第六章地基与基础
建筑工程技术《第6章 基础》
第六章基础地基与基础概述1 地基与基础及其与荷载的关系基础是位于建筑物的地面以下的承重构件，它直接与土层相接触，承受建筑物的全部荷载，并将荷载连同自重传给地基。
地基是指支承建筑物荷载的那一部分土层（或岩层）。
地基在建筑物荷载作用下的应力和应变随着土层深度的增加而减小，在到达一定深度后就可以忽略不计。
直接承受荷载的土层称为持力层，持力层以下的土层称为下卧层。
建筑物的全部荷载用N表示。
地基在保持稳定的条件下，每平方米所能承受的最大垂直压力称为地基的承载力（或地耐力），用R表示。
由于地基的承载力一般小于建筑物地上部分的强度，所以基础底面需要宽出上部结构（底面宽为B），基础底面积用A表示。
当三者的关系式：R≥N/A成立时，说明建筑物传给基础底面的平均压力不超过地基承载力，地基就能够保证建筑物的稳定和安全。
2 地基的分类地基分为天然地基和人工地基两大类。
经过人工加固的地基叫人工地基。
人工地基的加固方法有压实法、换土法、桩基等多种方法。
基础的埋置深度及影响因素1 基础的埋置深度基础的埋置深度，指从室外设计地坪到基础底面的距离。
室外地坪分为自然地坪和设计地坪。
而设计地坪指按设计要求工程竣工后室外场地整平的地坪。
根据基础埋置深度的不同，基础可分为浅基础和深基础。
一般情况下，基础埋置深度≤5m时为浅基础，基础埋置深度＞5m时为深基础。
基础的最小埋置深度不应小于500mm。
2 影响基础埋深的因素1 建筑物的使用要求、基础形式及荷载2 工程地质和水文地质条件3 土的冻结深度的影响4 相邻建筑物基础的影响基础的分类和构造基础所用的材料一般有砖、毛石、混凝土或毛石混凝土、灰土、三合土、钢筋混凝土等，其中由砖、毛石、混凝土或毛石混凝土、灰土、三合土等制成的墙下条形基础或柱下独立基础称为无筋扩展基础；由钢筋混凝土制成的基础称为扩展基础。
6.3.1 无筋扩展基础和扩展基础6.3.11 无筋扩展基础当上部荷载较大，地基承载力较小时，基础底面b就会很大，挑出部分b2很宽，相当于悬臂梁，对于由砖、毛石、灰土、混凝土等这类抗压强度高，而抗拉、抗剪、抗弯强度较低的材料所做的基础，在地基反力作用下底部会因受拉、受剪和受弯而破坏。
土力学与地基基础习题集与答案第6章
第6章土中应力一简答题1．成层土地基可否采用弹性力学公式计算基础的最终沉浸量?【答】不能。
利用弹性力学公式估算最终沉降量的方法比较简便，但这种方法计算结果偏大。
因为的不同。
2．在计算基础最终沉降量(地基最终变形量)以及确定地基压缩层深度（地基变形计算深度）时，为什么自重应力要用有效重度进行计算?【答】固结变形有效自重应力引起3．有一个基础埋置在透水的可压缩性土层上，当地下水位上下发生变化时，对基础沉降有什么影响？当基础底面为不透水的可压缩性土层时，地下水位上下变化时，对基础有什么影响？【答】当基础埋置在透水的可压缩性土层上时:地下水下降，降水使地基中原水位以下的有效资中应力增加与降水前比较犹如产生了一个由于降水引起的应力增量，它使土体的固结沉降加大，基础沉降增加。
地下水位长期上升（如筑坝蓄水）将减少土中有效自重应力。
是地基承载力下降,若遇见湿陷性土会引起坍塌。
当基础埋置在不透水的可压缩性土层上时:当地下水位下降，沉降不变。
地下水位上升，沉降不变。
4．两个基础的底面面积相同，但埋置深度不同，若低级土层为均质各向同性体等其他条件相同,试问哪一个基础的沉降大？为什么？【答】引起基础沉降的主要原因是基底附加压力，附加压力大,沉降就大。
（〈20）因而当基础面积相同时，其他条件也相同时。
基础埋置深的时候基底附加压力大，所以沉降大。
当埋置深度相同时，其他条件也相同时，基础面积小的基底附加应力大,所以沉降大5．何谓超固结比？在实践中，如何按超固结比值确定正常固结土?【答】在研究沉积土层的应力历史时，通常将先期固结压力与现有覆盖土重之比值定义为超固结比。
