地基稳定性问题分析教程文件
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法和取土法进行地 基处理
渗流问题典型事例 九江大堤决口
溃口原因：堤基管涌 绪论
又过20分钟， 防水墙后的土 堤突然塌陷出1 个洞，5 m宽 的堤顶随即全 部塌陷，并很 快形成一宽约 62m的溃口。
堤基管涌
渗水
杂填土 粘性土
砂性土
管 砂涌 环口
长江堤防工程堤基管涌发生发展过程示意图
管涌：在渗流作用下，无粘性土体中的细小颗粒， 通过土的孔隙，发生移动绪论或被水流带出的现象。
地基的强度不够，会引起地基土向基础两侧滑移 挤出，甚至使建筑物倾覆破坏；地基土的压缩引起建 筑物沉陷，地基的不均匀沉降引起建筑物倾斜，产生 裂缝。地基稳定性不足造成建筑物破坏的事例很多。
如新建大楼倒塌，刚建成的小水坝冲毁，桥梁垮塌，高速公路 路面一经使用路面坑洼很多。
地基与基础（了解地基与基础的区别，地基基础的分类）
(一)混凝土重力坝 该坝采用混凝土作为坝身材料，其结构简单， 施工方便，是一种整体性较好的刚性坝，中、 高坝常用这种坝型。目前最高混凝土重力坝达 285m。重力坝可以做成实体坝身。实体坝重 量大、耗料多，易产生过大扬压力，为此，通 常将坝身做成宽缝式或空腹式。
混凝土坝示意图 (a)实体重力坝；(b)空腹重力坝(1)宽缝(2)空腹
强度问题典型事例
概况：长59.4m，宽23.5m，高31.0m，共65个圆筒仓。 钢混筏板基础，厚61cm，埋深3.66m。 1911年动工，1913年完工，自重20000T。
加拿大特朗斯康谷仓的地基破坏情况
事故： 1913年9月装谷物，10月17 日装了31822Ｔ谷物时， •1小时竖向沉降达30.5cm •24小时倾斜26°53ˊ •西端下沉7.32m
坝体通常承受库水的静水推力、地下水扬压力、 风浪压力、泥沙压力等，前两者是主要的。这 些力连同坝体自身重量通过坝体结构一起传至 坝基，在岩体内部产生复杂的应力状态，如图 示。坝体依其自重与坝基间产生摩擦力来维持 自身的稳定。
二.地基稳定性问题的研究内容 (一)承受垂直荷载建筑物的地基稳定性 1.房屋地基
主要问题是强度和变形,二级以下建筑屋在保证 强度的前提下可不进行变形的验算。 2.罐、仓、塔等构筑物的地基
受垂直方向集中荷载，对地基不均匀沉降敏感， 对倾斜的允许值有较严格的要求。 3.铁路，高速公路，高等级公路路基
路基基底变形为主要工程地质问题。 4.桥墩台的地基
地基：由建筑物荷载引起岩土体内
部应力变化的地层叫地基。
基础：位于建筑物的下部，又叫下部结构，
是建筑物的一部分。其作用是把整个建筑 物的重量和作用在建筑物上的所有荷载传 给地基，起着承上传下的作用。
地基与基础 1基础；2基础砌置深度； 3 地基
地基 天然地基 人工-复合地基
深基础
浅基础
桩基等 基础
刚性基础 柔性基础
由于桥墩台多位于河道，沟谷，阶地等特殊的 地貌单元，经常遇到地基强度不一，软弱或软硬不 均的现象，因而主要研究内容是合理确定承载力。
（二）承受斜向荷载（含垂直与水平荷载） 1.松软土坝基 局部滑动，坝坡坍滑问题及渗透稳定性问题。 2.岩石坝基 重力坝坝基滑移稳定性问题。
§2 房屋地基稳定性分析 一.多层房屋 1.地基强度
处理： 事后在下面做了七十多个支撑于基岩上的混凝土墩，使用 388个50t千斤顶以及支撑系统，把仓体逐渐纠正过来，其 位置比原来降低了４米。 绪论
变形问题典型事例
比萨斜塔
目前：塔向南倾斜，南北两端沉降差1.80m， 塔顶离中心线已达5.27m，倾斜5.5°
1360：再复工，至1370年竣工，全塔共8 层，高度为55m
《建筑地基基础设计规范》GB50007-2002
二.高层建筑 1.天然地基稳定性评价：
地基均匀性，地基承载力，地基变形 《高层建筑岩土工程勘察规程》JGJ72-2004 2.桩基稳定性评价： 单桩承载力，群桩承载力，桩基沉降 《建筑桩基技术规程》JGJ94-2008 3.复合地基评价： 《建筑地基处理技术规范》JGJ79-2002 4.基坑工程评价 《建筑基坑支护技术规程》 JGJ20-1999
