場需要填土,基坑的體積為20

11、00m3,土方來源是從附近土丘開挖,經勘察土的比重為2.70,含水量為15,孔隙比為0.60,要求填土的含水量為17,干密度為17.6kn/m3,問:(1) 取土場土的重度、干重度、和飽和度是多少？(2)應從取土場開采多少方土？(3)碾壓時應灑多少水？填土的孔隙比是多少？ 任務任務 5土的強度土的強度f 土的強度問題的工程背景土的強度問題的工程背景 f 抗剪強度試驗抗剪強度試驗f 抗剪強度指標的工程應用抗剪強度指標的工程應用f 地基承載力地基承載力f能測定抗剪強度指標能測定抗剪強度指標 f能正確應用抗剪強度指標能正確應用抗剪強度指標 本項目目標本項目目標o 土的破壞主要是由于剪切引起的，剪切破

12、壞是土體破壞的重要特點o 工程實踐中與土的抗剪強度有關的工程主要有以下3類 （1）土質土壩的穩(wěn)定 （2）構筑物環(huán)境的安全性問題 （3）土工構筑物的穩(wěn)定性問題 土壩、路堤等填方邊坡以及天然土坡等，在超載、滲流乃至暴雨作用土壩、路堤等填方邊坡以及天然土坡等，在超載、滲流乃至暴雨作用下引起土體強度破壞后將產生整體失穩(wěn)邊坡滑坡等事故。下引起土體強度破壞后將產生整體失穩(wěn)邊坡滑坡等事故。（1）土工構筑物的穩(wěn)定性問題）土工構筑物的穩(wěn)定性問題新灘滑坡發(fā)生地點：湖北，長江方 量：3000萬方運動速度：10m/s運動距離：80m死亡人數：成功預報， 無直接傷亡災害影響：摧毀新灘古鎮(zhèn)，毀壞房屋569間，農田780畝

13、，涌浪高54米，浪沉機動船13艘，木船64只時間：1985年6月12日工程實例土坡穩(wěn)定 擋土墻、基坑等工程中，墻后土體強度破壞將造成過大的側向土壓力，導致墻體滑動、擋土墻、基坑等工程中，墻后土體強度破壞將造成過大的側向土壓力，導致墻體滑動、傾覆或支護結構破壞事故傾覆或支護結構破壞事故 。（2）. 構筑物環(huán)境的安全性問題構筑物環(huán)境的安全性問題使基坑旁辦公室、民工宿舍和倉庫倒塌，死使基坑旁辦公室、民工宿舍和倉庫倒塌，死3人，傷人，傷17人人廣州京光廣場基坑塌方地基土體產生整體滑動而導致過大的地基變形地基土體產生整體滑動而導致過大的地基變形 甚至傾覆。甚至傾覆。（3）. 建筑物地基承載力問題建筑物地

14、基承載力問題 建筑物地基承載力問題(圖2) 建筑物地基承載力問題(圖4)工程實例地基承載力問題加拿大特朗斯康谷倉：1911年動工1913年完工谷倉自重20000噸1913年10月17日發(fā)現1小時內豎向沉降達30.5厘米，結構物向西傾斜，并在24小時內傾倒，谷倉西端下沉7.32米，東端上抬1.52米產生原因：地基承載力不夠，超載引發(fā)強度破壞而產生滑動。工程實例地基承載力問題美國紐約某水泥倉庫：是近代世界上最嚴重的建筑物破壞之一位于紐約漢森河旁1940年水泥倉庫裝載水泥，使粘性土超載，引起地基土剪切破壞而滑動。傾斜45度，地基土被擠出達5.18米，23米外的辦公樓也發(fā)生傾斜。二、二、 土的剪切試驗

15、方法土的剪切試驗方法 v1. 1. 直接剪切試驗直接剪切試驗試驗儀器：試驗儀器：直剪儀（應力控制式，應變控制式）直剪儀（應力控制式，應變控制式）應變式直剪儀應變式直剪儀垂直加載垂直加載水平加載水平加載測微表測微表量力環(huán)量力環(huán)剪切盒剪切盒p直剪試驗直剪試驗n庫侖（庫侖（17761776） n試驗原理試驗原理施加施加 （=p/a），），s量測量測 （=t/a）上盒上盒下盒下盒pst = 100kpa sap直剪試驗直剪試驗n庫侖（庫侖（17761776）n試驗原理試驗原理n試驗結果試驗結果 = 100kpa s = 200kpa = 300kpapsta oc tanfcc c 粘聚力粘聚力 內摩