超固结比值等于1时为正常固结土6．正常固结土主固结沉降量相当于分层总和法单向压缩基本公式计算的沉降量，是否相等？【答】不相同，因为压缩性指标不同7．采用斯肯普顿-比伦法计算基础最终沉降量在什么情况下可以不考虑次压缩沉降？【答】对于软粘土，尤其是土中含有一些有机质,或是在深处可压缩压缩土层中当压力增量比（指土中附加应力与自重应力之比）较小的情况下，此压缩沉降必须引起注意。
第六章 基础与地下室
2、地基土层构造的影响
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”。 根据地基土层分布不同，基础埋深一般有6 种典型情况。（图6-2）
3、水文地质条件
地基土含水量的大小对承载力有很大 影响，所以地下水位高低直接影响地基 承载力。如粘性土遇水后体积膨胀，导 致土的承载力下降。还有侵蚀物质的地 下水会腐蚀基础。故确定地下水的常年 水位和最高水位，以便选择基础的埋深。 一般宜将基础落在地下常年水位和最高 水位之上，这样可不需进行特殊防水处 理，节省造价，还可防止或减轻地基土 层的冻胀。
5.改善特殊土的不良地基特性 主要是消除或减少黄土的湿陷性和膨胀 土的胀缩性等。
建筑物的建筑地址尽可能选在地耐力 较高且分布均应的地段，如岩石类、碎 石类等。若地基土质不均匀，会给基础 设计增加困难，若处理不当将会使建筑 三、地基与基础的设计要求 物发生不均匀沉降，引起墙体开裂，影 响建筑的使用。
4、置换法 原理：其原理是以砂、碎石等材料置换 软土，与未加固部分形成复合地基，达 到提高地基强度的目的。
5、加筋法 原理： 就是通过在土层中埋设强度较大 的土工聚合物、拉筋、受力杆件等提高 地基承载力、减小沉降、或维持建筑物 稳定。
6、胶结法 原理：就是在软弱地基中部分土体内掺 入水泥、水泥砂浆以及石灰等物，形成 加固体，与未加固部分形成复合地基， 以提高地基承载力和减小沉降。
砖 基 础
石 基 础
2、柔型基础（图6-6）
当建筑物的荷载较大而地基承载能力较小， 设有地下室，且基础埋深较大的建筑，基础底 面B必须加宽，如果仍采用混凝土材料做基础， 势必加大基础的深度，既增加土方量又增加材 料用量，这样很不经济又影响工期。如果在混 凝土基础的底部配以钢筋，利用钢筋来承受拉 应力，使基础底部能够承受较大的弯矩，这时， 基础宽度不受刚性角的限制，故称钢筋混凝土 基础为非刚性基础或柔性基础。
地基与基础工程手册
地基与基础工程手册第一章：引言地基与基础工程是建筑工程中至关重要的一环，它为整个建筑物提供了稳定的支撑和坚固的基础。
本手册旨在为工程师和施工人员提供详细的地基与基础工程知识，包括地基的类型、设计与施工原则、测试与监测方法等方面的内容。
通过合理的地基与基础工程设计和施工，可以保证建筑物的安全性、稳定性和耐久性，为人们的生活和工作提供保障。
第二章：地基类型及其特点2.1 自然地基2.2 人工地基2.3 浅基础2.4 深基础2.5 基坑开挖与支护第三章：地基设计与施工原则3.1 地基勘测与试验3.2 地基承载力和变形3.3 地基的稳定性分析3.4 地基与建筑物的相互作用3.5 地基处理与加固第四章：地基基础材料4.1 土的工程特性4.2 岩石的工程特性4.3 水的工程特性4.4 混凝土的工程特性第五章：地基施工工艺与方法5.1 土方开挖与回填5.2 桩基施工5.3 基坑开挖与支护5.4 地基处理与加固技术5.5 地下连续墙施工第六章：地基的测试与监测方法6.1 地基的试验方法与仪器6.2 土壤和岩石的力学性质测试6.3 地基变形和沉降的监测6.4 地基水位和地下水的测量第七章：地基与基础施工案例分析7.1 高层建筑地基工程案例7.2 桥梁与隧道地基工程案例7.3 基坑支护工程案例第八章：地基与基础工程的质量控制8.1 设计与施工的协调与配合8.2 工程质量的检测与评定8.3 地基与基础施工中的常见问题与处理方法结语地基与基础工程作为建筑工程中的重要组成部分，其重要性不言而喻。
