土木工程概论 《岩土与地下工程》
《岩石力学与地下工程》教学大纲
《土木工程概论》教学大纲一、课程教学目的本课程是根据全国高等学校土木工程专业指导委员会的指导性教学课程设置方案而为土木工程专业低年级本科生开设的专业必修课。
通过该课程的学习，可使学生对土木工程专业的知识结构、专业范围、工作程序有一概括性了解。
对土木工程以及所涉及的工程项目种类、内容、工作程序、基本要求有最基本的了解和较全面的认识，可为后续专业课程的选修和学习提供指导，同时为进入专业课学习和工程实践打下最基本的基础。
二、课程教学基本要求1．课程重点：土木工程及其基本属性、土木工程的发展历史与现状、土木工程专业的培养目标、课程设置及基本要求、土木工程的建设程序及基本要求、建筑工程、地下工程、建筑材料、建筑结构、市政工程、施工管理、土木工程灾害及建筑工程事故等。
2．课程难点：逐步让学生建立起有关土木工程学科的知识框架和总体认识。
并对土木工程以及所涉及的工程项目种类、内容、工作程序、基本要求有最基本的了解和较全面的认识。
3．能力培养要求：通过学习本课程应课程将对土木工程的发展历史和发展趋势、土木工程建设的种类、目的、基本方法、基本工程要素和所要解决的问题，对土木工程专业的知识结构、专业范围、工作程序有概括性了解。
对土木工程以及所涉及的工程项目种类、内容、工作程序、基本要求有最基本的了解和较全面的认识。
三、课程教学内容与学时课堂教学（16学时）1．绪论（2学时）介绍土木工程的发展历史、土木工程的工程类别和发展前景；土木工程专业的培养目标、课程设置及基本要求、学习土木工程概论课程的基本要求和必须达到的目标。
2．建筑工程概论（2学时）介绍建筑工程的种类及划分标准、建筑工程的各种组成要素、要素的基本功能和基本要求、各种建筑工程的建设程序和基本要求。
通过本章的讲授，应该使学生了解建筑工程的种类了划分方法，掌握建筑工程的基本建设程序、基本步骤和基本要求。
3．建筑材料概论（2学时）主要介绍建筑材料的发展历史及现状、常用的建筑材料的种类、特性和适用、建筑材料工业的发展趋势及其与土木工程的关系。
土木工程概论（习题与解答）
土木工程概论（习题与解答）《土木工程概论》习题与解答第一章绪论习题1、土木工程的定义是什么？2、土木工程包括哪些方面？3、土木工程经历了那几个发展阶段，大约起止时间是何时？4、古代土木工程的主要结构形式是什么？5、近代土木工程的特点是什么？6、土木工程的未来发展方向是什么？解答1、土木工程的定义是什么？答：土木工程是建造各类工程设施的科学、技术和工程的总称。
2、土木工程包括哪些方面？答：土木工程包括建筑物基础工程、建筑工程、交通土建工程、桥梁工程、港口工程、地下工程、水利水电工程、给水排水工程。
3、土木工程经历了那几个发展阶段，大约起止时间是何时？答：土木工程经历了古代、近代、现代三个阶段。
古代土木工程：约公元前5000年—17世纪中叶；近代土木工程：17世纪中叶～第二次世界大战前后；现代土木工程：20世纪中叶至今。
4、古代土木工程的主要结构形式是什么？答：木结构、砖结构、石结构、混合结构。
5、近代土木工程的特点是什么？答：材料：由木材、石料、砖、瓦为主，到开始并日益广泛使用铸铁、钢材、混凝土、钢筋混凝土，直至早期的预应力混凝土。
理论：材料力学、理论力学、结构力学、土力学、工程结构设计理论等学科逐步形成，保证了工程结构的安全和人力物力的节约。
施工与机械：不断出现新的工艺和新的机械。
施工技术进步，建造规模扩大，营造速度加快。
6、土木工程的未来发展方向是什么？答：1、适应新的功能；2、研究新的材料；3、向新的空间开拓；4、设计向精确化、自动化发展；5、施工信息化、设备不断更新。