§3 各类坝的特点及其对工程地质条件的要求 坝因其用材和结构型式不同，可以划分为很多
类型，如按筑坝材料分为土坝、堆石坝、干砌石 坝、混凝土坝等；按坝体结构分为重力坝、拱坝 和支墩坝；按坝高(H)分为低坝(H<30m)、中坝 (H=30～70m)、高坝(H>70m)。不同类型的坝， 其工作特点及对工程地质条件的要求是不同的， 下面讨论几类常见坝的特点及其对工程地质条件 的要求。
第十一章 地基稳定性问题的工程地质分析 §1 涵义和研究内容
一.涵义 地基:直接承托建筑物基础的那部分岩土体。 任何建筑物都不可能是无根的空中楼阁，它们必
须以岩土体做支撑点，这就引来了地基稳定问题。 工程建筑要求安全稳定，正常使用，经济实效。地基 不稳定就谈不上正常使用与经济实效了。建筑物地基 失稳，与地基所处的岩土体的强度和变形有关。
用地基岩土体的承载力表示。指在保证地基不产生 剪切破坏失稳的同时,建筑物的沉降量不超过允许值的 条件下,地基所能承受的最大荷载。
建筑物的基底压力不得超过地基的允许承载力。确 定地基承载力的方法：理论计算法，原位测试法，按 规范查表。 2.地基变形
沉降计算主要用地基规范推荐的公式计算，粘性土 地基的沉降比较缓慢，需计算沉降与时间的变化，用 土力学渗透固结理论法等。
1272：复工，经6年，至7层，高48m，再 停工
1178：至4层中，高约29m，因倾斜停工 1173：动工
1590: 伽利略在 此塔做落体实验
原因： 地基持力层为粉砂，下面为粉土和粘土 层，模量较低，变形较大。
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
东端上抬1.52m •上部钢混筒仓完好无损
-0.61
19Hale Waihona Puke Baidu2.10.3 试验孔
-12.34
填土 褐色粉质粘土 灰色粉质粘土
2653
失事后 1913.10.18
1952.10.5 试验孔 -4.27 -13.72
原因： 地基土事先未进行调查， 据邻近结构物基槽开挖取 土试验结果，计算地基承 载力应用到此谷仓。1952 年经勘察试验与计算，地 基实际承载力小于破坏时 的基底压力。因此，谷仓 地基因超载发生强度破坏 而滑动。
渗流问题典型事例 九江大堤决口
溃口原因：堤基管涌 绪论
又过20分钟， 防水墙后的土 堤突然塌陷出1 个洞，5 m宽 的堤顶随即全 部塌陷，并很 快形成一宽约 62m的溃口。
堤基管涌
渗水
杂填土 粘性土
砂性土
管 砂涌 环口
长江堤防工程堤基管涌发生发展过程示意图
管涌：在渗流作用下，无粘性土体中的细小颗粒， 通过土的孔隙，发生移动绪论或被水流带出的现象。
地基的强度不够，会引起地基土向基础两侧滑移 挤出，甚至使建筑物倾覆破坏；地基土的压缩引起建 筑物沉陷，地基的不均匀沉降引起建筑物倾斜，产生 裂缝。地基稳定性不足造成建筑物破坏的事例很多。
如新建大楼倒塌，刚建成的小水坝冲毁，桥梁垮塌，高速公路 路面一经使用路面坑洼很多。
地基与基础（了解地基与基础的区别，地基基础的分类）
(一)混凝土重力坝 该坝采用混凝土作为坝身材料，其结构简单， 施工方便，是一种整体性较好的刚性坝，中、 高坝常用这种坝型。目前最高混凝土重力坝达 285m。重力坝可以做成实体坝身。实体坝重 量大、耗料多，易产生过大扬压力，为此，通 常将坝身做成宽缝式或空腹式。
混凝土坝示意图 (a)实体重力坝；(b)空腹重力坝(1)宽缝(2)空腹
强度问题典型事例
概况：长59.4m，宽23.5m，高31.0m，共65个圆筒仓。 钢混筏板基础，厚61cm，埋深3.66m。 1911年动工，1913年完工，自重20000T。
加拿大特朗斯康谷仓的地基破坏情况
事故： 1913年9月装谷物，10月17 日装了31822Ｔ谷物时， •1小时竖向沉降达30.5cm •24小时倾斜26°53ˊ •西端下沉7.32m
坝体通常承受库水的静水推力、地下水扬压力、 风浪压力、泥沙压力等，前两者是主要的。这 些力连同坝体自身重量通过坝体结构一起传至 坝基，在岩体内部产生复杂的应力状态，如图 示。坝体依其自重与坝基间产生摩擦力来维持 自身的稳定。
二.地基稳定性问题的研究内容 (一)承受垂直荷载建筑物的地基稳定性 1.房屋地基