本手册通过对地基与基础工程的类型、设计与施工原则、测试与监测方法等方面的详细介绍，为工程师和施工人员提供了全面的参考资料。
在实际工程中，需要根据具体情况结合本手册的内容进行综合应用，以确保地基与基础工程的质量和安全。
希望本手册能对地基与基础工程领域的专业人员有所帮助，并为建筑物的稳定运行提供保障。
地基与基础工程施工操作规程
地基与基础工程施工操作规程第一章总则第一条为了规范地基与基础工程施工操作，确保施工质量和安全，保护环境，提高工程建设效率，根据相关法律法规和标准，制定本规程。
第二条本规程适用于地基与基础工程的施工操作，包括基坑开挖、地基处理、基础施工等内容。
第三条施工单位应按照国家有关规定和本规程的要求，制定施工方案和安全生产措施，确保施工过程中的安全和质量。
第四条施工单位应设立专门管理人员负责地基与基础工程的施工操作，保证施工过程中的协调和管理。
第五条施工单位应配备符合资质要求的工程技术人员和操作人员，对施工人员进行培训，提高其技术水平和安全意识。
第六条施工单位应具备相应的施工设备和工具，保证施工过程的顺利进行。
第七条施工单位应落实质量控制措施，对施工过程中的质量问题及时处理，确保工程质量。
第八条施工单位应对施工现场进行定期巡查和整改，发现安全隐患及时处理，保证施工过程的安全。
第二章施工前准备第一条施工单位应对施工现场进行仔细勘察，了解地质和地形情况，确定施工方案。
第二条施工单位应制定基坑开挖方案，包括基坑开挖的方式、深度、支护措施等内容。
第三条施工单位应根据地基情况确定地基处理方式，包括挖土加固、灌注桩加固、搅拌桩等内容。
第四条施工单位应制定基础施工方案，包括基础类型、尺寸、混凝土强度等内容。
第五条施工单位应对施工现场进行安全检查，消除安全隐患，确保施工过程的安全。
第六条施工单位应确定施工周期和计划，根据施工要求合理安排施工工序。
第七条施工单位应向相关部门报备施工计划和方案，取得相关许可。
第八条施工单位应确定施工过程中的质量控制措施，确保施工过程的质量。
第三章施工操作一、基坑开挖1. 施工前应清理基坑周围的杂物，确保施工区域清洁。
2. 根据基坑开挖方案确定开挖顺序和深度，合理布置施工顺序。
3. 开挖过程中应注意土质和地质情况变化，及时调整开挖方案。
4. 开挖过程中应配备足够的作业人员和施工设备，确保施工进度。
地基与基础教学大纲
《地基与基础》课程简介课程编号:课程名称:地基与基础课程名称(英文): Foundation and foundation适用专业：房地产经营与估价先修课程：高等数学、建筑制图等课程学时：56学分： 3教学层次：专科课程简介: 本课程是房地产经营与估价专业学生的一门必修专业核心课，通过本课程的学习可以让学生掌握土力学中土的物理性质、地基的应力、变形、抗剪强度、地基承载力和土压力的基本概念、基本理论和计算方法，并能根据建筑物的要求和地基勘察资料选择一般地基基础方案，运用土力学的原理进行一般建筑的地基基础设计，为今后的工作打下坚实基础。
教材：郭大州，地基与基础，中国矿业大学出版社，1999年1月参考书目：1.徐榇炘编著.土力学与地基基础。
中国电力出版社，2002；2.赵明华编著.土力学与基础工程。
武汉工业大学出版社，2000；3.殷宗泽编著.土力学与基础工程。
中国水利水电出版社，1999；4.高大钊编著.土力学与基础工程。
中国建筑出版社，1998；5.任文杰编著.土力学及基础工程习题集。
中国建材出版社，2004；6.张力霆主编. 土力学与地基基础高等教育出版社第一版。
考核方式：考试成绩评定：本课程的总评成绩包括平时成绩和期末考试（或考查）成绩两部分。
平时作业和课堂表现占30％，试题占70％。
