《地基工程地质问题》PPT课件.ppt

1、第六章常见的工程地质问题,第一节 地基的工程地质问题 一、地基概述,地基可分为两大类：, 坚硬、半坚硬基岩地基 - 一般情况下可满足建筑物要求, 松散土石地基（又可分为三个亚类）：,在静荷载作用下承载力高,疏松结构则会在动荷载下产生强烈沉陷,饱水条件下易发生流砂、潜蚀,干燥情况下承载力一般能满足,随含水量增高，承载能力下降,由性质上有某些差别而层厚稳定的土石组成,沉降均匀(当地基夹有可压缩性很高的软弱土层时),软土、黄土、膨胀土需作特殊处理,当夹有厚度变化较大的软弱土层时，建筑物往往产生不能允许的变形,最不利的地基情况（表现在建筑物易出现强烈的不均匀沉陷变形）,二、 地基基础设计的工程地质论证

2、,选择地基系统（天然地基或人工地基）,确定基础尺寸(砌置深度、基础底面积和形状),基础的总沉陷差能保证给定结构建筑物的稳定和正常使用,邻近建筑物不致因新建筑物引起的土层变形而受到威胁,地基土层所承受的荷载不能超过该土层的承载能力,明确建筑物结构及荷载形式,明确建筑场地地质结构、水文地质条件,明确土石的物理力学性质,基础设计的工程地质论证内容:, 基础砌置深度和结构选择论证,基础砌置深度：由于地表土石受地表各种作用的影响而变疏松且有较多有机质，一般情况下它总是强度低而易于变形，因此，建筑物不会砌置在表层，而总是砌于地面下一定深度处，这一深度就叫基础砌置深度。,建筑物用途、类型、结构特征、荷载大小

3、,季节冻结深度和土石冻胀可能性,场地地质结构,场地水文地质条件,指：土石冻节后体积增大的现象,季节冻结层 一年之内冻、融交替一次的土层,季节冻结深度 季节冻结所达到的深度,一般规定：基础砌置深度应季节冻结深度,地基土石天然含水量较高,毛细管水上升高度较大,冻结带离地下水面较近,冻结带与饱水带间温差较大,不冻胀地基（冻结时无水分转移）,弱冻胀地基（冻结时较少水分转移，有晶粒状冰）,冻胀地基（冻结时有水分转移，夹冰层）,强冻胀地基（冻结时有大量水分转移，较厚冰夹层）,冻胀,涌水、流砂等会影响施工,可能会对地基、基础产生侵蚀作用,尽可能把基础砌置于地下水位以上,或改变基础形式并增大基础底面积(埋深受

4、限时),或尽可能减小基础在地下水位以下的砌置深度,根据水的侵蚀性选择基础建筑材料(水位以下时),关于地质结构：,可直接利用作为基础,必要时基础放大脚以防荷载过大,尽可能加大基础砌置深度,或选用整体或钢筋混凝土片筏基础,或采用深基础（桩基础）,极不利时采用人工地基（填、换、夯、压、挤、拌）,轻型建筑物可砌置在上层致密土石层中,尽可能潜埋基础 以 保证基础底面以下有足够厚 的良好土层,合理确定基础底面积以保证软弱土石层界面的 附加荷载不超过该土石层的允许承载力,重型建筑物基础按 处理,典型场地 我国东南沿海的“硬壳层”地基,“贯穿法”将基础置于下伏坚硬土石中（采用沉 井或沉箱将基础直接置于下覆坚硬

5、土石上）,当软弱土石层厚过大时，按 处理,当软弱土石层为膨胀土时（如成都、河南南阳、平顶山、安徽合肥、蚌埠、云南蒙自等地区） 基础应置于该层之下,贯穿法将基础置于下伏土石上,分配法将基础置于上覆土石中,加固法将软弱夹层加固,利用下伏基岩面作支撑桩（岩溶发育地区、山地斜坡带等常采用）,三、地基承载能力和地基土石变形的工程地质论证,定量评价地基土石受到建筑物附加荷载后还能否 保持其稳定性,计算地基土石在设计建筑物附加荷载作用下的变 形（沉陷）和评价建筑物是否能适应这种变形,计算工作：由设计人员完成,提供计算指标（地质结构、土石物理力学性质指 标等）的任务归工程地质人员,四、施工条件的工程地质论证,

6、基坑边壁的稳定条件（确定支撑或开挖坡度）,潜蚀或流砂的可能性及预防措施,坑底是否会隆起或被高压水头冲溃,土石的风化速度和其保护措施,定量预测涌水量,测定含水层渗透系数 K 值,Note: 5 photoes here,Figure 8-1 Pile driving using hammer,Figure 8-2 CFA Process,Note: 5 photos here,Note: 2 photos here,Note: 4 photoes here,第三级阶地面均为较厚的膨胀性土组成,与一、二级性质显著不同,Note: 2 images here,福建罗长高速塌方 官员称严重性“超常规”

7、(图) 中新网4月6日电 综合消息：4日下午4时许，同三(闽)罗长高速公路亭江长柄段左道发生特大路基坍塌事故。长70余米的路基断裂后，外移下陷约10米。目前，罗长高速公路马尾至琯头路段已全部封闭，车辆改走104国道。事故原因正在调查中。 人民日报华东新闻报道说，事发时，一辆轿车恰好路过此地。该车随着路基下沉，落在“U”形原路面的最底端。所幸人、车均安然无恙。,Note: 4 photos here,Note: 3 photos here,泥 石 流 的 形 成 条 件,上游形成区,中游流通区,下游堆积区,2. 强烈的风化作用,3. 强烈的构造作用,4. 丰富的降水,由三个区构成,Note: 2 images here,Figure 8-1 Pile driving using hammer,Figure 8-2 CFA Process,Note: 4 images here,Large mat footing for S.S. Tower in high wind zone.,Note: 2 photos here,Load testing of large model spread footing.,FIGURE 24.Vertical statenamic load test on model pile g