16、擦角內摩擦角 = 100kpa s = 200kpa = 300kpap直剪試驗直剪試驗n庫侖（庫侖（17761776）n試驗原理試驗原理n試驗結果試驗結果 庫侖公式：庫侖公式： f ： 土的抗剪強度土的抗剪強度 tg ： 摩擦強度摩擦強度-正比于壓力正比于壓力 c：粘聚強度粘聚強度-與所受壓力無關與所受壓力無關通過控制剪切速率通過控制剪切速率來近似模擬排水條來近似模擬排水條件件psta(1) (1) 固結慢剪固結慢剪 施加正應力施加正應力- -充分固結充分固結 慢慢施加剪應力慢慢施加剪應力- -小于小于0.02mm/0.02mm/分，分， 以保證無超靜孔壓以保證無超靜孔壓(2) (2) 固結

17、快剪固結快剪 施加正應力施加正應力- -充分固結充分固結 在在3-53-5分鐘內剪切破壞分鐘內剪切破壞(3) (3) 快剪快剪 施加正應力后施加正應力后 立即剪切立即剪切3-53-5分鐘內剪切破壞分鐘內剪切破壞l 設備簡單，操作方便設備簡單，操作方便l 結果便于整理結果便于整理l 測試時間短測試時間短優(yōu)點優(yōu)點l 試樣應力狀態(tài)復雜試樣應力狀態(tài)復雜l 應變不均勻應變不均勻l 不能控制排水條件不能控制排水條件l 剪切面固定剪切面固定缺點缺點psta類似試驗：類似試驗：環(huán)剪試驗環(huán)剪試驗: :單剪試驗單剪試驗: :土的抗剪強度構成：土的抗剪強度構成：。（或參數）。（或參數）。在一定條件下在一定條件下c

18、c和和是常數，它們是構成土是常數，它們是構成土的抗剪強度的基本要素，的抗剪強度的基本要素，c c和和（tantan為土為土的內摩擦系數）的大小反映了土的抗剪強度的內摩擦系數）的大小反映了土的抗剪強度的高低。的高低?？辜魪姸鹊臉嫵梢蛩兀嚎辜魪姸鹊臉嫵梢蛩兀?. 2. 三軸壓縮試驗三軸壓縮試驗v儀器設備：壓力室，加壓系統，量測系統等組成。儀器設備：壓力室，加壓系統，量測系統等組成。 3 3 3 3 3 3 2.2.施加周圍壓力施加周圍壓力3.3.施加豎向壓力施加豎向壓力1.1.裝樣裝樣應力狀態(tài)應力狀態(tài)三軸壓縮試驗中砂土的剪切破壞狀況三軸儀簡圖三軸儀簡圖試樣試樣壓力室壓力水排水管閥門軸向加壓桿有機玻

19、璃罩橡皮膜透水石1、試驗、試驗2、繪制破壞時的摩爾應、繪制破壞時的摩爾應力圓力圓破壞面破壞面3、繪制抗剪強度包線、繪制抗剪強度包線 （做三個以上試驗）（做三個以上試驗）抗剪強度包線求抗剪強度指標求抗剪強度指標 tanf,co 土抗剪強度指標測定土抗剪強度指標測定 具體內容詳見試驗指導書具體內容詳見試驗指導書n 不固結不排水剪（快剪）不固結不排水剪（快剪） c cu u、 u u（c cq q、 q q）粘土地基上快速粘土地基上快速施工的建筑物施工的建筑物三、土的強度指標的工程應用三、土的強度指標的工程應用軟土地基上的快速填方軟土地基上的快速填方土壩快速施工，心墻未固結土壩快速施工，心墻未固結n

20、 固結不排水剪（固結快剪）固結不排水剪（固結快剪） c ccucu、 cucu（c ccqcq、 cqcq） 在天然土坡在天然土坡上快速填方上快速填方水位驟降水位驟降在在1層固結后，施工層固結后，施工2層層12n 固結排水剪（慢剪）固結排水剪（慢剪） c ccdcd、 cdcd（c cs s、 s s）粘土地基上慢速粘土地基上慢速施工的建筑物施工的建筑物粘土地基上的分層粘土地基上的分層慢速填方慢速填方穩(wěn)定滲流期的土壩穩(wěn)定滲流期的土壩 是指在保證地基穩(wěn)定條件下，是指在保證地基穩(wěn)定條件下，地基單位面積上所能承受的最大應力。地基單位面積上所能承受的最大應力。影響因素：土性質、基礎埋深與寬度、施工方法

