1.地基与基础
1.地基与基础1.1基坑(基槽)通病1.1.1边坡塌方1.未根据土质按规定放坡或加支撑;2.坑槽上口无挡水措施,地表水浸泡坑邦、基底;3.降水措施不当,地下水浸泡坑邦、基底;4.边坡顶部活荷载过大,或堆荷距坑边太近;5.附近有打桩等振动荷载;6.旧房基础在基坑上方,距离太近;7.按冬施冻土放坡,开春化冻;8.地下管线渗漏;9.旧人防坑道,旧地下管线未堵,下雨灌水,突发性泄人基坑;10.放坡不够或槽底挖偏、挖小,在无防塌方措施的情况下随意掏挖坑邦。
1.1.2基坑(槽)受冻1.未能连续施工,坑底暴露时间过长;2.未预留一定翻松层以对基坑(槽)保温;未采取覆盖措施;3.垫层、底板、暖沟未覆盖而被冻透,地基冻胀;4.基础未及时回填,地基冻胀。
1.1.3基坑(槽)超(欠)挖,基底土扰动1.测量不准,机械开挖与人工清底配合不好;2.机械开挖预留量过小而超挖;3.施工运输机具直接进入坑底持力层,基底扰动;4.坑底暴露时间过长,雨雪及地面水,地下水浸泡。
1.1.4钎探不符要求1.未按有关规定钎探(即300mm -步,共五步,作好记录,并附平面图;1500mm 间距梅花布点,φ25钎杆、10公斤穿心锤、500mm自由落距);2.钎探深度不足,有弄虚作假现象;3.钎探布点太稀,用大锤击打;记录不祥;4.钎探记录无分析,可疑点未作处理;或处理部位、方法未作认真记载;缺设计、勘探人员签认。
1.2土方回填通病1.2.1索土回填(包括房心填土)不符要求1.回填前基底未清,草皮树根、淤泥、耕土等未除,软弱土层未清到要求深度、范围;2.地下水、地表水未排除;3.土质不合格,用淤泥、耕土、冻土、垃圾、膨胀土等回填;4.回填土颗粒太大(超过50mm,不过筛);5.不分层夯填,或分层太厚,夯填机具影响深度达不到要求,夯填遍数不够,边角漏夯;6.用推土机回填及碾压,分层不清,数据不准,难达密实度要求,或回填后用水沉;7.不按规范留槎;8.夯填密实度达不到要求;未经设计、试验室确定密实度要求;未各层取点试验或平面取点太少、无代表性;数据不真实;9.边回填边取点,取点代表范围不清,无严格认可手续制度;10.环刀取样部位不对,未去除该层上部厚度1/3后再取样;11.含水量较大,未采取吸水措施,夯成橡皮土,未采用翻晒凉干再夯或换土措施;含水量太小,未适当洒水;12.肥槽回填不认真,造成室内地面及室外散水下陷;13.未考虑基础两侧对称回填,造成基础挤偏。
1.2.2灰土回填不符要求1.土质不合格,使用杂土、砂土、耕土、冻土(应用粘土或亚粘土、轻亚粘);2.土未过筛(粒径不宜大于l5mm);3.石灰未熟化透;未过筛(粒径不宜大于5mm);4.拌合不匀,甚至土、灰分层铺撤;配比未过斗;5.未控制含水率(应达到手握成团,落地开花程度);6.未分层夯填,或分层太厚,夯填机具影响深度达不到要求。
分层留槎接槎不符要求;7.夯填数据不合格,未经设计或试验室确定密实度要求;或未达到规范规定标准;或数据不真实;8.未各层取点试验或平面取点太少。
顶面标高,表面平整不符允许偏差;9.环刀取样部位不对,未在该层厚度2/3处取样;10.回填前基底未处理(见素土回填1.2);11.地基周围灰土夯填不符合要求,不能起隔潮防水作用;12.回填过程中保护不当,长时间日晒、雨淋或受冻。
1.2.3天然级配砂石回填通病不按规定测密实度,或取样数量不符合要求。
1.2.4砂土回填通病不随浇水随振捣,或取样数量不符合要求1.2.5重锤夯实地基不符要求1.土质不适宜(应适用于轻亚粘土、砂土、湿陷性黄土、杂填土的分层填土及地下水位以上稍湿的粘性土地基);2.粘性土中当地下水位高于有效夯实深度,未采取降水措施夯成了橡皮土:3.未考虑对邻近建筑物影响;夯边坡太陡,造成塌方;4.施工前未作试夯,选定各种参数(如锤重、底面直径、落距,最后下沉量及相应最少夯击遍数,总下沉量),试夯后未检查夯实效果;5.未考虑对最佳含水量的控制措施,夯成了橡皮土;6.不按规定施工顺序,一夯挨一夯夯实;7.夯击时落距不一,夯位不正;8.分层夯填时,虚铺过厚超过夯击影响深度;9.夯后末测密实度,或测点过少(一般基槽每30㎡一点,大面夯填50㎡一点);10.总下沉量少于试夯总下沉量的60%,最后一遍下沉量大于试夯规定);11.未找平顶面标高,及超过允许偏差。
1.2.6强夯地基不符要求1.土质不适宜强夯(应适用于碎石土、轻亚粘土,砂土、粘性土、湿陷性黄土、人工填土及地下水位以上稍湿的粘性土等地基加固工程);2.施工前未清理场地,未核查处理地下管线;3.未考虑对周围建筑物的影响;4.未根据试验选定合适参数(锤重、落距、夯击点布置、间距、击数、遍数、间歇时间、平均夯击能量,加固范围、深度),试夯后未检查夯实效果;5.不符合试夯结果要求的参数;6.未结合土壤粘性检验强夯效果,或检验太急(一般应1~4周后检验);7.夯后未作标准贯入度、静力触探(或轻便触探),检验未作静载试验或检验数据不格;8.夯击中心位移超过允许偏差;9.冬季未考虑冻土损耗能量,雨季未考虑土壤含水率变更影响夯实效果。
1.3预制桩基通病1.3.1桩身质量差,或桩身自然养护期短造成桩头打坏;桩尖劈裂;桩身折断1.设计强度偏小,桩顶抗冲击网片不足;主筋距顶面太近;设计长细比过大;2.混凝土配比不当;计量控制不严;水泥、骨科、外加剂不符要求;振捣不实;顶网主筋施工不符要求;3.蒸养预制桩未在自然条件下再养护一个半月,以充分完成硬化过程,排出水份提高后期强度;4.桩身制作弯曲;桩尖不正;桩顶不平;5.桩顶、桩尖蜂窝、麻面、裂纹掉角;桩表面露筋,蜂窝掉角深度超过10㎜或过分集中;6.桩起吊、运输、堆放不符规定,弯曲断裂。
