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。
值得注意的是，建筑物所坐落的自然地壳表 面的地质环境，并非是永久不变的。而是伴 随着地壳的不断活动，也不停地处在不断的 变化之中。例如地震的出现、火山的爆发与 山体的滑坡，都有可能对建筑物所处的地基 岩土层产生极为不利的影响。
泥石流
火山喷发
【相关知识】 2.地基与基础
(2)地基：一般应具有较高的承载力与较低的压缩性，以满足地基 与基础设计的两个基本条件(强度条件与变形条件)
(4)重视学习工程技术标准规范及实际工程图纸，以及做好相关的土工试验。
【任务实施】 步骤1：掌握地基与基础的基本理论与学习方法
各类技术规范及图纸
【任务实施】 步骤2：了解该学科的历史发展与未来前景
图1-8 赵州桥 高铁地基
图1-9 超化寺
水下基础
项目2
工程地质分类识别
任务1 地质构造
【任务引入】
项目1
地基基础认知
任务2 课程导学
【相关知识】
本课程知识体系的 编排如图1-7。
【任务实施】 步骤1：掌握地基与基础的基本理论与学习方法
地基与基础是一门理论性和实践性均较强的专业课，它涉及工程地质学、土 力学、建筑结构、建筑材料及建筑施工等学科领域，内容广泛、综合性强， 学习时应理论联系实际、抓住重点、掌握原理、搞清概念，从而学会分析计 算与工程施工应用
(2)相对年代。相对年代是指根据岩石的相对新老关系（形成的先后顺序）建 立起来的时代顺序。相对年代主要是依据岩层的沉积顺序、生物演化规律和岩层间 相互的接触关系等方面来确定的，只能表示先后顺序，不包括各个时代延续的长短。
天然地基：不需处理而直接利用天然土层的基础； 人工地基：经过人工加工处理才能作为地基
天然地基
人工地基
【相关知识】 2.地基与基础
(3)持力层：直接与基础地面接触的土层，可以理解为基础直接 “坐落”的土层。 (4)下卧层：地基内持力层下面的土层。
【相关知识】 2.地基与基础
(3)持力层：直接与基础地面接触的土层，可以理解为基础直接 “坐落”的土层。 (4)下卧层：地基内持力层下面的土层。
地基基础各部分组成示意图
【相关知识】 3.地基与基础在工程实践中的地位及重要性
地基基础是隐蔽工程，一旦发生地基基础质量事故，事后进行处理就非 常困难，有时甚至无法补救。从工程经济看，地基基础工程占整个建设 工期和费用的比例，相当大，有些建筑物的地基基础，其工程造价高达 总造价的30％以上。
比萨斜塔
加拿大特朗斯康（Transco阅图书资料对比，指出图1-5中 的基础是何种类型？
（a）
（b）
（d）
（e）
（c）
【任务实施】 步骤2：观察图1-6所示的现场图，判断所属的基础类型，分别讨论其材料组成 及用途。
（a）
（b）
项目1
地基基础认知
我们生活中常常遇见的土木工程，例如：公路、 铁路、涵洞、房屋建筑及地铁工程都是修建在 地表或地下的建筑物或构筑物。场地的自然环 境和工程地质条件，都与工程设计、施工与运 营密切相关。无论是工程的总体布局、场地或 线路的选择还是具体项目施工方案的确定、技 术参数的选取，都必须在查清和测试场地的工 程地质构造和水文地质条件的基础之上进行， 因此，有必要对基本的工程地质构造知识和水 文地质条件有所初步了解。
(1)重视工程地质基本知识的学习
(2)要熟悉土的应力、变形、强度的基本原理，但不要拘泥于土的自重应力 和附加应力的各类计算、地基变形计算及地基承载力的计算
(3)应用已掌握的基本概念和原理并紧密结合建筑制图、建筑材料、建筑 结构 以及其他学科的理论和前期的技能训练，能够掌握浅基础、深基础、挡土墙的构造 及施工步骤以方便展开施工，同时熟悉对各类土体的地基处理。
任务2 课程导学
【任务引入】
位于A市科教园区的某职业学院内部隔离开了 一块非常大的场地，首先出现了卡车、挖土机、 水泥砂石等建筑材料，然后工人利用挖土机、 铲运机等机械设备挖了一个很大的基坑，四周 都是各类临时建筑物：有工人的临时活动式板 房，挂着标识牌的钢筋加工场、工地临时办公 室……，张强从一开始就对校园内工地上的人 和物都仔细进行了观察、并进行手机拍照和写 日记。他相信，有这么个工程实体，自己肯定 能把地基基础这门课学好，而且随着工程后期 的不断建设，他还能学到更多方面的施工内容。