第二章土木工程材料习题1、标准粘土砖的尺寸是多少？2、我国是否还允许生产粘土砖？3、砖按生产工艺分为哪两类？4、多孔砖与空心砖的孔洞率分别大于多少？5、粒径大于多少的岩石颗粒称为石子？6、色石渣主要由哪些石材破碎而成？7、什么叫胶凝材料？石灰、石膏、水泥属于气硬性或水硬性胶凝材料？8、直径小于多少的钢筋称钢丝？9、土木工程三大基础材料是什么？10、通用水泥通常分为哪几种？11、说明水泥初凝、终凝、凝结、硬化的含义。
土木工程概论5岩土、地下及隧道工程
半横向式
横向式 混合式
隧道的施工
暗挖法 明挖法
敞口放坡明挖 板桩法 地下连续墙施工法 钻爆法（矿山法） 盾构法
注浆法
沉管法 顶管法 掘进机法
明挖法
矿山法(钻眼爆破法)
适用于硬岩中开挖隧道，主要施工步骤包 括：钻眼、装药、放炮、出渣、支护。 缺点是扰动隧道周围岩石，容易产生塌方 安全事故。
1959年波士顿中央大街建成时交通状况与现在的比较
隧道工程的定义和分类
是修筑在岩体、土体或水底的，两端有出 入口的，供车辆、行人、水流及管线等通 过的通道工程。 根据用途分为：公路隧道和铁路隧道 根据施工方法分为：明挖法隧道和暗挖法
隧道
隧道的主要结构
洞身：隧道结构的主体部分。
衬砌：承受地层压力，维持岩体稳定，阻止坑道
用对墙背产生的侧向压力。
重力式挡土墙
搅拌桩
喷锚
混凝土支护
放坡开挖
基坑支护类型
放坡开挖
重力式挡土墙 悬臂式排桩支护结构 支锚式排桩支护结构
SMW工法 地下连续墙 喷锚支护结构 坑壁拱圈支护结构 组合式支护结构
沉井结构用途十分广泛，主要用于点式地下建 筑工程：如自来水厂、电厂和化工厂的水泵房、 地下沉淀池和水池、地下热电站、地下油库、 地下车间和地下仓库等。
第二时代：从公元前3000年至5世纪的古代时期用于引
水的隧道、地下粮仓、地下宫殿已有相当水平和技术。 第三时代：从5世纪至14世纪的中世纪时代。矿石开采
技术的出现推进了地下工程的发展。
第四时代：从15世纪开始的近代和现代。诺贝尔发明 黄色炸药，成为开发地下空间的有力武器。
地下建筑的类型
土木工程师-专业知识(岩土)-基坑工程与地下工程-7.2地下工程
土木工程师-专业知识（岩土）-基坑工程与地下工程-7.2地下工程[单选题]1.设计时对地下连续墙墙身结构质量检侧，宜优先采用下列哪种方法？()[2009年真题]A.高应变动测法B（江南博哥）.声波透射法C.低应变动测法D.钻芯法正确答案：B参考解析：根据《建筑地基基础设计规范》（GB 50007—2011）第10.2.18条规定，对地下连续墙的检测，应采用钻孔取芯或声波透射法。
在检测桩时，钻孔抽芯法通过钻取混凝土芯样和桩底持力层岩芯，既可直观判别桩身混凝土的连续性，又可通过芯样试压，了解相应混凝土和岩样的强度，是大直径桩的重要检测方法。
不足之处是一孔之见，存在片面性，且检测费用大，效率低。
声波透射法通过预埋管逐个剖面检测桩身质量，既能可靠地发现桩身缺陷，又能合理地评定缺陷的位置、大小和形态，不足之处是需要预埋管，检测时缺乏随机性，且只能有效检测桩身质量。
混凝土墙体的检测一般要求无损检测，又因其厚度比地层要小很多，要求的探测深度浅。
通过上述分析可知，对地下连续墙墙身结构检测宜优先选用声波透射法。
[单选题]2.在地下洞室选址区内，岩体中的水平应力值较大，测得最大主应力方向为南北方向。
问地下厂房长轴方向为下列哪一选项时，最不利于厂房侧岩的岩体稳定？()[2010年真题]A.地下厂房长轴方向为东西方向B.地下厂房长轴方向为北东方向C.地下厂房长轴方向为南北方向D.地下厂房长轴方向为北西方向正确答案：A参考解析：根据《铁路工程地质勘查规范》（TB 10012—2019）第4.3.1条第7款规定，隧道宜避开高地应力区，不能避开时，洞轴宜平行最大主应力方向。