主要问题是强度和变形,二级以下建筑屋在保证 强度的前提下可不进行变形的验算。 2.罐、仓、塔等构筑物的地基
受垂直方向集中荷载，对地基不均匀沉降敏感， 对倾斜的允许值有较严格的要求。 3.铁路，高速公路，高等级公路路基
路基基底变形为主要工程地质问题。 4.桥墩台的地基
地基：由建筑物荷载引起岩土体内
部应力变化的地层叫地基。
基础：位于建筑物的下部，又叫下部结构，
是建筑物的一部分。其作用是把整个建筑 物的重量和作用在建筑物上的所有荷载传 给地基，起着承上传下的作用。
地基与基础 1基础；2基础砌置深度； 3 地基
地基 天然地基 人工-复合地基
深基础
浅基础
桩基等 基础
刚性基础 柔性基础
由于桥墩台多位于河道，沟谷，阶地等特殊的 地貌单元，经常遇到地基强度不一，软弱或软硬不 均的现象，因而主要研究内容是合理确定承载力。
（二）承受斜向荷载（含垂直与水平荷载） 1.松软土坝基 局部滑动，坝坡坍滑问题及渗透稳定性问题。 2.岩石坝基 重力坝坝基滑移稳定性问题。
§2 房屋地基稳定性分析 一.多层房屋 1.地基强度
处理： 事后在下面做了七十多个支撑于基岩上的混凝土墩，使用 388个50t千斤顶以及支撑系统，把仓体逐渐纠正过来，其 位置比原来降低了４米。 绪论
变形问题典型事例
比萨斜塔
目前：塔向南倾斜，南北两端沉降差1.80m， 塔顶离中心线已达5.27m，倾斜5.5°
1360：再复工，至1370年竣工，全塔共8 层，高度为55m
《建筑地基基础设计规范》GB50007-2002
二.高层建筑 1.天然地基稳定性评价：
地基均匀性，地基承载力，地基变形 《高层建筑岩土工程勘察规程》JGJ72-2004 2.桩基稳定性评价： 单桩承载力，群桩承载力，桩基沉降 《建筑桩基技术规程》JGJ94-2008 3.复合地基评价： 《建筑地基处理技术规范》JGJ79-2002 4.基坑工程评价 《建筑基坑支护技术规程》 JGJ20-1999
§3 各类坝的特点及其对工程地质条件的要求 坝因其用材和结构型式不同，可以划分为很多
类型，如按筑坝材料分为土坝、堆石坝、干砌石 坝、混凝土坝等；按坝体结构分为重力坝、拱坝 和支墩坝；按坝高(H)分为低坝(H<30m)、中坝 (H=30～70m)、高坝(H>70m)。不同类型的坝， 其工作特点及对工程地质条件的要求是不同的， 下面讨论几类常见坝的特点及其对工程地质条件 的要求。
第十一章 地基稳定性问题的工程地质分析 §1 涵义和研究内容
一.涵义 地基:直接承托建筑物基础的那部分岩土体。 任何建筑物都不可能是无根的空中楼阁，它们必
须以岩土体做支撑点，这就引来了地基稳定问题。 工程建筑要求安全稳定，正常使用，经济实效。地基 不稳定就谈不上正常使用与经济实效了。建筑物地基 失稳，与地基所处的岩土体的强度和变形有关。
用地基岩土体的承载力表示。指在保证地基不产生 剪切破坏失稳的同时,建筑物的沉降量不超过允许值的 条件下,地基所能承受的最大荷载。
建筑物的基底压力不得超过地基的允许承载力。确 定地基承载力的方法：理论计算法，原位测试法，按 规范查表。 2.地基变形
沉降计算主要用地基规范推荐的公式计算，粘性土 地基的沉降比较缓慢，需计算沉降与时间的变化，用 土力学渗透固结理论法等。
1272：复工，经6年，至7层，高48m，再 停工
1178：至4层中，高约29m，因倾斜停工 1173：动工
1590: 伽利略在 此塔做落体实验
原因： 地基持力层为粉砂，下面为粉土和粘土 层，模量较低，变形较大。
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
东端上抬1.52m •上部钢混筒仓完好无损
-0.61
19Hale Waihona Puke Baidu2.10.3 试验孔
-12.34
填土 褐色粉质粘土 灰色粉质粘土
2653
失事后 1913.10.18
1952.10.5 试验孔 -4.27 -13.72
原因： 地基土事先未进行调查， 据邻近结构物基槽开挖取 土试验结果，计算地基承 载力应用到此谷仓。1952 年经勘察试验与计算，地 基实际承载力小于破坏时 的基底压力。因此，谷仓 地基因超载发生强度破坏 而滑动。