地基严重沉降——墨西哥市艺术宫
土力学与地基基础--典型案例
与土有关的典型工程案例一、与土或土体有关的强度问题1．加拿大特朗斯康谷仓加拿大特朗斯康谷仓，由于地基强度破坏发生整体滑动，是建筑物失稳的典型例子。
（1）概况加拿大特朗斯康谷仓平面呈矩形，长59.44 m,宽23.47 m。
高31.0m。
容积36368 m3。
谷仓为圆筒仓，每排13个圆筒仓，共5排65个圆筒仓组成。
谷仓的基础为钢筋混凝土筏基，厚61cm，基础埋深3.66m。
谷仓于1911年开始施工，1913年秋完工。
谷仓自重20000t，相当于装满谷物后满载总重量的42 5% 。
1913年9月起往谷仓装谷物，仔细地装载，使谷物均匀分布、10月当谷仓装了31822m3谷物时，发现1小时内垂直沉降达30.5cm。
结构物向西倾斜，并在24小时间谷仓倾倒，倾斜度离垂线达26o53ˊ。
谷仓西端下沉7.32m，东端上抬加拿大谷仓地基滑动而倾倒端下沉7 32m，东端上抬1.52m。
1913年10月18日谷仓倾倒后，上部钢筋混凝土筒仓艰如盘石，仅有极少的表面裂缝。
（2）事故原因1913年春事故发生的预兆：当冬季大雪融化，附近由石碴组成高为9 14m的铁路路堤面的粘土下沉1m左右迫使路堤两边的地面成波浪形。
处理这事故，通过打几百根长为18.3m的木桩，穿过石碴，形成一个台面，用以铺设铁轨。
谷仓的地基土事先未进行调查研究。
根据邻近结构物基槽开挖试验结果，计算承载力为352kPa，应用到这个仓库。
谷仓的场地位于冰川湖的盆地中，地基中存在冰河沉积的粘土层，厚12.2m.粘土层上面是更近代沉积层,厚3.0m。
粘土层下面为固结良好的冰川下冰碛层,厚3.0 m.。
这层土支承了这地区很多更重的结构物。
1952年从不扰动的粘土试样测得：粘土层的平均含水量随深度而增加从40％到约60％；无侧限抗压强度qu从118.4kPa减少至70.0kPa平均为100.0kPa；平均液限wl =105%，塑限wp=35％，塑性指数Ip=70。
试验表明这层粘土是高胶体高塑性的。
土木建筑基础工程课件--第一章基础工程绪论资料
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基础工程课件
3）地基基础事故累见不鲜，有时甚至酿成重大 损失。而一旦发生了地基事故，弥补和整治是 费钱、费力又费时的事。
工程事故常常由地基事故所引起，例如国际水 利工程的统计表明，自1830年以来，大坝失事 中有25%可归咎于地基事故。而造成基础工程 事故的原因有勘测、设计或施工的失误，环境 气候的变化，乃至使用的不当等，有时这些原 因可以同时存在。某一环节失误或者考虑不周 就可能酿发事故。
基础工程课件
地基土为世界罕见的软弱土，层厚达25m。因此，墨西哥城艺术宫严 重下沉，沉降量竟高达4m。临近的公路下沉2m，公路路面至艺术宫 门前高差达2m。参观者需步下9级台阶，才能从公路进入艺术宫。这 是地基沉降最严重的典型实例。
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基础工程课件
墨西哥博物馆不均匀沉降
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基 础 工 程概 论
主讲教师：徐亚利 合肥学院建工系
第1章 绪论
一、基础工程学的研究对象
基础工程学研究的对象是各类建筑物（房屋建 筑、桥梁建筑、水工建筑、近海工程、地下工 程等）的地基基础和挡土结构物的设计和施工， 以及为满足基础工程要求进行的地基处理方法。
可以认为基础工程是岩土工程的一个重要组成 部分，即用岩土工程的基本理论和方法去解决 地基基础方面的工程问题。由于基础是建筑物 结构的一部分，在基础设计中需要大量的结构 计算，所以基础工程学也与结构计算理论和计 算技术密切相关。
