第八章天然地基上的浅基础设计

第八章天然地基上的浅基础设计汇报人：AA2024-01-14浅基础设计概述地质勘察与地基评价浅基础类型选择与布置浅基础设计计算与验算地基处理与加固措施施工质量控制与验收标准工程实例分析与讨论contents目录01浅基础设计概述浅基础是指基础埋深不大，只需通过挖槽、排水等普通施工程序即可建造起来的基础。定义浅基础根据结构形式可分为扩展基础、联合基础、柱下条形基础、柱下交叉条形基础、筏形基础、箱形基础和壳体基础等。分类定义与分类浅基础设计应遵循安全、适用、经济、合理的原则，确保建筑物在正常使用和偶然事件发生时都能保持稳定。浅基础设计应满足地基承载力、变形和稳定性的要求，同时考虑地质条件、荷载特性、施工条件等因素。设计原则与要求设计要求设计原则适用范围浅基础适用于地基土质均匀、承载力较高、压缩性较低且地下水位较低的情况。限制条件当地基土质不均匀、承载力较低、压缩性较高或地下水位较高时，浅基础可能无法满足设计要求，需要考虑采用深基础或其他地基处理方式。适用范围及限制条件02地质勘察与地基评价对场地稳定性和适宜性做出评价，为工程选址、规划、设计和施工提供科学依据。为地基基础设计提供参数和建议，确保建筑物安全、经济、合理。查明场地地形、地貌、地质构造、地层岩性、水文地质条件、不良地质现象等，为工程设计和施工提供地质资料。地质勘察目的和内容根据土的物理力学性质，地基土可分为碎石土、砂土、粉土、黏性土等。地基土分类不同类型的地基土具有不同的工程性质，如承载力、压缩性、渗透性、抗剪强度等。这些性质直接影响地基的稳定性和建筑物的安全性。工程性质地基土分类及工程性质理论公式法现场试验法经验估算法规范查表法地基承载力确定方法01020304根据地基土的物理力学性质和基础形式，采用理论公式计算地基承载力。通过现场载荷试验或旁压试验等方法，直接测定地基土的承载力。根据地区经验或类似工程实例，结合地质勘察资料，对地基承载力进行估算。根据国家或地方规范中提供的地基承载力表格，结合地质勘察资料，确定地基承载力。03浅基础类型选择与布置

独立基础定义独立基础是柱下基础的基本形式，当柱采用预制构件时，则基础做成杯口形，然后将柱子插入并嵌固在杯口内，故称为杯形基础。适用条件当建筑物上部结构采用框架结构或单层排架结构承重时，基础常采用方形、圆柱形和多边形等形式的独立式基础。构造要求独立基础的构造要求包括基础的垫层、配筋、混凝土强度等级和基础的埋深等。定义01条形基础是指基础长度远远大于宽度的一种基础形式。按上部结构分为墙下条形基础和柱下条形基础。适用条件02当建筑物采用砖墙承重时，墙下基础常连续设置，形成通长的条形基础。当柱下独立基础不能满足承载力要求时，也可以将同一排的柱子的基础连通做成条形基础。构造要求03条形基础的构造要求包括基础的垫层、配筋、混凝土强度等级和基础的埋深等。此外，还需要考虑基础的横向配筋和纵向配筋的布置和连接。条形基础适用条件当建筑物荷载较大，地基承载力较弱，采用条形基础不能满足要求时，或当建筑物要求基础具有足够刚度以调节不均匀沉降时，可采用筏形基础。定义筏形基础又称为满堂基础，是将建筑物的荷载通过一块整板传递给地基的一种基础形式。构造要求筏形基础的构造要求包括基础的厚度、配筋、混凝土强度等级和基础的埋深等。此外，还需要考虑基础的防水、防潮和排水等措施。筏形基础定义箱形基础是由钢筋混凝土的底板、顶板和若干纵横墙组成的，形成中空箱体的整体结构，共同来承受上部结构的荷载。适用条件当建筑物荷载较大且不均匀，地基土质软弱且分布不均匀，需要增加基础的刚度以减少不均匀沉降时，可采用箱形基础。构造要求箱形基础的构造要求包括基础的厚度、配筋、混凝土强度等级和基础的埋深等。此外，还需要考虑基础的防水、防潮、排水和通风等措施。同时，箱形基础的施工较为复杂，需要采取相应的施工技术措施来保证施工质量。箱形基础04浅基础设计计算与验算根据荷载的性质和作用时间，将其分为永久荷载、可变荷载和偶然荷载。荷载分类荷载代表值荷载组合原则确定荷载标准值、组合值、频遇值和准永久值，以反映荷载的不同特性。按照承载能力极限状态和正常使用极限状态，分别采用不同的荷载组合方式进行设计。030201荷载计算及组合原则内力分析方法根据基础类型、荷载条件和地质情况，采用弹性地基梁法、文克勒地基模型等方法进行内力分析。