基础工程课件
基础工程PPT课件
台阶宽高比为1/1.5。由于基槽
边角处灰土不容易夯实。所以
用灰土基础时，实际的施工宽
度应该比计算宽度每边各放出
50mm以上。
四、浅基础的结构类型
基础的作用就是把建筑物的荷载安全可靠地传
给地基，保证地基不会发生强度破坏或者产生过大
变形，同时还要充分发挥地基的承载能力；因此，
基础的结构类型必须根据建筑物的持点(结构型
承重墙的轻型厂房，超过此范围时，必须验算基础
强度，三合土的基础不宜用于4层以上的建筑。
2.扩展基础
当基础的高度不能满足刚性角要求时，可以做成
钢筋混凝土基础。柱下钢筋混凝土独立基础和墙下
钢筋混凝土条形基础，统称为扩展基础。
三、基础材料
基础埋在土中、经常受潮，容易受侵蚀，而且它是 建筑物的隐蔽部分，破坏了不容易发发现，也不容易 修复，所以必须保证基础的材料有足够的强度。
1.砖
基础所用的砖和砂浆的标号，根据地基土的潮湿程
度和地区的寒冷程度而有不同的要求。用石灰及砂所
制成的灰砂砖和其他轻质砖均不得用于基础。
2.石料 料石 ( 经过加工，形状规则的石块 ) 、毛石和大 漂石有相当高的强度和抗冻性，是基础的良好材料。 3.混凝土 混凝土的耐久性、抗冻性和强度都比砖好，且 便于机械化施工和预制，可建造比砖和砌石有较大 的刚性角的基础。因此，同样的基础宽度，用混凝 土时，基础的高度可以小一些。但是混凝上基础造 价稍高，耗水泥量较大，较多用于地下水位以下的 基础及垫层。标号一般采用 C7.5~C10 。为节约水泥 用量，可以在混凝上中掺入20％~30％毛石，称为毛 石混凝土。
但由于地基严重下沉， 不仅使散水倒坡，而且建筑
物内外连接，内外网之间的
水、暖、电管道断裂，都需 付出相当的代价。
基础工程课件
上的高层、重型或 对不均匀沉降要求 严格的建筑物
第 7 章 天然地基上浅基础的设计 特点：1）材料省、造价低， 2）施工技术要求高。
5) 壳体基础 基础材料：钢筋混凝土
适用条件：
可用作柱 基础和筒 形构筑物 基础
第 7 章 天然地基上浅基础的设计
小结
独立基础
浅基础的特点：
柱下条形基础 箱形和筏形基础
含水量：含水量越大，冻胀性越强
地下水位：离冻结区越近，水分补充越快
冻结区
冻 深
毛细区
地下水位
第 7 章 天然地基上浅基础的设计
冻深对基础埋深的要求
dmin = zd – hmax
室内地面
式中： zd –– 设计冻深； hmax ––允许残留冻土 最大厚度，可根 据表7.8查取。
Zd
dmin
hmax
阶梯形
75
锥台形
杯口形
壳体形
第 7 章 天然地基上浅基础的设计
2)柱下条形基础
基础材料: 钢筋混凝土
结构型式
单向条形基础: 同一轴线（或同一方向）上若干 柱下相连的钢筋混凝土条形基础。 十字交叉条形基础: 柱网下沿纵横两向分别设 臵的钢筋混凝土条形基础。
第 7 章 天然地基上浅基础的设计 适用条件： 地基土较软弱，分布不 均；基底面积受相邻建筑 物或设备基础的限制无法 扩展时；柱荷载差异大， 以致基底面积扩大使其彼 此接近或象相碰时。
大于10cm
d
第 7 章 天然地基上浅基础的设计
§7.4
浅基础的地基承载力
1. 地基承载力的概念
地基承受荷载的能力 为了满足地基强度和稳定性的要求，设计时必须控制基 础底面最大压力不得大于某一界限值，这一界限值称为地基 承载力 。
基础工程-培训课件PPT(共 68张)
8.3.1 换土垫层法
垫层设计
