第六節(jié)巖土工程勘察

1、第六節(jié) 巖土工程勘察各項工程建設(shè)在設(shè)計和施工之前,必須按基本建設(shè)程序進行巖土工程勘察。巖土工程勘察應按工程建設(shè)各勘察階段的要求,正確反映工程地質(zhì)條件,查明不良地質(zhì)作用和地質(zhì)災害,提出資料完整,評價正確的勘察報告。一、巖土工程勘察分級巖土工程勘察首先應根據(jù)工程的重要性、工程場地以及建筑物地基的復雜程度確定勘察的級別。(一)工程重要性等級根據(jù)工程的規(guī)模和特征,以及由于巖土工程問題造成工程破壞或影響正常使用后果, 可分成以下三個等級(1)一級工程:重要工程,造成后果很嚴重; (2)二級工程:一般工程,造成后果嚴重; (3)三級工程:次要工程,造成后果不嚴重。(二)場地的復雜等級根據(jù)建設(shè)場地工程地質(zhì)復

2、雜程度可分成:一級(復雜)場地、二級(中等復雜)場地 和三級(簡單)場地。場地的復雜程度主要是指具有下列條件之一者(1)對建筑抗震危險、不利、有利(或抗震設(shè)防烈度等于或小于6度)的地段; (2)不良地質(zhì)作用強烈發(fā)育、一般發(fā)育、不發(fā)育地段; (3)地質(zhì)環(huán)境已經(jīng)或可能受到強烈破壞、一般破壞、基本未受破壞; (4)地形地貌復雜、較復雜、不復雜; (5)有影響工程的多層地下水、巖溶裂隙水或其他水文地質(zhì)條件復雜,需專門研究的場地為復雜場地;基礎(chǔ)位于地下水位以下的場地為中等復雜場地;地下水對工程無影響的為簡單場地。在確定場地復雜等級時,從一級開始向二級三級推定,以先滿足為準。 (三)地基的復雜等級地基的復

3、雜程度主要是根據(jù)兩方面地質(zhì)情況進行分級。第一,巖土種類多少、分布均 勻程度、性質(zhì)變化大小是否需特殊處理;第二是否存在特殊性的巖土。按照其嚴重的程度分成一級(復雜)、二級(中等復雜)和三級(簡單)地基。根據(jù)工程重要性、場地復雜程度和地基復雜程度等級,劃分巖土工程勘察等級。甲級在工程重要性、場地和地基復雜等級中,有一項或多項為一級; 乙級除甲級和丙級以外;丙級在上述三項等級中,均為三級。如果建筑在巖質(zhì)地基上的一級工程,但場地和地基復雜等級均為三級時,巖土工程勘察可定為乙級。二、房屋建筑和構(gòu)筑物的工程勘察要求各類工程的特點不同,工程勘察的要求也不完全相同。目前我國頒布的巖土工程勘察規(guī)范(GB5002

4、1-2001)歸納為11個大類,包括:房屋建筑與構(gòu)筑物(建筑物)、地下洞室、岸邊工程、管道和架空線路工程、廢棄物處理工程、核電廠、邊坡工程、基坑工程、樁基礎(chǔ)、地基處理、既有建筑物的增載和保護等。在這11類工程中,建筑物的數(shù)量最多,工程勘察的內(nèi)容和要求也比較全面,所以這里著重介紹這部分內(nèi)容。建筑物的巖土工程勘察,應在搜集建筑物上部荷載、功能特點、結(jié)構(gòu)類型、基礎(chǔ)形式及埋置深度、建筑物的變形限制等方面資料的基礎(chǔ)上,按照設(shè)計程序分階段進行。巖土工程勘察應滿足不同階段的要求。例如,可行性研究勘察應符合選擇場址方案的要求;初步勘察應符合初步設(shè)計要求;詳細勘察應符合施工圖設(shè)計要求;當場地條件復雜或有特殊要求

