施工大致情況技術地基以及基本理論

1、施工大致情況技術地基以及基本理論圖圖1.1 地基基礎示意圖地基基礎示意圖一、地基基礎的基本概念一、地基基礎的基本概念1.地基地基 -直接承擔建筑物的全部荷載，并在其影響下產生應力與變形的那一直接承擔建筑物的全部荷載，并在其影響下產生應力與變形的那一部分地層稱為地基部分地層稱為地基。(subgrade，foundation soils)根據地基與基礎的接觸關系，地基中的地層分為覆蓋層覆蓋層、持力層持力層和下臥層下臥層。1)地基持力層地基持力層是直接承托基礎底面的地層。地基基礎設計時，通常應選擇強度較高、變形較小、穩(wěn)定性較強的地層作為地基的持力層。2)覆蓋層覆蓋層是位于持力層以上的所有地層。3)下

2、臥層下臥層是位于持力層以下的地層。可分為軟弱下臥層軟弱下臥層和剛性下臥層剛性下臥層。地基 天然地基天然地基: :未經處理，直接支承基礎和上部結構的地基。未經處理，直接支承基礎和上部結構的地基。人工地基人工地基: :經過人工處理，改善了工程性能的地基。經過人工處理，改善了工程性能的地基。一、地基基礎的基本概念一、地基基礎的基本概念2.基礎基礎 -建筑物向地基傳遞荷載的下部結構稱為基礎建筑物向地基傳遞荷載的下部結構稱為基礎。(foundationfoundation) 將結構所承受的各種作用傳遞到地基上的結構組成部分。基礎包括淺基礎淺基礎和深基礎。深基礎。 建筑物的建造使地基中原有的應力狀態(tài)發(fā)生改

3、變，這就必須運用數學力建筑物的建造使地基中原有的應力狀態(tài)發(fā)生改變，這就必須運用數學力學的方法來研究在荷載作用下地基的強度和變形問題。為保證建筑物的功能學的方法來研究在荷載作用下地基的強度和變形問題。為保證建筑物的功能需要和安全使用的目的，地基、基礎在設計計算中必須滿足以下三個條件：需要和安全使用的目的，地基、基礎在設計計算中必須滿足以下三個條件： 1）地基應具有足夠的強度）地基應具有足夠的強度 地基在建筑物荷載作用下有足夠的承載力，并在防止整體破壞方面有足地基在建筑物荷載作用下有足夠的承載力，并在防止整體破壞方面有足夠的安全儲備；夠的安全儲備；2）地基應滿足變形要求）地基應滿足變形要求 保證地

4、基的變形值不超過建筑物正常使用要求的范圍；保證地基的變形值不超過建筑物正常使用要求的范圍；3）基礎應具有足夠的強度、剛度和耐久性）基礎應具有足夠的強度、剛度和耐久性 基礎結構本身應滿足強度、變形和耐久性的要求?；A結構本身應滿足強度、變形和耐久性的要求。二、地基與基礎設計的基本條件二、地基與基礎設計的基本條件地基設地基設計計基礎設基礎設計計三、地基基礎工程的重要性三、地基基礎工程的重要性 1.地基基礎是建筑工程的一個重要組成部分，是建筑物的根本，又屬于地下隱地基基礎是建筑工程的一個重要組成部分，是建筑物的根本，又屬于地下隱蔽工程。因此，它的工程地質勘察、設計計算和施工質量直接關系到建筑物蔽工程

5、。因此，它的工程地質勘察、設計計算和施工質量直接關系到建筑物的安危。的安危。2.大量事實證明，在建筑物失敗事故中，地基基礎問題占很大的比例，而且地大量事實證明，在建筑物失敗事故中，地基基礎問題占很大的比例，而且地基基礎事故一旦發(fā)生，進行補救就相當困難?；A事故一旦發(fā)生，進行補救就相當困難。3.此外，地基基礎工程處理是否適當，影響建筑物的造價也是驚人的，一般約此外，地基基礎工程處理是否適當，影響建筑物的造價也是驚人的，一般約占總投資的占總投資的1030甚至更多。甚至更多。工工 程程 實實 例例加拿大特朗斯康谷倉加拿大特朗斯康谷倉事故：事故：19131913年年9 9月裝谷物，月裝谷物，1010

