土力學(xué)與基礎(chǔ)工程

1、昆明理工大學(xué)土力學(xué)與基礎(chǔ)工程學(xué)習(xí)報(bào)告、 學(xué)生姓名 指導(dǎo)教師 學(xué) 院 專業(yè)名稱 班級(jí) 學(xué)號(hào) 2013年6月10日第一章 土的物理性質(zhì)及工程分類土是巖石風(fēng)化的產(chǎn)物，土的形成要經(jīng)歷風(fēng)化、剝蝕、搬運(yùn)、沉積等作用過程。土的分化作用類型有：物理分化，化學(xué)分化，生物分化等。土的生成類型有：殘積土，搬運(yùn)土，坡積土，風(fēng)積土，沖擊土，洪積土，湖泊沼澤沉積土，海相沉積土，冰積土等。土是地殼表層母巖風(fēng)化后的產(chǎn)物，是各種礦物顆粒(土粒)的集合體，包括巖石經(jīng)物理風(fēng)化崩解而成的碎塊以及經(jīng)化學(xué)風(fēng)化后形成的細(xì)粒物質(zhì)，粗至巨礫，細(xì)至粘土。土是由固體顆粒、水和空氣所組成的三相體系。土的固體顆粒即為土的固相。礦物顆粒是巖石經(jīng)風(fēng)化作用

2、后形成的碎粒，粗大的土粒呈塊狀或粒狀，細(xì)小的土粒呈片狀或粉狀。土粒的大小、形狀、礦物成分以及大小搭配情況對(duì)土的物理力學(xué)情況有明顯影響。土顆粒的大小通常用粒徑表示，工程上將各種不同的土粒按其粒徑范圍劃分為若干粒組。根據(jù)界限粒徑200mm、20mm、2mm、0.075mm、0.005mm把土粒分為六大粒組：漂石（塊石）、卵石（碎石）、圓粒（角粒）、砂粒、粉粒和粘粒。土中礦物成分有：原生礦物，次生礦物，有機(jī)質(zhì)等。土中的水有：結(jié)合水，自由水。土中的氣體：1 自由氣體，土孔隙中的氣體與大氣連通的部分為自由氣體；2 封閉氣體，細(xì)粒土中的氣體常與大氣隔絕而成封閉氣泡。土的結(jié)構(gòu)有： 1 單粒結(jié)構(gòu)2 蜂窩結(jié)構(gòu)3

3、 絮狀結(jié)構(gòu)。土的構(gòu)造在同一土層中的物質(zhì)成分和顆粒大小等相近的各部分之間相互關(guān)系的特征稱為土的構(gòu)造，常見的有以下幾種：1 層理構(gòu)造、2 分散構(gòu)造、3 裂隙構(gòu)造。通過試驗(yàn)測(cè)定的指標(biāo)有土的密度、土粒相對(duì)密度和含水量。除了上述三個(gè)實(shí)測(cè)指標(biāo)之外，還有6個(gè)可以通過計(jì)算得的指標(biāo)，稱為換算指標(biāo)，包括土的干密度，飽和密度，有效密度，孔隙比，孔隙率和飽和度。為了較好地表明砂土的密實(shí)狀態(tài)，可采用將現(xiàn)場(chǎng)土的孔隙比e與該種土所能達(dá)到最密實(shí)時(shí)的孔隙比emin和最疏松時(shí)的孔隙比emax相對(duì)比的方法，來表示孔隙比為e時(shí)土的密實(shí)度。粘性土的塑性指數(shù)和液性指數(shù)（1）塑性指數(shù)，液限與塑限的差值即為塑性指數(shù)；（2）液性指數(shù)，土的天然

4、含水量與塑限的差值與塑性指數(shù)IP之比即為液性指數(shù)。原狀土的強(qiáng)度與同一種土經(jīng)過重塑后（含水量保持不變）的強(qiáng)度之比稱為土的靈敏度粘性土的結(jié)構(gòu)受到擾動(dòng)，導(dǎo)致結(jié)構(gòu)強(qiáng)度降低，但當(dāng)擾動(dòng)停止后，題的強(qiáng)度有隨時(shí)間推移而逐漸部分恢復(fù)，這種性質(zhì)稱為土的觸變性。粘性土的擊實(shí)特性粘性土的最優(yōu)含水量與土的塑限很接近。因此，土中所含粘土礦物越多、顆粒越細(xì)，最優(yōu)含水量越大。此外，最優(yōu)含水量還與擊實(shí)功的大小有關(guān)。理論飽和曲線表示土處于飽和狀態(tài)時(shí)，含水量與干密度的關(guān)系曲線。擊實(shí)試驗(yàn)中不可能將土擊實(shí)到完全飽和狀態(tài)。擊實(shí)過程中只能將與大氣相通的氣體排出去，而封閉氣體無法排出，僅能產(chǎn)生部分壓縮。實(shí)驗(yàn)證明，粘性土在最優(yōu)含水量時(shí)壓實(shí)到最