21、影響因素：土性質、基礎埋深與寬度、施工方法任務任務 6土的變形土的變形f 土的壓縮性引起的工程問題土的壓縮性引起的工程問題f 壓縮試驗壓縮試驗f 建筑物的沉降觀測與地基建筑物的沉降觀測與地基 允許變形值允許變形值f 土中自重應力及附加應力土中自重應力及附加應力f能根據勘察報告判斷土的壓縮性能根據勘察報告判斷土的壓縮性f能計算自重應力能計算自重應力f能說明房屋建造前后土中應力的能說明房屋建造前后土中應力的變化變化本項目目標本項目目標o 定義：土的壓縮性是指在壓力作用下體積壓縮變定義：土的壓縮性是指在壓力作用下體積壓縮變小的性能小的性能o 土的壓縮主要原因：由于孔隙中水和氣被擠出，土顆粒相互靠攏，

22、致使孔隙體積減小而引起的。一、土的壓縮性引起的工程問題一、土的壓縮性引起的工程問題土具有變形特性荷載作用地基發(fā)生沉降荷載大小土的壓縮特性地基厚度一致沉降（沉降量）差異沉降（沉降差）建筑物上部結構產生附加應力影響結構物的安全和正常使用問題：問題：沉降沉降2.22.2米，米，且左右兩部分且左右兩部分存在明顯的沉存在明顯的沉降差。降差。墨西哥某宮殿墨西哥某宮殿地基：地基：2020多米厚的粘土多米厚的粘土上海展覽館o 650mme=1.8,w=60% es=1.45mpao 521mm由于沉降相互影響，兩棟相鄰的建筑物上部接觸由于沉降相互影響，兩棟相鄰的建筑物上部接觸基坑開挖，引起陽臺裂縫基坑開挖，引

23、起陽臺裂縫修建新建筑物：引起原有建筑物開裂修建新建筑物：引起原有建筑物開裂高層建筑物由于不均勻沉降而被爆破拆除高層建筑物由于不均勻沉降而被爆破拆除建筑物立面高差過大建筑物立面高差過大建筑物過長：長高比建筑物過長：長高比7.6:17.6:147m3915019419917587沉降曲線沉降曲線(mm)二、側限壓縮試驗二、側限壓縮試驗f 固結容器：固結容器：環(huán)刀、護環(huán)、導環(huán)、透水環(huán)刀、護環(huán)、導環(huán)、透水石、加壓上蓋和量表架等石、加壓上蓋和量表架等f 加壓設備：加壓設備：杠桿比例杠桿比例1:101:10f 變形測量設備變形測量設備1、側限壓縮儀（固結儀）支架支架加壓設備加壓設備固結容器固結容器變形測量

24、變形測量水槽水槽內環(huán)內環(huán)環(huán)刀環(huán)刀透水石透水石試樣試樣傳壓板傳壓板百分表百分表施加荷載，靜置至變形穩(wěn)定施加荷載，靜置至變形穩(wěn)定逐級加大荷載逐級加大荷載測定：測定：軸向應力軸向應力軸向變形軸向變形2、試驗方法實驗成果實驗成果a(kp ) 0100200 3004000.60.70.80.91.0e ei00i0ee(1e )s /he a(kp ) 0100200 3004000.60.70.80.91.0e eea 壓縮系數，壓縮系數，kpkpa a-1-1，mpmpa a-1-1e 1e0sze 側限壓縮模量側限壓縮模量, ,kpkpa a ,mp,mpa a側限變形模量側限變形模量固體顆粒固

25、體顆粒孔隙孔隙z0e1e 0s1eea 壓縮指標壓縮指標ea e a(kp ) 0100200 3004000.60.70.80.91.0e e壓縮系數壓縮系數a a1-21-2常用作常用作比較土的壓比較土的壓縮性大小縮性大小土的類別土的類別a1-2 (mpa-1)高壓縮性土高壓縮性土0.5中壓縮性土中壓縮性土0.1-0.5低壓縮性土低壓縮性土0.1土壓縮系數測定土壓縮系數測定 具體內容詳見試驗指導書具體內容詳見試驗指導書三三 建筑物的沉降觀測與地基允許變形值建筑物的沉降觀測與地基允許變形值 1 1、建筑物的沉降觀測、建筑物的沉降觀測目的：目的：預估最終沉降量，判斷不均勻沉降的發(fā)展預估最終沉降

