基础工程 第二章3-4

[ fa] [ fao] K1 1 (b 2) K2 2 (h 3)
(2-
式中：[fa]——当基础最小边宽b≤2m，埋置深度h≤3m的地基土容许承载 力可直接从规范查取.（kPa）
b——基础验算剖面底面最小边宽(或直径)（m），当b<2m时，取b=2m
计；当b>10m时，按10m计算；
土的名称 砾砂 粗砂 中砂 粒组含量 粒径大于2mm的颗粒 占全质量25 -- 50% 粒径大于0.5mm的颗 粒超过全质量50% 粒径大于0.25mm的颗 粒超过全质量50%
细砂
粉砂
粒径大于0.075mm的 颗粒超过全质量85% 粒径大于0.075mm的颗 粒超过全质量50%
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4、粉土
粒径大于0.075mm的颗粒 含量小于全质量50%而塑 性指数Ip≤10的土 塑性指数Ip>10的土 10<Ip≤17的土 Ip>17的土 粉质粘土
5、粘性土
粘土
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6、人工填土
由于人类活动而推填土。
其物质成分杂乱，均匀性差。 素填土
压实填土
按其组成和成因分类
杂填土 冲填土
7、特殊性岩土 包括：湿陷性黄土 、膨胀土、软土和冻土。
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土粒粒组的划分
粒组统称 巨粒 卵石、碎石颗粒 圆砾、 角砾颗粒 粗粒 砂 粒 粗 中 细 60＜d ≤200 20＜d ≤60 5＜d ≤20 2＜d ≤5 透水性很大，无粘性，毛细水上升高度 不超过粒径大小 粒组名称 漂石、块石颗粒 粒径范围(mm) ≥200 透水性很大，无粘性，无毛细水 一 般 特 征
得将基础的一部分置于岩层上，另一部分则置于土层上。在陡 峭山坡上修建桥台时，还应注意岩体的稳定性。 非岩基一般由地基的强度和变形条件确定。
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（二）河流的冲刷深度
要考虑一般冲刷线和最大冲刷线及局部冲刷，在有冲刷的 河流中，为了防止桥梁墩、台基础四周和基底下土层被水 流掏空冲走以致倒塌，基础必须埋置在设计洪水的最大冲 刷线以下不小于1m。特别是在山区和丘陵地区的河流， 更应注意考虑季节性洪水的冲刷作用。
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岩土
1、岩石
按成因分类 按坚硬程度分类
坚硬程度类别 饱和单轴抗压强度 标准值frk(MPa) 坚硬岩 frk>60 较硬岩 60≥frk＞30
岩浆岩 沉积岩
变质岩
较软岩 30≥frk＞15
软岩 15≥frk＞5
极软岩 frk≤5
按完整程度分类
完整程度等级 完整性指数 完整 >0.75 较完整 0.75~0.56 较破碎 0.55~0.35 破碎 0.35~0.15 极破碎 <0.15
易透水， （当混入云母等杂质时透水性 粗 0.5＜d ≤2 减小，而压缩性增加） ；无粘性，遇水膨胀小， 中 0.25＜d ≤0.5 干燥时松散，毛细水上升高度不大，随粒径 细 0.075＜d ≤0.005 变小而增大。 透水性小，湿时稍有粘性，遇水膨胀小， 0.005＜d ≤0.075 干时稍有收缩，毛细水上升高度较大较快， 极易出现冻胀现象。 ≤0.005
离。 选择基础埋深的原则：在保证建筑物安全稳定、耐久使用的前 提下，应尽量浅埋，以便节省投资、方便施工。 道桥工程选择基础埋深主要考虑的因素：地基的地质和地形条
件，河流的冲刷程度，当地的冻结深度，上部结构形式，保证
持力层稳定所需的最小埋深，施工技术条件、造价等。 （一）地基的地质条件
岩石地基一般应清除覆盖土和风化层 。如岩层表面倾斜时，不
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2、碎石土
土的名称 漂石 块石 卵石 碎石 圆砾 角砾 颗粒形状 圆形及亚圆形为主 棱角形为主 圆形及亚圆形为主 棱角形为主 圆形及亚圆形为主 棱角形为主 粒组含量 粒径大于200mm的颗 粒超过全质量50% 粒径大于20mm的颗 粒超过全质量50% 粒径大于2mm的颗 粒超过全质量50%
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3、砂土

h——基础底面的埋置深度(m)，对于受水流冲刷的基础，由一般冲刷线算
起；不受水流冲刷的基础，由天然地面算起，位于挖方内的基础，由开挖后 地面算起；当h<3m时，取h=3m；

1——基底下持力层土的天然重度(kN/m3)，如持力层在水面以下且为透水
性土时，应取用浮重度；
2——基底以上土的重度（如为多层土时用换算重度）(kN/m3)，如持力层
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粉 粒 细粒 粘 粒
透水性很小，湿时有粘性、可塑性，遇 水膨胀大，干时收缩显著，毛细水上升高度 大，但速度较慢。
二、地基容许承载力的确定
地基容许承载力的确定是地基基础设计中重要环节之一，它不仅与
土的物理力学性质有关，还与基础形式、底面尺寸、埋深、建筑类 型、结构特点和施工速度等有关系。从土力学的地基强度计算公式 知，增加基础宽度和埋置深度，地基承载力也将随之提高，所以， 应将地基承载力标准值对不同的基础宽度和埋置深度进行修正，才 适用于设计。建筑规范与路桥规范对地基承载力的修正是不一样的。 地基承载力的确定一般有以下四种方法：
一、地基岩土的工程分类
分类目的： 评价岩土的工程性质以及
为地基基础的设计与施工提供依据
粘性土按塑性指数和沉积条件 分类依据： 无粘性土按粒径及相对含量
岩 石 碎石土 砂 土 粉 土 塑性指数≤１０，粒径＞０.０７５颗粒含量不超过５０％ 粘性土 塑性指数≥１０的土表１－１４ 人工填土 分为杂填土，素填土，冲填土 特殊性土
1．在土质基本相同的条件下，参照邻近建筑物地基容许承载力；
2．根据现场荷载试验的p-s曲线；
3．按地基承载力理论公式计算； 4．按现行规范提供的经验公式计算。（修正系数）
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我国《公路桥涵地基与基础设计规范》规定，当基础最小边宽超过 2m 或基 础埋深超过 3m，且 h/b≤4时，一般地基上（除冻土和岩石外）的容许承载 力可按2-9式计算： 9)
在水面以下且为不透水性土时，不论基底以上土的透水性质如何，应一律采 用饱和重度，如持力层为透水性土时，应一律采用浮重度；
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K1、K2——按持力层土类确定在基础宽度和深度方面的修正系数。
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我国《建筑地基基础设计规范》按式2.9确定地基承载力 的设计值：
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三、基础埋置深度的选择
基础埋置深度：是指基础底面至地面（一般指设计地面）的距