地基与基础新

1、第6章 地基与基础 二一年十一月十六日1重点、难点1 了解地基和基础的概念2 刚性基础和柔性基础3 防潮和防水方案的确定2第一节 地基与基础的基本概念基础：建筑地面以下的承重构件，承上启下，承受上部全部荷载并将其传给下部地基。地基：承受由基础传下的荷载的土层。持力层 ：直接放置基础底面的土层。下卧层： 持力层以下的土层3基础宽度：又称基槽宽度，即基础底面的宽度灰土垫层：采用3：7灰土（消石灰三份与优质素土7份和拌而成）制作的基础底层，是基础的一部分4第一节 地基与基础的基本概念 45层的民用建筑 基础工程造价占总造价的10%-20%。5地基应满足的要求:1、强度方面的要求足够的承载力。优先考虑

2、天然地基2、变形方面的要求要求有均匀的压缩量，保证均匀沉降3、稳定方面 要求地基有防止滑坡产生、倾斜方面的能力。必要时（特别是较大高度差时）已设置挡土墙，防止滑坡产生66.6.2天然地基与人工地基 天然地基：凡天然土层具有足够的承重力，不需经过人工加固，可直接在其上建造房屋的。 天然地基是由岩石风化破碎成松散颗粒的土层或是呈连续整体的岩层。自然具有承载力的天然地质层，可直接承载上部基础。承载力标准值：根据野外鉴别结果确定的承载力值。包括：标贯试验、静力触探、旁压及其它原位测试得到的值。1 岩石：颗粒间牢固连接，呈整体或具有肌理裂痕的岩体。承载力标准值200-4000kpa.2 碎石土：粒径大于

3、2mm的颗粒含量超过全重的50%的土。漂石、块石（粒径大于200）；卵石、碎石（粒径大于20）；圆砾、角砾。承载力标准值200-1000kpa.3 砂石-承载力标准值140-500kpa.73 沙土：140500kpa4 粉土：介于沙土和粘性土之间，承载力标准值105-410kpa.5 黏性土：塑性指数Ip10的土，分为黏土和粉质土。-承载力标准值200-475kpa.塑性指数：塑性指数 可塑性是粘性土区别于砂土的重要特征。可塑性的大小用土处在塑性状态的含水量变化范围来衡量，从液限到塑限含水量的变化范围愈大，土的可塑性愈好。这个范围称为塑性指数 Ip ：也就是说塑性指数能综合地反映土的矿物成分

4、和颗粒大小的影响。6 人工填土：素填土、杂填土、冲填土承载力标准值65-160kpa.8地堪报告1前言1.1工程概况1.2勘察要求和目的1.3 勘察依据1.4 勘察方法和勘察工作量1.5 几点说明看地勘报告有两点： 一是看地质历史，包括地形地貌、地质构造、地层分布，地质结构等等。 二是看地质受力，主要是地层的物理性质。 三是看地质变形，看地层的变形程度。 这三者密切相关的，最终为了建筑的安全，主要从受力和变形两方面去考虑安全性。 9（二）人工地基需进行人工加固才能承载的土层常用的人工加固方法有以下三种：1压实法-用各种机械对土层进行夯打、碾压、振动来压实松散土的方法。10橡皮土：基槽中含水量过

5、多，饱和度达到0.8以上，土壤的缝隙中几乎全充满水，出现软弹现象。基础处理：避免直接再土层上面夯打，应先晾槽，也可以掺入石灰末来降低水含量。或者用碎石或卵石压入土中，将基层压实。冻土是指0摄氏度以下，并含有冰的各种岩石和土壤。一般可分为短时冻土（数小时/数日以至半月）/季节冻土（半月至数月）以及多年冻土（数年至数万年以上）。地球上多年冻土/季节冻土和短时冻土区的面积约占陆地面积的50%，其中，多年冻土面积占陆地面积的25%。冻土是一种对温度极为敏感的土体介质，含有丰富的地下冰。因此，冻土具有流变性，其长期强度远低于瞬时强度特征。正由于这些特征，在冻土区修筑工程构筑物就必须面临两大危险：冻胀和融

6、沉。11（二）人工地基需进行人工加固才能承载的土层常用的人工加固方法有以下三种：2换土法-用较坚硬的材料（砂、碎石、矿渣、石屑等）将地基土层中原有的比较软弱的土层（如淤泥、淤泥质土、填土等）置换出去的方法。其也成为垫层。12（二）人工地基需进行人工加固才能承载的土层常用的人工加固方法有以下三种：3桩基-当上部荷载很大，地基承载力不能满足要求时采用桩基，将基础的荷载经桩传给地基土层。其由承台与桩柱组成。（按材料分、按施工工艺分）13基础的埋置深度： 由室外设计地面到基础底面的距离 浅基础：500mm 深基础：5m14 影响基础埋置深度的因素：1、与地基的关系2、上部荷载的影响3、地下水位的影响4

7、、冻结深度与基础埋深的关系5、其它因素：相邻基础的深度、地下室、设备基础等1516171819三、基础的类型（一）按基础的形式分带形基础：地基条件好，基础埋置深度浅时的墙承式建筑砖、石、混凝土、钢筋混凝土独立基础：主要用于柱下基础，墙承式也可采用，上部设梁或拱杯形、阶梯形、锥形独立基础三、基础的类型20联合基础位于软弱地基上的基础，将基础联合起来以取得较大的受力面积。柱下条基、柱下十字交叉基础、梁板式、板式、箱形基础.箱形或桩筏基础的埋置深度（不计桩长）不宜小于建筑物的1/181/2021（二）按基础的材料和基础的传力情况分按材料分砖基础、石基础、混凝土基础、毛石混凝土基础、钢筋混凝土基础。按