5、大干密度，其飽和度一般為0.8左右。因此，擊實(shí)曲線位于飽和曲線的左下方，而不會(huì)相交。無粘性土的擊實(shí)特性根據(jù)無粘性土的擊實(shí)試驗(yàn)可以看出，在風(fēng)干和飽和狀態(tài)下，擊實(shí)都能夠得到較好的擊實(shí)效果。其機(jī)理就是在這兩種狀態(tài)下都不存在假粘聚力；而如果含水量處于這兩個(gè)狀態(tài)之間時(shí)，會(huì)受到假粘聚力的影響，擊實(shí)效果較差。按土的工程分類標(biāo)準(zhǔn)分類：巨粒累土，粗粒累土，細(xì)粒累土。按建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范分類：碎石土，沙土，粉土，粘性土，淤泥，紅粘土，人工填土。第二章 土的滲透性與滲流由于土中存在孔隙，水（自由水重力水）必能在其中流動(dòng)，故在一定條件下土中將發(fā)生滲流。滲流:水在土體中的流動(dòng)。其流動(dòng)速度與土的滲透性密切相關(guān)。土的滲透

6、性:表征水流通過土中孔隙難易程度的性質(zhì)，或即,土允許水透過的特性。達(dá)西定律稱為線性滲透定律，對(duì)絕大多數(shù)土類均適用。但只適用于層流，不適用于紊流（發(fā)生在滲透性很大的卵石和堆石中，例如漩渦）。對(duì)于滲透性很低的硬粘土，只有當(dāng)水頭梯度超過某起始值 i0，才會(huì)發(fā)生線性滲流，在此前則為非線性滲流，即v = k1 in（n>1），其后才符合線性規(guī)律。達(dá)西定律滲透系數(shù)的影響因素主要影響因素有：孔隙比、顆粒的尺寸及級(jí)配、飽和度、溫度、顆粒的礦物組成和土的結(jié)構(gòu)。土的滲透系數(shù)可通過室內(nèi)滲透試驗(yàn) 常水頭試驗(yàn)（粗粒土）、變水頭試驗(yàn)（細(xì)粒土） 測(cè)定，也可通過野外試驗(yàn)（現(xiàn)場(chǎng)抽水試驗(yàn)）測(cè)定。常用于粗粒土，如粗、中砂和礫

7、石等滲透系數(shù)大于10-4cm/s的土的滲透系數(shù)測(cè)定?，F(xiàn)討論由滲透系數(shù)各不相同的成層土組成的地基，確定其垂直方向和水平方向的等效滲透系數(shù)。水在土體中流動(dòng)，將會(huì)引起水頭的損失，而這種損失是由于水在土體孔隙中流動(dòng)時(shí)，對(duì)圖顆粒的推動(dòng)，摩擦和拖拽作用，他們綜合形成的作用于圖骨架的力，稱為滲透力。土由于滲流作用而發(fā)生的破壞，稱為土的滲透破壞，級(jí)表現(xiàn)形式有流圖和管涌?jī)煞N。第三章 土中應(yīng)力和地基沉降量計(jì)算土中自重應(yīng)力:由于土體本身自重引起的應(yīng)力.豎向自重應(yīng)力:土體中任意深度處的豎向自重應(yīng)力等于單位面積上土柱的有效重量。壓縮曲線與壓縮性指標(biāo)：壓縮系數(shù)，壓縮指數(shù)，壓縮模量基底壓力：建筑物上部結(jié)構(gòu)荷載和基礎(chǔ)自重通過