5、時還宜進行施工勘察。(一)可行性研究勘察可行性勘察階段,首先應搜集區(qū)域地質(zhì)、地形地貌、地震、礦產(chǎn)、當?shù)氐墓こ痰刭|(zhì)、 巖土工程和建筑經(jīng)驗等資料;通過現(xiàn)場踏勘了解場地的地層、構(gòu)造、巖性、不良地質(zhì)作用 和地下水等工程地質(zhì)條件;必要時進行工程地質(zhì)測繪和必要的勘探工作。在深入分析已有 資料的基礎(chǔ)上,對擬建場地的穩(wěn)定性和適宜性做出評價。(二)初步勘察初步勘察應對場地內(nèi)擬建建筑地段的穩(wěn)定性做出評價。為了滿足初步設(shè)計的要求,必 須進行初步勘察的勘探工作。具體要求如下: 1.勘探線應垂直地貌單元、地質(zhì)構(gòu)造和地層界線布置; 2.每個地貌單元均應布置勘探點、在地貌單元交接部位和地層變化較大的地段,勘 探點應加密;3

6、.在地形平坦地區(qū)可按網(wǎng)格布置勘探點; 4.對巖質(zhì)地基,勘探線和勘探點的布置以及勘探孔的深度應根據(jù)地質(zhì)構(gòu)造、巖體特 性、風化情況等,按地方標準或當?shù)亟?jīng)驗確定;對土質(zhì)地基應符合表12-6-1和表12-6-2 規(guī)定;遇有異常情況時可適當增減勘探孔的深度。初步勘察勘探線、勘探點的間距(m) 表12-6-1地基復雜程度等級勘探線間距勘探點間距一級(復雜)二級(中等復雜)三級(簡單)5010075-150150-30030504010075200注:1.表中間距不適用于地球物理勘探;2.控制性勘探點宜占總數(shù)的115 1/3,且每個地貌單元均應有控制性勘探點。初步勘察勘探孔深度(m)表12-6-2 工程重要

7、性等級一般性勘探孔控制性勘探孔一級(重要工程)二級(一般工程)三級(次要工程)1510156103015301020注:1.勘探孔包括鉆孔、探井和原位測試孔等; 2.特殊用途的鉆孔除外。5.取土試樣和進行原位測試應符合下列要求(1)采取土試樣和進行原位測試的勘探點應結(jié)合地貌單元、地層結(jié)構(gòu)和土的工程性質(zhì) 布置,其數(shù)量可占勘探點總數(shù)的1/41/2; (2)采取土試樣的數(shù)量和孔內(nèi)原位測試的豎向問距、應按地層特點和土的均勻程度確 定;每層土均應采取土試樣或進行原位測試,其數(shù)量不宜少于6個。 6.對場地的水文地質(zhì)進行調(diào)查,調(diào)查含水層的埋藏條件、地下水類型、補給及排泄條件、各層地下水位及其變化幅度,必要時

8、應設(shè)置長期觀測孔。當?shù)叵滤赡芙窕A(chǔ)時,應采取水試樣進行腐蝕性評價。(三)詳細勘察詳細勘察應按單體建筑物或建筑群提出詳細的巖土工程資料和設(shè)計、施工所需的巖土參數(shù);對建筑地基做出巖土工程評價,并對地基類型、基礎(chǔ)形式、地基處理、基坑支護、工程降水和不良地質(zhì)作用的防治等提出建議。1.勘探點的間距勘探點的布置應符合下列規(guī)定:(1)宜按建筑物周邊線和角點布置;對元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)主要受力層或有影響的下臥層起伏較大時應加密勘探點,查明其變化; (3)對重大的設(shè)備基礎(chǔ)應單獨布置勘探點;重大的動力機器基礎(chǔ)和高聳構(gòu)筑物,勘探點不宜少于3個; (4)勘探手