1.3.2桩基施工差,桩头打坏;桩头劈裂;桩身折断1.选择机具不当,不根据工程地质条仵,桩断面尺寸形状合理选择桩、锤:2.桩、锤不在同一垂直线;3.桩顶未放弹性垫;4.放桩不垂直,打入一定深度再强行校正,使桩弯曲受力;5.采用“植桩法”施工。
钻孔偏斜过大(超过1%)桩垂直打入,同时受弯折力;6.工程地质情况不明,遇局部硬夹层,或地下障碍物;7.两节桩连接处未清理干净;焊接、栓接或胶接不符要求而松脱开裂,或连接成折线形;8.出现断桩不处理,不补桩或补桩不符要求。
1.3.3桩倾斜过大,中心位移超差1.桩尖不正;2.桩接头不在同一垂直线;3.桩顶面不平;4.“植桩法”施工,钻孔偏斜过大,无法纠正;5.地下情况不明,桩两侧软硬不一;6.桩位确定不准,无严格控制措施。
1.3.4沉桩不到位或最终贯入度不符设计要求1.工程地质情况不明,遇局部硬夹层,或地下障碍;2.群桩施工,施工路线,施工方法,施工机械选择不当,群桩持力层挤密无法打入,甚至出现桩涌起(一般应由内向外打,或一侧向另一侧打。
先深后浅,先长后短,先大后小);3.同一根桩打桩间歇太长,摩阻力增大。
1.3.5入承台梁锚筋过短1.截桩控制失误;2.锚筋未保护,被折断。
1.3.6未按规范规定做静载试验,亦无参考根据,或以动载试验取代静载试验(如不超出勘察单位根据该地区土层物理性能或经验提出桩的允许承载力并做有动静对比曲线的动载试验时可以不做静载试验)1.4干作业钻孔灌注桩通病1.4.l孔底虚土过厚(端承桩应≯l00㎜,摩擦桩应≯300㎜)应首先按下述因素处理,如仍做不到时应由勘察设计单位考虑,降低允许承载力使用1.遇杂土层,流塑淤泥,松散砂石层而无措施;2.钻杆不直,连接法兰不平,钻进时晃动,桩孔加大,提钻时漏土;3.钻头螺距倾角太大,提钻时漏土;4.孔口土未清净,孔口未盖好,孔口受挠动,土掉入桩底;5.下混凝土漏斗及钢筋笼碰掉土壁;6.成孔后浇灌不及时;7.成孔后雨水冲刷浸泡;8.钻孔、停孔,拔杆工艺选择不当;9.孔底未处理(夯实压浆或另用筒钻取土)。
1.4.2桩身混凝土质量差1.配比不当,计量失控,原材料不符要求;2.振捣不实;3.混凝土浇筑高度过大,未采取措施,造成混凝土离析:4.设计桩的钢筋笼不到底时,混凝土灌注一半后放钢筋,刮掉土壁使桩身夹土。
1.4.3塌孔或缩颈1.土质不佳,未预先采取措施:2.局部有渗水现象。
1.4.4桩孔倾斜(超%)平面位移超差1.桩两侧土软硬不匀:2.地面不平,导向杆不直:3.钻头定位尖与钻杆不同轴线。
1.4.5灌注砼后,桩顶标高及浮浆处理不符设计及规范1.5 一般基础通病1.5.1轴线位移,标高不准1.龙门桩(轴线控制桩),龙门板,标准桩等固定、保护不好,有碰撞等因素产生位移;2.施工前未作轴线,标高复测;3.垫层打后未弹线或未引出端部黑线,而被基础复盖,失去检查标准;4.基础墙体两侧填土高差过大,墙体强度不够即回填或上车(荷)挤压造成墙体位移。
1.5.2基础穿套管或留洞未预先考虑1.5.3基础未根据建筑物有关等级要求事先考虑沉降观测预埋点1.5.4混凝土条形基础通病1.支模未拉通线(宜拉通线且不撤,随打砼随观察有无移位);2.模板刚度不够;3.槽帮土质松软,支点不实或支撑未加垫;4.模板内缺顶撑,支撑无法顶紧:5.采用土模,边坡不实或边坡土化冻或雨季塌方,土料混入混凝土中:6.竖向插筋因无控制措施产生位移:7.其它混凝土通病(见3.钢筋混凝土工程通病)。
1.5.5混凝土独立基础1.放线时未纵横拉通线,位移超允许偏差;2.杯口模板不牢或措施不当,造成混凝土偏挤杯口模或杯口模上浮;3.基础底网状钢筋,绑扣太稀,不符规定;4.基础插铁位置无控制或在同一断面接头,超出规范允许范围;5.基础顶部预埋地脚螺栓位置不正,不垂直,地脚螺栓保护不当,螺丝受损或水泥浆污染;6.杯口底模无排气孔,加之因四面下混凝土,而形成气囊,影响杯底混凝土抗冲切强度;7.基础底有泥水未抽净,杯斗底因四面下混凝土,集中成污泥混凝土,影响杯底混凝土抗冲切强度;8.混凝土基础斜坡部分振捣不实或不振,拍贴而成坡;9.阶梯形基础分层分台浇捣间隔时间过长出施工缝;10.钢筋混凝土其他通病(见3.钢筋混凝土工程通病)。
1.5.6片筏基础通病1.大面积降水措施不力,影响混凝土质量;2.垫层上未设集水坑也无适当坡度,基础筋绑完后对雨雪或泥水、垃圾难以清理干净;3.钢筋铁马凳少,不稳固,造成上层网大面积被踩下;4.浇捣路线,拆架子、跳板路线及分层分头连续作业安排不当;混凝土供应能力不落实,造成大量施工缝;5.大体积砼基础无散热降温或减少内外温差措施;6.冬期施工保温不当,甚至底板被冻透造成基底冻胀,底板冻裂;7.片筏基础上墙柱插筋无有效定位措施,造成位移超差严重;8.后浇带留置及处理不当(见3.4.3第⑧条);9.商品混凝土通病见(4.3.12);10.钢筋混凝土其他通病(见3.钢筋混凝土工程通病)。
第七章 地基与基础
(4)黏性土:是指含黏土粒较多,透水性较小的土。压实 后水稳性好,强度较高,毛细作用小。用作建筑物地基 的粘性土,其承载力取决于它的天然稠度状态。根据其 在天然状态下的软硬程度可分为坚硬、硬塑、可塑、软 塑和流塑五种不同的状态。
(5)粉土:是指塑性小于黏性土, 且粒径大于0.075mm的颗粒含量 不超过总重50%的土。粉土介于 砂土和黏性土之间,工程性质通 常较差。