8、基礎(chǔ)傳遞給地基，作用于基礎(chǔ)底面?zhèn)髦恋鼗膯挝幻娣e壓力。影響基底壓力的因素:基礎(chǔ)的形狀、大小、剛度，埋置深度，基礎(chǔ)上作用荷載的性質(zhì)（中心、偏心、傾斜等）及大小、地基土性質(zhì)?；赘郊訅毫Γ鹤饔糜诘鼗砻?，由于建造建筑物而新增加的壓力稱為基底附加壓力，即導(dǎo)致地基中產(chǎn)生附加應(yīng)力的那部分基底壓力。地基附加應(yīng)力：新增外加荷載在地基土體中引起的應(yīng)力。土的壓縮性是指土在壓力作用下體積縮小的特性。壓縮量的組成：固體顆粒的壓縮、土中水的壓縮、空氣的排出、水的排出。第四章 土得抗剪強(qiáng)度與淺基礎(chǔ)的地基承載力土體在外荷載和重力作用下，初二會(huì)發(fā)生變形外，還存在這強(qiáng)度問題。圖得強(qiáng)圖問題是土力學(xué)中最重要的基本內(nèi)容之一。圖得強(qiáng)

9、度破壞通常都是剪切破壞，所以圖得強(qiáng)度問題實(shí)質(zhì)就是土的抗剪強(qiáng)度問題。土的抗剪強(qiáng)度：指土體抵抗剪切破壞的極限能力，數(shù)值上等于剪切破壞時(shí)滑動(dòng)面上的剪應(yīng)力。土體的破壞通常都是剪切破壞。土體破壞過程：如果土體內(nèi)某一部分的剪應(yīng)力達(dá)到土的抗剪強(qiáng)度，在該部分就開始出現(xiàn)剪切破壞，隨著荷載的增加，剪切破壞的范圍逐漸擴(kuò)大，最終在土體中形成連續(xù)的滑動(dòng)面，地基發(fā)生整體剪切破壞而喪失穩(wěn)定性?？辜魪?qiáng)度的影響因素：土的性質(zhì)、應(yīng)力狀態(tài)、儀器種類試驗(yàn)方法。土的極限平衡條件極限平衡狀態(tài)：剪應(yīng)力=土的抗剪強(qiáng)度。極限平衡條件：平衡狀態(tài)時(shí)應(yīng)力狀態(tài)與抗剪強(qiáng)度指標(biāo)間的關(guān)系式。土的抗剪強(qiáng)度不僅與土的性質(zhì)有關(guān)，還與試驗(yàn)條件、儀器種類和應(yīng)力狀態(tài)等

10、因素有關(guān)，抗剪強(qiáng)度不是常數(shù)。莫爾(Mohr)提出，當(dāng)任一平面上的剪應(yīng)力等于材料的抗剪強(qiáng)度時(shí)該點(diǎn)就發(fā)生破壞，并提出在破壞面上的剪應(yīng)力與法向應(yīng)力存在函數(shù)關(guān)系，即莫爾庫倫破壞理論應(yīng)力變化不大，包線可用庫倫公式tf = c +stgf表示。如虛線所示，由庫倫公式作為抗剪強(qiáng)度公式，根據(jù)剪應(yīng)力是否達(dá)到抗剪強(qiáng)度作為破壞標(biāo)準(zhǔn)的理論就稱為莫爾-庫倫破壞理論。應(yīng)變控制式三軸儀：周圍壓力系統(tǒng)，軸向加壓系統(tǒng)，孔隙水壓力量測(cè)系統(tǒng)組成。無側(cè)限壓縮試驗(yàn)，只施加豎向壓力（s30），直至破壞。破壞時(shí)的軸向壓應(yīng)力qu稱為無側(cè)限抗壓強(qiáng)度。十字板剪切試驗(yàn)：1原位試驗(yàn)，適應(yīng)于測(cè)定軟粘土的不排水強(qiáng)度指標(biāo)；2先鉆孔到指定的土層，插入十字形

11、的探頭；3通過施加的最大扭矩計(jì)算土的抗剪強(qiáng)度地基因豎向承載力不足引起的破壞有三種形式：整體剪切破壞，局部剪切破壞和沖剪破壞。地基從壓密變形階段過渡到局部剪切階段的分界荷載稱為地基的臨塑荷載。允許地基產(chǎn)生一定范圍塑性區(qū)所對(duì)應(yīng)地基壓力稱為臨界荷載。第五章 土壓力與土坡穩(wěn)定性擋土墻：是指支擋其墻后土體不發(fā)生倒塌的結(jié)構(gòu)。廣泛用于房屋建筑、水利、以及道路和橋梁工程。土壓力：通常是指擋土墻后的填土因自重或外荷載作用對(duì)墻背產(chǎn)生的側(cè)壓力。一般擋土墻屬于平面問題,下面均按沿墻的長(zhǎng)度方向截取單位長(zhǎng)度截條進(jìn)行分析。 土壓力的大小隨墻的移動(dòng)方向和位移量大小而變化。據(jù)此可將土壓力分為以下三種類型。: 主動(dòng)土壓力Ea，被

