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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,础第一章,基础工程,绪论
原因： 地基持力层为粉砂，下面为粉土和粘土 13 层，强度较低，变形较大。
虎丘塔
倾斜 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。 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 14 身，获得成功。
21
1、生产实践阶段
赵州桥－－ 隋炀帝 1400多年
长城 －－ 秦、明各代
应县木塔
辽 900多年
22
2、理论基础阶段
工业革命 城市建设、水利工程、桥梁道路 土力学 工程地质学 强度理论、变形固结理论、渗流理论 土压力理论 边坡稳定分析法 施工技术、机具、测试等发展，……
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3、发展应用阶段-地基方面
地基处理方法发展—各种类型
1. 排水预压法：堆载预压、真空预压 2. 夯实法：重锤夯实法、强夯法 3. 加筋复合地基法：竖向、横向加筋 4. 振密法：水冲、其他人工震动 ………..
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3、发展应用阶段-基础与施工技术方面
基础设计方面 1. 补偿式基础 2. 桩筏基础 3. 桩箱基础 4. 巨型钢筋混凝土浮运沉井基础 …………… 基坑支护、滑坡治理方面 1. 盾构、顶管 2. 地下连续墙 3. 深层搅拌水泥土挡墙
设计—主观、客观相统一
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地基基础分类荷载和承载力计算
D
D
20
二、基础工程发展概况
作为工程技术，基础工程是一项古老的工 艺。如前所述，只要建造建筑物，注定离不开 地基和基础，因此，作为一项工程技术，基础 工程的历史源远流长。但人们只能依赖于实践 经验的不断积累和能工巧匠的技艺更新来发展 这项技术，囿于当时生产力发展水平，基础工 程还未能提炼成为系统的科学理论。
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
研究土体的应力、变形、强度、渗流及稳 定性的一门力学分支学科称为土力学。
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。
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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。
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。
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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--浅基础 ppt课件
基础埋深的影响因素 2.3.1建筑结构条件与场地环境条件 (一)考虑建筑物地下空间的使用功能要求
F
1、有地下室或半地下室的建筑，其埋 深必须结合地下部分设计标高选定。 地下管道应在基底以上，便于维修。
2、电梯缓冲坑：自地面向下至少1.4m
(二)考虑建筑物的高度和荷载大小的影响
高层建筑基础
承载力 变形
基础埋深和尺寸
4.基础埋深基本要求：
1) D大于50cm：表土扰动，植物，冻融，冲蚀 2)基础顶面距离表土大于10cm：保护作用 3)桥基要求在冲刷深度以下
大于10cm
d
5.基础埋深d的取值 • 1）一般至室外标高算起；
• 2）在填方整平地区，可至填土地面标高算起。
• 3）对于地下室，如采用箱形或筏形基础时， 至室外标 高算起；当采用独立基础或条形基 础时，应从室内地 面标高算起。
基底面积越来越大、对上部结构荷载的扩散作用越来越强
在相同的上部结构荷载作用下，基底压力和基底附加压力越来越小， 刚度越来越大，可以适应更软弱的地基，可以减小地基的沉降变形
在相同的地基条件下，可以承受更大的上部结构荷载作用
设计计算方法越来越复杂，一般情况下工程造价越来越高
2.3 基础埋置深度的选择
——持力层选择
墙下条形基础（墙基础的最经济型式：
条形基础
有无筋和配筋两种，设于砖墙或剪力墙下）
柱下条形基础 (钢筋混凝土基础)
十字交叉条形基础(钢筋混凝土基础) 筏板基础(钢筋混凝土基础) 箱形基础(钢筋混凝土基础)
★按基础结构和受力特点分类（规范分类法）
1.无筋扩展基础(刚性基础）
特点： （1）砖、石、灰土、素混凝土等材料抗拉强度很低 （2）有基础台阶宽高比(刚性角)要求
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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2.1.3 打入法施工
▪ 打入法也称锤击法，是利用桩锤落到桩顶上的冲击力来
型。
▪ 钢筋混凝土预制桩有方形实心断面桩和圆柱体空
心断面桩。
▪ 钢筋混凝土预制桩施工前，应根据施工图设计要
求、桩的类型、成孔过程对土的挤压情况、地质 探测和试桩等资料，制定施工方案。其主要内容 包括：确定施工方法，选择打桩机械，确定打桩 顺序，桩的预制、运输，以及沉桩过程中的技术 和安全措施。