柔性基础:柔性基础是指用抗拉、抗压、抗弯、抗剪性能 均较好的钢筋混凝土材料做的能承受一定弯曲变形的基础 (不受刚性角的限制)。用于地基承载力较差、上部荷载 较大、设有地下室且基础埋深较大的建筑。
有筋柔性扩展基础主要包括柱下钢筋混凝土独立基础和墙 下钢筋混凝土条形基础。这种基础抗弯和抗剪性能良好,特 别适用于“宽基浅埋”或有地下水时。 由于扩展基础有较好的抗弯能力,通常被看作柔性基础。 这种基础能发挥钢筋的抗弯性能及混凝土抗压性能,适用范 围广。
3.2按构造分不同可分为:独立基础、条形基础、片筏基础、 箱形基础、桩基础、沉井基础等 独立基础——配臵于上部设备之下的无筋或有筋的整体基
础形式。可分为柱下独立基础和墙下独立基础。
柱下独立基础
墙下独立基础
条形基础——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。 当上部结构荷载较大、地基土的承载力较低时,采用无筋扩 展基础或有筋扩展基础往往不能满足地基强度和变形的要 求。为增加基础刚度,防止由于过大的不均匀沉降引起的上 部结构的开裂和损坏,常采用柱下条形基础。
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。箱形基础整体空间刚度大,基础底部附加应力小 ,可以显著地提高地基的稳定性,降低基础沉降量。一般 适用于高层建筑或在软弱地基上造的上部荷载较大的建筑 物。当基础的中空部分尺寸较大时,可用作地下室。
地基与基础知识点总结
地基与基础知识点总结一、地基与基础的基本概念。
1. 地基。
- 地基是指建筑物下面支承基础的土体或岩体。
地基承受基础传来的建筑物荷载,它不是建筑物的组成部分。
- 根据地基是否经过人工处理,可分为天然地基和人工地基。
天然地基是指在基础建造时未经加固处理就能满足要求的地基;人工地基则是天然地基不能满足承载能力要求时,需对地基进行加固处理形成的地基。
2. 基础。
- 基础是建筑物地面以下的承重构件,它承受建筑物上部结构传下来的荷载,并把这些荷载连同本身的自重一起传给地基。
- 基础按构造形式可分为独立基础、条形基础、筏形基础、箱形基础、桩基础等。
独立基础常用于柱下,当柱子的荷载较大且地基承载力较高时适用;条形基础一般用于墙下,能将墙的荷载较均匀地传给地基;筏形基础适用于上部结构荷载较大、地基承载力较低的情况,它就像一个“筏子”一样把建筑物“托”起来;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,整体空间刚度大,适用于对不均匀沉降要求严格的建筑物;桩基础是通过桩将荷载传递到深层较坚硬的土层或岩石上,当浅层地基承载力不足时采用。
二、地基土的工程性质。
1. 土的物理性质指标。
- 土的三相组成:土由固相(颗粒)、液相(水)和气相(空气)组成。
- 基本物理性质指标:- 土的密度ρ:单位体积土的质量,ρ = (m)/(V)(m为土的质量,V为土的体积)。
- 土粒比重G_s:土粒质量与同体积的4^∘C时纯水的质量之比,G_s=(m_s)/(V_s)ρ_w(m_s为土粒质量,V_s为土粒体积,ρ_w为水的密度)。
- 土的含水量w:土中水的质量与土粒质量之比,w=(m_w)/(m_s)×100%(m_w为土中水的质量)。
- 其他物理性质指标:如孔隙比e、孔隙率n、饱和度S_r等,它们可以通过基本物理性质指标计算得出,并且这些指标对地基土的工程性质有重要影响。
2. 土的力学性质。
- 土的压缩性:土在压力作用下体积缩小的特性。
地基、基础和地基处理的关系
岩溶(Karst):广泛分布在贵州和广西两省内。
特性:地基主要受力范围内受水的化学和机械作用而形成溶洞、溶沟溶槽、 落水洞以及土洞等。 危害:基岩面起伏大、且可能有大块孤石;常会遇到滑波、崩塌和泥石流 等不良地质现象。
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三、地基处理的方案选择
调查研究:
结构条件:建筑体型、刚度、受力体系、建筑材料、基础类型、地基
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四、复合地基承载力特性和设计计算
1、对水泥土类桩:
式中:
f sp ,k mfp,k · m)·s,k (1 f
pk、 s k
f spk 、 f
f
分别为复合地基、桩体和桩间土承载力的 特征值。
桩间土承载力折减系数,反映桩和桩间土共同作用的参数,当桩端土为软土0.5~1 硬土0.1~0.4
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冲填土(Hydraulic fill)在整治河道时,用挖泥船通过泥浆泵将泥砂
湿陷性黄土(Collapsible):凡天然黄土在上覆土的自重应力
作用下,或在上覆土自重应力和附加应力作用下,受水浸湿后土的结构 迅速破坏而发生破坏显著下沉的黄土。
分布:甘肃、陕西、黑龙江、吉林、辽宁、内蒙、山东、河北、河南、
(三)按成桩后桩体的强度分类
1、纵向增强体复合地基 (柔性桩、半刚性桩、刚性桩复合地基) 2、横向增强体复合地基 (土工合成材料、金属材料格栅等组成)