9、段宜采用鉆探與觸探相配合,在復雜地質(zhì)條件、特殊土、風化巖和殘積土地區(qū),宜布置適量探井; (5)對于單幢高層建筑的勘探點布 置,應滿足對地基均勻性評價的要求,且不應少于4個;對密集的高層建筑群,勘探點可一適當減少,但每棟建筑物至少應有1個控制性勘探點。詳細勘察勘探點間距可按表12-6-3確定。詳細勘察勘探點間距表12-6-3地基復雜程度等級勘探點間距(m)一級(復雜)二級(中等復雜)三級(簡單)10-1515-3030-502.勘探點的深度詳細勘察的勘探深度應從基礎(chǔ)底面算起,并應符合下列規(guī)定: (1)勘探孔深度應能控制地基主要受力層,當基礎(chǔ)底面寬度不大于5m時,孔深對條 形基礎(chǔ)不應小于底寬的3倍

10、,對單獨柱基不應小于1.5倍,且不應小于5m; (2)對高層建筑和需作變形計算的地基,控制性勘探孔的深度應超過地基變形計算深度;高層建筑的一般性勘探孔應達到基底下0.51.0倍的基底寬度,并深入穩(wěn)定分布的地層;(3)需設(shè)置抗浮樁或抗拔錨桿的建筑物,勘探孔深度應滿足抗拔承載力評價要求; (4)當有大面積地面堆載或軟弱下臥層時,應適當加深控制性勘探孔的深度; (5)在上述規(guī)定深度內(nèi)當遇基巖或厚層碎石土等穩(wěn)定地層時,應根據(jù)情況調(diào)整勘探孔深度。3.采取土試樣和進行原位測試的要求(1)采樣和原位測試點的數(shù)量,應根據(jù)地層結(jié)構(gòu)、地基土的均勻性和設(shè)計要求確定, 對地基基礎(chǔ)設(shè)計等級為甲級的建筑物每棟不少于3個;

11、 (2)每個場地每一主要土層的原狀士試樣或原位測試數(shù)據(jù)不少于6件(組) ; (3)在地基主要受力層內(nèi),厚度大于0.5m的夾層或透鏡體,應采取土試樣或進行原位測試;(4)當土層不均勻時,應增加取土數(shù)量或原位測試點。三、室內(nèi)試驗與原位測試各類工程的地基基礎(chǔ)設(shè)計,要求巖土工程勘察提供詳細的物理和力學性指標。這參數(shù)都必須通過室內(nèi)或場地原位測試得到。試驗的項目和方法,應根據(jù)工程要求和巖土'性質(zhì)的特點確定?，F(xiàn)將測試項目歸納如以下,以供設(shè)計工程師掌握并根據(jù)工程的特點進行選擇。 (一)室內(nèi)試驗室內(nèi)試驗包括物理性試驗和力學性試驗兩大部分,當混凝土或鋼結(jié)構(gòu)處于地下水位以下時,還應采取水樣作腐蝕性試驗。各類

12、土的物理性試驗項目詳見表12-6-4。力學性試驗項目詳見表12-6-5所示。當有特殊要求時,應制定專門的試驗方案,求得更符合實際的試驗參數(shù)。土的物理性試驗 表12-6-4土類試 驗 項 目備 注砂土顆粒級配、相對密度、天然含水量,天然密度、最大和最小密度l比重可按經(jīng)驗確定粉土顆粒級配、液限塑限、相對密度、天然含水量、天然密度2.有降水設(shè)計時,應做滲透試、有機質(zhì)含量 驗黏性土液限塑限、相對密度、天然含水量、天然密度、有機質(zhì)含量3填土工程應做擊實試驗 土的力學性試驗 表12·6·5項目試驗目的試驗成果單向壓縮(固結(jié)) 試驗壓縮性壓縮模量Es,壓縮系數(shù),一曲線考慮應力歷史壓縮指數(shù)