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基础工程课件
广州建筑物坍塌
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基础工程课件
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基础工程课件
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基础工程课件
建筑物墙体开裂
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。
第一章基础工程学绪论与基础知识
1178：至4层中，高约29m，因倾斜停工 1173：动工
原因：
地基持力层为粉砂，下面为粉土和粘土
层，强度较低，变形较大。
21
比萨斜塔
处理措施
1838-1839：挖环形基坑卸载 1933-1935：基坑防水处理
基础环灌浆加固 1990年1月: 封闭 1992年7月：加固塔身，用压重
1.3 本学科发展概况
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。但过去人们只能依赖 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。
虎丘塔
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• 地基土为世界罕见的软弱土，层厚达25m。因此，墨西哥城 艺术宫严重下沉，沉降量竟高达4m。临近的公路下沉2m， 公路路面至艺术宫门前高差达2m。参观者需步下9级台阶， 才能从公路进入艺术宫。这是地基沉降最严重的典型实例。
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墨西哥博物馆不均匀沉降
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重 庆 武 隆 滑 坡
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地基基础的重要性
钢筋混凝土 扩展基础
柱下条形基础 筏板基础 箱形基础
柱下独立基础 墙下条形基础
桩基础 沉井基础 沉箱基础 地下连续墙基础 组合型深基础
10
地基与基础的组合形式： 天然地基上的浅基础；
天然地基上的深基础； 人工地基上的浅基础；人
工地基上的深基础。
11
1.2 基础工程的内容
Hale Waihona Puke 基础工程基础工程的设计 基础施工 监测
参考文献
• 华南理工大学等四校，《地基及基础》第三版，中国建筑工业出版社 • 陈希哲编著，《土力学地基基础》第三版，清华大学出版社 • 吴湘兴主编，《建筑地基基础》第一版，华南理工大学出版社 • 周汉荣主编，《土力学地基与基础》第二版，武汉理工大学出版社 • 王成华主编，《基础工程学》第一版，天津大学出版社 • 《建筑地基基础设计规范》GB50007-2002 • 《建筑桩基技术规范》JGJ94-2008 • 《高层建筑箱形和筏形基础技术规范》JGJ 6-99 • 《岩土工程勘察规范》 GB50021-2001 • 《建筑抗震设计规范》GB50011-2010
软弱土地基处理
9.1.1 软弱土地基的特征 软弱土系指淤泥、淤泥质土和部分冲填上、杂填土及其 它高压缩性土。由软弱土组成的地基称为软弱土地基。
淤泥、淤泥质土在工程上统称为软土，其工程特性如下：
(1)含水量较高，孔隙比较大。根据统计，软土的含水量一 般为35％～80％，孔隙比为1～2。 (2)压缩性较高，软土的压缩系数αl-2在0.5—1.5MPa-1之间， 有些高达4．5MPa-1，且其压缩性往往随着液限的增大而增加。 (3)抗剪强度很低。软土的天然不排水抗剪强度一般小于 20kPa。其变化范围约在5～25kPa。