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三、复合地基的作用机理与破坏模式
(一)作用机理 无论何种复合地基,都有以下一种或多种作用 。 1、桩体作用; 2、垫层作用; 3、挤密作用; 4、加速固结作用; 5、加筋作用。
物。土呈黄、红、灰白等色。
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地基与基础在建筑工程中的重要性
前: 已向游人开放。
上海展览中心馆
概况:淤泥质粘土, 箱形基础
1954:开工,沉降60cm 1957:沉降最大146.55cm,
最小122.8cm 1979: 沉降160cm
问题: 沉降大且有不均匀沉降。 设计时预测沉降:5.7-7.5m;完成时实际沉降:8.1m, 5cm/月。
意大利比萨斜塔
比萨斜塔
1590: 伽利 略在此塔做 落体实验
目前:塔向南倾斜,南北两端沉降差1.80m, 塔顶离中心线已达5.27m,倾斜5.5°
1360:再复工,至1370年竣工,全塔共8 层,高度为55m
地基与基础在建筑工程中的重要性
基础工程失效实例
虎丘塔
概况:位于苏州市虎丘公园山顶,落成 于宋太祖建隆二年(公元961年)。全 塔7层,高47.5m,塔的平面呈八角形。
问题:塔身向东北方向严重倾斜,塔 顶离中心线已达2.31m,底层 塔身发生不少裂缝,成为危险 建筑物而封闭。
原因:坐落于不均匀粉质粘土层上, 产生不均匀沉降。
地基与基础在建筑工程中的重要性
1. 地基基础是建筑工程的一个重要组成部分,是 建筑物的根本,又属于地下隐蔽工程。因此, 它的工程地质勘察、设计计算和施工质量直接 关系到建筑物的安危。
2. 大量事实证明,在建筑物失败事故中,地基基 础问题占很大的比例,而且地基基础事故一旦 发生,进行补救就相当困难。
3. 此外,地基基础工程处理是否适当,影响建筑 物的造价也是惊人的,一般约占总投资的10~ 30%甚至更多。
处理:在塔四周建造一圈桩排式地下 连续墙并对塔周围与塔基进行 钻孔注浆和打设树根桩加固塔 身,获得成功。
加拿大特朗斯康谷仓
地基与基础
FN建筑物的荷载
地基承载力f
f≥FN/A 基础底面面积A
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地基按土层性质不同,分为天然地基 和人工地基两大类。
天然地基:凡天然土层具有足够的承载力,不需经 人工加固或改良便可作为建筑物的地基。(常见的天 然地基有哪些?)
人工地基:当建筑物上部的荷载较大或地基的承载 力较弱,须预先对土壤进行人工加固或改良后才能才 能承受建筑物荷载的土层称人工地基。
地基土冻结后,是否对建筑产生 不良影响,主要看土冻结后会不会产 生冻胀现象。
若产生冻胀,会把房屋向上拱起 (冻胀向上的力会超过地基承载力), 土层解冻,基础又下沉。这种冻融交 替,使房屋处于不稳定状态,产生变 形,如墙身开裂,门窗倾斜而开启困 难;甚至使建筑物结构也遭到破坏等。
基础应埋置在冻土线以下 200mm。
剪力墙结构等,以及上部结构荷载较大且不均匀的情况筏形基础 分: 平板式:柱子支承在混凝土底板上。 梁板式:梁在底板下方或梁在底板上方,柱子支承在梁上。
筏形基础
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④ 箱形基础 由钢筋混凝土底板、顶板和若干纵横墙体组成,是一个整体的
空心箱体结构。
箱形基础整体空间刚度大,抗震性能好,其内部空间可用作
注:打桩法 当建筑物荷载很大,地基土层很弱,地基承载力不能满足要求时, 可以采用桩基础,将钢筋混凝土桩、钢桩、砂桩、打入或灌入土
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➢ 基础的埋置深度
室外设计地面到基础 底面的垂直距离,叫基础 的埋置深度,简称基础埋 深。
根据埋深,基础可分 为浅基础和深基础。
浅基础:基础埋置深 度0.5~5m之间。
要求具有足够的强度、及防潮、防水能力。 可用砖或现浇钢筋混凝土。
地基与基础概述
当地下水位较高时,可至于最低水位以上500mm。
(4)土的冻结深度的影响 地面以下的非冻结土与冻结土的分界线称为冰
冻线。 北京地区为0. 8 ~1. 0m,哈尔滨为2. 0m; 上海、南京地区为0. 12~0. 2m。 一般基础的埋深应在土层的冻结深度以下
天然地基(不用处理) 地基
人工地基(换填法、压实法、胶结法等)
1、天然地基
天然土层具有足够的承载力,不需要经过 人工加固,可直接在其上建造房屋的土层,称 之为天然地基。
天然地基的土层分布及承载力大小由勘察 部门实测提供。
2、人工地基
当土层的承载力较差或虽然土层较好,但上 部荷载较大时,为使地基具有足够的承载能力, 应对土体进行人工加固,这种经人工处理的土层, 称为人工地基。
(1)建筑物的特点及使用性质的影响
高层建筑基础埋深随建筑高度增加而增大,一般情况, 其基础埋深是地上建筑物总高度的1/15~1/10。
(2)工程地质条件的影响
基础底面应尽量选在常年未经扰动而且坚实平坦的土层 或岩石上,俗称“老土层”。基础最小埋置深度不宜小于 0.5米。
(3)水文地质条件的影响 一般宜将基础落在地下常年水位和最高水位之上,这样
人工加固地基通常采用压实法、换土法、深层密实 法、排水固结法、胶结法(注浆、深层搅拌、高压旋喷) 等。
1.3 基础的埋置深度