13、Cc，'因彈指數(shù)Cs'，前期固結(jié)壓力Pc, e-lgp曲線考慮時間關(guān)系團結(jié)系數(shù)Cu，滲透系數(shù)kv, e-t曲線三軸剪切試驗不排水(UU)土的天然強度Cu,0團結(jié)不排水(CU)總應力強度指標Ccu，cu，若測定孔隙壓力,可得到有效指標, c；,；排水(CD)有效強度指標Cd，d,對于砂土, Cd0直接剪切試驗快 剪天然強度對于滑坡工程,可以進行反復剪并測定殘余強度固結(jié)快剪總應力強度指標慢 剪有效強度指標動三軸和共振柱試驗抗振土的液化動彈性模量；動阻尼比及其動應變關(guān)系;既定循環(huán)周數(shù)下的動應力與動應變關(guān)系;飽和土的液化剪應力與動應力循環(huán)周數(shù)關(guān)系,小動應變時的動彈性模量和動阻尼比(二)

14、原位測試原位測試方法應根據(jù)巖土條件,設(shè)計對參數(shù)的要求,地區(qū)經(jīng)驗和測試方法的適用性等因素選用。詳見表12-6-60原位測試 表12-6-6項目試 驗 目 的適用性載荷試驗測定建筑場地淺層或深層巖土的承載力和變形特性,具體指標參 數(shù)有變形模量E0,承載力特征值p,基準基床系數(shù)kr靜力觸探試驗可以測定比貫入阻力ps,錐尖阻力qc，'側(cè)壁摩阻力fs和貫入時的孔隙水壓力u。從而可以估算土的塑性狀態(tài)或密實度、強度、壓性、地基承載力、單樁承載力、沉樁阻力、液化判別等,根據(jù)孔壓消散曲線,可估算土的團結(jié)系數(shù)和滲透系數(shù)。根據(jù)觸探曲線進行力學分層一般黏性土、粉士、砂土和含少量碎石的土圓錐動力觸探試驗按錐重可

15、分輕型(10kg)、重型(63.5kg)和超重型(120kg)三種,根據(jù)貫入讀數(shù)N10、N63.5、Nl20可以用來進行力學分層,評定土層的均勻性和物理性質(zhì),土的強度,變形參數(shù),地基承載力、單型樁承載力、查明土洞,滑動面軟硬土層界面,檢測地基處理放果視土類選用適當?shù)腻F型標準貫入試驗用63.5kg的落錘、在鉆孔中將標準貫入器打入土中,測記30cm 貫入深度的錘擊數(shù)N值,對砂土、粉土、黏性土的物理狀態(tài)、土的強度、變形參數(shù)、地基承載力、單樁承載力、砂土和粉土的液化、 成樁的可能性等做出評價砂土、粉土、黏性土十字板剪切試驗測定飽和軟土的不排水抗剪強度和靈敏度,從而確定地基承載力,單樁承載力,計算邊坡穩(wěn)

16、定性,判定軟黏土的應力歷史 軟土旁壓試驗根據(jù)旁壓曲線上的初始壓力、臨塑壓力、確定地基承載力和變形參數(shù),還可以求得原位水平應力,靜止側(cè)壓力系數(shù),不排水抗剪強度各類土扁鏟側(cè)脹試驗判別土類確定黏性土的狀態(tài)、靜止側(cè)壓力系數(shù),水平基床系數(shù)黏性土,粉土,黃土, 松一中密砂波速測試測定各類巖土體的壓縮波、剪切波或瑞利波的波速各類土激振法測試測定天然地基和人工地基的動特性、提供地基剛度、阻尼比和參振質(zhì)量四、巖土工程勘察成果報告巖土工程勘察報告應根據(jù)任務要求、勘察階段、工程特點和地質(zhì)條件等具體情況編 寫,并應包括下列內(nèi)容:1.勘察目的、任務要求和依據(jù)的技術(shù)標準;2.擬建工程概況;3.勘察方法和勘察工作布置; 4