为防止塘治新港码头过大的沉降量，应当在修建码头仓 库前，大面积普遍进行人工处理。传统的人工处理方法是砂 井堆土预压法。或排水塑料板真空预压法。
墨西哥市艺术宫
墨西哥市南北长约80km，东西宽40km。人口1200万， 是世界上人口最多的城市之一。墨西哥市艺术富是一座巨 型的具有纪念性的早期建筑。此艺术宫于1904年落成，至 今已有近90年历史。
9．3．2 垫层的设计要点
垫层的设计不但要满 足建筑物对地基变形及稳 定的要求，而且应符合经 济合理的原则。其设计内 容主要是确定断面的合理 厚度和宽度。对于垫层， 既要求有足够的厚度来置 换可能被剪切破坏的软弱 土层，又要有足够的宽度 以防止垫层向两侧挤出。 9．3．2．1 垫层厚度的确定 fz—垫层底面处软弱土层承载力特征值 kPa
理论上来说，建筑物的均匀沉降并不可怕，可以事先计算沉降数值， 并采取提高室内地坪标高的设计措施来解决。实际上，建筑物与周围环 境不是互相独立而是密切相关。 当建筑物地基严重下沉时、不仅可使散水倒坡，雨水积聚，而且建 筑物与外网之间的上下水管、暖气管、照明电缆、通讯电缆、天然气管 道都可能断裂。况且，当地基严重沉降时，保持建筑物各部位完全均匀 下沉不大可能，往往伴随不均匀沉降，导致墙体开裂等事故。 因此，软弱地基严重下沉问题应当引起我们高度新港码头仓库
绪论土、土力学、地基及基础的概念
压力理论，这对后来土体强度理论的发展起了很大的促进作用。
瑞典费兰纽斯(Fellenius，1922)为解决铁路坍方提出了土坡稳
定分析法。
通过许多研究者的不懈努力、经验积累，到1925 年，美国太沙基(Terzaghi)在归纳发展以往成就的基 础上，发表了第一本《土力学》(Erdbaumechanik) 专著，1929年又与其他作者一起发表了《工程地质 学》(lngenieurgeologie)。从此土力学与基础工程 就作为独立的学科而取得不断的进展。从1936年至 今，召开了多届“国际土力学与基础工程学术会议。 许多国家和地区也都开展了类似的活动，交流和总结 本学科新的研究成果和实践经验，并定期出版土力学 与基础工程的杂志刊物，这些对本学科的发展都起到 了推动作用。
虎丘塔地质剖面图
渗透破坏－ Teton坝
损失： 直接8000万美元，起 诉5500起，2.5亿美元， 死14人，受灾2.5万人， 60万亩土地，32公里 铁路
概况： 土坝，高90m，长1000m，建于 1972-75年，1976年6月失事
原因： 渗透破坏－水力劈裂
碰头的筒仓
这两个筒仓是 农场用来储存饲料 的，建于加拿大红 河谷的Agassiz （ 阿加西）粘土层上 ，由于两筒之间的 距离过近，在地基 中产生的应力发生 叠加，使得两筒之 间地基土层的应力 水平较高，从而导 致内侧沉降大于外 侧沉降，仓筒向内 倾斜。
2、学习本课程的任务
学习土力学的基本原理和主要概念，运用这些 原理和概念并结合建筑结构设计方法和施工知识， 会分析和计算地基基础问题。
3、方法 理论实践相结合，因为这门课是实践性很强的学 科，仅仅有书本上知识还是远远不够的，必须在实 践锻炼中才能真正提高。 三、本学科的发展概况 国内早期：
地基基础工程事故案例---文本资料
地基基础工程事故案列1、1913年加拿大特朗斯康谷仓，当谷仓装到31822m³时由于地基强度破坏发生整体滑动。
2、香港宝城附近由于边坡残积土的强度本来就不高，加之雨水的渗入使强度更低从而发生滑坡。
3、阪神大地震中的地基液化。
4、某电站汇合渠3号渡槽进口槽台因地基承载力不足而发生坍塌事故。
5、比萨斜塔，地基的不均匀沉降使塔体倾斜。
6、虎丘塔，大量雨水下渗加剧地基的不均匀沉降。
7、关西机场，沉降大且不均匀沉降。
8、墨西哥市艺术宫的地基沉降。