1.概念:基础的埋置深 度,从设计室外地面至 基础底面的深度。 (≮0.5米 )
2.分类(根据埋深不同) a.浅基础 (埋深≯ 5米) b.深基础 (埋深>5米)
基础埋深
3.影响基础埋深的因素
进行应力和应变计算。
地基与基础答案
《地基与基础》教材习题参考答案第1章绪论1.什么是地基?什么是基础?它们各自的作用是什么?地基:我们将受建筑物影响在土层中产生附加应力和变形所不能忽略的那部分土层称为地基。
作用:承受基础传来的荷载,并将荷载向土层深处传递。
基础:建筑物的下部通常要埋入土层一定深度,使之坐落在较好的土层上。
我们将埋入土层一定深度的建筑物下部承重结构,称为基础。
作用:基础位于建筑物上部结构和地基之间,承受上部结构传来的荷载,并将荷载传递给下部的地基,因此,基础起着上承和下传的作用。
2.什么是持力层?什么是下卧层?地基是有一定深度和范围的,当地基由两层及两层以上土层组成时,通常将直接与基础底面接触的土层称为持力层;在地基范围内持力层以下的土层称为下卧层(当下卧层的承载力低于持力层的承载力时,称为软弱下卧层)。
3.什么是天然地基?什么是人工地基?良好的地基应该具有较高的承载力和较低的压缩性,如果地基土较软弱,工程性质较差,需对地基进行人工加固处理后才能作为建筑物地基的,称为人工地基;未经加固处理直接利用天然土层作为地基的,称为天然地基。
4.什么是浅基础?什么是深基础?对一般房屋的基础,若土质较好,埋置深度不大(d≤5m),采用一般方法与设备施工的基础,称为浅基础,如独立基础、条形基础、筏板基础、箱形基础及壳体基础等;如果建筑物荷载较大或下部土层较软弱,需要将基础埋置于较深处(d>5m)的好土层上,并需采用特殊的施工方法和机械设备施工的基础,称为深基础。
5.简述地基与基础设计的基本要求。
(1)地基承载力要求:应使地基具有足够的承载力(≥基础底面的压力),在荷载作用下地基不发生剪切破坏或失稳。
(2)地基变形要求:不使地基产生过大的沉降和不均匀沉降(≤建筑物的允许变形值),保证建筑的正常使用。
(3)基础结构本身应具有足够的强度和刚度,在地基反力作用下不会发生强度破坏,并且具有改善地基沉降与不均匀沉降的能力。
6.简述与地基基础有关的工程事故主要有哪些。
地基与基础
二、按构造类型分类
1.条形基础:长度远大于其高度和宽度的基础。 地基承载力较好时,用砖石、灰土、三合土或混凝土建造 地独基础(也称独立基础)
柱基础的主要类型
壳体基础 由正圆锥形及其组合形式的壳体基础,用于一般工业 与民用建筑柱基和筒形的构筑物(如烟囱、水塔、料仓、 中小型高炉等)基础。
18.2.6 基础底面尺寸的确定
基础的埋深取值: a.外墙和外柱从室内设计地面与室外设计地面平均标高 处至基础底。 b.内墙和内柱从室内设计地面标高处至基础底。
一、墙下条形基础的底面尺寸(中心受压) 取1m长的墙体计算:
二、柱下独立基础底面尺寸
18.3桩基
当上部结构荷载太大,且地基软弱,坚实土层距基础 底面较深,采用其它基础形式可能导致沉降过大而不能满 足要求时,常采用桩基。
d)箱形基础
由顶板、底板和纵横交叉的隔板所组成。 板的厚度由 计算决定。箱形基础具有很大的刚性,因此不致由于地基 不均匀变形使上部结构产生较大的弯曲而造成开裂。
它的特点是刚度大、整体性好、能抵抗和协调由于软弱 地基在大荷载作用下产生的不均匀变形、抗震性能好(一些 震害调查资料表明,有箱形基础地下室的建筑物对减轻震害 作用很大。)、稳定性能好。设置箱形基础,加大了基础埋 深,建筑物重心下移,增加了建筑物的稳定性。箱形基础的 中空部分又可利用来作地下室。
多层与高层房屋的基础
多层与高层房屋地下室的设置
1.功能需要 2.结构需要 减轻地基压力 提高房屋层数 增加抗倾覆能力 改善抗震性能
二、多层与高层房屋的基础类型 多层与高层房屋基础的类型很多,几乎用到了所有的基础形式 1.单独基础、条形基础和十字交叉基础 应用于层数较少的多层工业厂房和民用房屋 2.筏形基础与箱形基础 当房屋层数较多或地基很软弱时可考虑采用筏形基础和箱形基础
地基与基础试题问答题
地基基础问答题1.土是如何形成的土的结构有哪些2.土由几部分组成3.土的颗粒级配的划分依据哪两个指标4.土的颗粒级配试验有哪两种5.土的物理指标哪些是直接测定的其余指标如何确定6.砂土的密实度利用什么方法确定7.粘性土的天然状态是由什么指标来确定的8.理论上讲饱和度可否大于100% 说明理由;9.地基分为哪两类一般建筑物选择哪一种地基10.地基和基础有什么区别11.地基土分为几大类12.粘性土的灵敏度大小反映粘性土的什么性质13.如何区分:漂石与块石,卵石与碎石14.粘性土的定名依据哪一个指标如何计算15.液限与塑限是如何测定的16.简述液、塑限联合测定法的步骤;17.自重应力和附加应力是如何引起的18.地下水对自重应力是否有影响水位以下自重应力计算利用什么重度19.基底压力是哪一部分受到的力20.竖直偏心荷载基底压力分布形式有哪两种21.为什么要计算基底附加压力22.附加应力沿深度方向分布有何特点23.如右图:欲求O点的附加应力,用角点法确定K c24.假设基底压力保持不变,若基础的埋置深度增加对土中的附加应力有何影响25.土体压缩体积减小的原因有哪些26.判断土的压缩性用哪两个指标27.何谓土的固结土固结过程的特征如何28.简述土快速压缩试验的步骤;29.建筑物地基基础设计满足哪两个条件30.写出库仑定律的表达式;31.