垫层厚度z：根据垫层底 面自重压力与附加压力之 和小于或等于该处下卧土 层的承载力要求确定，即
pcz pz fz
条形基础：
矩形基础：
pz
b(p pc)
b2ztan
pz (b2ztb aln(p) (lp c2 )ztan)
0.5≤z≤3 m
水平向增强体复合地基
竖 向 增 强 体 复 合 地 基水 平 向 增 强 体 复 合 地 基
8.2.2 复合地基作用机理与破坏模式
作用机理 桩体作用 排水固结 挤密作用 加筋作用
破坏模式 刺入破坏 鼓胀破坏 整体剪切破坏 滑动破坏
8.2.3 复合地基的有关设计参数
面积置换率 m 定义：桩体截面积Ap与其承担的复合地基面积A之比
分类：砂垫层、碎石垫层、素土垫层、灰土垫层等。 适用土层 淤泥、淤泥质土、湿陷性黄土、素填土、杂填土地基及
暗沟、暗塘等的不良地基的浅层处理。
8.3.1 换土垫层法
垫层的主要作用 提高地基承载力； 减少地基沉降量； 加速排水固结； 消除或部分消除土的湿陷性和胀缩性； 防止土的冻胀作用； 改善土的抗液化性能。
行计算，找出最小安全系数，即可根据要求的安全系数计 算地基承载力。 地基土强度应分区计算：未加固区采用天然地基土的强度 指标，加固区土体强度指标可分别采用桩体和桩间土的强 度指标，也可采用复合土体综合强度指标。
8.2.4 复合地基承载力fspk确定
稳定分析法
按分别强度指标计算
psm p(1m )s
Eps mEp (1m)Es [1m(n1)]Es
8.2.4 复合地基承载力fspk确定
第八章基础工程ppt课件
土力学是基础工程的理论基础。 土力学所要研究的两大基本问题是土体的 变形和强度。
19
病原体侵入机体，消弱机体防御机能 ，破坏 机体内 环境的 相对稳 定性， 且在一 定部位 生长繁 殖，引 起不同 程度的 病理生 理过程
地基基础设计必须满足的基本条件
Sand erupted upward like eruption of volcanic
病原体侵入机体，消弱机体防御机能 ，破坏 机体内 环境的 相对稳 定性， 且在一 定部位 生长繁 殖，引 起不同 程度的 病理生 理过程
2011 Christchurch earthquake
Sandboil
承载能力：50kPa 负载：500kPa
病原体侵入机体，消弱机体防御机能 ，破坏 机体内 环境的 相对稳 定性， 且在一 定部位 生长繁 殖，引 起不同 程度的 病理生 理过程
In 1998， Temporary cable
病原体侵入机体，消弱机体防御机能 ，破坏 机体内 环境的 相对稳 定性， 且在一 定部位 生长繁 殖，引 起不同 程度的 病理生 理过程
病原体侵入机体，消弱机体防御机能 ，破坏 机体内 环境的 相对稳 定性， 且在一 定部位 生长繁 殖，引 起不同 程度的 病理生 理过程
2011 Christchurch earthquake
Result of liquefaction
病原体侵入机体，消弱机体防御机能 ，破坏 机体内 环境的 相对稳 定性， 且在一 定部位 生长繁 殖，引 起不同 程度的 病理生 理过程
建筑物的地基和基础是建筑物的根本，它 们一旦出现问题，建筑物的安全和正常使用 必然受到影响。建筑物的事故，绝大多数都 与地基和基础有关。
《基础工程教案》课件