26、量，判斷不均勻沉降的發(fā)展趨勢，以便控制施工速度或采取相應的加固處理趨勢，以便控制施工速度或采取相應的加固處理措施。措施。（1 1）沉降觀測點的布置）沉降觀測點的布置設置好設置好水準基點水準基點。宜靠近觀測對象，但必須在。宜靠近觀測對象，但必須在壓力影響范圍以外，水準基點不應少于三個。壓力影響范圍以外，水準基點不應少于三個。設置好設置好觀測點觀測點。一般設置在建筑物四周的角點、。一般設置在建筑物四周的角點、轉角處、縱橫墻的中點、沉降縫和新老建筑物連轉角處、縱橫墻的中點、沉降縫和新老建筑物連接處的兩側，或地質條件有明顯變化的地方，數接處的兩側，或地質條件有明顯變化的地方，數量不宜少于量不宜少于6

27、6點。觀測點的間距一般為點。觀測點的間距一般為8 812m12m。（2 2）沉降觀測的技術要求）沉降觀測的技術要求采用精密水準儀測量，觀測的精度為采用精密水準儀測量，觀測的精度為0.01mm0.01mm。從澆搗基礎后立即開始，施工期間的觀測不應少于從澆搗基礎后立即開始，施工期間的觀測不應少于4 4次。次?？⒐ず笥^測時間間隔，第一年不少于竣工后觀測時間間隔，第一年不少于3 35 5次，第二年不少于次，第二年不少于2 2次，次，以后每年以后每年1 1次，直到下沉穩(wěn)定為止。次，直到下沉穩(wěn)定為止。穩(wěn)定標準為半年的沉降量不超過穩(wěn)定標準為半年的沉降量不超過2 2。如沉降速率減少到如沉降速率減少到0.05m

28、m/0.05mm/d以下時，可認為沉降趨向穩(wěn)定，這種以下時，可認為沉降趨向穩(wěn)定，這種沉降稱為沉降稱為減速沉降減速沉降。如出現如出現等速沉降等速沉降，就有導致地基喪失穩(wěn)定的危險。當出現，就有導致地基喪失穩(wěn)定的危險。當出現加速沉加速沉降降時，表示地基已喪失穩(wěn)定，應及時采取措施，防止發(fā)生工程事故。時，表示地基已喪失穩(wěn)定，應及時采取措施，防止發(fā)生工程事故。2 2、地基允許變形值、地基允許變形值（1 1）地基變形分類）地基變形分類不同建筑物采用不同的地基變形特征來進行比較與控制。不同建筑物采用不同的地基變形特征來進行比較與控制。建筑地基基礎設計規(guī)范建筑地基基礎設計規(guī)范（gb50007gb50007200

29、22002）將地基變形依）將地基變形依其特征分為以下四種：其特征分為以下四種：l l）沉降量：）沉降量：指單獨基礎中心的沉降值指單獨基礎中心的沉降值2 2）沉降差：）沉降差：指兩相鄰單獨基礎沉降量之差指兩相鄰單獨基礎沉降量之差3 3）傾斜：）傾斜：指單獨基礎在傾斜方向上兩端點的沉降差與其距指單獨基礎在傾斜方向上兩端點的沉降差與其距離之比離之比4 4）局部傾斜：）局部傾斜：指砌體承重結構沿縱墻指砌體承重結構沿縱墻6 610m10m內基礎兩點的內基礎兩點的沉降差與其距離之比沉降差與其距離之比基礎沉降量基礎沉降量基礎沉降差基礎沉降差墻身局部傾斜墻身局部傾斜基礎傾斜基礎傾斜s傾斜傾斜=ls局部傾斜局部

30、傾斜=l=610mlsls（2）地基變形允許值）地基變形允許值 一般建筑物的地基允許變形值可按建筑地基基礎設計規(guī)范規(guī)定采用。 天然地面zz1線cz天然地面任意深度天然地面任意深度z處水平面上的豎直自重應力。處水平面上的豎直自重應力。czzzcz四、土中自重應力及附加應力czzczzcz地下水位面不透水層面h1h2h3h41233, 44, 11h2211hh332211hhh1 1223 34434()whhhhhh3wh34()whhczczz1、成層土中豎向自重應力沿深度的分布地下水下降，有效自重應力增大地下水下降，有效自重應力增大zczhrwh原地下水位變動后地下水位2、地下水位升降對土