12、動(dòng)土壓力Ep，靜止土壓力E0。三者之間的關(guān)系：Ep>E0>Ea。影響土壓力的因素1、擋土墻的高度、結(jié)構(gòu)型式、墻背形狀和光滑程度。2、擋土墻的位移方向和位移量大小。3、墻后填土表面的形狀及荷載作用情況。4、填土的物理力學(xué)性質(zhì)，包括g、j、w、c等。朗金土壓力理論：1、墻是剛性的；2、墻背垂直、光滑；3、墻后填土表面水平。主動(dòng)土壓力Ea的計(jì)算原理及公式無粘性土：粘性土：被動(dòng)土壓力計(jì)算基本原理及公式無粘性土：粘性土：庫侖土壓力理論基本原理及適用條件1、基本原理：根據(jù)墻后土體處于極限平衡狀態(tài)并形成一滑動(dòng)楔塊時(shí)，從楔塊的靜力平衡條件得出的土壓力計(jì)算理論。2、適用條件：適用于墻后填土為無粘性土

13、的任何情況下的墻背及填土面。3、基本假設(shè)：、墻后填土是均勻的散粒材料；、破壞滑動(dòng)面是通過墻踵的平面。擋土墻的類型重力式擋土墻，重力式擋土墻由塊石、毛石砌筑而成，它靠自身的重力來抵抗土壓力，由于其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，施工方便，取材容易，因而得到廣泛應(yīng)用。懸壁式擋土墻，懸壁式擋土墻一般用鋼筋混凝土建造，它的豎壁和底板的懸壁拉應(yīng)力由鋼筋來承受。因而墻高可大于5m，而截面可小些。當(dāng)墻高大于10m時(shí)，豎壁所受彎矩和產(chǎn)生的位移都較大，因此必須沿墻長(zhǎng)縱向，每隔一定距離(0.81.0倍墻高)設(shè)置一道扶壁。錨桿式擋土墻，由鋼筋混凝土墻板及錨固于穩(wěn)定土（巖）層中的錨桿組成。錨桿可通過鉆孔灌漿、開挖預(yù)埋或擰入等方法設(shè)置。其作

14、用是將墻體所承受的土壓力傳遞到土（巖層）內(nèi)部，從而維持擋土墻的穩(wěn)定。錨定板擋土墻，由鋼筋混凝土墻板、鋼拉桿和錨定板連接而成，然后在墻板和錨定板之間填土。作用在墻板上的土壓力通過拉桿傳至錨定板，再由錨定板的抗力來平衡。板樁墻，常采用鋼板樁，并由打樁機(jī)械打入設(shè)置。用作深基坑開挖的臨時(shí)土壁支護(hù)時(shí)，隨著開挖的進(jìn)行，可設(shè)置單層或多層支撐。加筋土擋土墻擋土墻的穩(wěn)定驗(yàn)算：1、抗傾覆驗(yàn)算2、抗滑穩(wěn)定性驗(yàn)算。土坡是指傾斜的土體。通?？煞譃樘烊煌疗潞腿斯ね疗?。當(dāng)土坡的頂面和底面都是水平的，并延伸至無窮遠(yuǎn)，且由均質(zhì)土組成，則稱為簡(jiǎn)單土坡。土坡上的部分巖體或土體在自然或人為因素的影響下沿某一明顯界面發(fā)生剪切破壞向坡下

15、運(yùn)動(dòng)的現(xiàn)象稱為滑坡。其根本原因在于土體內(nèi)部某個(gè)平面上的剪應(yīng)力達(dá)到抗剪強(qiáng)度，使穩(wěn)定平衡遭到破壞。第六章 巖土工程勘察巖土工程體系包括5個(gè)方面：勘察、設(shè)計(jì)、咨詢監(jiān)理、監(jiān)測(cè)檢測(cè)和治理。巖土工程勘察：根據(jù)建設(shè)工程的要求，查明、分析、評(píng)價(jià)建設(shè)場(chǎng)地的地質(zhì)、環(huán)境特征和巖土工程條件，編制勘察文件的活動(dòng)。巖土工程勘探：巖土工程勘察的一種手段，包括鉆探、井探、槽探、坑探、洞探以及物探、觸探等。巖土工程勘察報(bào)告：在原始資料的基礎(chǔ)上進(jìn)行整理、統(tǒng)計(jì)、歸納、分析、評(píng)價(jià)，提出工程建議，形成系統(tǒng)的為工程建設(shè)服務(wù)的勘察技術(shù)文件。不良地質(zhì)作用：由地球內(nèi)力或外力產(chǎn)生的對(duì)工程可能造成災(zāi)害的地質(zhì)作用。地質(zhì)災(zāi)害：由不良地質(zhì)作用引發(fā)的危及