17、.場地地形、地貌、地層、地質(zhì)構(gòu)造、巖土'性質(zhì)及其均勻性; 5.各項巖土性質(zhì)指標、巖土的強度參數(shù)、變形參數(shù)、地基承載力的建議值; 6.地下水埋藏情況、類型、水位及其變化;7.土和水對建筑材料的腐蝕性; 8.可能影響工程穩(wěn)定的不良地質(zhì)作用的描述和對工程危害程度的評價; 9.場地穩(wěn)定性和適宜性的評價。巖土工程勘察報告應對巖土利用、整治和改造的方案進行分析論證、提出建議;對工程施工和使用期間可能發(fā)生的巖土工程問題進行預測,提出監(jiān)控和預防措施的建議。成果報告應附下列圖件:1.勘探點平面布置圖;2.工程地質(zhì)柱狀圖;3.工程地質(zhì)剖面圖;4.原位測試成果圖表;5.室內(nèi)試驗成果圖表。第七節(jié) 淺基礎(chǔ)重點內(nèi)

18、容:淺基礎(chǔ)的設(shè)計原則,地基承載力設(shè)計值的確定方法和淺基礎(chǔ)設(shè)計。一、一般原則淺基礎(chǔ)一般是指基礎(chǔ)埋置深度小于基礎(chǔ)寬度,或小于5m,用一般的施工方法即可修筑。本章討論天然地基上淺基礎(chǔ)設(shè)計的方法,其一般原則也適用于其他情況時的基礎(chǔ)設(shè)計。地基基礎(chǔ)設(shè)計時對地基的要求,應滿足:(1)地基應有足夠的強度和穩(wěn)定性當軸心荷載作用時,基礎(chǔ)底面壓力應滿足公式(12-7-1) (12-7-1) 當偏荷載作用時,除符合式(12-7-1)要求外,尚應符合下式要求 (12-7-2) 式中pk一一相應于荷載效應標準組合時,基底處的平均壓力值; fa-修正后的地基承載力特征值。(2)基礎(chǔ)的沉降量(即地基的變形值) s應小于地基變

19、形容許值: (12-7-3) 基礎(chǔ)的沉降量s包括絕對沉降量和不均勻沉降量。對基礎(chǔ)的要求,應有足夠的承載力、剛度和耐久性。由于基礎(chǔ)工程是地下隱蔽工程,常受到地下水的侵蝕和氣溫凍脹的影響,一旦發(fā)生質(zhì)量事故,不易發(fā)覺也難補救。因此, 對基礎(chǔ)要比上部結(jié)構(gòu)更高的強度要求和施工質(zhì)量。地基基礎(chǔ)設(shè)計必須遵循安全可靠和經(jīng)濟合理的原則。安全可靠和經(jīng)濟合理常互相制約 互相矛盾的,它往往是在進行地基基礎(chǔ)方案選擇和技術(shù)經(jīng)濟比較以后才能滿足。有時,還 需考慮建筑物上部結(jié)構(gòu)的剛度、體型布置,地基的柔度,以及上部結(jié)構(gòu)與地基的協(xié)調(diào)關(guān)系 即地基、基礎(chǔ)與上部結(jié)構(gòu)的共同作用。二、淺基礎(chǔ)類型和埋深選擇(一)淺基礎(chǔ)的類型1.單獨基礎(chǔ)地基

20、條件較好時,獨立柱下常采用單獨基礎(chǔ)。也有在墻下采用單獨基礎(chǔ),它是利用鋼 筋混凝土過梁將墻的荷載傳遞到單獨基礎(chǔ)上。單獨基礎(chǔ)采用的材料,有磚或塊石砌成(稱剛性基礎(chǔ)) ,也有用鋼筋混凝土澆筑的 (稱柔性基礎(chǔ))。2.墻下條形基礎(chǔ)承重墻下一般采用的條形基礎(chǔ),按選用的材料類別有剛性條形基礎(chǔ)和鋼筋混凝土條形 基礎(chǔ)。3.柱下條形基礎(chǔ)由鋼筋混凝土材料做成的條形基礎(chǔ)支承兩個以上柱子、單排柱下為單向條形基礎(chǔ),多排柱下可以做成交叉條形基礎(chǔ)。由于條形基礎(chǔ)有較高的梁肋和一定底寬,因此,其抗彎剛度較大,具有能調(diào)整地基不 均勻沉降的作用。4.筏形基礎(chǔ)當交叉條形基礎(chǔ)底面積占建筑物平面面積較大比例時,則可將交叉條形基礎(chǔ)底面擴大為

