土力學(xué)與地基基礎(chǔ)(第四版)第六章地基勘察精課件

1、土力學(xué)與地基基礎(chǔ)第六章 地基勘察 第六章 地基勘察 第一節(jié) 地基勘察的目的和任務(wù) 第二節(jié) 地基勘察方法 第三節(jié) 地基勘察報告書第四節(jié) 驗 槽 第一節(jié) 地基勘察的目的和任務(wù)一、地基勘察的目的 巖土工程勘察的目的是通過不同的勘察方法查明建筑物場地及其附近的工程地質(zhì)及水文地質(zhì)條件，為建筑物場地選擇、建筑平面布置、地基與基礎(chǔ)的設(shè)計和施工提供必要的資料。 第一節(jié) 地基勘察的目的和任務(wù)二、地基勘察的任務(wù) 巖土工程勘察的內(nèi)容、方法及工程量的確定取決于：工程的技術(shù)要求和規(guī)模；建筑場地地質(zhì)條件的復(fù)雜程度；巖土性質(zhì)的優(yōu)劣。地基勘察主要應(yīng)進(jìn)行下列工作： (1)取得附有坐標(biāo)及地形的擬建建筑物總平面位置圖，各建筑物的地

2、面整平標(biāo)高，建筑物的性質(zhì)、規(guī)模、結(jié)構(gòu)特點，可能采用的基礎(chǔ)型式、尺寸、預(yù)計埋置深度，對地基基礎(chǔ)設(shè)計、施工的特殊要求等;第一節(jié) 地基勘察的目的和任務(wù)(2)查明不良地質(zhì)現(xiàn)象的成因、類型、分布范圍、發(fā)展趨勢及危害程度，并提出評價與整治所需的巖土技術(shù)參數(shù)和整治方案建議;(3)查明建筑物范圍各層巖土的類別、結(jié)構(gòu)、厚度、坡度、工程特性，計算和評價地基的穩(wěn)定性和承載力;(4)對需要進(jìn)行沉降計算的建筑物，提供地基變形計算參數(shù);表6.1 巖土工程等級表6.2 場地等級劃分 第二節(jié) 地基勘察方法3、地基等級(對開挖工程為巖土介質(zhì))應(yīng)根據(jù)地基的復(fù)雜程度分為三級，并應(yīng)符合表6.3規(guī)定。4、巖土工程勘察等級是根據(jù)工程重要

3、性、場地復(fù)雜程度等級、地基等級綜合分析確定，應(yīng)符合表6.4的規(guī)定。表6.3 地基等級劃分表6.4 巖土工程勘察等級劃分第二節(jié) 地基勘察方法二、勘探點的布置 詳細(xì)勘察的勘探點布置應(yīng)按巖土工程勘察等級確定，并應(yīng)符合巖土工程勘察規(guī)范(GB500212001)的有關(guān)規(guī)定；1、勘探點的宜按建筑物的周邊線和角點布置，對無特殊要求的其他建筑物可按建筑物或建筑群的范圍布置；2、同一建筑范圍內(nèi)的主要受力層或有影響的下臥層起伏較大時，應(yīng)加密勘探點，查明其變化；第二節(jié) 地基勘察方法3、對重大設(shè)備基礎(chǔ)應(yīng)單獨布置勘探點；對重大的動力機(jī)械基礎(chǔ)和高聳構(gòu)筑物，勘探點不宜少于3個；4、勘探手段應(yīng)采用鉆探與觸探相配合，在復(fù)雜地質(zhì)

4、條件或特殊巖土地區(qū)宜布置適量的探井。地基勘察的勘探點間距可按表6.5確定。 表6.5 勘探點間距 第二節(jié) 地基勘察方法 勘探孔可分為一般性勘探孔和控制性勘探孔，詳細(xì)勘察的勘探深度自基礎(chǔ)底面算起，應(yīng)符合下列規(guī)定：（1） 勘探孔深度以能控制地基的主要受力層為原則；對于條形基礎(chǔ)，當(dāng)基礎(chǔ)底面寬度b不大于5m時，勘探孔深度對條形基礎(chǔ)不應(yīng)小于基礎(chǔ)底面寬度的3倍；對單獨基礎(chǔ)不應(yīng)小于1.5倍，且不應(yīng)小于5m； 第二節(jié) 地基勘察方法（2）對高層建筑和需作變形計算的地基，控制性勘探點的深度應(yīng)超過地基變形計算深度；高層建筑的一般性勘探孔應(yīng)達(dá)基底下0.51.0倍的基礎(chǔ)寬度。并深入穩(wěn)定分布的地層。（3）對僅有地下室的建