9、浙江萧甬铁路地基整体下沉。
10、陕西韩城市人民医院住院部病房突发坍塌11、徐州繁华路段淮海东路上的济众桥因地基渗流造成工程事故。
12、宁德蕉城区金乡琼堂104国道旁一栋五层民房因软土地基下陷导致工程事故。
13、湖南桂阳县城郊乡中心小学教室倒塌。
由于没有正式设计，没有进行结构计算，砖基础的承载能力大大低于规范要求；再加施工质量低劣，砂浆标号很低，又不饱满，进一步削弱了砖基础的承载能力。
14、福建闽侯县青口乡信用社办公楼的倒塌。
因为地基是软土地基没有处理好，最终地基承载力远远不够造成地基严重下沉，房屋倾倒。
这还是一起无证设计和无证施工造成的重大事故。
15、湖南沅江县建委办公楼倒塌。
主要原因是砖柱基础的设计安全系数只有0.92～1.35，大大低于规范要求的2.42；再加施工采用包心砌筑，进一步削弱其承载能力。
倒塌时，首先是某基础破坏，立即引起其他砖柱基础的连锁破坏。
此外，基础虽埋置在老土层上，但传到地基上的最大荷载大大超出允许地耐力。
这样基础的沉陷又进一步促使砖柱基础的破坏。
这是一起无证设计和无证施工造成的特大事故。
16、河北遵化县西铺村织布厂布机车间倒塌案例。
倒塌的主要原因是质量低劣的毛石基础，在承载能力不足的地基上，在上部结构荷载的作用下，首先发生破坏，随之房屋整体倒塌。
事后现场检查，毛石基础采用块石和卵石混合砌筑，也无拉结石，又是白灰砂浆，毛石基础的整体性很差，强度也很低，基础上也没有钢筋混凝土圈梁，使荷载不能均匀传递到地基上，发生不均沉降。
墨西哥城 一直在下沉的首都
下降到这个距离，则需要至少20年。
那么墨西哥的首都为何沉降幅度如此之大，又怎么样才能走出这个困境呢？———————————————海绵上的城市———————————————墨西哥城位于墨西哥中部，与撒哈拉沙漠同一纬度。
这一区域属于热带草原气候，全年分为旱雨两说起倾斜的建筑，人们第一个想起的往往都是意大利的比萨斜塔。
但是有这么一座城市，城中心的全部建筑几乎都出现了不同程度的倾斜。
那就是墨西哥的首都墨西哥城。
如同一些沿海城市一样，墨西哥城也遭遇着地面沉降问题，近年来城区部分地区每年下降程度达到惊人的30厘米。
相比之下总是被警告正在沉入海底的水城威尼斯，季，雨季的暴雨顺着山脉流向墨西哥谷盆地的中央，形成湖泊。
墨西哥给人的印象颇为复杂，从亚热带沙漠到热带雨林，墨西哥都有，墨西哥城海拔较高，虽然在热带，但也相对凉爽，气候适宜也有着充沛的水源，所以墨西哥城周边很早就有人类居住。
美洲原住民中最著名的一支阿兹特克人就栖居于此，早期的原住民们，在当时该地最大的特斯科科湖上一座小岛兴建了城市，这是一座独特的湖上都城，直到欧洲殖民者们来到了这片大陆。
征服墨西哥的是西班牙人，他们利用坚船利炮征服了阿兹特克文明，占有了原住民的土地和财富，并强制原住民皈依天主教。
战火中，特斯科科湖上的岛城被夷为平地。
随后西班牙人又在这块地上建起了新的城市，作为美洲大陆新建国家新西班牙的首都，也就是今天的墨西哥城。
随着新西班牙的发展，墨西哥城城区不断扩大，原本的小岛不再能承载一个拉美新兴城市对于土地的要求，于是西班牙人决定扩大这座小岛。
曾经的土著城市几乎荡然无存，虽剩下一些零散痕迹，但文化传承已然断绝。
16世纪以后，西班牙人将湖面的大部分都填平以用作城市用地，街道和广场代替了堤防和运河，湖水在一次次填土围堵的过程中被逐渐排干。
时至今日，我们已经看不见原来的特斯科科湖以及其水系，有的只是一座拥有2000多万人口的超级拥挤城市。
只看人口规模的话，墨西哥城无疑是巨无霸，开罗也同样瞩目。
地基与基础教学案例
《地基与基础》教学案例济南工程职业技术学院1 绪论【应用案例1-1】苏州市虎丘塔，位于苏州市西北虎丘公园山顶，原名云岩寺塔，落成于宋太祖建隆二年（公元959年～961年），全塔七层，塔高47.5m，塔底直径13.66m。