21、滿堂基礎(chǔ),即筏形基礎(chǔ)。筏形基礎(chǔ)可減小地基土單位面積壓力,提高土的承載能力并增 強基礎(chǔ)的整體剛度,調(diào)整不均勻沉降。最簡單的筏形基礎(chǔ)是柱列下一片等厚度的(0.52.0m)鋼筋混凝土平板。目前大量建造的高層建筑設(shè)置地下車庫的基礎(chǔ)底板大多為等厚度的片筏基礎(chǔ)。5.箱形基礎(chǔ)是由鋼筋混凝土底板、頂板和縱橫內(nèi)外隔墻組成,如同一只埋在土中的剛性密閉的箱子。箱形基礎(chǔ)不僅具有相當大的抗彎剛度,而且由于基礎(chǔ)深埋、空腹,減少了基礎(chǔ)底面壓力,可以增加建筑物的層數(shù),又稱補償式基礎(chǔ)。我國目前京滬地區(qū)軟弱地基上部分高層建筑常采用箱形基礎(chǔ),并已編制了高層建筑箱形基礎(chǔ)設(shè)計與施工規(guī)程。 6.不埋式基礎(chǔ)、殼體基礎(chǔ)不埋式基礎(chǔ)是在原地面經(jīng)

22、過窮實后鋪筑薄層砂石和澆筑素混凝土即作為建筑物基礎(chǔ)。 這種基礎(chǔ)不挖基槽,室內(nèi)地坪與基礎(chǔ)合二為一。殼體基礎(chǔ)以錐形、球形及組合形等的薄壁鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)形式作基礎(chǔ),使基礎(chǔ)受力改變?yōu)闅んw內(nèi)的軸向抗壓應力,它可以充分發(fā)揮鋼筋和混凝土材料的受力特性。殼體基礎(chǔ)具有節(jié)約材料、降低造價、加快施工速度等優(yōu)點。我國從機修車間、冶金工業(yè)廠房到水塔煙囪、高爐設(shè)備基礎(chǔ)等都曾采用殼體基礎(chǔ),使用效果良好。(二)基礎(chǔ)埋置深度選擇基礎(chǔ)埋置深度是指從基礎(chǔ)底面至地面(一般指設(shè)計地面)的距離。選擇埋置深度就是 選擇合適的地基持力層,以保證基礎(chǔ)的安全可靠,施工的方便和工程造價的經(jīng)濟。 影響基礎(chǔ)埋置深度選擇的因素有:1.房屋和結(jié)構(gòu)物的性質(zhì)

23、用途;2.作用在地面上的荷載大小、性質(zhì);3.工程地質(zhì)和水文地質(zhì)條件;4.相鄰建筑基礎(chǔ)的埋深;5.土的凍結(jié)深度等。三、地基承載力特征值地基承載力是土力學的重要課題之一,也是地基基礎(chǔ)設(shè)計的基本指標。地基承載力特征值就是滿足土的強度條件和變形要求時的地基單位面積上的承載能力。土的強度條件,抗是指土體在外荷載作用時,對剪切破壞具有足夠的穩(wěn)定安全系數(shù);地基的變形要求,是指 基礎(chǔ)的沉降在建筑結(jié)構(gòu)和使用的許可范圍以內(nèi)。因此,地基承載力特征值不僅與土的性質(zhì)、形成條件有關(guān),而且還與基礎(chǔ)的型式、寬度、埋置深度,建筑物的類型、布置、結(jié)構(gòu) 特征、施工速度等因素密切有關(guān)。確定地基承載力特征值的方法有: (一)從荷載試驗