截面设计根据内力分析结果，进行基础底面积、基础高度和基础配筋等截面设计，满足承载力和变形要求。内力分析及截面设计通过比较基底抗滑力与滑动力的大小，判断基础是否会发生滑动失稳。滑动稳定性验算计算基础倾覆力矩和抗倾覆力矩，确保基础在偏心荷载作用下不会发生倾覆失稳。倾覆稳定性验算预测基础的最终沉降量，并与允许沉降量进行比较，确保基础沉降不会对上部结构产生不良影响。沉降稳定性验算稳定性验算方法05地基处理与加固措施VS将基础底面以下一定范围内的软弱土层挖去，然后回填强度高、压缩性较低、并且没有侵蚀性的材料，如中粗砂、碎石或卵石、灰土、素土、石屑、矿渣等，再分层夯实后作为地基的持力层。适用范围适用于浅层软弱地基及不均匀地基的处理。其主要作用是提高地基承载力，减少沉降量，加速软弱土层的排水固结，防止冻胀和消除膨胀土的胀缩。原理换填垫层法用几十吨重锤从高处落下，反复多次夯击地面，对地基进行强力夯实。原理适用于处理碎石土、砂土、低饱和度的粉土与粘性土、湿陷性黄土、杂填土和素填土等地基。强夯置换法适用于高饱和度的粉土，软-流塑的粘性土等地基上对变形控制不严的工程，在设计前必须通过现场试验确定其适用性和处理效果。适用范围强夯法原理利用液压、气压或电化学原理，通过注浆管把浆液均匀地注入地层中，浆液以填充、渗透和挤密等方式，赶走土颗粒间或岩石裂隙中的水分和空气后占据其位置，经人工控制一定时间后，浆液将原来松散的土粒或裂隙胶结成一个整体，形成一个结构新、强度大、防水性能好和化学稳定性良好的“结石体”。适用范围可注射岩土体包括砾石土、砂土、粉土、粘性土人工填土及岩石等；可用于坝基帷幕灌浆、坝基固结灌浆、基础加固注浆、混凝土坝体裂缝灌浆等；可用于地铁、隧道、地下工程等施工缝、伸缩缝的堵漏补强加固。注浆法振冲法用振冲器反复水平振动和高压水冲作用加固地基的方法。适用于处理砂土、粉土、粉质粘土、素填土和杂填土等地基。挤密桩法利用冲击或振动将圆柱形钢质桩管打入原地基，然后在桩管内填入素土或灰土并分层夯实形成桩体。适用于处理地下水位以上的湿陷性黄土、素填土和杂填土等地基。砂石桩法在振动机的振动作用下，把套管打入规定的设计深度，夯管入土后，挤密套管周围土体，然后投入砂石，再排砂石于土中，振动密实成桩，多次循环后就成为砂石桩。适用于挤密松散砂土、粉土、粘性土、素填土和杂填土等地基。其他加固方法06施工质量控制与验收标准施工质量控制要点确保地基承载力满足设计要求，对不良地基采取必要的加固措施。严格控制原材料质量，确保符合设计及相关规范要求。遵循正确的施工工艺流程，确保每个施工环节的质量。加强施工过程监控，及时发现并处理潜在问题。地基处理材料控制施工工艺过程监控施工前应对地基、材料等进行全面检查，确保满足施工条件。施工前检查在施工过程中进行定期或不定期的质量检查，确保施工质量符合要求。过程检查施工完成后，进行全面的质量检查和验收，确保工程符合设计及相关规范要求。竣工验收质量检查与验收程序地基承载力不足材料不合格施工工艺不当施工过程监控不足常见问题分析及处理措施采取地基加固措施，如换填、强夯等，提高地基承载力。对施工工艺进行改进和优化，提高施工质量和效率。对不合格材料进行更换或退货处理，并加强材料进场的检验工作。加强施工过程监控，完善质量检查制度，确保施工质量符合要求。07工程实例分析与讨论施工注意事项施工前需进行地基处理，确保地基承载力满足设计要求；施工过程中注意控制基础位置和标高，确保施工质量。工程概况本案例为一栋五层框架结构办公楼，地基条件为中等密实度的砂土。基础类型选择考虑到地基条件及荷载要求，选用独立基础。基础设计根据地质勘察报告，确定基础埋深和基底面积；进行基础承载力验算，确保满足规范要求；考虑地基变形和稳定性要求，采取相应措施。案例一：某框架结构独立基础设计实例案例二：某砖混结构条形基础设计实例工程概况本案例为一栋三层砖混结构住宅楼，地基条件为稍密实的黏性土。基础设计根据地质勘察报告，确定基础埋深和基底宽度；进行基础承载力验算，确保满足规范要求；考虑地基变形和稳定性要求，采取相应措施。基础类型选择考虑到地基条件及荷载要求，选用条形基础。施工注意事项施工前需进行地基处理，提高地基承载力；施工过程中注意控制基础宽度和标高，确保施工质量。工程概况：本案例为一栋20层高层建筑，地基条件为软弱黏性土。基础类型选择：考虑到地基条件及荷载要求，选用筏形基础。