2.1.1 施工准备
▪ 场地平整及周边障碍物处理 ▪ 定桩位及埋设水准点
依据施工图设计要求，把桩基定位轴线桩的位置在 施工现场准确地测定出来，并作出明显的标志。在打桩 现场附近设置2～4个水准点，用以抄平场地和作为检查 桩入土深度的依据。桩基轴线的定位点及水准点，应设 置在不受打桩影响的地方。
▪ 桩帽、垫衬和送桩设备机具准备
＜ 缝
裂缝测定仪，该基 在地下水有侵蚀地 区及锤击数超过500 击的长桩不适用
成品桩尺寸：横截面边长 mm
桩顶对角线 mm
mm
5
桩尖中心线
一高 般
桩身弯曲矢 mm 桩顶平整度
±5 <10 <10 <L/1000 <2
用钢尺量 用钢尺量 用钢尺量, L为桩长 用钢尺量 用钢尺量
项 目 6 时间
电焊结束后停歇 min mm
▪ 钢筋骨架的主筋连接宜采用对焊；主筋接头配置在同
一截面内数量不超过50%；同一根钢筋两个接头的距 离应大于30d0并不小于500mm。桩顶和桩尖直接受到 冲击力易产生很高的局部应力，桩顶和桩尖钢筋配置 (如图2.2所示)应作特殊处理。钢筋骨架制作允许偏 差应符合表2.1的规定。
表2.1 预制桩钢筋骨架质量检验标准
规范 见本表 按基桩检测技术 规范
符合设计要求
符合设计要求
检查方法
按基桩检测技术 规范
用钢尺量 按基桩检测技术
规范
查出厂质保文件 或抽样送检
检查称量及查试 块记录
允许偏差或允许值
项序 检 查 项 目
(mm)
检查方法
单位 数值
4
成品桩裂缝(收缩裂缝或 起吊、装、堆放引起的裂 缝)
深 度 ＜ 2 0 mm， 宽 度 0 . 2 5 mm， 横 向 裂 不超过边长的一半
▪ 钢筋混凝土预制桩的质量检验标准应符合表2.2的规定。
表2.2 钢筋混凝土预制桩的质量检验标准
项序 检 查 项 目
主1 控2 项 目3
桩体质量检验 桩位偏差 承载力
砂、石、水泥、钢
1 材等原材料(现场
预制时)
一 般
2
混凝土配合比及强 度(现场预制时)
允许偏差或允许 值(mm)
单位 数值 按基桩检测技术
2 基础工程
▪ 学习重点：钢筋混凝土预制桩和混凝土灌注桩施工
及质量检验标准，对泥浆护壁成孔灌注桩施工过程 及方法。
▪ 学习要求：
❖ 了解桩基础组成及分类；
❖ 掌握预制桩施工顺序确定、注意事项、质量事故 产生的原因和预防措施；了解静力压桩特点和施 工方法；
❖ 了解泥浆护壁成孔施工过程及工艺原理； ❖ 掌握沉管灌注桩、大直径人工挖孔灌注桩的施工
>1.0 <10
秒表测定 用钢尺量
▪ 钢筋混凝土预制桩应达到设计强度的70%才可起吊；
达到100%设计强度才能运输和打桩。若提前吊运，必 须采取措施并经过验算合格方可进行。
▪ 桩在起吊搬运时，必须做到平稳，避免冲击和振动，
吊点应同时受力，且吊点位置应符合设计规定。如无 吊环，设计又未作规定时，绑扎点的数量及位置按桩 长而定，应符合起吊弯矩最小的原则，可按图2.3所 示的位置捆绑。
本 章
2.2 混
本章作业
End
2.1 钢筋混疑土预制桩施工
▪ 钢筋混凝土预制桩：在预制构件厂或施工现场预
制，用沉桩设备在设计位置上将其沉入土中，其 特点：坚固耐久，不受地下水或潮湿环境影响， 能承受较大荷载，施工机械化程度高，进度快， 能适应不同土层施工。
▪ 钢筋混凝土预制桩是我国目前广泛采用的一种桩
▪ 桩按施工方法分为预制桩和灌注桩 ❖ 预制桩根据沉入土中的方法，可分打入桩、水冲 沉桩、振动沉桩和静力压桩等；
❖ 灌注桩是在桩位处成孔，然后放入钢筋骨架，再 浇筑混凝土而成的桩。灌注桩按成孔方法不同， 有钻孔灌注桩、挖孔灌注桩、冲孔灌注桩、套管 成孔灌注桩及爆扩成孔灌注桩等。
2.1 钢筋混凝土预制桩施工
2.1.2 桩的制作、运输、堆放
• 管桩及长度在10m以内的方桩在预制 厂制作，较长的方桩在打桩现场制作。
• 模板可以保证桩的几何尺寸准确，使 桩面平整挺直；桩顶面模板应与桩的 轴线垂直；桩尖四棱锥面呈正四棱锥 体，且桩尖位于桩的轴线上；底模板、 侧模板及重叠法生产时，桩面间均应 涂刷好隔离层，不得粘结。
项
序
检查项目
允许偏差或允许值 检查方
(mm)
法
1 主筋距桩顶距离
±5
用钢尺 量
主 控
2
多节桩锚固钢筋位 置
±5
用钢尺 量
项
3
多节桩预埋铁件
目
±3
用钢尺 量
4 主筋保护层厚度
±5
用钢尺 量
1
主筋间距
±5
用钢尺 量
2
桩尖中心线
10
用钢尺
▪ 混凝土制作宜用机械搅拌、机械振捣；浇筑混凝土过程
中应严格保证钢筋位置正确，桩尖应对准纵轴线，纵向 钢筋顶部保护层不宜过厚，钢筋网片的距离应正确，以 防锤击时桩顶破坏及桩身混凝土剥落破坏。采用叠层法 生产时，上层桩和邻桩浇筑，必须在下层和邻桩的混凝 土强度达到设计强度的30%以后才能进行。浇筑完毕后， 立即加强养护，防止由于混凝土收缩产生裂缝，养护时 间不少于7d。
▪ 桩按受力情况分为端承桩和摩擦桩两种(图2.1)
❖ 端承桩:是穿过软弱土层而达到坚硬土层或岩层上 的桩，上部结构荷载主要由岩层阻力承受；施工时 以控制贯入度为主，桩尖进入持力层深度或桩尖标 高可作参考。
❖ 摩擦桩:完全设置在软弱土层中，将软弱土层挤密 实，以提高土的密实度和承载能力，上部结构的荷 载由桩尖阻力和桩身侧面与地基土之间的摩擦阻力 共同承受，施工时以控制桩尖设计标高为主，贯入 度可作参考。
方法，常见质量事故的预防和处理，安全施工措 施； ❖ 了解预制桩、灌注桩质量检验标准。
• 桩基础是深基础应用最多的一种基 础形式，它由若干个沉入土中的桩 和连接桩顶的承台或承台梁组成。
• 桩的作用是将上部建筑物的荷载传 递到深处承载力较强的土层上，或 将软弱土层挤密实以提高地基土的 承载能力和密实度。