基础工程施工课程PPT课件

1、1.1 基础的概念FGd埋深d：q=d:均布荷载持力层（受力层）下卧层地基基础地基与基础主要受力层第1页/共29页下卧层D埋深D q = D均布荷载持力层（受力层）地基Ground基础FoundationFG主要受力层上部建筑Construction第2页/共29页天然地基: 未处理的天然状态的地基。人工地基: 人工处理过的地基地基建筑物的全部荷载都由它下面的地层来承担，受建筑物影响的那部分地层称为地基。就是支撑基础的土体或岩体。第3页/共29页基础建筑物向地基传递荷载的下部结构称为基础。浅基础: 埋深小于5m，或者埋深大于5m，但是小于基础宽度。采用基坑法施工深基础: 埋深大于5m，且一般采

2、用特殊方法施工。桩基础、墩基础、地下连续墙、沉井基础第4页/共29页1.2 基础的重要性虎丘塔问题：塔身向东北方向严重倾斜，塔 顶离中心线已达2.31m2.31m，底层 塔身发生不少裂缝，成为危险 建筑物而封闭。概况：概况：位于苏州市虎丘公园山顶，落成于宋太祖建隆位于苏州市虎丘公园山顶，落成于宋太祖建隆二年（公元二年（公元961961年）。全塔年）。全塔7 7层，高层，高47.5m47.5m，塔的平面，塔的平面呈八角形。呈八角形。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 身，获得成功。第5页/共2

3、9页比萨斜塔倾斜原因及治理措施比萨斜塔倾斜情况及原因基础建立在一半是软粘土一半是砂卵石的地基上。由于次固结作用产生倾斜。塔高56.7m。近一个世纪以来，塔已向南倾斜了大约30厘米，斜度达到8度，塔身超过垂直平面5.1米。 1990年停止开放。按南侧每年沉降1.4mm推算，2003或2004年斜塔可能倒塌。第6页/共29页比萨斜塔倾斜原因及治理措施比萨斜塔治理措施及结果 在斜塔北侧的塔基下码放了数百吨重的铅块，并使用钢丝绳从斜塔的腰部向北侧拽住，还抽走了斜塔北侧的许多淤泥，并在塔基地下打入10根50米长的钢柱。历时10年半的比萨斜塔拯救工作已全部结束。纠偏校斜438厘米，除自然因素外，可确保3个

4、世纪内不发生倒塌危险。 第7页/共29页加拿大特郎斯康谷仓地基破坏事故谷仓地基破坏情况：加拿大特郎斯康谷仓由65个圆柱形筒仓组成，高31m，底面长59.4m。其下为钢筋混凝土片筏基础，厚2m。谷仓自重20万kN，当装谷27万kN后，发现谷仓明显失稳，24小时内西端下沉8.8m，东端上抬1.5m，整体倾斜2653。第8页/共29页加拿大特郎斯康谷仓地基破坏事故谷仓地基破坏原因：事后进行勘查分析，发现基底之下为厚十余米的淤泥质软粘土层。地基的极限承载力为251kPa，而谷仓的基底压力已超过300kPa，从而造成地基的整体滑动破坏。基础底面以下一部分土体滑动，向侧面挤出，使东端地面隆起。第9页/共2

5、9页加拿大特郎斯康谷仓地基破坏事故谷仓地基治理措施：在地基中做了70多个支承于深16m 基岩上的混凝土墩，使用了88个50kN的千斤顶和支承系统，才把仓体逐渐纠正过来然而谷仓位置比原来降低了4m。 第10页/共29页阪神大地震中地基液化神户码头：地震引起大面积砂土地基液化后产生很大的侧向变形和沉降，大量的建筑物倒塌或遭到严重损伤 液化：松砂地基在振动荷载作用下丧失强度变成流动状态的一种现象第11页/共29页阪神大地震中地基液化神户码头：沉箱式岸墙因砂土地基液化失稳滑入海中第12页/共29页日本阪神地震中日本阪神地震中发生的桩基础的发生的桩基础的破坏导致墩倾倒破坏导致墩倾倒第13页/共29页由于

6、沉降相互影响，两栋相邻的建筑物上部接触第14页/共29页膨胀土地基上建筑物的开裂第15页/共29页由相邻建筑物引起的沉降破坏第16页/共29页修建新建筑物：引起原有建筑物开裂第17页/共29页建筑物过长：长高比7.6:1第18页/共29页 从以上例子可以看出 1、基础是建筑物的一个主要组成部分，建筑上部结构的荷载都要通过基础传给地基，基础的强度直接关系到建筑的安全与使用。 2、基础工程是隐蔽工程，影响因素很多，尤其是在地质条件复杂时，施工中稍有不慎就有可能给工程留下隐患（这些隐患往往在主体施工完成后才暴露出来），处理比较困难。第19页/共29页研究与基础相关的工程学科研究与基础相关的工程学科包

7、括勘测、设计、施工、监测包括勘测、设计、施工、监测强度问题变形问题渗透问题岩土工程土木工程基础工程第20页/共29页1.3 基础施工的一般方法1.3.1 基础施工的特点 影响因素 基础施工与结构物的结构形式、埋置深度、工程地质及水文地质条件、周围环境、施工条件与施工人员的经验、施工工期、季节施工的气候等因素相关。第21页/共29页我国地域辽阔，在各地具有不同的工程地质条件及水文地质条件，所以施工条件是很复杂的。第22页/共29页1.3.2 基础施工的方法 1）浅基础的施工 浅基础是指埋置较浅的独立基础、条形基础、筏形基础等，其施工内容包括： 基础的定位放线 地基处理 基坑（基槽）的开挖 设置简

8、单支撑、浅层明沟排水或人工降水 验槽、基底土的局部处理 砖基础的砌筑，钢筋混凝土独立基础、条基浇筑等。第23页/共29页 2）深基础的施工 深基础施工的主要内容包括： 了解现场施工条件 基坑支护 基坑土开挖 基坑（槽）降水 搅拌桩、压力灌浆地基加固、防渗堵漏 基础大体积混凝土施工。第24页/共29页1.4 基础工程施工课程的学习内容、特点及学习方法 主要内容：基础的类型及构造，基础施工图识读，垫层的类型、构造及施工工艺，无筋扩展基础施工，钢筋混凝土基础施工，桩基础施工，基础的冬季雨期施工等。第25页/共29页 特点：地基与基础工程施工是一门综合性、实践性很强的课程，它涉及工程地质学、土力学、建筑材料、结构识图和建筑施工技术等几个学科的知识。 学习过程中必须紧密联系和结合工程实践经验、地方条件。第26页/共29页1.5 相关规范 建筑地基基础设计规范 GB50007-2002 建筑工程施工质量验收统一标准 GB50300-2001 混凝土结构工程施工质量验收规范 GB50204-2002 建筑地基基础施工质量验收规范 GB