土的抗剪强度指标有哪些32.影响土抗剪强度指标的因素主要有哪些33.土的抗剪强度的构成有哪两个方面34.土的抗剪强度的测定方法有哪些35.地基承载力的确定方法有哪些36.地基变形有哪三个阶段各有何主要特征37.粘性土的极限平衡条件表达式是怎样的破裂面与最大主应力面的夹角是多少38.按照试验条件将直接剪切试验分为哪三种39.按照排水条件,三轴剪切试验分为哪三种40.土的颗粒大小与内摩擦角之间有什么联系41.根据挡土墙的移动情况,土压力分为那些类型42.影响土压力的因素有哪些43.静止土压力与什么应力有关44.挡土墙后的水对挡土墙压力有什么影响45.无粘性土作为挡土墙的填土,其土压力的分布有何特点46.挡土墙有哪些类型47.为什么要进行建筑场地的工程地质勘察48.工程地质勘查报告主要有哪些部分组成49.完成工程地质勘查报告后为何还要验槽50.地基中如遇到古井应如何处理51、深基础与浅基础有什么区别52、建筑设计规范是如何规定乙级建筑物的53、无筋扩展基础有哪些类型54、扩展基础有哪些类型55、无筋扩展基础与扩展基础有什么区别56、墙下钢筋混凝土条形基础与柱下钢筋混凝土条形基础有什么区别57、基础埋置深度确定时地质条件应从那两个方面来考虑58、减少不均匀沉降的建筑措施有哪些59、减少不均匀沉降的结构措施有哪些60、对于灵敏度较高的软粘土作为持力层,施工时应注意什么61、桩基础按承台高低分为那两类工民建中一般采用哪一种62、什么情况下采用桩基础63、根据桩身材料将桩分为哪些类型64、根据桩的承载形状将桩分为哪些类型65、灌注桩与预制桩有什么区别66、单桩竖向承载力的确定方法有哪几种67、桩基的设计需满足哪两方面的要求68、桩基的平面布置形式主要有哪些69、地基处理的目的是什么70、软弱土主要指那些类型的土71、杂填土由什么组成72、机械压实法适用于怎样的地基处理主要有哪些方法73、通过室内击实试验得到哪两个指标74、简述利用换土垫层法进行地基处理的方法;75、膨胀土产生膨胀的原因是什么76、土中的矿物按成因分为哪两类代表性的矿物有哪些77、粘土矿物有哪三种哪一种的膨胀性最大78、土中的水按存在状态分为哪三类79、土粒表面的结合水有哪两类80、土粒中的自由水有哪两类81、水平自重应力与竖向自重应力有何关系82、什么是地基反力它与基底压力有何关系83、偏心距e>L/6的荷载作用下,地基压力分布有何特点84、简述直接剪切试验结果的整理过程;85、利用现场载荷试验如何确定地基的承载力86、无粘性土与粘性土的抗剪强度有何区别87、什么是地基承载力特征值它与抗剪强度有无关系88、持力层与下卧层有什么区别89、建筑物产生倾斜的原因是什么90、建筑物地基产生破坏的原因是什么91、对于长度较大的建筑物为什么要设计沉降缝92、什么是饱和度它反映土的什么性质93、粘性土的界限含水量包含哪三个指标94、砂土按颗粒大小分为哪五种95、什么是人工填土地基处理时一般对人工填土采取什么措施96、自重应力计算时不透水层界面上应如何计算97、为什么要进行附加应力的计算98、强度与变形是否一样为什么99、三轴剪切试验与直接剪切试验产生的破裂面有何区别100、十字板剪切试验适用于什么样的土答案1、土是如何形成的土的结构有哪些土是由岩石经过风化作用形成的松散的堆积物;有单粒、蜂窝状、絮状的三种结构2、土由几部分组成固体颗粒、水、气体;3、土的颗粒级配的划分依据哪两个指标不均匀系数、曲率系数4、土的颗粒级配试验有哪两种筛分法、密度计法5、土的物理指标哪些是直接测定的其余指标如何确定实测指标:密度、含水量、相对密度;其余指标通过公式计算;6、砂土的密实度利用什么方法确定1相对密实度Dr,2标准贯入试验7、粘性土的天然状态是由什么指标来确定的粘性土的状态是由液性指数IL来确定的;8、理论上讲饱和度可否大于100% 说明理由;理论上讲饱和度不能大于100%,因为饱和度由孔隙中水的体积与孔隙体积的比值,水的体积要小于孔隙体积;9、地基分为哪两类一般建筑物选择哪一种地基地基分为天然和人工两类,一般建筑物选择天然地基;10、地基和基础有什么区别地基是下部承受建筑物荷载的岩土,基础是传递荷载的建筑物的结构;11、地基土分为几大类地基土分为无粘性土和粘性土;12、粘性土的灵敏度大小反映粘性土的什么性质粘性土的灵敏度大小反映粘性土结构受到扰动后强度变化的强弱;13、如何区分:漂石与块石,卵石与碎石主要看它们表面的光滑程度;14、粘性土的定名依据哪一个指标如何计算粘性土的定名依据塑性指数,Ip=ωL-ωP15、液限与塑限是如何测定的通过液塑限试验确定;16、简述液、塑限联合测定法的步骤;1浸泡试样2测三个下落深度及对应的含水量3在双对数坐标上作图,查找液、塑限;17、自重应力和附加应力是如何引起的自重应力由岩土本身的重量引起,附加应力由建筑物荷载引起;18、地下水对自重应力是否有影响水位以下自重应力计算利用什么重度地下水对自重应力有影响,水位以下自重应力计算利用有效重度;19、基底压力是哪一部分受到的力基底压力是地基土受到的力20、竖直偏心荷载基底压力分布形式有哪几种梯形、三角形、上下三角形;21、什么要计算基底附加压力为了计算地基的附加压力,准确地确定地基表面的附加应力;22、附加应力沿深度方向分布有何特点附加应力沿深度方向逐渐减小;23、如右图:欲求O点的附加应力,用角点法确定KK c=K c1+K