第七章 地基工程地质问题.ppt

1、第七章 地基工程地质问题,集美大学工程技术学院,本章的主要内容,1、地基变形及破坏的基本类型 2、地基承载力 3、地基处理 4、工程实例,第一节 土质地基的工程地质问题,一. 地基变形概念： 基础：建筑物下部直接与岩、土层接触的部份。 地基：基础下面因建筑物荷载引起天然应力改变的那 一部分岩层或土层。,第一节 土质地基的工程地质问题,二. 土质地基变形破坏的基本类型： 1. 压密变形：主要为地基不均匀沉降和变形过大。 主要有,第一节 土质地基的工程地质问题,2. 剪切变形：主要为地基的滑移挤出： 主要有 三. 土质地基剪切破坏的原理和类型： 1. 剪切破坏的原理:在剪应力超过抗剪强度的面上剪切

2、破坏。,1,1,3,3,第一节 土质地基的工程地质问题,2. 剪切破坏的类型 （1）整体剪切破坏：(硬性土地基) 地基内破坏点连通成剪切滑动面，地基沿滑动面剪 出,地表土体隆起。,注：. 剪切面沿 . 剪切面沿对数螺旋线滑出 . 剪切面沿,第一节 土质地基的工程地质问题,（2）局部剪切破坏:(软性地基) 地基土在荷载增大情况下, 破坏区却限制在一定范围, 不形成延伸至地面的连续 破裂面,地表土体仅略微隆 起. （3）剪冲破坏:(特软地基) 地基垂直下沉,两侧地面 不发生土体隆起,地基土 沿地基两侧发生垂直剪切 破坏.,注: b、c曲线无直线段,第一节 土质地基的工程地质问题,3. 剪切破坏验算

3、：,第二节 地基承载力,一. 地基承载力的基本概念： 地基承载力：单位面积上地基能承受的极限荷载。 允许承载力：保证建筑物安全的规定地基承载力。 （一般在弹性变形内）,第二节 地基承载力,二. 地基承载力的确定方法 （一）现场试验（又叫原位试验） 1. 载荷试验：（有平板载荷试验和螺旋板载荷试验， 这里指平板载荷试验） 在与基础刚度近似的圆 形或方形承压板上逐级加 荷， 待基本稳定后再加下一级荷载， 直到地基破坏。由每一级荷载 及其沉降量作出荷载沉降 曲线。由直线段的比例界线点 所对应的荷载Po作为地基容许 荷载。,注:. 压密阶段 . 局部剪损阶段 . 整体破坏阶段 PO: 临塑荷载 PU:

4、 极限荷载(极限承载力),第二节 地基承载力,2. 静力触探：（有圆锥静力触探和孔压静力触探） 不能用于碎石土、卵石土。 将特制的金属圆锥型探头连续压入土层，由于土的阻力使探头受压，探头内部的压力传感器测出土层对探头的比贯入阻力Ps，再用地区经验公式求出地基容许承载力。（现在压力传感器的电讯号已可被自动记录和自动绘成曲线）。 3. 旁压试验 将圆柱型旁压器竖直放入土中，利用水或氮气逐级向旁压器探测段的中空硬橡胶皮或加筋和胶膜加压，使其向旁扩张，对周围土体均匀加压。测出压力与径向变形的关系，得地基在水平方向的应力应变曲线。,第二节 地基承载力,（二）理论公式计算 1. 临塑荷载法：采用塑性变形最

5、大深度小于基础宽度的 14时所对应的临界应力为容许承载力 2.极限荷载法：用极限荷载应力除以安全系数作为地基 容许承载力。 极限荷载应力： 注: Nc、Nd、Nb承载力系数（查表） c-粘聚力 d-基础埋深 b-基础宽度 ro-基础底面以下的土的重度 r-基础底面以上的土的重度,第二节 地基承载力,（三）查表法:（地基物理指标与承载力之间关系的经验 法） 1. 基本承载力（f0）：根据地基情况查表得 适用于基础h3m, b2m的 地基。 2. 容许承载力（f）： 注: f-允许承载力 fo-基本承载力 k1-宽度系数 k2-深度系数 r1-基础底面以下的土的重度 r2-基础底面以下的土的重度 b-基础宽度 h-基础埋深,第三节 地基处理问题,一. 各种地基地质条件适用的基础类型 （一）基础主要类型： 1. 按埋置深度划分： 2. 按基础材料划分：,第三节 地基处理问题,3. 浅基础又可按基础构造分为： 4. 深基础进一步划分：,第三节 地基处理问题,5. 按基础受力性质分为：,第三节 地基处理问题,（二）基础类型的