8、基础的传力情况分刚性、柔性基础分。刚性基础由于材料的抗弯、抗剪性能低而受到刚性角的限制的基础。如砖、石、混凝土、灰土等。刚性角：基础放宽的引线与墙体垂直线之间的夹角用于地基承载力好中小型民用建筑2223柔性基础(有筋扩展基础)由于材料不仅能承受压力，也能承受较大拉力，故不受刚性角的限制，此类基础称柔性基础。主要是钢筋混凝土基础。基础底板下叫住一层素混凝土垫层，目的是保护钢筋，并且可以作为绑扎钢筋的工作面，厚度为100，垫层两边各伸出底板50243）基础深浅分类浅基础：无筋扩展基础、扩展基础、柱下扩展基础深基础：桩基承台：桩柱顶现浇的钢筋混凝土梁或板2526272829303132解决不均匀沉降

9、的方式：1）做刚性墙基础：即采用一定高度和厚度的钢筋混凝土墙与基础共同作用，能均匀地传递荷载2）设置基础圈梁： 在条形基础的上部做连续的、封闭的圈梁。圈梁的高度不小于180，内放4根12钢筋，箍筋8200 335.7.4地下室的防潮防水构造一、地下室的防潮构造地下室：建筑物首层下下部的空间当地下水的常年水位和最高水位都在地下室地坪标高以下时，地下水不能直接浸入室内，墙和地坪仅受到土层中地潮的影响。地潮是指土层中的毛细管水和地面水下渗而造成的无压水。这时地下室只需做防潮处理。34构造要求：墙体必须采用水泥砂浆砌筑，灰缝必须饱满；在外墙外侧设垂直防潮层。垂直防潮层是在墙外表面先抹一层20mm厚水泥

10、砂浆找平层后，涂刷一道冷底子油和二道热沥青。防潮层需要涂刷至室外散水坡处，然后在防潮层外侧回填低渗透性土壤，如粘土、灰土等，并逐层夯实，土层宽500mm左右，以防地表水的影响。35地下室所有的墙体都必须设两道水平防潮层。一道设在地下室地坪附近，一般设置在地坪的结构层之间。另一道设在室外地面散水坡以上150mm200mm的位置，以防地潮沿地下墙身或勒脚处墙身入侵室内。地下室地坪的防潮构造如图所示。36地下室防潮做法：一道垂直防潮层两道水平防潮层37刚性基础的宽度大小应能使所产生的基础截面弯曲拉应力和剪应力不超过基础材料的强度限值。基础底面积越大其底面压强越小，对地基的负荷越有利，但放大的尺寸超过

11、一定范围，超过基础材料本身的抗拉，抗剪能力，就会引起破坏，折列的方向不是沿柱或墙的外侧垂直向下的，而是与垂线形成一个角度，这个角度就是材料刚性角 38二、地下室的防水构造处理当设计最高地下水位高于地下室地坪，这时，地下室的外墙和地坪均受到水的侵袭，如图所示。地下室外墙受到地下水侧压力的影响，地坪受到地下水浮力的影响。地下水侧压力的大小是以水头为标准的。水头是指最高地下水位至地下室地面的垂直高度，以米计。水头越高，则侧压力越大。这时必须考虑对地下室外墙作垂直防水和对地坪作水平防水处理。39（一）地下室墙体为砼墙地下室的地坪与墙体大都采用钢筋砼材料。且以采用防水砼材料为多。防水砼的配制和施工与普通

12、砼相同。所不同的是借不同的集料级配，提高砼的密实性；或在砼内掺入外加剂，提高砼自身的防水性能。集料级配主要是采用不同粒径的骨料进行级配，同时提高砼中水泥砂浆的含量，使砂浆充满于骨料之间，从而堵塞骨料间直接接触而出现的渗水通道，达到防水目的。掺外加剂是在砼中掺入加气剂或密实剂以提高其抗渗性能。40巻材防水做法41巻材防水做法42（二）地下室墙体为砖墙从当前的实际情况，地下室墙体已极少采用砖墙承重，大多采用钢筋砼墙。对于少数采用砖墙承重的，地下室防水多采用外包式柔性防水处理。柔性防水有油毡防水和冷胶料加衬玻璃布防水。当采用油毡防水时，油毡的层数应根据地下水的最大水头选用。如下表： 43油毡防水实例

13、44采用涂料冷胶粘贴防水层时，采用橡胶沥青防水涂料配以玻璃纤维布或聚酯无纺布等加筋层进行铺贴。它的防水效果、耐老化性能均较油毡防水层好。随着涂料防水材料的发展，在地下室防水工程中将会得到广泛应用。对地下室地坪的防水处理，是在土层上先浇砼垫层作底板，板厚约100mm，将防水层铺满整个地下室，然后于防水层上抹20mm厚水泥砂浆保护层，然后浇筑钢筋砼。为保证地坪防水层转向垂直墙面，地坪防水层必须留出足够的长度以便与垂直防水层搭接。同时还需要作好搭接防水层的接头保护工作。45三、人工降排水方法除以上防水措施外，还可采用人工降排水方法，消除地下水对地下室的影响。降、排水法可分为外排法和内排法两种。所谓外排法是指当地下水位已高出地下室地面以