c224、假设基底压力保持不变,若基础的埋置深度增加对土中的附加应力有何影响基底压力保持不变,基础的埋置深度增加土中的附加应力将减小;25、土体压缩体积减小的原因有哪些1土颗粒重新排列2孔隙减小3水和气体被挤出26、判断土的压缩性用哪两个指标压缩系数和压缩模量27、何谓土的固结土固结过程的特征如何土的变形随时间增加的过程称为土的固结;土固结过程的特征是孔隙水压力不断减小有效应力不断增大;28、简述土快速压缩试验的步骤;1切取土样2把土样装到压缩仪上,并调整好量表3施加荷载按一小时读数,最后一级荷载需要稳定;29、建筑物地基基础设计满足哪两个条件满足强度和变形两个条件30、写出库仑定律的表达式;砂土:τf=σtanφ粘性土:τf=σtanφ+c31、土的抗剪强度指标有哪些内摩擦角φ和粘聚力c32、影响土抗剪强度指标的因素主要有哪些1土的成分、形状、大小、颗粒级配2含水量3密度4土体结构的扰动情况5孔隙水压力的影响33、土的抗剪强度的构成有哪两个方面内摩擦力和粘聚力34、土的抗剪强度的测定方法有哪些1直接剪切试验2三轴压缩试验3十字板剪切试验4无侧限抗压强度试验35、地基承载力的确定方法有哪些1载荷试验2公式计算3经验法36、地基变形有哪三个阶段各有何主要特征1压密阶段或称直线变形阶段相当于p-s 曲线上的oa段;在这一阶段, p-s 曲线接近于直线,土中各点的剪应力均小于土的抗剪强度,土体处于弹性平衡状态;载荷板的沉降主要是由于土的压密变形引起的,把p-s 曲线上相应于a点的荷载称为比例界限p cr,也称临塑荷载;2剪切阶段相当于p-s 曲线上的ab段;此阶段p-s 曲线已不再保持线性关系,沉降的增长率△S/△p随荷载的增大而增加;地基土中局部范围内的剪应力达到土的抗剪强度,土体发生剪切破坏,这些区域也称塑性区;随着荷载的继续增加,土中塑性区的范围也逐步扩大,直到土中形成连续的滑动面,由载荷板两侧挤出而破坏;因此,剪切阶段也是地基中塑性区的发生与发展阶段;相应于p-s 曲线上b点的荷载称为极限荷载p;u3破坏阶段相当于p-s 曲线上的bc段;当荷载超过极限荷载后,载荷板急剧下沉,即使不增加荷载,沉降也将继续发展,因此,p-s 曲线陡直下降;在这一阶段,由于土中塑性区范围的不断扩展,最后在土中形成连续滑动面,土从载荷板四周挤出隆起,地基土失稳而破坏37、粘性土的极限平衡条件表达式是怎样的 破裂面与最大主应力面的夹角是多少)245(2)245(00231 +c tg ++ tg =σσϕϕ α=450+φ/2 38、按照试验条件将直接剪切试验分为哪三种1快剪2固结快剪3慢剪39、按照排水条件,三轴剪切试验分为哪三种①不固结不排水剪UU ②固结不排水剪CU 试验③固结排水剪CD 试验40、土的颗粒大小与内摩擦角之间有什么联系土的颗粒越大,内摩擦角越大41、 根据挡土墙的移动情况,土压力分为那些类型分为静止土压力、主动土压力和被动土压力;42、影响土压力的因素有哪些1挡土墙的位移方向和位移量2挡土墙的形状、墙背的光滑程度和结构形式3墙后填土的性质43、静止土压力与什么应力有关静止土压力与自重应力有关44、挡土墙后的水对挡土墙压力有什么影响挡土墙后的水会增大土压力45、无粘性土作为挡土墙的填土,其土压力的分布有何特点其土压力的分布呈三角形,作用点距离墙底3/1;46、挡土墙有哪些类型重力式、悬背式、扶壁式、锚定板与锚杆式、板桩墙;47、为什么要进行建筑场地的工程地质勘察为了查清建筑场地的工程地质条件,正确合理地设计基础;48、工程地质勘查报告主要有哪些部分组成正文与图表49、完成工程地质勘查报告后为何还要验槽验证勘查报告的正确性;50、地基中如遇到古井应如何处理先将软土挖除掉,然后进行回填夯实;51、深基础与浅基础有什么区别浅基础是埋深小于5m,且用常规方法施工;深基础是埋深大于5m,且用特殊方法施工52、建筑设计规范是如何规定乙级建筑物的甲级和丙级以外的工业与民用建筑53、无筋扩展基础有哪些类型砖基础、毛石基础、混凝土和毛石混凝土基础、灰土基础、三合土基础54、扩展基础有哪些类型墙下钢筋混凝土条形基础、柱下独立基础;55、无筋扩展基础与扩展基础有什么区别无筋扩展基础内没有钢筋,扩展基础内有钢筋;56、墙下钢筋混凝土条形基础与柱下钢筋混凝土条形基础有什么区别墙下钢筋混凝土条形基础的上部为承重墙,柱下钢筋混凝土条形基础的上部为独立柱结构;57、基础埋置深度确定时地质条件应从那两个方面来考虑1合理选择持力层,2考虑地下水的水位及水质58、减少不均匀沉降的建筑措施有哪些建筑体形力求简单;设置沉降缝;考虑建筑物基础间的净距;控制建筑物标高;59、减少不均匀沉降的结构措施有哪些减轻结构自重;加强基础整体刚度;控制建筑物的长高比;设置圈量和钢筋混凝土构造柱;60、对于灵敏度较高的软粘土作为持力层,施工时应注意什么要合理安排施工顺序,开挖基槽时预留一定的厚度;61、桩基础按承台高低分为那两类工民建中一般采用哪一种桩基础按承台高低分为高承台和低承台,一般采用后一种;62、什么情况下采用桩基础当地面下5m深度内地层不能作为持力层时,需要选择深部的地层作为持力层;63、根据桩身材料将桩分为哪些类型混凝土桩、钢桩、组合材料桩;64、根据桩的承载形状将桩分为哪些类型摩擦型桩、端承型桩;65、灌注桩与预制桩有什么区别灌注桩先成孔,后放钢筋混凝土;预制桩先做成桩,再利用打桩机打入地下; 66、单桩竖向承载力的确定方法有哪几种载荷试验、静力触探法、公式法、桩身材料验算;67、桩基的设计需满足哪两方面的要求1有足够的竖向和水平承载力;2沉降、水平位移、桩身挠曲在容许范围内; 