31、中自重應力的影響h原地下水位變動后地下水位rwh地下水上升，有效自重應力減小地下水上升，有效自重應力減小討論：討論：地下水對地基的影響、利用及防治地下水對地基的影響、利用及防治3 3、基底壓力的概念、基底壓力的概念基底壓力基底壓力：基礎底面?zhèn)鬟f基礎底面?zhèn)鬟f給地基表面的壓力，也稱給地基表面的壓力，也稱基底接觸壓力基底接觸壓力。基底壓力基底壓力附加應力附加應力地基沉降變形地基沉降變形基底反力基底反力基礎結構的外荷載基礎結構的外荷載上部結構的自上部結構的自重及各種荷載重及各種荷載都是通過基礎都是通過基礎傳到地基中的。傳到地基中的。影響因素影響因素計算方法計算方法分布規(guī)律分布規(guī)律上部結構上部結構基礎基

32、礎地基地基建筑物設計建筑物設計4、基底附加應力f fg天然地面基礎底面dpp0ca基底附加應力00cpppd式中c0p p0 0 基底附加壓應力，由于建筑物的建設，基底在原自重應基底附加壓應力，由于建筑物的建設，基底在原自重應力基礎上新增加的壓應力力基礎上新增加的壓應力,kpa,kpa。土中自重應力標準值，土中自重應力標準值，kpa基底以上土的天然土層重度的加權平均值，地下水位以基底以上土的天然土層重度的加權平均值，地下水位以下取有效重度。下取有效重度。30112212() /()/hhhhknmd d 基礎埋深，從天然地面算起，基礎埋深，從天然地面算起，m。z 等值線應力泡等值線應力泡5、

33、附加應力的分布p0.1p0.1p0.05p0.05p0.02p0.02p0.01p0.01p附加應力擴散規(guī)律：附加應力擴散規(guī)律：附加應力隨深度增加而減?。桓郊討﹄S深度增加而減?。煌疃人椒较蛟竭h附加應力越?。煌疃人椒较蛟竭h附加應力越??；附加應力成擴散狀分布。附加應力成擴散狀分布。深度深度水平方向水平方向水平方向水平方向地面地面拓展任務拓展任務 土的滲透土的滲透f 滲透引發(fā)的工程問題滲透引發(fā)的工程問題 f 滲透破壞類型及防治措施滲透破壞類型及防治措施f指出滲透可能造成的工程事故指出滲透可能造成的工程事故f指出處理滲透問題的常用方法指出處理滲透問題的常用方法 本任務目標本任務目標1.水是土

34、的一個組成成分，在地下工程中舉足輕重。水是土的一個組成成分，在地下工程中舉足輕重。2.有時我們需要地下水，但更多的是治水。由于水的有時我們需要地下水，但更多的是治水。由于水的原因造成重大工程事故并不少見。原因造成重大工程事故并不少見。3.對地下水的研究是土力學的一個重要內容。對地下水的研究是土力學的一個重要內容。 當水在土中流動較快時，將引起壩基滲流、基坑滲壩基滲流、基坑滲流、塌方、泥石流及流土、地下工程受淹流、塌方、泥石流及流土、地下工程受淹等災害。一、一、 滲透引發(fā)的工程問題滲透引發(fā)的工程問題滲流量滲透變形土石壩土石壩防滲斜墻及鋪蓋防滲斜墻及鋪蓋浸潤線浸潤線透水層透水層不透水層不透水層土石

35、壩壩基壩身滲流滲水壓力揚壓力滲流量滲透變形透水層透水層不透水層不透水層基坑基坑板樁墻板樁墻板樁圍護下的基坑滲流滲流量透水層透水層不透水層不透水層天然水面天然水面水井滲流漏斗狀潛水面漏斗狀潛水面q滲流量原地下水位原地下水位滲流時地下水位滲流時地下水位渠道滲流滲流滑坡滲流滑坡滲流作用造成大壩塌方滲流作用造成大壩塌方滲透滲透：由于土體本身具有連續(xù)的孔隙，如果存在水位差：由于土體本身具有連續(xù)的孔隙，如果存在水位差的作用，水就會透過土體孔隙而發(fā)生孔隙內的流動。的作用，水就會透過土體孔隙而發(fā)生孔隙內的流動。土具有被水透過的性能稱為土具有被水透過的性能稱為土的滲透性土的滲透性。土顆粒土顆粒土中水土中水滲流滲