由此可知最不利的方向应为垂直于最大主应力的方向。
[单选题]3.在具有高承压水头的细砂层中用冻结法支护开挖隧道的旁通道，由于工作失误，致使冻土融化，承压水携带大量砂粒涌入已经衬砌完成的隧道，周围地面急剧下沉，此时最快捷、最有效的抢险措施应是下列哪个选项？()[2011年真题]A.堵溃口B.对流沙段地基进行水泥灌浆C.从隧道内向外抽水D.封堵已经塌陷的隧道两端，向其中回灌高压水正确答案：D参考解析：隧道局部破坏抢险措施包括：①封堵隧道，向隧道内灌水，尽快形成和保持隧道内外压力平衡；②减轻地面附加荷载，防止对地面的冲击振动；③防止江水和地表水进入事故区段；④稳定土体，减少土体扰动，补充地层损失；⑤全面管制，保障安全顺利抢险。
土木工程概论第4章岩土、隧道及地下工程(2016)
岩土力学的沿革
土力学发展中的里程碑式人物：
土力学的第一个理论是1773年由法国 科学家库仑建立并由摩尔发展了土的摩尔 —库仑强度理论，它为土压力、地基承载 力和土坡稳定分析奠定了基础。
法国科学家库仑（ 1736 ~1806年)
岩土力学的沿革
土力学发展中的里程碑式人物： 1856年由法国工程师达西通过室内渗透试验研究，建立了有孔介质中
概述
一、概述
1、关于岩土工程的定义： 中国土木建筑百科词典：“以工程地质学、岩体力学、土力学与基础工
程学科为基础理论，研究和解决工程建设中与岩土有关的技术问题的一门新 型的应用科学”。
美国地质协会的《地质词典》及《韦伯斯特大词典》：“运用科学方法 和工程原理，使地球更适应于人类居住条件，以及为了勘测资源和利用资源 的一门学科”。
1885年法国学者布辛内斯克和1892年弗拉曼分别提出了均匀的各向同性的半无限体表面在竖直集中力和线荷载作用下的位移和应力分布理论均匀的各向同性的半无限体表面在竖直集中力和线荷载作用下的位移和应力分布理论迄今为止仍为计算地基中应力的主要方法
岩土、隧道及地下工程
章岩土、隧道及地下工程
1概述 2岩土力学的沿革
地层时，宜采用桩基础。 按桩身材料分为：木桩、混凝土桩、钢筋混凝土桩、钢桩、其它组合材
料桩。
概述
按承载性状分为：端承桩和摩擦桩。 端承桩，是指在竖向极限荷载作用下， 桩顶荷载全部或主要由桩端阻力承受，称 为端承桩。 摩擦桩，是指在竖向极限荷载作用下， 桩顶荷载全部或主要由桩侧阻力承受，桩 侧阻力相对桩端阻力而言较大，或桩端阻 力可忽略不计的桩，称为端承摩擦桩和摩 擦桩。
概述
真空预压法：指在软土地基表面先铺设砂垫层，埋设垂直排水竖井， 再用不透气的封闭膜使其与大气隔绝，通过埋设的排水竖井，用真空装 置进行抽气，使土体内部与排水竖井之间形成压差，孔隙水不断由竖井 排出，使土固结。
土木工程专业(岩土与地下工程方向)
土木工程专业（岩土与地下工程方向）毕业设计(论文)任务书卢廷浩2003年4月1、毕业设计(论文)的目的毕业设计(论文)是毕业班学生结合实际工程(研究)项目综合应用四年所学知识进行系统专业训练的过程。
作为学生来说，也是本科阶段在校的最后学习阶段。
因而本阶段的教学目的十分明确，即通过毕业设计(论文)使学生：(1)对本科学习阶段应掌握的知识查漏补缺，充实、巩固，将所学知识完整化、系统化，毕业设计(论文)质量是对所学知识的大检阅；(2)利用阅读文献料或实习、现场参观等方式，对岩土与地下工程有初步的理性认识和感性认识，最大限度的拓宽基础知识和专业知识面；(3)尽可能较大范围的接触实际，培养实践技能，动手能力，计算机运用能力，以及独立分析和解决问题的能力；(4)深刻理解、牢固掌握并灵活运用土力学的基本原理，懂得各种物理力学指标(参数)的来源，相关的试验方法及其应用；(5)培养创新精神，启发创新意识，初步掌握岩土和地下工程设计或研究的思路和方法，为走向社会创业作好知识准备和心理准备。