24、或其他原位測試、公式計算、并結(jié)合工程實踐經(jīng)驗等方法綜合確定fak當基礎(chǔ)寬度大于3m或埋置深度大于0.5m時,按上述確定的fak尚應按下式修正: (12-7 -4) 式中fa一一修正后的地基承載特征值; fak-按荷載試驗或其他原位測試、公式計算、結(jié)合工程實踐經(jīng)驗等方法綜合確定的承載力特征值。一一基礎(chǔ)寬度和埋深的地基承載力修正系數(shù),按基底下土的類別查表12-7-1 取值。一一基底以下土的重度,地下水位以下取浮重度;b一一基礎(chǔ)底面寬度(m) ,當基寬小于3m按3m計算,大于6m按6m計算; 一一基礎(chǔ)底面以上土的加權(quán)平均重度,地下水位以下取浮重度; d一一基礎(chǔ)埋置深度(m) ,一般自室外地面標高算起

25、。在填方整平地區(qū),可自填土地面標高算起,但填土在上部結(jié)構(gòu)施工后完成,應從天然地面標高算起, 對于地下室,如果用箱形基礎(chǔ)或筏基時,基礎(chǔ)埋置深度自室外地面標高算起;當采用獨立基礎(chǔ)或條形基礎(chǔ)時,應從室內(nèi)地面標高算起。 承載力修正系數(shù)表12-7-1土的類別bd淤泥和淤泥質(zhì)土01.0人工填土，e或IL0.85的黏性土01.0紅黏土含水比w>0.8含水比w0.800.151.21.4大面積壓實填土壓實系數(shù)>0.95、黏粒含量c10%的粉土最大干密度>2.lt/m3的級配砂石001.52.0粉土黏粒含量c10%的粉土黏粒含量c<10%的粉土0.30.51.52.0E及IL均<0

26、.85的黏性土粉砂、細砂、(不包括很濕與飽和時的稍密狀態(tài)) 中砂、粗砂、礫砂和碎石土 0.32.03.01.63.04.4注:1.強風化和全風化的巖石,可參照所風化成的相應土類取值,其他狀態(tài)下的巖石不修正; 2.地基承載力特征值按本規(guī)范附錄D深層平板載荷試驗確定時d取0。(二)按土體強度理論公式對豎向荷載偏心和水平力都不大的基礎(chǔ),當偏心矩e0.033倍基礎(chǔ)底面寬度時,根據(jù)土體的強度理論,由土的抗剪強度指標確定地基承載力按下式計算:fa= Mbb十Mdd + McCk (12-7-5)式中fa一一由土的抗剪強度指標確定的地基承載力特征值;Mb、Md、Mc -根據(jù)士的內(nèi)摩擦角確定的承載力系數(shù),按表

27、12-7-2確定; b一一基礎(chǔ)底面寬度,大于6m按6m計算,對于砂土小于3m按3m計算; Ck一一-基底以下一倍基寬深度內(nèi)土的黏聚力標準值。小習題：某淺基礎(chǔ)地基承載力特征值fak200kPa，地基承載力修正系數(shù)b，d分別為0.3和1.6，基礎(chǔ)底面積尺寸為3×4m，埋深2m，持力層土的重度為18kN/m3，埋深范圍土的加權(quán)平均重度為17kN/m3，修正后的地基承載力特征值為（）kpa解答：240.8kPa四、淺基礎(chǔ)設(shè)計時基底壓力Pk計算在選擇了基礎(chǔ)類型和埋置深度以后,就可根據(jù)持力層土的承載力計算基礎(chǔ)底面尺寸。 若地基壓縮層范圍內(nèi)有承載力顯著低于持力層的土層時,還必須對此軟弱下臥層進行承