塔平面呈八角形，由外壁、回廊及塔心三部分组成，塔身全部砖砌，外型完全模仿楼阁式木塔，每层都有八个壶门，拐角处的砖特制成圆弧形，十分美观。
1961年3月4日国务院将此塔列为全国重点文物保护单位。
虎丘塔地基为人工地基，由大块石组成，人工块石填土层厚1－2m，西南薄，东北厚；下为粉质粘土，呈可塑至软塑状态，也是西南薄，东北厚；底部为风化岩石和基岩。
由于地基土压缩层厚度土质不均匀及砖砌体偏心受压等原因，造成塔身向东北方向严重倾斜，塔顶偏离中心线2.32m，塔身东北面出现若干条垂直裂缝，而西南面塔身裂缝则呈水平方向。
后来对该塔地基进行了加固处理，第一期加固处理是在塔身周围建造了一圈桩排式地下连续墙，第二期加固处理是采用注浆法和树根桩加固塔基，基本控制了塔的继续沉降和倾斜。
如图1-1所示。
图1-1 苏州市虎丘塔【应用案例1-2】意大利比萨斜塔，位于比萨市北部，是比萨大教堂的一座钟塔，在大教堂东南方向相距约25m，是一座独立的建筑，周围空旷。
比萨斜塔的建造，经历了三个时期：第一期，于1173年9月8日动工至1178年，建至第4层、高度约29m时，因塔倾斜而停工；第二期，钟塔施工中断94年后，于1272年复工至1278年，建完第7层、高48m时，再次停工；第三期，经第二次施工中断82年后，于1360年再复工至1370年竣工，全塔共八层，高度为55m。
该塔地基土的土层分布从上至下依次为耕填土1.6m、粉砂5.4m、粉土3.0m、粘土15.5m、砂土2.0m、粘土12.5m、砂土20.0m，地下水位深1.6m，位于粉砂层。
目前塔北侧沉降约0.9m，南侧沉降约2.7m，沉降差约1.8m，塔倾斜约5.5°，塔顶偏离中心线5.27m，图1-2意大利比萨斜塔等于我国虎丘塔塔顶偏离中心线距离的2.3倍。
土力学事故案例分析个人总结
（2）
建筑名称
香港宝城大厦
事故后果
1972 年 7 月某日清晨，香港宝城路附近，两万立方米残积土从山坡上下 滑，巨大滑动体正好冲过一幢高层住宅--宝城大厦，顷刻间宝城大厦被冲 毁倒塌并砸毁相邻一幢大楼一角约五层住宅。死亡 67 人
事故原因 山坡上残积土本身强度较低，加之雨水入渗使其强度进一步大大降低，使
1.建筑物倾斜
（1）
建筑名称
土力学事故案例归纳总结
工程力学 唐晓畅 15 号
事故后果
事故原因
感想
（2）
建筑名称
意大利比萨斜塔
1173 年 9 月 8 号动工，1178 年建至第四层时因塔明显倾斜停工。1272 年复工建完第 七层又停工。1360 年复工，1370 年竣工。共八层，高 55 米。 塔曾向南倾斜，南北两端沉降差 1.80m，塔顶离中心线达 5.27m,倾斜 5.5°。 后采用“地基应力解除法”扶正塔身。其原理是，在斜塔倾斜的反方向（北侧）塔基 下面掏土，利用地基的沉降，使塔体的重心后移，从而减小倾斜幅度。 1.地基持力层为粉砂，下面为粉土和粘土层。地基不均匀，土层松软。施工不慎，粉 砂外挤，偏心荷载南侧压力大，造成倾斜。 2.塔基地压力大，超过地基承受力，下沉。 3，比萨平原深层抽水，是水位下降相当于大面积加载。 最新的挖掘表明，钟楼建造在了古代的海岸边缘，因此土质在建造时便已经沙化和下 沉。 不倒原因： 石砖与石砖间的粘合极为巧妙，有效地防止了塔身倾斜引起的断裂。 有生之年应该看不到它倒。
感想 3.建筑物墙体开裂
（1）
建筑名称 事故后果 事故原因
感想
（2）
建筑名称
人没事就好。
匈牙利-码头建筑物 工程建成不久，所有内隔墙都严重开裂。 外墙下独立基础填埋 6.5m，底面为粗砂层，沉降量很小，内墙条形基础 填埋仅 0.8m，位于人工填土层，沉降量大。一栋建筑物采用两类不同基 础，填埋相差悬殊，持力层土质压缩性高低相差悬殊，引起严重的不均匀 沉降。 可与后面的清华大学第四教室楼对比，同样采用两种基础，后者处理成功。 果然还是因为是普通码头建筑所以没什么人重视。
土力学PPT课件
.