16、人生、財(cái)產(chǎn)、工程或環(huán)境安全的事件。建筑場(chǎng)地：是指工程建設(shè)所直接占有并直接使用的有限面積的土地，大體相當(dāng)于廠區(qū)、居民點(diǎn)和自然村的區(qū)域范圍的建筑物所在地。巖土工程勘察的重要性：任何工程建筑物都是營(yíng)造在一定的場(chǎng)地與地基之上，所有工程建設(shè)方式、規(guī)模和類型都受建筑場(chǎng)地的工程地質(zhì)條件所制約。巖土工程勘察工作的目的和要求旨在查明場(chǎng)地穩(wěn)定性和建筑適宜性，查明場(chǎng)地工程地質(zhì)和水文地質(zhì)條件，查明場(chǎng)地地震效應(yīng)，查明場(chǎng)地內(nèi)不良地質(zhì)作用，提供滿足設(shè)計(jì)、施工所需的巖土參數(shù)，提出地基基礎(chǔ)、基坑支護(hù)、工程降水和地基處理設(shè)計(jì)與施工方案的建議。按不同勘察階段和相關(guān)規(guī)范規(guī)程、工程條件提供合格的巖土工程勘察報(bào)告。巖土工程勘察的任務(wù)：要

17、求正確反映場(chǎng)地和地基的工程地質(zhì)條件，結(jié)合工程設(shè)計(jì)、施工條件，進(jìn)行技術(shù)論證和分析評(píng)價(jià)，提出解決巖土工程問題的建議，并服務(wù)于工程建設(shè)的全過程，確保工程質(zhì)量，有很強(qiáng)的針對(duì)性。其整體功能是：為設(shè)計(jì)、施工提供依據(jù)。巖土工程勘察階段：巖土工程勘察工作要分階段進(jìn)行，具體劃分為可行性研究勘察、初步勘察、詳細(xì)勘察三個(gè)階段，施工勘察不作為一個(gè)固定階段。常用勘察方法：1工程地質(zhì)測(cè)繪與調(diào)查；2 工程地質(zhì)勘探與物探；3 原位測(cè)試；4 室內(nèi)試驗(yàn)。成果報(bào)告所依據(jù)的搜集、調(diào)查、測(cè)繪、勘探、測(cè)試所得的原始資料，應(yīng)進(jìn)行整理、檢查、分析、鑒定，經(jīng)確定無誤后方可使用。巖土工程勘察成果報(bào)告的內(nèi)容，應(yīng)根據(jù)任務(wù)要求、勘察階段、地質(zhì)條件、工

18、程特點(diǎn)等具體情況確定。包括下列內(nèi)容：1勘察目的、要求和任務(wù)；2擬建工程概述；3勘察方法和勘察工作布置；4場(chǎng)地地形、地貌、地層、地質(zhì)構(gòu)造、巖土性質(zhì)、地下水、不良地質(zhì)現(xiàn)象的描述與評(píng)價(jià)；5場(chǎng)地穩(wěn)定性與適宜性的評(píng)價(jià)；6巖土參數(shù)的分析與選用。第七章 淺基礎(chǔ)地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)必須根據(jù)建筑物的用途和安全等級(jí)、平面布置和上部結(jié)構(gòu)類型，充分考慮建筑場(chǎng)地和地基巖土條件，結(jié)合施工條件以及工期、造價(jià)等各方面要求，合理選擇地基基礎(chǔ)方案，因地制宜、精心設(shè)計(jì)，以保證建筑物的安全和正常使用。選擇地基基礎(chǔ)類型主要考慮因素：1、建筑物的性質(zhì)；2、地基的地質(zhì)情況。地基基礎(chǔ)方案：1.天然地基上的淺基礎(chǔ)；2.人工地基上的淺基礎(chǔ)；3.天然地基