28、載 力驗算。(一)按持力層土的承載力計算1.中心荷載作用1.建筑物的平面、立面體型應力求簡單。2.設(shè)置沉降縫一一宜在建筑平面的轉(zhuǎn)折部位、高度或荷載差異處、長高比過大的建 筑物適當部位、地基土的壓縮性有顯著變化部位以及建筑結(jié)構(gòu)或基礎(chǔ)類型不同處等設(shè)置。 3.控制長高比及合理布置墻體。也是增強建筑物整體剛度的重要措施。 4.相鄰建筑物之間應間隔一定距離。5.調(diào)整建筑物標高。根據(jù)預估沉降,將室內(nèi)地坪和地下設(shè)施的標高予以提高;將相互有聯(lián)系的建筑物各部分中沉降較大者的標高予以提高等。(二)結(jié)構(gòu)方面措施1.減輕建筑物自重。如選用輕型結(jié)構(gòu),設(shè)置地下室或半地下室,采用輕質(zhì)墻體; 2.設(shè)置圈梁;3.減小、調(diào)整基礎(chǔ)

29、底面附加壓力;4.采用梁板式基礎(chǔ),以增強基礎(chǔ)的剛度;5.選用能適應不均勻沉降的上部結(jié)構(gòu)。(三)施工方面措施1.合理組織施工程序:應先建高、重部分,后建低、輕部分,先主體后附屬建筑。 2.活載較大的建筑物,有條件時可先堆載預壓;在使用初期應控制加載速率和加載 范圍,避免大量迅速、集中堆載。3.要注意打樁、井點降水、深基坑開挖對鄰近建筑物的影響。 4.基坑開挖時,應注意對淤泥及淤泥質(zhì)軟弱土的保護,減少擾動。 六、地基、基礎(chǔ)與上部結(jié)構(gòu)共同工作概念地基、基礎(chǔ)與上部結(jié)構(gòu)共同工作就是三者在既滿足靜力平衡又滿足變形協(xié)調(diào)兩個條件 下,揭示它們在外荷作用下相互制約、彼此影響的內(nèi)在聯(lián)系,從而達到安全、經(jīng)濟的設(shè)計目

30、的。共同工作分析,不但要建立正確反映結(jié)構(gòu)剛度影響的分析理論和便于借助計算機的有效計算方法,而且還要研究選用能合理反映土的變形特性的地基計算模型及其參數(shù)。 地基、基礎(chǔ)與上部結(jié)構(gòu)共同工作分析與常規(guī)設(shè)計方法不同,它受基礎(chǔ)及上部結(jié)構(gòu)剛度 的制約,又受地基柔度的影響。共同工作分折目前尚在不斷研究和發(fā)展階段。習題：1.與中心荷載作用的基礎(chǔ)相比,偏心荷載作用地基極限承載力將(B)。 A.提高B.不變C.降低D.不確定 2.基礎(chǔ)底面尺寸大小(D)。A.僅取決于持力層承載力B.僅取決于下臥層承載力 C.取決于持力層和下臥層承載力D.取決于地基承載力和變形要求3.除巖石地基外,基礎(chǔ)埋深不小于(B)A. 300mm B. 500mm C. 600mm D. 800mm4.下面關(guān)于一般基礎(chǔ)埋置深度的敘述(C)項是不恰當?shù)摹?A.應根據(jù)工程地質(zhì)和水文地質(zhì)條件確定B.埋深應滿足地基穩(wěn)定和變形的要求 C.任何情況下埋深不能小于2.5m D.應考慮凍脹的影響 5.根據(jù)建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范GB S0007-2002),在抗震設(shè)防區(qū),除巖石地基外,天然地基上的箱基埋深不宜小于建筑物高度的(B)。A.1/12B.l/l5C.l/l8D.1/206.除淤泥和淤泥質(zhì)土外,相同地基上的基礎(chǔ),當寬度相同時,則埋深愈深地基的承載力的變化趨勢為下列(A)項所述。A.愈大B.愈小C.與埋深無