另外，带学生毕业设计(论文)的指导教师也应切实把握好这样的机会充实和提高自己，加强师生的交流，培养师生感情。
2、毕业设计(论文)应遵循的原则做任何事要有明确的目的，也应遵循一定的原则。
毫无例外，学生在做毕业设计(论文)时也必须遵循一定的原则。
(1)计划原则即事前应制定周密的计划，或者说应有行动框图。
理顺工作思路，包括设计(论文)内容、步骤，每步计划时间，同时在时间安排上应适当留有余地；(2)完备资料原则工作开始之前，根据计划应充分收集资料，阅读相关资料和相关文献。
系统分析有关数据，应做到正确无误；(3)求实创新原则做设计(论文)时要有创新意识，参考前人的工作，绝不模仿，通过自己的深入研究发现问题，提出问题并解决问题。
要有严格的科学态度，尊重客观实际，实事求是，不武断、不臆测数据和结果，要观点明确，有理有据，不轻易否定他人的方案和成果。
土木工程师-专业案例(岩土)-基坑工程与地下工程-7.1基坑工程
土木工程师-专业案例（岩土）-基坑工程与地下工程-7.1基坑工程[单选题]1.紧靠某长200m大型地下结构中部的位置新开挖一个深9m的基坑，基坑长20m，宽10m。
新开挖基坑采用地下连续（江南博哥）墙支护，在长边的中部设支撑一层，支撑一端支于已有地下结构中板位置，支撑截面为高0.8m，宽0.6m，平面位置如图虚线所示，采用C30钢筋混凝土，设其弹性模量E＝30GPa，采用弹性支点法计算连续墙的受力，取单位米宽度作计算单元，支撑的支点刚度系数最接近下列哪个选项？()[2014年真题]题1图A.72MN/mB.144MN/mC.288MN/mD.360MN/m正确答案：B参考解析：根据《建筑基坑支护技术规程》（JGJ 120—2012）第4.1.10条式（4.1.10），支撑的支点刚度系数为：kR＝αREAba/（λl0s）＝1.0×30×103×0.8×0.6×1.0/（1.0×10×10）＝144MN/m由此可知，B项数值最为接近。
[单选题]2.某Ⅰ级铁路路基，拟采用土工格栅加筋土挡墙的支挡结构，高10m，土工格栅拉筋的上下层间距为1.0m，拉筋与填料间的黏聚力为5kPa，拉筋与填料之间的内摩擦角为15°，重度为21kN/m3。
经计算，6m深度处的水平土压应力为75kPa，根据《铁路路基支挡结构设计规范》（TB 10025—2006），深度6m处的拉筋的水平回折包裹长度的计算值最接近下列哪个选项？()[2014年真题]A.1.0mB.1.5mC.2.0mD.2.5m正确答案：A参考解析：根据《铁路路基支挡结构设计规范》（TB 10025—2006）第8.2.14条式（8.2.14），深度6m处的拉筋的水平回折包裹长度为：l0＝Dσhi/[2（c＋γhitanΔ）]由题可知：D＝1.0m，σhi＝75kPa，c＝5kPa，γ＝21kN/m3，hi＝6m，Δ＝15°则：l0＝Dσhi/[2（c＋γhitanΔ）]＝1.0×75/[2×（5＋21×6×tan15°）]＝0.97m由此可知，A项数值最为接近。
土木工程概论第10章 隧道工程及地下工程
第十章 隧道工程及地下工程
10.2.3 地下城市综合体