《基础工程教案》PPT课件第一章：基础工程概述1.1 课程介绍解释基础工程的概念和重要性概述基础工程的基本原理和目的1.2 基础工程的定义解释基础工程的定义和作用强调基础工程在建筑和工程领域的重要性1.3 基础工程的分类介绍不同类型的基础工程，如浅基础、深基础、扩展基础等解释每种类型的特点和适用场景1.4 基础工程的设计和施工概述基础工程的设计过程和方法介绍基础工程施工的步骤和技术第二章：浅基础工程2.1 浅基础工程概述解释浅基础工程的定义和特点强调浅基础工程的安全性和稳定性2.2 浅基础工程的类型介绍不同类型的浅基础工程，如扩展基础、浅埋式基础等解释每种类型的适用场景和优缺点2.3 浅基础工程的设计和施工概述浅基础工程的设计过程和方法介绍浅基础工程施工的步骤和技术2.4 浅基础工程的案例分析提供一些浅基础工程的实际案例分析案例中的设计选择和施工方法第三章：深基础工程3.1 深基础工程概述解释深基础工程的定义和特点强调深基础工程在承载力和稳定性方面的优势3.2 深基础工程的类型介绍不同类型的深基础工程，如桩基、地下连续墙等解释每种类型的适用场景和优缺点3.3 深基础工程的设计和施工概述深基础工程的设计过程和方法介绍深基础工程施工的步骤和技术3.4 深基础工程的案例分析提供一些深基础工程的实际案例分析案例中的设计选择和施工方法第四章：基础工程的施工技术4.1 施工准备介绍施工前的准备工作，如场地平整、测量定位等强调准备工作的重要性4.2 基础工程的施工方法介绍不同的施工方法，如开挖、浇筑、养护等解释每种方法的适用场景和操作要点4.3 施工中的质量控制强调质量控制的重要性介绍质量控制的方法和指标4.4 施工安全与环保介绍施工安全的重要性和注意事项强调环保意识和可持续发展第五章：基础工程的案例分析5.1 案例一：高层建筑浅基础工程分析高层建筑浅基础工程的设计和施工方法强调浅基础工程在高层建筑中的作用和重要性5.2 案例二：桥梁深基础工程分析桥梁深基础工程的设计和施工方法强调深基础工程在桥梁建设中的关键作用5.3 案例三：工业厂房浅基础工程分析工业厂房浅基础工程的设计和施工方法强调浅基础工程在工业厂房建设中的应用和重要性5.4 案例四：地下工程深基础工程分析地下工程深基础工程的设计和施工方法强调深基础工程在地下工程中的关键作用5.5 案例五：地震区基础工程分析地震区基础工程的设计和施工方法强调地震区基础工程的特殊要求和重要性第六章：基础工程的检测与监控6.1 基础工程检测概述解释基础工程检测的概念和重要性概述基础工程检测的方法和目的6.2 基础工程的检测技术介绍不同的基础工程检测技术，如声波检测、振动检测等解释每种技术的适用场景和操作要点6.3 基础工程的监控系统介绍基础工程监控系统的组成和功能强调监控系统在确保工程安全性和稳定性方面的作用6.4 案例分析：基础工程检测与监控实例提供一些基础工程检测与监控的实际案例分析案例中的检测方法和技术应用第七章：基础工程的维护与修复7.1 基础工程维护概述解释基础工程维护的概念和重要性概述基础工程维护的方法和目的7.2 基础工程的维护技术介绍不同的基础工程维护技术，如补强、加固等解释每种技术的适用场景和操作要点7.3 基础工程的修复工程介绍基础工程修复工程的类型和方法强调修复工程在延长工程寿命和提高安全性方面的作用7.4 案例分析：基础工程维护与修复实例提供一些基础工程维护与修复的实际案例分析案例中的维护和修复方法和技术应用第八章：地基处理技术8.1 地基处理概述解释地基处理的概念和重要性概述地基处理的方法和目的8.2 地基处理技术介绍不同的地基处理技术，如压实、加固、排水等解释每种技术的适用场景和操作要点8.3 