19、上的深基礎(chǔ)、樁基礎(chǔ)。淺基礎(chǔ)：做在天然地基上，埋置深度小于5米的一般基礎(chǔ)（柱基或墻基）以及埋置深度雖超過5米，但小于基礎(chǔ)寬度的大尺寸基礎(chǔ)（如箱形基礎(chǔ)），在計(jì)算中基礎(chǔ)的側(cè)面摩擦力不必考慮，統(tǒng)稱為天然地基上的淺基礎(chǔ)。人工地基：加固上部土層，提高土層的承載力，再把基礎(chǔ)做在這種經(jīng)過人工加固后的土層上。這種地基叫做人工地基。樁基礎(chǔ)：在地基中打樁，把建筑物支撐在樁臺(tái)上，建筑物的荷載由樁傳到地基深處較為堅(jiān)實(shí)的土層。這種基礎(chǔ)叫做樁基礎(chǔ)。深基礎(chǔ)：把基礎(chǔ)做在地基深處承載力較高的土層上。埋置深度大于5m或大于基礎(chǔ)寬度。在計(jì)算基礎(chǔ)時(shí)應(yīng)該考慮基礎(chǔ)側(cè)壁摩擦力的影響。這類基礎(chǔ)叫做深基礎(chǔ)。常用淺基礎(chǔ)體型不大、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，在計(jì)算單

20、個(gè)基礎(chǔ)時(shí)，一般既不遵循上部結(jié)構(gòu)與基礎(chǔ)的變形協(xié)調(diào)條件，也不考慮地基與基礎(chǔ)的相互作用。這種簡(jiǎn)化法也經(jīng)常用于其它復(fù)雜基礎(chǔ)的初步設(shè)計(jì)，稱為常規(guī)設(shè)計(jì)。淺基礎(chǔ)的類型：磚基礎(chǔ)、毛石基礎(chǔ)、砼基礎(chǔ)、毛石砼基礎(chǔ)、鋼筋砼基礎(chǔ)。按構(gòu)造分類：獨(dú)立基礎(chǔ)、條形基礎(chǔ)、柱下十字形基礎(chǔ)、片筏基礎(chǔ)、箱形基礎(chǔ)、殼體基礎(chǔ)。按材料性能分類：剛性基礎(chǔ)、柔性基礎(chǔ)。基礎(chǔ)埋深選擇的原則：1在保證建筑物安全、穩(wěn)定、耐久使用的前提下，應(yīng)盡量淺埋，以便節(jié)省投資，方便施工。2除基巖外，一般不宜小于0.5米。3基礎(chǔ)頂面應(yīng)低于設(shè)計(jì)外地面100mm以上，以避免基礎(chǔ)外露。當(dāng)b3m或d0.5m，地基承載力特征值應(yīng)該進(jìn)行修正天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)包括內(nèi)容：1.選擇

21、基礎(chǔ)的材料、類型和平面布置；2.選擇基礎(chǔ)的埋置深度；3.確定地基承載力；4.確定基礎(chǔ)尺寸；5.進(jìn)行地基變形與穩(wěn)定性驗(yàn)算；6.進(jìn)行基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；7.繪制基礎(chǔ)施工圖，提出施工說明。 擴(kuò)展基礎(chǔ)是指柱下鋼筋混凝土單獨(dú)基礎(chǔ)和墻下鋼筋混凝土條形基礎(chǔ)。由于不受剛性角限制，設(shè)計(jì)上可以做到寬基淺埋，充分利用淺層好土層作為持力層。與剛性基礎(chǔ)相比較，鋼筋混凝土基礎(chǔ)具有較大的抗拉、抗彎能力，能承受較大的豎向荷載和彎矩，因此，鋼筋混凝土擴(kuò)展基礎(chǔ)普遍應(yīng)用于單層和多層結(jié)構(gòu)中。建筑措施：建筑物體型力求簡(jiǎn)單，控制建筑物的長(zhǎng)高比，合理布置縱橫墻，控制祥林建筑的間距，設(shè)置沉降縫，控制欲調(diào)整建筑物個(gè)部分的標(biāo)高。結(jié)構(gòu)措施：減輕建筑物的