1
绪论
土力学是评价土的工程性质，分析与解决土的工
程技术问题的基础，它是土木类学科的理论基础，也
是国家有关注册工程师考试必须掌握的内容。它主要
阐述土的物理性质和力学性质，以及两者之间的相关
性。虽然物理性质对力学性质的影响目前还停留在定
性分析水平上，但掌握这些因素，可以提高技术人员
的判断能力。
了贡献，如沈珠江院士；
▪ 近年来，土力学获得了较大的发展
o “Geotechnical and Geoenvironmental Engineering”(美国) o “Geotechnique”（英国） o “Canadian Geotechnical Journal”（加拿大） o “Soils and Foundations”（日本） o “岩土工程学报”（中国） o 岩石力学与工程学报。
▪ Terzaghi(1923)建立饱和土的有效应力原理，标志 着土力学学科的建立；
K arl Terzaghi(1883-1963) 土力学的奠基人
创立土的有效应力原理，饱和 土的渗透固结理论 出 版 “理 论 土 力 学 ”、 “工 程 实 用 土 力 学 ”等 专 著 。
▪ Biot建立土骨架压缩和渗透耦合理论； ▪ 黄文熙院士对我国土力学学科发展作出重要贡献； ▪ 我国的高等学校、科研院所以及一大批学者也作出
.
12
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13
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14
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15
目的：
用土力学的理论指导土工结构物 的计算分析、设计、施工与维护，以 保证它的安全和正常使用。
.
16
2 土力学研究的内容
研究土体在荷载作用下，土中应力、应 变（变形）、强度（和稳定性），以及渗流规 律的一门学问。
第01章 高等土力学绪论
1857年Rankine提出极限平衡分析基础上的土压力理论；
1856年Darcy通过室内试验建立水的渗透理论； 1885年 Boussinesq提出各向同性半无限体表面在竖直集中力作用下的 位移和应力分布理论； 1892年Flamant提出线荷载作用下位移和应力分布理论； 20世纪初，Prandtl根据塑性平衡原理，导出极限承载力公式； Fellenius提出瑞典圆弧法分析土坡稳定性； 1963年，Roscoe发表了著名的剑桥模型，标志着现代土力学的开端。
高等土力学
一、高等土力学研究对象
土力学研究的基本对象是土体（三相体系：气、液、 固）。土体的基本物理力学特征： 不连续性，如孔隙、裂隙、结构面 各向异性 不均匀性 土颗粒的可移动性 赋存地质因子，如地下水、地应力等 土体的可压缩性或体积变化特性 土体的固结特性 应力历史 应力路径
对土力学发展作出重大贡献的科学家
太沙基 Terzaghi K
朗金 Rankine, W.J.M
库仑 Coulomb,C.A 毕肖普 Bishop, A.W
布辛奈斯克 Boussinesq, J
费尔纽斯 Fellenius, W 斯开普顿 Skepmton,A.W 杰克 Jack,J 简布 Janbu,N
与土有关的工程事故包括：
地基沉降与不均匀沉降 地基失去稳定性 滑坡
绪 论
沉降过大
上海工业展览馆中央大厅
上海工业展览馆中央大厅 1954年建 地基约14m厚淤泥质软粘土，采用 7.27m箱基，建后当年下沉600mm。 1957年6月大厅四角下沉： 最大1465.5mm，最小1228.0mm。 1957年7月，苏联专家及清华大学陈 希哲、陈梁生教授观察分析，认为对 裂缝修补后可继续使用(均匀沉降)。