5、筑或高層建筑的裙房，當(dāng)不能滿足抗浮設(shè)計要求，需設(shè)置抗浮或錨桿時，勘探孔深度應(yīng)滿足抗拔承載力評價的要求。（4）當(dāng)有大面積地面堆載或軟弱下臥層時，應(yīng)適當(dāng)加深控制性勘探孔的深度。（5）在上述規(guī)定深度內(nèi)當(dāng)遇基巖或厚層碎石土等穩(wěn)定地層時，勘探孔深度應(yīng)根據(jù)情況進(jìn)行調(diào)整。第二節(jié) 地基勘察方法三、地基勘察方法地基勘察采用的方法通常有下列幾種：（1）坑(槽)探、鉆探 坑(槽)探，即在建筑場地開挖探坑或探槽直接觀察地基土層情況，并從坑槽中取高質(zhì)量原狀土進(jìn)行試驗分析。這是一種不必使用專門機(jī)具的常用的勘探方法（見圖6.l）。鉆探就是用鉆機(jī)向地下鉆孔以進(jìn)行地質(zhì)勘察,是目前應(yīng)用最廣的勘察方法。二者的用途，特點總結(jié)見表6.

6、6。表6.6 坑探、鉆探用途、特點(a) 坑探示意圖 (b) 坑探柱狀圖圖6.1坑探示意圖 地基勘察現(xiàn)場(鉆探）地基勘察現(xiàn)場（巖芯）第二節(jié) 地基勘察方法（2）地球物理勘探 地球物理勘探(簡稱物探)是一種兼有勘探和測試雙重功能的技術(shù)。 物探是利用不同的土層和地質(zhì)構(gòu)造往往具有不同的物理性質(zhì)，利用諸如其導(dǎo)電性、磁性、彈性、濕度、密度、天然放射性等的差異，通過專門的物探儀器的量測，就可以區(qū)別和推斷有關(guān)地質(zhì)問題。鉆孔電視觀測(物探）第二節(jié) 地基勘察方法（3）原位測試 原位測試技術(shù)是在土原來(天然)所處的位置對土的工程性能進(jìn)行測試的一種技術(shù)。測試目的在于獲得有代表性的、反映現(xiàn)場實際的基本設(shè)計參數(shù)，包括：地

7、質(zhì)剖面的幾何參數(shù)；巖土原位初始應(yīng)力狀態(tài)和應(yīng)力歷史；巖土工程參數(shù)。常用的原位測試方法包括：載荷試驗，觸探(靜力觸探與動力觸探)、旁壓試驗以及其他現(xiàn)場試驗等。第二節(jié) 地基勘察方法1)載荷試驗 載荷試驗是一種模擬實體基礎(chǔ)承受荷載的原位試驗，用以測定地基土的變形模量、地基承載力以及估算建筑物的沉降量等。工程中常認(rèn)為這是一種能夠提供較為可靠成果的試驗方法，所以對于一級建筑物地基或復(fù)雜地基，特別是碰到松散砂土或高靈敏度軟粘土，取原狀土樣很困難時，均要求進(jìn)行這種試驗。第二節(jié) 地基勘察方法 進(jìn)行載荷試驗要在建筑場地選擇適當(dāng)?shù)牡攸c挖坑到要求的深度。在坑底設(shè)立如圖所示的裝置。試驗時對荷載板逐級加載，測量每級載荷p

8、所對應(yīng)的載荷板的沉降S，得到p-S曲線圖。，利用載荷試驗的結(jié)果確定地基的承載力時，可根據(jù)P-S曲線的特征，按如下標(biāo)準(zhǔn)選用：當(dāng)p-S曲線有明顯直線段時，取直線段的比例界限點Pcr 作為地基的承載力基本值；當(dāng)從p-S曲線上能夠確定極限荷載Pu ,且Pu1.5Pcr 時，采用 Pu除以安全系數(shù) Fs 作為承載力特征值， Fs一般可取2載荷試驗一載荷板；支柱；千斤頂；錨定木樁; 平板載荷試驗示意圖 載荷試驗二pS關(guān)系曲線 載荷試驗第二節(jié) 地基勘察方法2)觸探 觸探既為一種勘探方法，也是一種現(xiàn)場測試方法。觸探是通過探桿用靜力或動力將金屬探頭貫人土層，并量測能表征土對觸探頭貫人的阻抗能力的指標(biāo)，從而間接地