22、自重，減少或調(diào)整基地壓力，調(diào)整基礎(chǔ)剛度，上部結(jié)構(gòu)采用靜定體系。第八章 樁基礎(chǔ)及其他深基礎(chǔ)如果建筑場(chǎng)地淺層的土質(zhì)不能滿足建筑物對(duì)地基承載力和變形的要求、而又不宜采取地基處理措施時(shí)，就需要考慮以下部堅(jiān)實(shí)土層或巖層作為持力層的深基礎(chǔ)方案。樁基礎(chǔ)是應(yīng)用最為廣泛的一類深基礎(chǔ)。樁基礎(chǔ)是最古老的基礎(chǔ)型式之一。在人類有歷史記載以前，就已經(jīng)在地基土條件不良的河谷及洪積地區(qū)采用樁基礎(chǔ)來建造房屋；在許多不同文化時(shí)期的初期，都可以找到樁基礎(chǔ)的房屋。淺基礎(chǔ)：施工簡(jiǎn)單，造價(jià)低。有時(shí)承載力、變形等不能滿足要求樁基礎(chǔ)：承載力高，沉降小，穩(wěn)定性好。不需大范圍的開挖（支護(hù)、降水）。施工較為復(fù)雜，造價(jià)較高。深基礎(chǔ): 埋置深度比較大

23、，而且往往需要采用特殊的施工方法做成的基礎(chǔ)。 樁基礎(chǔ)¾¾以樁為主體構(gòu)成的深基礎(chǔ)，簡(jiǎn)稱樁基。是由基樁和連接于樁頂?shù)某信_(tái)共同組成。承臺(tái)把樁聯(lián)結(jié)起來并承受上部結(jié)構(gòu)的荷載，然后通過樁傳遞到地基中去。 樁基的分類 按樁的數(shù)量分類：1）單樁基礎(chǔ)，2）群樁基礎(chǔ) 按承臺(tái)位置分類：1）高承臺(tái)樁基，2）低承臺(tái)樁基 低承臺(tái)樁基:樁身全部埋于土中，承臺(tái)底面與土體接觸的樁基礎(chǔ)。高承臺(tái)樁基:樁身上部露出地面，承臺(tái)底面位于地面以上的樁基礎(chǔ)。樁基的分類 按承臺(tái)形式分類 1）板式承臺(tái)（矩形、三角形） 2）條形承臺(tái)（十字交叉、環(huán)形） 3）沉井、箱形、筏板摩擦樁：軟土層很厚，樁端達(dá)不到堅(jiān)硬土層或巖層上，樁頂?shù)臉O

24、限荷載主要靠樁身與周圍土層之間的摩擦力來支承，樁尖處土層反力很小，可忽略不計(jì)。端承樁：樁穿過軟弱土層，樁端支承在堅(jiān)硬土層或巖層上，樁頂極限荷載主要靠樁尖處堅(jiān)硬巖土層提供的反力來支承，樁側(cè)摩擦力很小，可以忽略不計(jì)。摩擦端承樁:樁頂?shù)臉O限荷載由樁側(cè)阻力和樁端阻力共同承擔(dān)，但主要由樁端阻力承受。 端承摩擦樁:樁頂?shù)臉O限荷載由樁側(cè)阻力和樁端阻力共同承擔(dān)，但主要由樁側(cè)阻力承受。按樁的材料分類混凝土樁：包括普通鋼筋混凝土樁和預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土樁。 鋼樁：常用鋼管樁和H型樁。 木樁：用木材制作而成,目前很少使用。 組合樁：用兩種或兩種以上材料做成的樁?？梢虻刂埔思右赃x取。 樁和樁基的分類及質(zhì)量檢測(cè)樁的質(zhì)量檢驗(yàn)

25、1開挖檢驗(yàn) ；2抽芯檢驗(yàn) ；3聲波透射法 ；4靜載試驗(yàn) ；5各類動(dòng)力檢驗(yàn)法。群樁基礎(chǔ)中因承臺(tái)、樁和土三者相互影響而導(dǎo)致群樁基礎(chǔ)與單樁在工作狀態(tài)上的差異稱為群樁效應(yīng)。群樁基礎(chǔ)中樁的極限承載力問題與樁的間距、土質(zhì)、樁數(shù)、樁徑、入土深度以及樁的類型和排列方式等因素有關(guān)。端承型群樁基礎(chǔ) ，樁側(cè)摩阻力不易發(fā)揮，各樁端的壓力沒有重疊，群樁基礎(chǔ)的承載力就等于各單樁的承載力之和，群樁的沉降量也與單樁基本相同。摩擦型群樁基礎(chǔ) ，1）樁間距大，樁底壓應(yīng)力不疊加（2）樁間距小樁底壓應(yīng)力疊加。沉井類型單孔沉井最常見的中小型沉井，圓形、方形、矩形、橢圓形。單排孔沉井有一排井孔。各井孔之間用隔墻隔開，即增加沉井的整體剛度