36、流防滲墻射水法施工防滲墻達西定律達西定律(土中水的運動規(guī)律）土中水的運動規(guī)律）v = k i式中：式中：i水力坡度（水頭梯度）水力坡度（水頭梯度）his水頭損失滲流路線長k滲透系數，滲透系數，cm/s，表示水通過的難易程度，可由試驗確定。，表示水通過的難易程度，可由試驗確定。v水在土中的滲透速度，水在土中的滲透速度，cm/s，是在單位時間內通過單位土，是在單位時間內通過單位土截面截面(cm2)的水量（的水量（cm3)?；绢愋突绢愋?二二. . 滲透破壞類型滲透破壞類型 流土流土管涌管涌土工建筑物及地基由于滲流作用而出現的變形或破壞形成條件形成條件 防治措施防治措施 粘性土粘性土k1k2砂性

37、土砂性土k2壩體壩體流砂流砂滲流滲流1、流砂：、流砂：基坑開挖工程采用坑內抽水時，當滲透力有效重度時，砂隨水流動的現象。2、流砂的危害：、流砂的危害：3、流砂產生的條件、流砂產生的條件4、流砂的防治、流砂的防治工程；相臨建筑（1）土質：細砂、粉砂、粉土（2）水流方向（3）滲透力大于等于有效重度（1）減小滲透力j，即減小水力坡度i，（2）加大有效重度lhi減小水位差增長滲流路線長在滲流水的作用下，土中細小顆粒穿過粗顆粒間的孔隙被在滲流水的作用下，土中細小顆粒穿過粗顆粒間的孔隙被滲流帶走，在土中形成貫通的滲流管道。滲流帶走，在土中形成貫通的滲流管道。管涌管涌 2002.8.222002.8.22湘

38、江大堤望城靖港鎮(zhèn)東湖湘江大堤望城靖港鎮(zhèn)東湖責任段出現散浸，并有個別散浸點轉化為責任段出現散浸，并有個別散浸點轉化為管涌，經搶險隊伍用砂卵石將散浸口和管管涌，經搶險隊伍用砂卵石將散浸口和管涌口壓住，其他管涌和也被砂卵石填壓。涌口壓住，其他管涌和也被砂卵石填壓。大堤從凌晨大堤從凌晨1 1時出現的險情到下午時出現的險情到下午5 5點得到點得到了完全控制。了完全控制。最大的管涌處最大的管涌處流土與管涌的比較流土與管涌的比較 流土流土土體局部范圍的顆粒同時發(fā)土體局部范圍的顆粒同時發(fā)生移動生移動管涌管涌只發(fā)生在水流滲出的表層只發(fā)生在水流滲出的表層只要滲透力足夠大，可只要滲透力足夠大，可發(fā)生在任何土中發(fā)生在

39、任何土中破壞過程短破壞過程短導致下游坡面產生局部滑動等導致下游坡面產生局部滑動等現象現象位置位置土類土類歷時歷時后果后果土體內細顆粒通過粗粒形成的土體內細顆粒通過粗粒形成的孔隙通道移動孔隙通道移動可發(fā)生于土體內部和滲流可發(fā)生于土體內部和滲流溢出處溢出處一般發(fā)生在特定級配的無一般發(fā)生在特定級配的無粘性土或分散性粘土粘性土或分散性粘土破壞過程相對較長破壞過程相對較長導致結構發(fā)生塌陷或潰口導致結構發(fā)生塌陷或潰口o 反濾倒?jié)B管涌的防治措施管涌的防治措施 o 反濾圍井管涌的防治措施管涌的防治措施 o 蓄水反壓管涌的防治措施管涌的防治措施 任務任務 7工程地質勘察報告工程地質勘察報告f 勘察概述勘察概述

