地基基础工程设计第一章绪论

基础工程第1章

绪论内容提要

基础工程的含义地基基础设计的基本要求基础工程的发展状况基础工程课程的特点及学习要求1.1基础工程的含义建筑物上部结构基础地基建筑物三部分示意图

“万丈高楼平地起”，说明了基础工程的重要性。

建筑物的全部重力荷载和水平荷载都由其下面的地层来承担。受建筑物荷载影响的那部分地层称为地基；建筑物向地基传递荷载的下部结构物称为基础。地基与基础是保证建筑物安全和满足使用要求的关键之一。

基础的作用是扩散上部结构的荷载，减小直接作用在地层上的应力强度，最终将扩散后的荷载传递给地基。地基可分为天然地基和人工地基。天然地基：是指未经过处理就可以直接设置基础的

天然土层称为天然地基。人工地基：是指经过人工加固处理后的地基称为人

工地基。

在地基受力层范围内，基础底面下直接承受荷载、基础直接搁置其上的土层，称为地基的持力层。持力层之下受荷载影响较小的土层，称为地基的下卧层。

基础的埋置深度，对于建筑工程，是指基础底面到地面的竖向距离；对于桥梁工程，在无冲刷时为基础底面到河底面的距离，在有冲刷时为基础底面到局部冲刷线的距离。

基础根据埋置深度分为浅基础和深基础。

浅基础：通常指埋置深度较浅（一般在５ｍ以内）且施工简单的基础，如柱下独立基础、条形基础、筏形基础、交叉梁基础和箱形基础等。

深基础：若浅层土质不良，需将基础置于较深的良好土层上（一般埋置深度大于５ｍ）且施工较复杂的基础，如桩基、沉井、沉箱、地下连续墙、桩箱基础和桩筏基础等。

基础埋置在土层内深度虽较浅，但在水下部分较深，如深水中桥墩基础，称为深水基础。

目前，我国土木工程中应用最多的深基础是桩基础。地基惯基础雷在整唱个建嚼设工衔程中柱占有萍重要陷的地券位，地基览和基那础是驼建筑酷物的梦根基跌，统亩称为搁基础尤工程小。地基百基础却设计骂的基糊本要绳求实治际上喊就是业防止盾地基基础滨出现努破坏足，保灾证建凤筑物堪的安兽全和岗正常垮使用笔。在地基碗基础筋设计辩中必涉须满愉足以新下技揭术条估件：1.摧2鹊地基赚基础凉设计盐的基践本要用求（１避）地周基应雕有足亿够的铃强度酷，在录建筑脑物荷江载作易用下，武不至寨于发针生整套体失裂稳破骨坏；（地基驼土强度问瓶题）（２拿）地鄙基不困能产挡生影俗响建集筑物渡正常脉使用仇的过备大变形和悼基础短之间环的差赴异变帐形；（地基弓土的艺变形问题）（３芳）基疼础作报为结陆构构领件，笛本身味应有闸足够盾的强扔度和刚度破，在斥地基辱反力粘作用目下基五础不阻会破短坏，载并具有演调整泡不均祥匀沉异降的侄能力按。基霞础还侄应该浊具有与绿相应检的上舱部结辜构相够适应按的耐帽久性誓。以下筛是几承个典背型的谜涉及颈基础固破坏鞠的工攀程案钉例1.比萨伏斜塔比萨好斜塔梅是举央世闻醉名的哭建筑饥物倾汁斜的躺典型实例辱。意答大利耻比萨迈斜塔11肃73年动愧工修标建，妨当塔修建灿至24米m高时鲜发生堵倾斜蔽，10端0年后周续建泡该塔醋至塔顶谣，建兵成后刃塔高54杏.5赌m。塔好身呈碧圆筒郑形，1～6层由北优质笛大理叶石砌职成，壁顶部兴与7、义8层采瞒用砖和轻腰石料滩。全折塔总罩重约14扛5M仅N，基畅础底格面平效均压力私约50鱼kP年a。地纱基持禾力层悼为粉挠砂，订下面骂为粉土和生黏土圾层。巴目前妙塔北阵侧沉卸降超慰过1m，南乌侧沉降近3m，南聚北两意端沉绘降差1.南8m，塔惯顶偏蔽离中心线或约5.汁54亿m（倾错斜约5.返5°）。孤为使类斜塔昏安全债留存，鬼意大抓利政智府后均在国汇际范怨围内垦进行劲了招面标，对斜刻塔进把行了厌加固艺处理随。2.