68、桩基的平面布置形式主要有哪些等间距、不等间距、正方形、矩形网格、三角形、梅花形;69、地基处理的目的是什么提高地基的强度,保证地基的稳定,降低压缩性,减少基础的沉降或不均匀沉降;70、软弱土主要指那些类型的土软的粘性土、淤泥、淤泥质土;71、杂填土由什么组成建筑垃圾、粘性土、砂土、生活垃圾;72、机械压实法适用于怎样的地基处理主要有哪些方法含水量不是很高最优含水量,方法有:重锤夯实法、机械碾压法、振动压实法;73、通过室内击实试验得到哪两个指标最优含水量和最大干密度74、简述利用换土垫层法进行地基处理的方法;将天然软若土层挖去,分层回填强度较高,压缩性较低且无腐蚀性的砂土,粘性土,灰土等;75、膨胀土产生膨胀的原因是什么含有膨胀性的粘土矿物蒙脱石、伊利石76、土中的矿物按成因分为哪两类代表性的矿物有哪些原生矿物:长石、石英、云母次生矿物:高龄石、蒙脱石、伊利石77、粘土矿物有哪三种哪一种的膨胀性最大高龄石、蒙脱石、伊利石;伊利石膨胀性最大;78、土中的水按存在状态分为哪三类固态、液态、气态79、土粒表面的结合水有哪两类强结合水、弱结合水80、土粒中的自由水有哪两类毛细水、重力水81、水平自重应力与竖向自重应力有何关系σcx =σcy=Koσcz82、什么是地基反力它与基底压力有何关系地基对基础的反作用力,它与基底压力大小相等方向相反;83、偏心距e>L/6的荷载作用下,地基压力分布有何特点压力分布图成梯形,有最大值和最小值;84、简述直接剪切试验结果的整理过程;将各级荷载的量表读数乘以钢环的率定系数,得出土的抗剪强度,在直角坐标系内,作τf-σ关系线,读出c和φ;85、利用现场载荷试验如何确定地基的承载力利用现场载荷试验的结果,作压力与变形的关系曲线,找出直线与曲线的拐点对应的荷载作为Pcr.86、无粘性土与粘性土的抗剪强度有何区别无粘性土只有内摩擦力,无凝聚力;粘性土既有内摩擦力,又有凝聚力;87、什么是地基承载力特征值它与抗剪强度有无关系保证地基稳定的条件下,单位面积上所能承受的最大应力称为地基承载力特征值;它的大小由土的抗建强度决定的;88、持力层与下卧层有什么区别持力层直接承受基底压力,下卧层在持力层的下部,承受持力层传过来的压力; 89、建筑物产生倾斜的原因是什么地基产生了不均匀沉降90、建筑物地基产生破坏的原因是什么地基中的应力超过了地基的抗剪强度91、对于长度较大的建筑物为什么要设计沉降缝减小地基的不均匀沉降对建筑物的危害,防止建筑物的倾斜;92、什么是饱和度它反映土的什么性质饱和度是土中水的体积与孔隙体积的比值,它反映了土被水饱和的程度;93、粘性土的界限含水量包含哪三个指标缩限、液限、塑限94、砂土按颗粒大小分为哪五种砾砂、粗砂、中砂、细砂、粉砂95、什么是人工填土地基处理时一般对人工填土采取什么措施人工填土是由于人类活动而堆填的土,施工时一般挖除;96、自重应力计算时不透水层界面上应如何计算上部按正常计算,另外还要计算上部的水压力;97、为什么要进行附加应力的计算为了计算地基土的沉降量98、强度与变形是否一样为什么不一样,强度是地基土抵抗外力破坏的能力,变形是地基土受力体积的减小;99、三轴剪切试验与直接剪切试验产生的破裂面有何区别三轴剪切试验的破裂面是一自然面,它与大主应力作用面之间的夹角是45o+φ/2;直接剪切试验产生的破裂面是人为的平面;100、十字板剪切试验适用于什么样的土软的粘性土、淤泥、淤泥质土;。
地基与基础1 地基基础入门
【相关知识】 1.土力学
应用工程力学方法来研究土的力学性 质的一门学科,是土木工程的一个分支。 它专门研究土的工程性质与受力状态,用 于解决地基与基础及有关工程问题
奥地利工程师卡尔·太沙基(18831963)首先采用科学的方法研究土力学, 被誉为现代土力学之父。土力学被广 泛应用在地基、挡土墙、土工建筑物、 堤坝等设计中。土力学的内容主要土 的基本物理性质和工程性质;土力学 的基本理论和基本分析方法;土力学 的工程应用。
【相关知识】 2.地基与基础
(1)基础:是建筑物向地基传递荷载的下部结构,是建筑物的墙或 柱埋在地下的扩大部分,是建筑物的“脚”。作用是承受上部结构 的全部荷载,把它传给地基。
北宋木桩基础遗址
渤海国二十四块石基础
【相关知识】 2.地基与基础
(2)地基:指基础底面以下,承受基础传递过来的建筑物荷载而产 生应力和应变的岩土层。基础是建筑物的组成部分,而地基则不是。
【相关知识】 1.地质年代
地质年代是指一个地层单位或地质事件的时代和年龄。地质年代包 含两种意义,其一是地质事件从发生至今的年龄,称为绝对年代;其二 是各种地质事件发生的先后顺序,称为相对年代。
(1)绝对年龄。绝对年龄是利用岩石中残留的放射性元素的蜕变,测定岩石形 成后所经历的实际年代(龄),是用距今多少年来表示的。
学习单元1 地基基础入门
项目1
地基基础认知
项目2 工程地质分类识别
单元小结(思维导图)
项目1
地基基础认知
任务1 地基基础的基本概念
【任务引入】
“楼倒倒”事件回放:2009年6月27日清晨, 上海市闵行区莲花南路、罗阳路口西侧“莲花 河畔景苑”小区内一栋在建的13层住宅楼全部 倒塌,由于倒塌的高楼尚未竣工交付使用,所 以,事故并没有酿成特大居民伤亡事故,但是 造成一名施工人员死亡。该楼整体朝南侧倒下, 13层的楼房在倒塌中并未完全粉碎,楼房底部 原本应深入地下的数十根混凝土管桩被“整齐” 地折断后裸露在外。