地基处理的监测与评估介绍地基处理监测与评估的方法和指标强调监测与评估在确保工程安全性和稳定性方面的作用8.4 案例分析：地基处理技术实例提供一些地基处理技术的实际案例分析案例中的处理方法和技术应用第九章：基础工程的经济性与环境影响9.1 基础工程的经济性解释基础工程经济性的概念和重要性概述基础工程经济性的评估方法和指标9.2 基础工程的经济影响因素介绍影响基础工程经济性的因素，如材料成本、施工周期等强调这些因素对工程经济性的影响9.3 基础工程的环境影响解释基础工程环境影响的概念和重要性概述基础工程环境影响的评估方法和指标9.4 基础工程的可持续发展强调可持续发展的重要性介绍基础工程在环保和可持续发展方面的实践和方法第十章：基础工程的未来发展趋势10.1 基础工程的技术创新介绍基础工程领域中的新技术和创新强调技术创新对基础工程发展的重要性10.2 基础工程的数字化与智能化解释数字化和智能化在基础工程中的应用强调数字化和智能化对基础工程发展的影响10.3 基础工程的绿色与环保解释绿色和环保在基础工程中的重要性概述基础工程在绿色和环保方面的实践和方法10.4 基础工程的可持续发展强调可持续发展的重要性介绍基础工程在可持续发展方面的未来趋势和方向重点和难点解析1. 基础工程的分类：浅基础和深基础的不同类型、适用场景和优缺点。
第二章-基础工程分解PPT课件
2.3 混疑土灌注桩施工
▪ 灌注桩：直接在桩位上用机械成孔或人工挖孔，在
孔内安放钢筋、灌注混凝土而成型的桩。
▪ 与预制桩相比，灌注桩具有不受地层变化限制，不
需要接桩和截桩，节约钢材、振动小、噪声小等特 点。
▪ 灌注桩按成孔方法分为泥浆护壁成孔灌注桩、沉管
灌注桩、干作业钻孔灌注桩、人工挖孔灌注桩等。
将坑中松软土挖除，使坑底及四壁均见天然土为止 ，回填与天然土压缩性相近的材料。 当天然土为砂土时，用砂或级配砂石回填；当天然 土为较密实的粘性土，用3：7 灰土分层回填夯实 ；天然土为中密可塑的粘性土或新近沉积粘性土， 可用1：9或 2：8灰土分层回填夯实，每层厚度不 大于20cm 。
2、松土坑范围较大，且长度超过5m
度宜为5~15m。 3、材料要求 土：黏性土及塑性指数大于4的粉土
石灰：新鲜的生石灰，颗粒不得大于5mm 4、施工要点 （1）桩孔施工方法的选择 （2）桩孔的施工要求 （3）填孔要求 （4）冬雨季施工要求
5、质量检验
（三）深层搅拌法
1、原理：利用水泥、石灰等材料作为固化剂，通过特制的搅 拌机械，在地基深处将软土和固化剂强制搅拌，使软土硬 结成具有整体性、稳定性和一定强度的水泥加固体土，从 而提高地基强度。
（二）土井、砖井的处理 1、土井、砖井位于基坑中间
先用素土分层回填夯实，至基础底下2m处，将井壁四周松软部 分挖去，有砖井圈时，将 井 圈 拆 至 槽 底 以 下1~1.5m。 当井内有水，应用中、粗砂及块石、卵石或碎砖回填至水位以上 50cm，然后再按上述方法处理；当井内已填有土，但不密实， 挖除困难时，可在部分拆除后的砖石井圈上加钢筋混凝土盖封口， 上面用素土或2：8 灰土分层回填、夯实至槽底 。
履带式桩架
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5.沉降缝和伸缩缝
一般沉降缝兼做伸缩缝。 每隔10～20m设置一道，缝宽约2cm，缝内嵌填柔性防水材料。
6.挡土墙材料要求
石料： 砂浆： 完整、新鲜、力学性能好 水泥砂浆
7.砌筑质量
搭缝良好，砌稳安正；填缝紧密、灰浆饱满。