地基与基础课程教学大纲课程编号: 适用专业：房地产经营与估价学时数：56 学分数：3执笔人：谢成德编写时间：2010年12月一、课程的性质、任务本课程是房地产经营与估价专业学生的一门必修专业核心课，通过本课程的学习可以让学生掌握土力学中土的物理性质、地基的应力、变形、抗剪强度、地基承载力和土压力的基本概念、基本理论和计算方法，并能根据建筑物的要求和地基勘察资料选择一般地基基础方案，运用土力学的原理进行一般建筑的地基基础设计，为今后的工作打下坚实基础。
二、课程的教学目的和要求本课程的任务是通过教学使学生能够掌握土的性质、应力、变形、强度和地基计算等土力学基本原理，从而能够应用这些基本概念和原理，结合有关力学和结构理论，以及施工知识，分析和解决地基基础问题。
建筑基础
第六章建筑结构基础知识一建筑基础1、主要内容：基础的类型与构造2、掌握基础的类型，熟悉无筋扩展基础、扩展基础、桩基础的构造。
基础按其埋置深度不同，可分为浅基础和深基础两大类。
一般埋置深度在5m以内，且能用一般方法施工的基础属于浅基础。
当需要埋置在较深的土层上，采用特殊方法施工的基础则属于深基础，如桩基础等。
（a）内墙（柱）基础埋深（b）室内外设计地面标高相差不大（c）室内外设计地面标高相差较大图5.1 基础埋深示意图地基与基础的关系基础按使用的材料可分为：砖基础、毛石基础、混凝土和毛石混凝土基础、灰土租三合土基础、钢筋混凝土基础等，按结构形式可分为：无筋扩展基础、扩展基础、柱下条形基础、柱下十字形基础、筏形基础、箱形基础、桩基础等。
5.1 无筋扩展基础施工5.1.1 无筋扩展基础构造一、无筋扩展基础上部结构的荷载通过基础传给地基，因此需对基础合理构造。
在基础内部应力满足基础材料强度要求的前提下，将基础向侧边扩展，形成较大底面积，使上部结构传来的荷载扩散分布于较大的底面积上，以满足地基承载力和变形的要求。
无筋扩展基础系指由砖、毛石、混凝土或毛石混凝土、灰土或三合土等材料组成的，且不需配置钢筋的墙下条形基础或柱下独立基础。
这些基础具有就地取材、价格较低、施工方便等优点，广泛适用于层数不多的民用建筑和轻型厂房。
(一)无筋扩展基础的受力特点无筋扩展基础所用材料有一个共同的特点，就是材料的抗压强度较高，而抗拉、抗弯、抗剪强度较低。
在地基反力作用下，基础下部的扩大部分像倒悬臂梁一样向上弯曲，如悬臂过长，则易发生弯曲破坏。
H0≥（b-b0）/（2tanα）（5.1）式中：b—基础底面宽度；b0—基础顶面的墙体宽度或柱脚宽度；H0—基础高度；tanα—基础台阶宽高比b2:H0，其允许值可按表5.2选用。
1（a）墙下基础（b）柱下基础图5.3 无筋扩展基础构造示意图d—柱中纵向钢筋直径表5.2 无筋扩展基础台阶宽高比的允许值：①P k为荷载效应标准组合时基础底面处的平均压力值（kPa）；②阶梯形毛石基础的每阶伸出宽度，不宜大于200mm；③当基础由不同材料叠合组成时，应对接触部分作抗压验算；④基础底面处的平均压力值超过300kPa的混凝土基础，尚应进行抗剪验算。
试题库-地基与基础
第一章土的物理性质及分类一、名词解释1.液限2.塑限3.塑性指数4.液性指数二、填空题1.土是由固体土颗粒、水和气体三相组成的2.土的灵敏度越高，其结构性越强，受扰动后土的强度降低就越多。
3.土中各个粒组的相对含量可通过颗粒分析试验得到。
对于粒径大于0.075mm的颗粒可用筛分法测定；对于粒径小于0.075mm的颗粒则用比重计法测定。
4.土中液态水可分为结合水和自由水。
5.在土的三相比例指标中，三项基本的试验指标是土的重度、土粒比重、土的含水率。
它们分别可以采用环刀法、比重瓶法和烘干法测定。
1.水，气体；2.多；3.筛分法，比重计4.结合水；5.土的密度，土粒相对密度，含水量，环刀法(灌砂法)，比重瓶法，烘干法(烧干法，炒干法)；三、选择题1.下列指标可用来评价砂土密实度的是——(1)含水量； (2)孔隙比； (3)土粒比重； (4)相对密实度。