40、f 勘察方法勘察方法f 勘察報告勘察報告f能讀懂工程地質勘察報告能讀懂工程地質勘察報告f能說明設計、施工中如何應用工能說明設計、施工中如何應用工程地質勘察報告程地質勘察報告本任務能力目標本任務能力目標建設工程程序：勘察 設計 施工 案例一 1.某輕合金成廠巖土工程勘察投標書 2.巖 土 工 程 勘 察 委 托 書 3.建設工程勘察合同示范o 巖土工程勘察規(guī)范巖土工程勘察規(guī)范 gb-50021-2001 適用于除水利工程、公路工程、鐵路工程、核電站工程以外的工程建適用于除水利工程、公路工程、鐵路工程、核電站工程以外的工程建設巖土工程勘察設巖土工程勘察o 公路工程地質勘察規(guī)范公路工程地質勘察規(guī)范

41、jtj064-98o 港口工程地質勘察規(guī)范港口工程地質勘察規(guī)范 jtj240-97o 水利水電工程地質勘察規(guī)范水利水電工程地質勘察規(guī)范 gb50287-99o 鐵路工程地質勘察規(guī)范鐵路工程地質勘察規(guī)范一、勘察概述一、勘察概述勘察的目的：勘察的目的：查清地質構造，為工程設計施工提供依據查清地質構造，為工程設計施工提供依據確定勘察等級：確定勘察等級：根據：根據： 建筑工程安全等級建筑工程安全等級 建建 筑筑 場場 地地 等等 級級 建建 筑筑 地地 基基 等等 級級確定勘察等級：確定勘察等級：一級一級 二級二級 三級三級重要重要工程工程一般一般工程工程次要次要工程工程復雜復雜場地場地中等中等復雜復

42、雜簡單簡單場地場地復雜復雜地基地基中等中等復雜復雜簡單簡單地基地基甲級甲級 乙級乙級 丙級丙級o gb-50021-2001o 3.1.4 根據工程重要性等級、場地復雜程度等級和工程重要性等級、場地復雜程度等級和地基復雜程度等級地基復雜程度等級、可按下列條件劃分巖土工程勘察等級。甲級甲級在工程重要性、場地復雜程度和地基復雜程度等級中，有一項或多項為一級；乙級乙級除勘察等級為甲級和丙級以外的勘察項目；丙級丙級工程重要性、場地復雜程度和地基復雜程度等級均為三級。o 注:建筑在巖質地基巖質地基上的一級工程，當場地復雜程度等級和地基復雜程度等級均為三級時，巖土工程勘察等級可定為乙級。 項目項目 8勘察

43、準備勘察準備1 .收集資料收集資料 平面圖和地形圖、平面圖和地形圖、 建筑物形式和荷載管線，地下建筑物形式和荷載管線，地下室室2 編制綱要：編制綱要：在圖上布設勘察孔位、間距，在圖上布設勘察孔位、間距， 取土部位等圖取土部位等圖 控制性勘察孔（技術孔）控制性勘察孔（技術孔） 一般性勘察孔（一般孔）一般性勘察孔（一般孔）3 落實人員落實人員4 現場踏勘定位現場踏勘定位 一般性勘探孔一般性勘探孔深度以能控制地基主要受力層為原深度以能控制地基主要受力層為原則。對須進行變形驗算的地基，則。對須進行變形驗算的地基，深度應深度應超過地基沉降計算深度。一般情況下按超過地基沉降計算深度。一般情況下按勘察規(guī)范勘

44、察規(guī)范選定。選定。 勘察類型：勘察類型： 建筑物的巖土工程勘察宜分階段進行，一般劃分為：建筑物的巖土工程勘察宜分階段進行，一般劃分為： 可行性研究勘察可行性研究勘察(或稱或稱選擇場址勘察選擇場址勘察) 應符合選擇場地方案的要求，對擬選地的穩(wěn)定性或應符合選擇場地方案的要求，對擬選地的穩(wěn)定性或適宜性作出評價。適宜性作出評價。 初步勘察初步勘察 應符合初步設計的要求，對場地內應符合初步設計的要求，對場地內擬建建筑地段的擬建建筑地段的穩(wěn)定性穩(wěn)定性作出評價。作出評價。 詳細勘察詳細勘察 應符合施工圖設計的要求，對建筑應符合施工圖設計的要求，對建筑地基作出地基作出巖土工程巖土工程評價。（見后）評價。（見后