城市地下空间的开发利用，已经成为 现代城市规划和建设的重要内容之一。一 些大城市从建造地下街、地下商场、地下 车库等建筑开始，逐渐发展为将地下商业 街、地下停车场和地下铁道、管线设施等 结为一体，形成与城市建设有机结合的多 功能的地下综合体。因此，地下综合体可 以考虑定义为建设沿三维空间发展的，地 面地下连通的，结合交通、商业储存、娱 乐、市政等多用途的大型公共地下建筑。 地下综合体具有多重功能、空间重叠、设 施综合的特点，与城市的发展应统筹规划、 联合开发和同步建设。
地下水电站布置图
第十章 隧道工程及地下工程
10.2.1 地下电站
2.地下抽水蓄能水电站 地下抽水蓄能水电站，有时也称地下扬水水电站。这种水电站 通常设于千米左右的地下深处，具有地上、地下两个水库。供电时， 水由地上水库、经水轮发电机发电后流人地下水库 ;供电低峰时， 用多余的电力反过来将地下水库的水抽回原地面水库，以便循环使 用。 3.核电站 地下核电站有半地下式和完全地下式两类。 半地下式核电站，关键设备进入地下。地下核电站的优点表现 在:不需要宽阔的平坦地，在海岸和山区均可修建，选址容易 ;岩体 对地下放射物质有良好的遮蔽效果 ;耐震，并具有良好的防护性。 通常，地下核电站，除了需开凿发电大厅以装备发电机和原子 炉之外，尚须开发一系列隧道，以供人员通行、物质运输等用。
第十章 隧道工程及地下工程
10.1.3 水底隧道Fra bibliotek图10-9
日本青函海底隧道和英吉利海峡隧道
第十章 隧道工程及地下工程
10.2 地下工程
在地面以下土层或岩体中修建各种类型的 地下建筑物或结构的工程，称为地下工程。它 包括交通运输方面的地下铁道、公路隧道、地 下停车场、过街或穿越障碍的各种地下通道等， 军事方面的野战工事、地下指挥所、通信枢纽、 掩蔽所、军火库等，工业与民用方面的各种地 下车间、电站、各种储存库房、商店、人防与 市政地下工程，以及文化、体育、娱乐与生活 等方面的联合建筑体等。
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不受城市地面建筑物的影响， 多数线路在平面上都为直线。
➢ 地面地铁线路段
一般修建在居民较少的城郊。
➢ 高架地铁线路段
设置在用钢或钢筋混凝土建造的高架线路桥上。
⑶. 地铁建筑物的组成
❖ 地铁车站
类型有岛式车站、侧式 车站、混合式车站。
❖ 区间隧道
是连接各车站区的 线路通道。
❖ 出入口建筑物
规范规定的 容许值
S
S
地质勘察
对建设场地的地质情况，认真进行勘察， 通过钻孔取样了解土层、岩层的分布
工程地质勘察报告的整理及阅读
勘察报告的内容
▪ 场地地形图 ▪ 勘探点的平面布置图
• 根据场地地质资料进行 综合分析，提出多种地基 基础设计方案比较，为房 屋结构设计和施工提供重 要依据。
▪ 工程地质剖面图
中国铁路瓦斯含量最高的长大隧道： 家竹箐隧道,位于南昆铁路
插 塑 板 机 定 位 安 装 插 销
下 插 桩 管 至 标 高 上 拔 桩 管 至 离 地 5 0 c m 切 割 排 水 板 ( 外 露 3 0 c m )
回 填 桩 孔 移 机 至 下 一 桩 位
真空预压法施工现场
• 真空管网铺设
真空系统第一层土工布铺设
土工布铺设
土工布缝接
真空系统双层密封土工膜的铺设
浅基础分类
5) 箱形基础
有筏、墙和顶板形成箱，整体性更好
内
墙
外
墙
底板
浅基础分类
6) 壳体基础
浅基础分类
按基础的结构形式 单独基础 Individual footing
pad foundation
条形基础 Strip footing 十字交叉基础 Cross strip footing 筏板基础 Mat foundation 箱形基础 Box foundation 壳体基础
真空系统土工膜的密封