2.颗粒级配曲线很陡时说明——。
(1)颗粒分布范围较小；(2)颗粒分布范围较大；(3)颗粒形状为扁平状；(4)颗粒形状为针状。
3.粘性土的塑性指数越大，说明——。
(1)土粒比表面积越大；(2)土粒吸附能力越强；(3)土的可塑范围越大；(4)粘粒、胶粒、粘土矿物含量越多。
4.不同状态下同一种土的重度由大到下排列顺序是——。
(1)γsat≥γ≥γd>γ’；(2)γsat≥γ’≥γ>γd；(3)γd≥γ≥γsat>γ’；(4)γd≥γ’≥γsat>γ。
5.不均匀系数的表达式为——。
(1)Cu=； (2)Cu=； (3)Cu=； (4)Cu=。
3-6.某原状土样处于完全饱和状态，测得含水量W=％，土粒相对密度ds=，液限WL=％，塑限Wp=％，则该土样的名称及物理状态是——。
(1)粘土，软塑；(2)粉质粘土，可塑；(3)粉质粘土，硬塑； (4)粘土，硬塑。
7.已知A和B两个土样的物理性质试验结果如表1—1—1所示。
裹1-1—1 两土样物理性质试验结果土样WL Wp W ds SrA3028B1426则下列结论中，正确的是——。
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第一节工程地质勘察概述
分析与评价、编写勘察报告等项工作，以保证工程的稳定性、 经济性和正常使用。
二、工程地质勘察的任务 (1)通过工程地质测绘与调查、勘探、室内试验、现场测试
与观测等方法，查明场地的工程地质条件。其内容包括: 1)调查场地的地形地貌特征、地貌成因类型及地貌单元的
划分。 2)对于岩土要查明岩土地层成层条件及其性质、成因类型、
4)水文地质条件的调查:对洪水需查明洪水淹没范围、河流水 位和地表径流条件等;对地下水要分析地下水类型、补给来源、 排泄条件、埋藏深度、水位变化幅度、化学成分及污染情况 等。
5)判断场地有无滑坡、崩塌、岩溶、塌陷、冲沟、泥石流、 岸边冲刷、古河道及地震等不良现象，并提出它们对场地或 地基的危害程度。
取得两个以上场址的资料，对拟选场址的稳定性和适宜性作 出评价与方案比较。勘察的主要工作内容如下: (1)搜集区域地质、地形地貌、地震、矿产和附近地区的岩 土工程资料及当地建筑经验。 (2)在分析已有资料的基础上，通过踏勘厂解场地的地层构 造、岩土性质、不良地质现象及地下水等情况。
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第一节工程地质勘察概述
在城市规划、工业及民用建筑、交通、水利及市政工程等基 本建设设计和施工开始之前，一般都要厂解和掌握待建场地 的工程地质条件、水文地质条件，查明可能存在的不良地质 作用和可能引发的地质灾害，并提出应对措施以保证工程建 设的正常顺利进行和建成以后的安全正常使用，并力求做到 经济上合理、技术上科学先进以及社会综合效益上优良。这 项工作就是岩土工程勘察。换言之，岩土工程勘察的目的和 任务也就是要获取建设场地及相关地区的工程地质及水文地 质条件等原始资料，并结合工程设计及施工条件进行技术论 证和分析评价，提出解决岩土工程问题的建议。
6)要对地基土的物理力学指标提出天然容重、比重、含水量、 可塑性、压缩系数、压缩模量、抗剪强度等数据，以及它们 在建筑物施工和使用期间可能发生的性质变化。
(2)根据场地的工程地质条件并结合工程的具体特点和要求， 进行岩土工程分析评价，提出基础工程、整治工程和土方工 程等的设计方案和施工措施。岩土工程分析评价包括下列工 作:
二、初步勘察 初步勘察应满足初步设计或扩大初步设计的要求，应对场