6、月月1717日裝了日裝了3182231822谷物時，谷物時，1 1小時豎向沉降達小時豎向沉降達2424小時傾斜小時傾斜26265353西端下沉西端下沉 東端上抬東端上抬上部鋼混筒倉完好無損上部鋼混筒倉完好無損概況：長，寬，高，共概況：長，寬，高，共6565個圓筒倉。個圓筒倉。 鋼混筏板基礎，厚鋼混筏板基礎，厚61cm61cm，埋深。，埋深。 1911 1911年動工，年動工，19131913年完工，自重年完工，自重20000T20000T。加拿大特朗斯康谷倉加拿大特朗斯康谷倉 原因：地基土事先未進行調查，據鄰地基土事先未進行調查，據鄰近結構物基槽開挖取土試驗結近結構物基槽開挖取土試驗結果，計算

7、地基承載力應用到此果，計算地基承載力應用到此谷倉。谷倉。19521952年經勘察試驗與計年經勘察試驗與計算，地基實際承載力遠小于谷算，地基實際承載力遠小于谷倉破壞時發(fā)生的基底壓力。因倉破壞時發(fā)生的基底壓力。因此，此，谷倉地基因超載發(fā)生強度破壞谷倉地基因超載發(fā)生強度破壞而滑動而滑動。處理：處理：事后在下面做了七十多個支撐于基巖上的混凝土墩，使用事后在下面做了七十多個支撐于基巖上的混凝土墩，使用388388個個50t50t千斤千斤頂以及支撐系統，才把倉體逐漸糾正過來，但其位置比原來降低了米。頂以及支撐系統，才把倉體逐漸糾正過來，但其位置比原來降低了米。 意大利比薩斜塔意大利比薩斜塔比薩斜塔目前：塔

8、向南傾斜，南北兩端沉降差，目前：塔向南傾斜，南北兩端沉降差， 塔頂離中心線已達，傾斜塔頂離中心線已達，傾斜5.55.513601360：再復工，至：再復工，至13701370年竣工，全塔共年竣工，全塔共8 8層，高度為層，高度為55m55m12721272：復工，經：復工，經6 6年，至年，至7 7層，高層，高48m48m，再，再停工停工11781178：至：至4 4層中，高約層中，高約29m29m，因傾斜停工，因傾斜停工11731173：動工：動工原因：原因：地基持力層為粉砂，下面為粉土和粘土地基持力層為粉砂，下面為粉土和粘土層，強度較低，變形較大。層，強度較低，變形較大。1590: 159

9、0: 伽利伽利略在此塔做略在此塔做落體實驗落體實驗 比薩斜塔1838-18391838-1839：挖環(huán)形基坑卸載1933-19351933-1935：基坑防水處理 基礎環(huán)灌漿加固19901990年年1 1月月: : 封閉19921992年年7 7月：月：加固塔身，用壓重 法和取土法進行地 基處理目目 前前: : 已向游人開放。 處理措施上海展覽中心館19541954：開工，沉降：開工，沉降60cm60cm19571957：沉降最大，：沉降最大， 最小最小1979:1979:沉降沉降160cm160cm淤泥質粘土淤泥質粘土, ,箱形基礎箱形基礎地基土為世界罕見的軟弱土，層厚達25m。因此，墨西哥城藝術宮墨西哥城藝術宮嚴重下沉，沉降量竟高達4m。臨近的公路下沉2m，公路路面至藝術宮門前高差達2m。參觀者需步下9級臺階，才能從公路進入藝術宮。這是地基沉降最嚴重的典型實例。 墨西哥博物館不均勻沉降不均勻沉降 建筑物墻體開裂橋梁基礎的成功代表趙州橋 梁思成先生1933年考察 發(fā)現，自重為2800噸的趙州橋，而它的根基只是有五層石條砌成高米的橋臺，直接建在自然砂石上。 21 淺基礎