26、，又便于挖土和下沉，適用于長(zhǎng)度大的工程。多排孔沉井成為剛度很大的空間結(jié)構(gòu)，適用于大型結(jié)構(gòu)物。在施工過程中，有利于控制各個(gè)井孔挖土的進(jìn)度，保證沉井均勻下沉，不致于發(fā)生傾斜事故。沉井制作方法：承墊木法、無墊木法、土模法。第九章 地基處理淺基礎(chǔ),當(dāng)承載力、沉降、液化、凍脹等不滿足設(shè)計(jì)要求時(shí),采用深基礎(chǔ)、樁基礎(chǔ), 地基處理，改善土性。地基處理的目的：1提高土的強(qiáng)度；2增加土的剛度；3改善地基土的水力特性；4改善抗震性能。地基處理的對(duì)象：軟弱地基：淤 泥 土 e>1.5，w>wL (IL>1.0)，淤泥質(zhì)土 e=1.01.5，w>wL (IL>1.0)，泥炭土 ，泥炭質(zhì)土，

27、沖填土，人工填土，雜填土。不良地基：濕陷性黃土，膨脹土，凍土，松砂（Dr < 1/3 或 e > 0.85 飽和液化,干土震陷）。地基處理的方法有很多種：按時(shí)間可分為臨時(shí)處理和永久處理；按處理深度可分為淺層處理和深層處理；按土性對(duì)象可分為沙性土處理和黏性圖處理，飽和土處理和非飽和土處理。方法有：換填墊層法，預(yù)壓法，強(qiáng)夯法和強(qiáng)夯置換法，振沖法，擠密法，化學(xué)加固法，水泥粉煤灰碎石樁法等。換填墊層法是指挖去地表淺層軟弱土層或不均勻土層，分層回填強(qiáng)度高，壓縮性低，性能穩(wěn)定且無腐蝕性的沙、素土、灰土、工業(yè)廢渣等材料，形成墊層的地基處理方法。預(yù)壓法指的是為提高軟弱地基的承載力和減少構(gòu)造物建成后

28、的沉降量，預(yù)先在擬建構(gòu)造物的地基上施加一定靜荷載，使地基土壓密后再將荷載卸除的壓實(shí)方法。強(qiáng)夯法指的是為提高軟弱地基的承載力，用重錘自一定高度下落夯擊土層使地基迅速固結(jié)的方法。強(qiáng)夯置換是強(qiáng)夯用于加固飽和軟粘土地基的方法。振沖法又稱振動(dòng)水沖法，是以起重機(jī)吊起振沖器，啟動(dòng)潛水電機(jī)帶動(dòng)偏心塊，使振動(dòng)器產(chǎn)生高頻振動(dòng)，同時(shí)起動(dòng)水泵，通過噴嘴噴射高壓水流，在邊振邊沖的共同作用下，將振動(dòng)器沉到土中的預(yù)定深度，經(jīng)清孔后，從地面向孔內(nèi)逐段填入碎石，使其在振動(dòng)作用下被擠密實(shí)，達(dá)到要求的密實(shí)度后即可提升振動(dòng)器，如此反復(fù)直至地面，在地基中形成一個(gè)大直徑的密實(shí)樁體與原地基構(gòu)成復(fù)合地基，提高地基承載力，減少沉降，是一種快速

29、、經(jīng)濟(jì)有效的加固方法。砂石樁法是指用振動(dòng)、沖擊或水沖等方式在地基中成孔，再將碎石、砂或砂石擠入孔中形成石所構(gòu)成的密實(shí)樁體，并和樁周圍圖組成復(fù)合地基的地基處理方法。擠密樁法，是軟土地基加固處理的方法之一。通常在濕陷性黃土地區(qū)使用較廣，用沖擊或振動(dòng)方法，把圓柱形鋼質(zhì)樁管打入原地基，拔出后形成樁孔，然后進(jìn)行素土、灰土、石灰土、水泥土等物料的回填和夯實(shí)，從而達(dá)到形成增大直徑的樁體，并同原地基一起形成復(fù)合地基?；瘜W(xué)加固法是利用某些化學(xué)溶液注入地基土中，通過化學(xué)反應(yīng)生成膠凝物質(zhì)或使土顆粒表面活化，在接觸處膠結(jié)固化，以增強(qiáng)土顆粒間的連結(jié)，提高土體的力學(xué)強(qiáng)度的方法。水粉煤灰碎石樁，英文名Cement Fly-ash Gravel Pile即CFG樁，由碎石、石屑、砂、粉煤灰摻水泥加水拌和，用各種成樁機(jī)械制成的可變強(qiáng)度樁。