土力学事故案例分析个人总结
感想
农村自己盖的房子是这样啦
（2）
建筑名称 大连市金州石棉矿
事故后果 大面积坍塌
事故原因 采用巷柱式采矿法，把巷内矿采空后又回收矿柱，形成大面积采空区且无
支撑。
感想
把巷内矿采空后又回收矿柱，这也太贪心了吧。
11.不良地基处理成功实例
（1）
建筑名称 清华大学第四教室楼
现状
1987 年教室楼建成使用良好，没有发现裂缝等异常现象。成为“一栋大
建筑名称 徐州市区塌陷
事故后果
1992 年 4 月 12 日，徐州市区东部新生街居民密集区发生大坍塌。整个塌 陷范围长达 210m，宽达 140m。位于塌陷内的 78 间房屋全部倒塌。临近 房屋墙体开裂达数百间。1992 年 8 月上旬，发生第二次塌陷。塌陷区位 于徐州市区东北部地藏里，大小塌陷十余处。
感想 3.建筑物墙体开裂
（1）
建筑名称 事故后果 事故原因
感想
（2）
建筑名称
人没事就好。
匈牙利-码头建筑物 工程建成不久，所有内隔墙都严重开裂。 外墙下独立基础填埋 6.5m，底面为粗砂层，沉降量很小，内墙条形基础 填埋仅 0.8m，位于人工填土层，沉降量大。一栋建筑物采用两类不同基 础，填埋相差悬殊，持力层土质压缩性高低相差悬殊，引起严重的不均匀 沉降。 可与后面的清华大学第四教室楼对比，同样采用两种基础，后者处理成功。 果然还是因为是普通码头建筑所以没什么人重视。
楼在没有任何征兆的情况下轰然倒塌，导致一名工人身亡。 七号楼倒塌的方向，也就是现在被埋在倒塌楼体的下方，是一个正在施工的地下车库， 车库的深度有五米左右。施工方将开挖地下车库产生的泥土并没有运离现场，而是堆 在了七号楼的北侧，由北向南，向七号楼产生剪切力，而七号楼南侧由于开挖车库， 缺乏相应的抗衡力，导致事故发生。 楼房建成后，再开挖车库，这也太奇怪了吧。
1软土及其工程特性
软土：湖相沉积物是沉积
物中成分变化最大的，通常 含有大量的粘土颗粒，但在 湖的边缘处沉积物一般是较 粗的颗粒。沼泽相软土是由 于低洼积水，喜水植物滋生，
经年淤积，逐渐衰退形成的，
常常以泥炭沉积为主，夹有 腐泥和砂层。
软土一般工程特性
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软土的分布和层理
1)软土的分布
①分布区域：在我国大多分布在沿海地区（东海、黄海、 渤海、南海等，如上海、天津、宁波、温州等）、内 陆平原（长江中下游、淮河平原、松辽平原等，洞庭 湖、洪泽湖、太湖、鄱阳湖四周等）和山区（昆明的 滇池地区、贵州六盘水地区等）也有分布。
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2)软土土体稳定性分析
①在软土地基上填筑土堤或房屋建筑－最危险的阶段是施工 刚结束； ②在软土地基上挖方工程－最危险的不是施工刚结束，而是 开挖后相当长时间。由于卸荷产生的负超孔压逐渐消散，土 的抗剪强度逐渐降低；
③天然软土边坡－（蠕变）
土坡稳定受软土长期强度控
制（上海经验：固快为60%~80%）
软土一般工程特性
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软土一般工程特性
软土的定义
软土，soft clay（软粘土），在我国的几种规范里面都有 很相似的定义：