地内建筑地段的稳定性作出进一步评价，并为确定建筑总平 面布置、选择主要建筑物地基基础设计方案和不良地质现象 的防治进行初步论证。 (1)初步勘察的勘探工作应符合下列要求: 1)勘探线应垂直于地貌单元、地质构造和地层界线布置。 2)每个地貌单元均应布置勘探点，在地貌单元交接部位和 地层变化较大的地段，勘探点应予以加密。
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第二节工程勘察的内容
建筑场地的岩土工程勘察，应在搜集建筑物或构筑物(以下 简称建筑物)上部荷载、功能特点、结构类型、基础形式、埋 置深度和变形限制等方面资料的基础上进行。
建筑场地的岩土工程勘察宜分阶段进行，可行性研究勘察 应符合选择场址方案的要求;初步勘察应符合初步设计的要求; 详细勘察应符合施工图设计的要求;场地条件复杂或有特殊要 求的工程，宜进行施工勘察。
第二节工程勘察的内容
(3)当拟建场地工程地质条件复杂，已有资料不能满足要求时， 应根据具体情况进行工程地质测绘和必要的勘探工作。
在选定场址时，宜避开场地等级或地基等级为一级的地区或 地段，同时应避开地下有未开采的有价值矿藏的地区。
勘察工作结束时必须对场地的稳定性和适宜性作出评价， 写成报告作为选址的依据。
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第一节工程地质勘察概述
1)整编测绘、勘探、测试和搜集到的各种资料，编制各种图 件。
2)统计和选定岩土计算参数。 3)进行咨询性的岩土工程设计。 4)预测或研究岩土工程施工和运营中可能发生或已经发生的
问题，提出预防或处理方案。 5)编制岩土工程勘察报告书。 (3)对于重要工程或复杂岩土工程问题，在施工阶段பைடு நூலகம்使用
场地较小且无特殊要求的工程可合并勘察阶段。当建筑物 平面布置已经确定，且场地或其附近已有岩土工程资料时， 可根据实际情况，直接进行详细勘察。
工程勘察的内容应符合下列规定: (1)查明场地和地基的稳定性、地层结构、持力层和下卧层
的工程特性、土的应力历史和地下水条件以及不良地质作用 等。
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期间须进行现场检验或监测。必要时，根据监测资料对设计、 施工方案作出适当调整或采取补救措施，以保证工程质量、 工程安全并总结经验。 三、工程勘察等级划分
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第一节工程地质勘察概述
(一)场地等级划分 场地等级划分见表6-1。 (二)根据岩土种类划分的地基等级 根据岩土种类划分的地基等级见表6-2。 (三)工程勘察等级划分 岩土工程勘察等级划分见表6-3。
由于不同地区工程地质条件在性质上、主次关系配合上的 不同，其勘察任务、勘察手段和评价内容也随之而异。
一、工程地质勘察的目的 勘察的目的在于查明并评价工程场地岩土技术条件和它们
与工程之间相互作用的关系，内容包括工程地质测绘与调查、 勘探与取样、室内试验与原位测试、检验与监测、
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第一节工程地质勘察概述
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第二节工程勘察的内容
3)在地形平坦地区，可按网格布置勘探点。 4)对岩质地基，勘探线和勘探点的布置、勘探孔的深度应根
第二节工程勘察的内容
(2)提供满足设计、施工所需的岩土参数，确定地基承载力， 预测地基变形性状。
(3)提出地基基础、基坑支护、工程降水和地基处理设计与施 工方案的建议。
(4)提出对建筑物有影响的不良地质作用的防治方案建议。 (5)对于抗震设防烈度等于或大于6度的场地，进行场地与地
基的地震效应评价。 一、可行性研究勘察 可行性研究勘察应满足确定场址方案的要求，如需要，应