特朗双斯康跨谷仓建于19写14年的土加拿宰大特莲朗斯旅康谷蜜仓由拜65倍个圆寸柱形帖筒仓箭构成错，高31屑m，宽23妥.5炮m，其脱下为介钢筋晶混凝辟土筏呢形基叹础，津由于也事前缩慧不了帝解基仰础下饲埋藏义有厚撞达16靠m的软喊黏土自层，处谷仓口建成烟初次露储存我谷物获达27狗00下0t后，竭发现洽谷仓衔明显测下沉翁，结裹果谷励仓西同侧突滤然陷轿入土盗中7.堂3m，东汽侧上滋抬1.做5m，仓悟身倾泪斜近27护°。后查筒明谷扭仓基杠础底廉面单巨位面核积压聪力超钩过30嘱0k霞Pa，而况地基蔑中的研软黏示土层展极限同承载明力才尾约25显0k岗Pa，因锁此造足成地秘基产因生整贿体破顶坏并花引发巴谷仓和严重煮倾斜新。该转谷仓期由于唤整体触刚度壶极大字，因独此虽订倾斜吩极为带严重联，但对谷仓棋本身勿却完赌好无扇损。耳后于评土仓答基础缠之下解做了70多个般支承臭于下吐部基层岩上索的混捆凝土议墩，飞使用掩了38叮8个50臭t千斤询顶以窄及支泄撑系理统才奖把仓微体逐曲渐扶雕正，雹但其祖位置什比原捎来降舞低了汇近4.务0m。(2禽)唐山贿地震鸣。19什76年7月28日发腔生在霸我国纹唐山扎市的押大地震是料人类正历史懒上造协成损接失最严重近的地膀震之狐一，哨震级7.菜8级，扁大量岭建筑水物在招地震可中倒塌损搬毁，央地基倾土的夸液化掘失效是其墨中的逃主要除原因沸之一端，唐山矿转冶学素院图覆书馆孙书库克因地基土捷液化称失效馆致使脑其第处一层全部抱陷入逝地面婆以下容。３.地震框液化(1景)日本样新泻奔地震疼。日仆本新舅泻市指于19贯64年６月16日发稀生了7.扑5级大粪地震挨，当朝地大慈面积碌的砂声土地焰基由舰于在共地震牢过程爪中产分生振糖动液箩化现月象而熄失去恩了承镇载能谨力，厅毁坏答房屋就近28设90幢。基础步工程亦和其赌他技蚕术学测科一吧样，爱是人捆类在咳长期嗽生产滥实践中不槽断发纷展起织来的董。在已一个结多世宣纪的益发展奏过程栽中，细许多裙研究者继汤承前聪人的首研究访，总拿结了戒实践雀经验雹，孕罢育了熊本学主科的亩雏形症。20拒世纪呈20页年代征，基敬础工洲程有香了比祸较系宵统、叔完整求的专考著问伶世，19辜36篇年，缴第一找届国糕际土至力学俯与基掠础工狠程会掘议后滥，土善力学干与基础工乌程作恼为一挖门独抽立的符学科讲，从榴此步乔入了桐快速睁发展沈的轨坏道。距今60应00年左听右的护我国心西安拖市半佳坡村搭遗址增土台拨和石意基础即为艇一例曲。公冲元前宣2世鸦纪修厨建的疮万里印长城数，后巾来修奖建的待南北大运辨河、朽黄河羊大堤售以及扩宏伟贷的宫省殿、辩寺庙符、宝栽塔等席建筑歉，都有坚如固的忧地基废基础辨，经奸历强抚风考垃验，陶留存扯至今腰。1.鹿3穗基础筐工程摇的发柿展状宵况隋朝汇（公庭元60标5年左挤右）捕李春初修建援的河贤北省积赵州嫁桥为碑世界飞最早雹最长坟的石兵拱桥德，其厨结构宣合理裹、造伙型美认观，就桥台惨落在食黏性锯天然锐地基倘上，扎地层乔表面为是久汉经水耀流冲蹄刷的蜡粗砂鞠层，染以下妖是细躬石、叔粗石经、细尚砂和国黏土矩层。根据舰现代忘测算们，这妥里的书地层辱能够承去受45赠0～根66柳0k注Pa的压饲力，汉而赵晕州桥粗对地麦面的窃压力注为50蔑0～惠66灾0k畏Pa，能后够满呼足大弓桥的僵要求圾。自建仇桥到段现在抓，桥屿基仅脏下沉容了50销mm，至什今安德然无永恙。19绘91年美伤国土维木工那程师链学会通选定原赵州披桥为业“国木际历评史土胶木工火程第12个里稠程碑携”。作为应用尘科学，基咳础工辽程又夫是一翻门年暗轻的质学科牛。十缩慧八世纪欧幼洲产航业革的命以票后，阵水利临、道疗路以体及城惧市建弦设工守程中宰大型建筑笼物的蛋兴建惧，提家出了困大量铁与土卸的力搏学性科态有画关的排问题躺，并要求钟在大云量实卡践基幻玉础上艳建立要起一上定的岔理论木来指重导以接后的暖工程实践移。库热仑（鸽Co肿ul傻om页b,肺C.植A.吊17察73量）提法出著尽名的帖抗剪爬强度驰公式和土狡压力彼理论含。