出膜连接与真空系统安装
出膜连接
出膜管与真空泵连接
试抽真空
复合地基组成 天然地基土 土质桩或胶结掺料桩 砂石垫层 基础
振冲桩复合地基
振冲桩 (起源于德国,我国于 70年代引入)
(1)设备,振冲器
d=270~420mm,l=2~3m, G=8~20KN (2)原理:振:偏心轮旋转,振动 加密,使颗粒移动 冲:高压水从中间穿过,土 颗粒振浮液化固结
Sheepsfoot roller
机械压密
冲击荷重压密
夯板压密法：适用于填土、 松砂荷湿陷性黄土 影响深度：1.5~2.5m
• 强夯法
锤重：8~25t，最大200t
落距：8~25m
1969年，法国
有效深度：5~10m 1978年，中国
承载力：180~250kPa
强夯设备：夯锤，起重机，脱钩装置 加固机理：动态能量, 波的传播和密实固结
加固效果：提高承载力、减小沉降量，
消除液化可能、消除湿陷性等
优 缺 点：经济；噪音
振动板压密
振动平板碾－级配 砂或者砂、砾和粘 性土的混合土
Vibrating plate for hand operation
排水固结法
塑料排水板施工工艺流程图
底 层 砂 垫 层 铺 设
塑 料 排 水 板 进 场 插 塑 板 机 进 场 试 插
有地面站厅、 自动扶梯斜隧道、 地面牵出线。
世界各国的大城市都非常重视地铁建设。
2000年前，距统计全世界已有81个城市的地 铁投入运行，有30个城市的地铁正在修建和 设计中。 我国除了北京有地铁外，改革开放后，上海、 广州、深圳等城市的地铁建设也迅速发展起 来。 到目前2015年，中国将有37座城市拥有地铁。
无筋扩展(刚性)基础 扩展基础 4 按基构形式分类
1) 单独基础: 柱下或墙下,土质较好 独立基础的 主要受力层深度 1.5b
Individual footing, pad foundation
浅基础分类
2) 条型基础 墙下或柱下条形基础, 柱下:一般是土质差,两 侧单独基础相连
民用建筑工程（如人民防空工程、地下商店、地下剧场）、
交通运输工程（如地下铁道、铁路和公路隧道）、
矿山建筑工程（如矿井）、
水工建筑工程（如输水道）、
军事工程（如指挥所、通讯枢纽、军火库）
和各种服务性设施。
储藏室
岩石中的 地下建筑
地下厂房
利用天然岩 洞地下工厂
东京八重洲地下街。分三层， 左右两侧上层为商场、中层为 车库，底层为机房，中部为地 下铁道。
著名铁路隧道
狮球岭隧道
是中国最早建成的铁路隧道，位于台湾省 基隆经台北至新竹窄轨铁路的基隆与七堵之间， 全长261米。隧道于1887年从南北两端同时开 工。
八达岭隧道
是中国自行设计和施工的第一座越岭隧 道，位于（北）京包（头）铁路青龙桥车站附 近。这座单线隧道全长1091米，由我国杰出的 工程师詹天佑亲自规划督造，1907年开工，在 中国技术人员和工人的努力下，仅用18个月， 于1908年竣工。
万丈高楼从地起
1. 地基
由地壳中的物质（岩 石或土）构成；它是 土木工程的“根”， 支承着上部结构。
▪ 地壳：一般厚度为 30~80km,构成天然地 基的物质是地壳中的 岩石和土。
▪ 地基与地层（包括 岩层）的区别
地基是指受土木
工程结构影响的那 一部分地层。
2. 土的基本工程特性
土具有压缩性
S-----为地基沉降 量即建筑物沉降量 这是由土的三相组成决 定的。
埋入土中的地下街道
⑶ 结构 形式：
地下建筑物可以构 筑成隧道形式，也 可以和地面房屋相 似，在平面布局上 采用棋盘式和房间 式的布置，并可建 成多层多跨的框架 结构。
平顶直墙式隧道