5.4.3 重力式挡土墙计算
1抗倾覆稳定验算
挡土墙在土压力作用下可能绕墙趾 O点向外倾覆。 抗倾覆稳定条件 Kt
3.地基承载力验算（同偏心受压基础验算）
f为修正后地基承载 力设计值，当基底 基底平均应力p≤f 倾斜时，应乘以0.8 基底最大压应力pmax≤1.2f 折减系数
4.地基整体稳定性验算
对于软弱地基，可采用圆弧滑动法验算整体稳定性。
5.墙身强度验算
根据墙身材料分别按砌体结构、素混凝土结构 或钢筋混凝土结构的有关计算方法进行。 砌体抗压验算
面坡 背坡
直立
仰斜
3 基底逆坡坡度
墙底逆坡可增加抗滑稳定，但降低基底承载力，土质地基 一般不超过0.1:1(n:1)，岩质地基一般不超过0.2:1。
4 墙趾台阶
墙趾台阶可扩大基底宽度a，h:a=2:1，防止基底压力超过 地基承载力，可提高抗倾覆和滑动稳定。
a h n:1
5.4.2 重力式挡土墙的构造要求
新型挡土结构（一）：锚定板挡土墙
峙峰山锚定板挡墙
新型挡土结构（二）：加筋土挡土墙（包裹式）
湖 北 大 冶 国 家 粮 食 贮 备 库 加 筋 土 挡 墙
新型挡土结构（二）：加筋土挡土墙（条带式）
巫山县新城57m高加筋土挡墙
Hale Waihona Puke 加筋土挡墙某条带式加筋土挡墙
新型挡土结构（二）：加筋土挡土墙（土工格栅）
1 挡土墙的埋置深度
• 根度持力层地基承载力、冻结因素确定 • 土质地基埋深一般不小于0.5m；岩质地基满足表7－2 要求。 • 软弱地基可加宽加深基础，或地基处理，桩基础。
2 墙身构造
• 墙身各部分符合强度和稳定的要求，就近取材，施工 方便，符合地质地形条件； • 块石挡墙顶宽不应小于0.4m
3.墙后排水措施——泄水孔
悬臂式挡墙、扶壁式挡墙、桩板墙等介绍 略
思考：提高挡土墙稳定性有哪些措施？
1减少侧压力：填料、挡墙背坡面形式、减压平台。 2基底逆坡，抗滑力增加，下滑力减少。 3增加基础的抗滑力： 1）设置墙趾台阶，扩大墙踵板宽度。 2）基础底板下端设置防滑键。 3）基础底面夯填300～500mm厚碎石，增加摩擦系数。
5.4 重力式挡土墙的设计
5.4.1 重力式挡土墙的选型
1.选择墙背倾斜形式，使土压力最小。
施工条件：挖方，填方；墙前地形。 优先考虑仰斜式。
E2
E1
E3
E1＜E2＜E3
仰斜 直立 俯斜
2.墙面坡和背坡的选择
墙前地面坡度陡，墙面坡陡或直立；墙前地面坡度平坦， 墙面坡可较缓，不宜小于 1:0.4。 背坡倾斜度不小于1:0.25。 面坡与背坡尽量平行。
墙面
墙背
墙趾
墙基
立壁
钢筋
墙趾
墙踵
3.扶壁式挡土墙 在悬臂式挡墙基础上，沿墙的长 度方向每隔1/3～1/2墙高设扶壁， 增强立壁和墙踵抗弯性能。 适用于墙高大于8m，地基土质软 墙趾 弱等情况。 4.锚定板式与锚杆式挡土墙
扶壁
墙踵
锚定板
锚杆
墙板
基岩
新型挡土结构（一）：锚定板挡土墙
营口新港铁路鲅鱼圈锚定板挡土结构 上世纪70年代初我国铁道科学研究院卢肇均首创的一种新型挡土结构
G Eaz Ea zf z
Gx0 Eaz x f Eax z f
1.6
Eaz Ea cos(a d ) Eax Ea sin(a d ) x f b z cota
d
O
a0
a
x0 xf b
Eax
z f z b tana 0
2抗滑稳定验算
挡土墙在土压力作用下可能沿基础 底面发生滑动
滤水层
泄水孔
粘土夯实
截水沟
粘土夯实
粘土夯实
泄水孔