45、） 施工勘察施工勘察 對場地條件復雜或有特殊要求的工對場地條件復雜或有特殊要求的工程宜進行施工勘察，以程宜進行施工勘察，以解決中的工程地質問題解決中的工程地質問題 （見（見后）后）提供詳細的巖土工程資料與評價，提供詳細的巖土工程資料與評價， 為工程方案確定與技術設計提出建議。為工程方案確定與技術設計提出建議。搜集地形圖（建筑規(guī)劃）資料，搜集地形圖（建筑規(guī)劃）資料， 建筑設計資料；建筑設計資料；查明不良地質作用類型、成因、查明不良地質作用類型、成因、 分布、影響、發(fā)展趨勢及分布、影響、發(fā)展趨勢及 整治方案；整治方案；巖土層分布、性質、變形、承載力；巖土層分布、性質、變形、承載力；查明地下水特性。

46、查明地下水特性。解決工程施工中的工程地質問題。解決工程施工中的工程地質問題。重要建筑復雜地基進行施工勘察；重要建筑復雜地基進行施工勘察；基槽開挖后地質條件與原勘察不符；基槽開挖后地質條件與原勘察不符；深基礎設計施工中需進行地基觀測；深基礎設計施工中需進行地基觀測；不良地質現象需進一步查明與處理；不良地質現象需進一步查明與處理；施工中出現邊坡失穩(wěn)，需觀測處理。施工中出現邊坡失穩(wěn)，需觀測處理。詳細勘察內容（補充）：詳細勘察內容（補充）：1 場地與地基的穩(wěn)定性、地層結構、持力層場地與地基的穩(wěn)定性、地層結構、持力層與下臥層的工程特點、土的應力歷史和與下臥層的工程特點、土的應力歷史和地地下水條件下水條件

47、及不良地質作用等；及不良地質作用等；2 提供滿足設計施工需要的提供滿足設計施工需要的巖土參數巖土參數，確定，確定地基承載力，預測地基變形性狀；地基承載力，預測地基變形性狀；3 提出地基基礎、基坑支護、工程降水和地提出地基基礎、基坑支護、工程降水和地基處理設計與施工方案的建議；基處理設計與施工方案的建議；4 提出對建筑物有影響的不良地質作用的提出對建筑物有影響的不良地質作用的防治方案建議；防治方案建議；5對于抗震設防烈度等于或大于對于抗震設防烈度等于或大于6度的場地，度的場地，進行場地與地基的進行場地與地基的地震效應評價地震效應評價。o 案例二 某公寓樓工程巖土工程詳勘報告 目錄o 文字o 1、

48、前言. 1 o 2、場地巖土工程條件.2 o 3、巖土物理力學性質.7 o 4、巖土工程評價.9 o 5、結論與建議.11附表：o1、勘探點數據一覽表o2、土壤室內試驗成果表o2、巖石室內試驗成果表o4、原位測試一覽表o5、水質分析報告表o附圖：o序號圖名圖號張數o1 圖紙目錄 12.18188.41012.2-1 1 o2 鉆孔平面位置圖 12.18188.41012.2-2 1 o3 工程地質剖面圖 12.18188.41012.2-3 6 o4 鉆孔柱狀圖 12.18188.41012.2-4 8 雜填雜填 泥炭泥炭粉質粘土粉質粘土粘土粘土砂礫石砂礫石布點布點 一般性勘察：針對持力層，平

49、面一般性勘察：針對持力層，平面 (11.5)b (34)b 2050 m 控制性勘察：壓縮層，比一般性勘察控制性勘察：壓縮層，比一般性勘察深深雜填雜填 泥炭泥炭粉質粘土粉質粘土粘土粘土砂礫石砂礫石 泥炭粉質粘土粘土砂礫石雜填物探地球物理勘探物探地球物理勘探坑探明挖坑探明挖鉆探鉆孔鉆探鉆孔觸探觸探現場測試原位試驗現場測試原位試驗 室內試驗室內試驗二、勘察方法二、勘察方法地球物理勘探（物探）地球物理勘探（物探）)物探物探:根據如密度、導電性等物理性質的差別，勘測根據如密度、導電性等物理性質的差別，勘測地層分布、地質構造和地下水位置地層分布、地質構造和地下水位置方法方法:重力場重力場,磁電場磁電場,聲聲,彈性波彈性波,放射性勘探放射性勘探,地地震勘探震勘探優(yōu)點優(yōu)點:簡單迅速簡單迅速缺點缺點:間接判斷間接判斷, 較大范圍較大范圍.坑探是在建筑場地挖深井（槽）以取得直觀資料坑探是在建筑場地挖深井（槽）以取得直觀資料和原狀土樣，這是一種不必使用專門機具的一種常用和原狀土樣，這是一種不必使用專門機具的一種常用的勘探方法