北京天外天地下商场主要采用：五连拱多跨梁柱结构施工方法， 双层导洞转向技术。平顶直墙田字型开挖施工技术；暗挖拱型结 构与明挖框架结构连接结构施工技术。
五连拱效果图
地下建筑物的 横断面有各种 不同形状。
最常见的有：
圆形、矩形、拱 顶直墙（包括厚 拱薄墙）、拱顶 曲墙、落地拱、 穹顶直墙等
平顶直墙
曲顶直墙
⑷ 地下建筑物的特点：
可作为有效的防空、防炸设施，形成恒温恒湿防 震防振的环境，并能节约地面建筑占地。但地质 条件要求较高，施工困难、投资较高。
地基处理
6.3 地基处理
软土
一、 换土垫层法 二、压密法
垫层
三、排水固结法 四、 复合地基 五、加筋土
机械压密
静重碾压Compaction by rolling
平滑振鼓动型平振胎动碾碾－砾石Vibrocom羊p足ac碾ti－on粘fo性r土sa或nd粉土
Pneumatic tired roller
关角隧道
青藏铁路开通前已 开通运营的海拔最 高的铁路隧道
以“难” 著称的隧 道：南岭 隧道（湖 南）
中国已通车的最长双线电气化铁路隧道: 大瑶山隧道
中国第一座重载铁路双线隧道：军都山隧道， 位于北京市延庆县东南，燕山北麓
米花岭隧道是中国已通车的最长单线电气化铁
路隧道，位于南昆铁路经过的广西壮族自治区田 林县板桃乡境内，全长9392米。
s 固相： 固体颗粒（岩石碎
屑、矿物颗粒）
液相： 孔隙中的水 气相： 孔隙中的气体；
3 . 关于地基承载力的概念
指保证在地基稳定
条件下，地基压缩
变形在房屋容许范
围内时，地基单位
面积上所能承受的
最大荷载。
P
地基的强度条 件要求是：
P f
f
4. 要计算地基即工程
结构的最终沉降量，
使其沉降量保证在规
定的容许范围之内；
▪ 地基各土层的物理力学性 质总表
▪ 提出有关地基基础设计参 数如基础埋置深度、地基承载 力、地下水位。
地基与基础工程
F 基础
地基
G
D
埋深D q = D 均布荷载
主
持力层（受力层）
要
下卧层
受 力
层
深基础---桩基础
软土 层
桩Pile：指垂直或者稍倾斜布置于地基中，其断面相 对其长度较小的杆状构件。 桩的功能：通过杆件的侧壁摩阻力和端阻力将上部结 构的荷载传递到深处的地基上。
⑸ 地下建筑物的结构特点：
与岩（土）接触处必须 有衬砌结构。
衬砌结构的作用：承
受岩（土）层和爆炸等静 力和动力荷载，并防止地 下水和潮气的侵入。
衬砌结构。材料 为钢筋混凝土或 砖、石。
⑹ 发展概况：
❖古代地下建筑：人类 在原始时期就利用天然 洞穴作为群居、活动场 所和墓室。
❖我国的地下储粮已有 5000多年历史，敦煌、 云岗、龙门三大石窟群 也是我国古代杰出的地 下建筑工程。
——日本60年代建造地下工程总量近1亿立方米，70年代 为3亿立方米。 ——法国巴黎地下交通规划为上下两层。 ——美国已建成4000多座人防指挥所。
——瑞典建成埋在地下210m深的地下岩石中的热水库。
我国自50年代初开始，修建了大量的防空地下建筑工程。 这些工程可作为地下餐厅、商店、医院等。战争时期则可 改建为人防指挥所和民房掩蔽所。
第六章 岩土与地下工程专题
第一部分 岩土工程概论 第二部分 地下结构工程概论
第一部分 岩土工程
6.1 岩土工程概念
《岩土工程基本术语标准》定义为：“土木 工程中涉及岩石和土的利用、处理和改良的 科学技术。”
中国大百科全书定义为：“土木工程的一个 分支，以工程地质学、岩石力学、土力学与 基础工程为理论基础，涉及岩石和土的利用、 整治和改造的一门技术科学。”
悬空寺，全国重点文物保护单位，是佛、道教合一的独特寺庙。位于山西 省浑（hun）源县城南5km金龙峡半崖峭壁间。始建于北魏后期，至今已 有1400多年历史。