《岩土工程名词术语标准》（GB/T50279-98）：软粘土，天然含 水量高，呈软塑到流塑状态，具有压缩性高、强度低等特点的粘土。 《建筑岩土工程勘察基本术语标准》（JGJ84-92）：软土，天然 含水量大、压缩性高、承载力低、软塑到流塑状态的粘性土。 《岩土工程勘察规范》（GB50021-2001）：天然孔隙比大于或等 于1.0，且天然含水量大于液限的细粒土应判定为软土，包括淤泥、 淤泥质土、泥炭、泥炭质土等。
般比较均匀。
软土一般工程特性
16地基严重沉降--墨西哥市艺术馆
1 地基严重沉降
墨西哥国家首都墨西哥市艺术宫，是一座巨型的具有纪念性的早期建筑。
此艺术宫于1904年落成，至今已有90余年的历史。
该市处于四面环山的盆地中，古代原是一个大湖泊。
因周围火山喷发的火山沉积和湖水蒸发，经漫长年代，湖水干涸形成目前的盆地。
当地表层为人工填土与砂夹卵石硬壳层，厚度5m ；其下为超高压缩性淤泥，天然孔隙比e 高达7～12，天然含水量 高达150%～600%，为世界罕见的软弱土，层厚达25m 。
因此，这座艺术宫严重下沉，沉降量竟高达4m 。
临近的公路下沉2m ，公路路面至艺术宫门前高差达2m 。
参观者需步下9级台阶，才能从公路进入艺术宫。
这是地基沉降最严重的典型实例。
下沉量为一般房屋一层楼有余，造成室内外连接困难和交通不便，内外网管道修理工程量增加。
图1 墨西哥城艺术宫沉降过大
图2 墨西哥城博物馆的不均匀沉降。
地基破坏实例
隋朝石工李春所修建成的赵州石拱桥，造型美观，至今安然无恙。
桥台砌置于密实的粗砂层上，一千三百多年来估计沉降量约几厘米。
现在验算其基底压力约500-600kpa，这与现代土力学理论给出的承载力值很接近。
根据≤梦溪笔谈≥记载，北宋初著名木工喻皓（公元989年）在建造开封开宝寺木塔时，考虑到当地多西北风，便特意使建于饱和土上的塔身稍向西北倾斜，设想在风力的长期断续作用下可以渐趋复正。
可见在当时的工匠已考虑到建筑物地基的沉降问题了。
而作为本学科理论基础的土力学的发端，始于十八世纪兴起了工业革命的欧洲。
随着资本主义工业化的发展，为了满足向国内外扩张市场的需要，陆上交通进入了所谓"铁路时代"，因此，最初有关土力学的个别理论多与解决铁路路基问题有关。
土力学的发展（可划分为三个阶段：1925年以前，1925年至1960年左右，1960年左右至今）（1）1925年前土力学尚未形成一门学科。
工程实践可追溯到远古时代：半坡，秦长城，商朝各类祭台；被用作工程材料，如挖洞、筑堤、修路等；战国时的《考工记》，就认识到作用力与变形之间的关系，比胡克( Hooke )定律还早1500多年；有文字记载最早理论是1773年，法国的C.A.库伦（Coulomb）根据试验创立了著名的砂土抗剪强度公式，提出了计算挡土墙土压力的滑楔理论。
1856达西(Darcy) －研究了砂土的渗透性，发展了达西渗透公式1857年英国的W.G.M.朗肯（Rankine）又从不同角度提出了挡土墙土压力理论。
1869年卡尔洛维奇－第一本地基与基础著作1885年法国J.布辛奈斯克（Boussinesq）求得了弹性半无限空间在竖向集中力作用下的应力和变形的Boussinesq解。
加拿大特朗斯康谷仓的地基事故美国纽约某水泥仓库意大利比萨斜塔苏州市虎丘塔上海展览中心馆匈牙利一码头建筑物墙体开裂墨西哥市艺术宫天津市人民会堂办公楼墙体开裂南京分析仪器厂职工住宅基础开裂南京江南水泥厂土坡滑动香港宝城大厦土坡滑动盘锦市房屋冻胀开裂1、建筑物倾斜加拿大特朗斯康谷仓的地基事故该谷仓平面呈矩形，南北向长59.44m，东西向宽23.47m，高31.00m，容积36368立方米，容仓为圆筒仓，每排13个圆仓，5排共计65个圆筒仓。