9、判斷土層及其性質(zhì)的一類勘探方法和原位測試技術(shù)。觸探作為勘探手段，可用于劃分土層、了解地層的均勻性；作為測試技術(shù)，則可估計地基承載力和土的變形指標(biāo)等。第二節(jié) 地基勘察方法靜力觸探 靜力觸探試驗借靜壓力將觸探頭壓人土層，利用電測技術(shù)測得貫人阻力來判定土的力學(xué)性質(zhì)。其適用于軟土、一般粘性土、粉土、砂土和含少量碎石的土。與常規(guī)的勘探手段比較，靜力觸探有其獨特的優(yōu)越性，它能快速、連續(xù)地探測土層及其性質(zhì)的變化，常在擬定樁基方案時采用。靜力觸探設(shè)備靜力觸探設(shè)備靜力觸探曲線圖第二節(jié) 地基勘察方法動力觸探 動力觸探是用一定質(zhì)量的擊錘從一定高度自由下落，錘擊插人土中探頭，測定使探頭貫人土中一定深度所需要的擊數(shù)，以

10、擊數(shù)的多少判定被測土的性質(zhì)。根據(jù)探頭的形式，可以分為兩種類型：A.標(biāo)準(zhǔn)貫人試驗(管形探頭)B. 圓錐形探頭標(biāo)準(zhǔn)貫人試驗設(shè)備 第三節(jié) 地基勘察報告書 一、地基勘察報告書的基本內(nèi)容 勘察報告書的編制必須配合相應(yīng)的勘察階段，針對場地的地質(zhì)條件和建筑物的性質(zhì)、規(guī)模以及設(shè)計和施工的要求，提出選擇地基基礎(chǔ)方案的依據(jù)和設(shè)計計算數(shù)據(jù)，指出存在的問題以及解決問題的途徑和辦法。一個單項工程的勘察報告書一般包括下列內(nèi)容：（見6.6表）66 勘察報告書主要內(nèi)容 第四節(jié) 驗 槽一、驗槽的目的與內(nèi)容驗槽的目的如下：(l).檢驗有限的鉆孔與實際全面開挖的地基是否一致，勘察報告的結(jié)論與建議是否準(zhǔn)確；(2).根據(jù)基槽開挖實際情

11、況，研究解決新發(fā)現(xiàn)的問題和勘察報告遺留的問題。驗槽的基本內(nèi)容如下：1)核對基槽開挖平面位置和槽底標(biāo)高是否與勘察、設(shè)計要求相符；2)檢驗槽底持力層土質(zhì)與勘探是否相符。參加驗槽人員需沿槽底依次逐段檢驗，用鐵鏟鏟出新鮮土面，用野外鑒別方法進(jìn)行鑒別；3)當(dāng)基槽土質(zhì)顯著不均勻或局部有古井、菜窯、墳穴時，可用釬探查明平面范圍與深度；4)研究決定地基基礎(chǔ)方案是否有必要修改或作局部處理.第四節(jié) 驗 槽二、驗槽的方法 驗槽方法以肉眼觀察或使用袖珍貫人儀等簡便易行的方法為主，必要時可輔以夯、拍或輕便勘探。(1)觀察驗槽(2)夯、拍驗槽(3)輕便勘探驗槽第四節(jié) 驗 槽三、驗槽時的注意事項 驗槽時應(yīng)注意如下事項：(1)驗看新鮮土面，清除回填虛土。冬季凍結(jié)表土或夏季日曬干土都是虛假狀態(tài)，應(yīng)將其清除至新鮮土面進(jìn)行驗看；(2)槽底在地下水位以下不深時，可挖至水面驗槽，驗完槽再挖至設(shè)計標(biāo)高；第四節(jié) 驗 槽(3)驗槽要抓緊時間。基槽挖好后立即組織驗槽，以避免下雨泡槽、冬季冰凍等不