1胳85伴7年钩英国嘉人W帖.J热.M免朗肯只（R塘an像ki证ne翼）又迟从不同途忠径提益出了帐挡土惑墙的歇土压碧力理呈论。抽18钉85提年法滚国学材者J魂.布浅辛奈斯沙克（守Bo梦us肃si毫ne捆sq举）求萍得了兰弹性典半空美间体样在竖础向集等中力券作用下僵的应象力和澡位移烧解。宏18型52爷年法计国的虾H.婚达西态（D费ar撒cy罚）创洗立了砂饶性土拢的渗倾流理峡论“絮达西欲定律巧”。19遥22贺年瑞航典学锦者费羽伦纽幕斯(W.抱Fe食ll肆en丽iu花s)提出肆了解般决了铁路雀滑坡李，完吉善了比土坡膝稳定桨分析泪圆弧猪法。蜘这一谊时期扮的理薯论研究为郊土力盼学发消展成碗为一套门独该立学合科奠繁定了秀基础箩。这题些理勺论与方法攀，至殊今仍期广泛鞭应用瞎。19穴25年太童沙基母发表港第一委部土悼力学蛾专著做，标志件着土力肤学成为一滔门独剖立的刷学科。同为了披总结威和交阳流世构界各勤国的胜理论茅和经验，点从1筹93迫6年起，皆每隔馒４年乱召开剂一次忍国际塞土力内学和座基础钩工程会议，各亲地区康也召扎开类状似的势专业额会，桥提交邀大量留论文与陶研究毙报告。基础胀工程发展留至今齿在设堵计理歉论和神施工泳技术隶及测牺试工移作中都存肌在很隔多有搁待进拳一步洗完善息和解求决的盟问题。我居国基战础工源程科学技赛术着重开兵展了迟以下牢工作敞：地订基强毅度、建变形浸特性服的基津本理论研天究；枝各种效基础倡型式它的创扰新，基础俊设计采理论古与施喜工方伞法的创新加。本教斗材主仔要介哑绍浅扔基础魂、深迷基础锤、挡之土墙同、地凡基处篮理、基坑宏工程哪、特惯殊土垫地基炉以及泄基础惨工程饼抗震桑等内苏容。本课摊程专培门研洒究建悠造在串岩土沫地层支上建未筑物芝基础厚及有矿关结构物拴的设魄计与栗建造际技术特的工勒程学钢科，串是岩革土工命程学裤的组闲成部分。萌本课煌程建死立在援土力惕学的微基础般之上践，涉跪及工掌程地激质学贴、弹性力驳学、片塑性吼力学物、动劝力学东、结没构设唇计和冻施工滨等学渗科领煤域。它的罚内容丢广泛择，综烈合性驴强，明学习舱时应佛该突宗出重帽点，仗兼顾网全面岂。1.4基础刃工程课程蹈的特卖点及学习果要求1.课程职特点：根据践建筑坑物对确基础说功能辫的特向殊要请求，约通过勘探竿、试验借、原秩位测膜试等灯，了孩解岩煤土地贷层的江工程春性质，银然后全结合丙工程兆实际极，根贼据上怎部结躺构对喷变形的要灭求，萍运用晌土力航学及滨工程冒结构购的基植本原王理，分析杆岩土雄地层傲、基局础工槽程与待结构厅物的衬相互免作用及其煌变形时与稳济定的焦规律及，制龄定出佩合理灰的基覆础工程方岩案和剥建造孟技术确措施眠，确衬保建牺筑物芝在施冰工阶段和泊使用顽阶段副的安董全与躺稳定狠。原则这上，胡本课敢程以革工程样要求诞和勘所探试幼验为新依据红，以骄岩土与基础础共吴同作岸用和授变形孔与稳吹定分珠析为跟核心刚，以贝优化轮基础什方案与建扑造技潮术为辰灵魂致，以脱解决扩工程盘问题银确保睬建筑疼物安疾全与迷稳定为目谱的。2.曲学习习要求毛：采恒用理揉论紧甩密联验系工播程实伤际的塑方法断，注按意掌珠握岩惹土地葡层工程性汪质的蝴识别黑与应衡用，挽正确羽合理渐地解滋决基优础设泊计和仰施工菜问题。价学习风本课床程应号该重阁视土界力学柏与工变程地素质学嚷的基潜本理挑论和知怜识，取培养斩阅读有和使恶用工执程地拜质勘弊察资千料的链能力漏，并茅逐步掌瞎握地川基土笔野外罪鉴别驻能力积；同垦时学奋会运啄用土男力学笨的基河本理论雄，结蜜合结倚构计谨算和久施工界知识溜，合困理地幅解决构基础葛工程嗽问题。提学习测基础倦工程职重在授实践州，通愁过实崖践，酒才能胃理解礼理论特知识，热才能炸真正琴学好贯基础柴工程。通过农本课萌程的晨学习泽，应苗重点树掌握屈浅基解础、僚桩基讽础，论掌握堡基坑