地下水是造成挡土墙倒塌的主要原因。 泄水孔的尺寸根据排水量确定，泄水孔附近设滤水层，最 低泄水孔下部设粘土隔水层和散水或排水沟。
4.填土质量要求
两个关键问题填料质量和密实度。 墙后填土宜选择抗剪强度高、性质稳定、透水性较强的 粗颗粒材料作填料，减少主动土压力。 若采用粘土，应混入一定量的块石，易于夯实和提高抗 剪强度，但重要、高大挡墙不合适。 不能用的回填土：淤泥、耕殖土、成块硬粘土和膨胀土， 不应夹杂冻土、木块和其他杂物。 砖石挡墙砌筑砂浆达到强度的70％后， 墙后填土应分层 夯实。
挡墙类型选择 考虑土层构成、地下水情况、地基承载力和压缩性、 施工条件、经济和美观。
墙顶
1.重力式挡土墙 靠自身的重量保持墙身的稳定，一般 用砖、块石、素砼等修筑，材料抗拉、 抗弯曲能力差，墙身断面较大。 适用于墙高不大、地基较好情况。
2.悬臂式挡土墙 一般钢筋混凝土，墙身较薄，结构 轻巧。挡土墙的稳定主要靠墙踵悬 臂以上土的自重。 适用于重要工程中墙高大于5m，地 基土较差，当地缺乏石料的情况。
抗滑稳定条件
Gt
Ean Gn O G
为基底摩
d
Ea Eat
(Gn Ean ) Ks 1.3 Eat Gt
Gn G cosa 0
Gt G sin a0
a0
a
擦系数，根 据土的类别 查表得到
Ean Ea cos(a a 0 d ) Eat Ea sin(a a0 d )
某小区5～6.5m高土工格栅加筋土挡墙
qr L
qs
r
W
s
Pq
H
P1
xv V
qsKa
HKa
新型挡土结构（四）：桩板墙及框格式挡墙
新型挡土结构（五）：L型钢筋混凝土挡墙
钢筋混凝土挡土墙
5.3 作用于挡土墙的侧压力
一.挡土墙的主要荷载：土压力 1 墙背土压力要素 土压力性质、大小、方向和作用点。 2 影响因素 填土性质、填土过程、墙的刚度和形状、墙的位移。 3 特殊情况 考虑水压力、超载房屋公路引起的附加应力、地震力 （F=kG）
N a A f
Q a( fv 0.18 u ) A
砌体抗剪验算
6.抗震计算
震区挡土墙计算考虑两种情况，有地震时的挡土墙和 无地震时的挡土墙，选取其中墙截面较大者。 地震计算 时考虑水平地震力F的作用。
作业：某挡土墙高5m，墙背垂直光滑，填土面水 平，挡土墙采用M5水泥砂浆，MU10毛石砌筑， 砌体重度=22kN/m3，填土内摩擦角=30°，粘聚 力c=0°，重度=18kN/m3，地基承载力特征值 fak=180kPa，基底摩擦系数=0.5，试验算挡土 墙的抗倾覆和抗滑移稳定性和地基承载力。
5、挡土墙
5.1 概述 5.2 挡土墙类型 5.3 作用在挡土墙上的土压力 5.4 重力式挡土墙设计
5.1 概述
山体滑坡
挡土墙应用举例
建成后的坡间挡土墙
挡土墙发生事故的例子
• 多瑙河码头岸墙滑动
垮塌的重力式挡墙
垮塌的护坡挡墙
失稳的立交桥加筋土挡土墙
5.2 挡土墙类型
按材料分类 毛石、砖、混凝土和钢筋混凝土。 按结构形式分类 重力式挡墙 悬臂式挡土墙 扶壁式挡墙 板桩式挡墙 锚定板或锚杆式挡墙
二. 土压力计算的理论和方法 除了板桩墙，一般假定挡土墙是刚性的，沿用朗金和库伦 的理论和方法。 1 地下水情况 根据填土透水性质选择： 1）水土分算方法：水位上下分别采取天然重度和浮重 度，土压力和水压力分别计算，合力为总侧压力。 2）水土合算方法：水位上下采取天然重度和饱和重度， 采取土压力理论计算水土合压力。 2 地震情况 考虑地震力F，引入水平地震系数k和地震角a‘ 。