建筑地基基础地质勘察知识

地质勘察基础知识内容目录一、建筑地基与基础常识二、地质勘察的目的三、岩土的工程分类四、如何识读地质勘察报告五、桩基施工中常见问题的分析及处理附件一、讨论题附件二、试题一、建筑地基与基础常识1、地基

所有建筑物都是修建在地表上，建筑物上部结构的荷载通过下部结构最终都会传到地表的土层或岩层上，这部分起支撑作用的土体或岩体就是地基。根据地基是否经过人工处理分为天然地基和人工地基。天然地基：自然状态下即可满足承担基础全部荷载要求，不需要人工处理的岩体、土体地基。人工地基：天然地基的承载力不能承受基础传递的全部荷载，需经人工处理的岩体、土体地基。人工处理方法：换填法、预压法、强夯法、振冲法、砂石桩法、石灰桩法、柱锤冲扩桩法、土挤密桩法、水泥土搅拌法（含深层搅拌法、粉体喷搅法。深层搅拌法简称湿法，粉体喷搅法简称干法）、高压喷射注浆法、单液规划法、碱液法等。

2、基础

将建筑物所承受的各种作用传递到地基上的下部承重结构称为基础。

基础按受力特点及材料性能可分为刚性基础和柔性基础；按构造方式可分为条形基础、独立基础、井格式基础、片筏基础、箱形基础、桩基础等。按基础埋置深度划分浅基础、深基础：埋置深度不超过5m者称为浅基础，大于5m者称为深基础。（注：基础底面离地面的深度称为基础的埋置深度）。

刚性基础：刚性基础所用的材料的抗压强度较高，但抗拉及抗弯、剪强度偏低。常见的有：砖基础、灰土基础、三合土基础、毛石基础、混凝土基础。毛石混凝土基础等。

柔性基础：在混凝土基础底部配置受力钢筋，利用钢筋受拉，这样基础可以承受弯矩，此类基础可称为柔性基础。

二、地质勘察的目的1、详细查明拟建场地范围内地基土的类别、地层特征及分布规律，查明各土层的物理力学性质指标，提供各层土的地基承载力特征值及压缩模量值。

2、查明地下水的类型、埋藏条件及其变化幅度，评价地下水对混凝土结构、钢筋混凝土结构中的钢筋以及钢结构的腐蚀性。3、划分场地土类型和场地类别；提供与抗震设计有关的地震参数，判别场区内饱和粉土及砂土的地震液化情况。4、分析、论证地基基础方案的可行性，提供合理的地基处理方案，推荐可能采用的桩基计算参数，并估算单桩承载力。5、查明埋藏的河道、沟浜、墓穴等对工程不利的埋藏物。查明在工程施工过程中可能出现的不良地质作用的类型、成因、分布范围、发展趋势和危害程度，提出整治方案的建议。6、对该地质勘察区域提出岩土工程的分析及建议。三、岩土的工程分类作为建筑地基的岩土，其工程性质由岩土的类别决定。《建筑地基基础设计规范》（以下简称《地基规范》）将作为建筑地基的岩土分为岩石、碎石土、砂土、粉土、粘性土、人工填土及特殊土等。1岩石

岩石的坚硬程度根据岩块的饱和单轴抗压强度分为坚硬岩、较硬岩、较软岩、软岩和极软岩。当缺乏饱和单轴抗压强度资料或不能进行该试验时，可在现场通过观察定性划分

。岩石按风化程度分为未风化、微风化、弱风化、强风化和全风化。

岩体完整程度划分为完整、较完整、较破碎、破碎和极破碎。

2碎石土

碎石土为粒径大于2mm的颗粒含量超过全重50％的土。根据粒组含量及颗粒形状，碎石土可分为块石、漂石、碎石、卵石、角砾、圆砾。砂土

砂土为粒径大于2mm的颗粒含量不超过全重50％、粒径大于0.075mm的颗粒含量超过全重50％的土。根据粒组含量，砂土可分为砾砂、粗砂、中砂、细砂和粉砂。4粉土粉土为性质介于砂土和粘性土之间，塑性指数IP≤10且粒径大于0.075mm的颗粒含量不超过全重50％的土。

塑性指数等于液限与塑限之差。液限是指土由可塑状态转变为流动状态的界限含水量，塑限为土由半固态转变为可塑状态的界限含水量。一般说来，土的颗粒越细、细颗粒的含量越多，土的塑性（塑性指数）也就越大。5粘性土粘性土是指塑性指数IP＞10的土。根据塑性指数，可将粘性土分为粘土（IP＞17）和粉质粘土（10＜IP≤17）。根据液性指数可将粘性土分为坚硬、硬塑、可塑、软塑和流塑五种状态。

液性指数IL是土的天然含水量和塑限之差与塑性指数的比值，是判断粘性土软硬程度的指标，也叫稠度。一般而言，粘性土的沉积历史越久，结构性越好，工程力学性质越好。6人工填土

人工填土是人类活动的堆积物。根据其组成和成因，可分为素填土、杂填土和冲填土。

素填土为由碎石土、砂、粉土、粘性土等一种或几种土通过人工堆填方式而形成的土。经过分层压实后的素填土称为压实填土。

杂填土是指含有大量的建筑垃圾、工业废料或生活垃圾等人工堆填物。

冲填土是人类借助水力充填泥砂形成的土，一般压缩性大、含水量大、强度低。特殊土（1）软土

软土泛指天然含水量高、压缩性高、强度低、渗透性差的软塑、流塑状粘性土。它包括淤泥、淤泥质土、冲填土等。软土生成于静水或缓慢流动的流水环境。

建筑在软土地基上的建筑物易产生较大沉降或不均匀沉降，且沉降稳定所需要的时间很长，所以，在软土上建造建筑物必须慎重对待。（2）红粘土

红粘土是碳酸盐系岩石经红土化作用所形成的棕红、褐黄等色的高塑性粘土。红粘土的液限一般大于50％，具有表面收缩、上硬下软、裂隙发育的特征，吸水后迅速软化。一般情况下，红粘土的表层压缩性低、强度较高、水稳定性好，属良好的地基土层。但随着含水量的增大，土体呈软塑或流塑状态，强度明显变低，作为地基时条件较差。

（3）膨胀土

膨胀土是一种具有强烈的吸水膨胀和失水收缩特性的粘性土。土呈黄、红褐、灰白色，粘粒含量高，天然含水量接近塑限。膨胀土通常表现为压缩性低、强度高，因此易被误认为是良好的天然地基。（4）湿陷性拒黄土黄土是指哀以粉据粒为茂主，彼富含跳碳酸婆钙盐备系，英垂直鸽节理峰发育箭，具拨有大澡孔结粮构，挠以黄絮色、黎褐黄奴色为熊主，狐有时革为灰芬黄色紧的土渣体。黄土萄在天馒然含快水状仙态下便具有烟较高扶的强失度和悦较小裂的压斯缩性拿，但抄雨水眠浸湿场后，羽有的蒜即使碗在自侄身重铅力作禾用下霸也会密发生绣剧烈必而大忘量的搅变形翁，强趁度也码随之跨迅速悠降低裂。黄土在园一定的翠压力下该受水浸甜湿后结占构迅速剩破坏而叮发生附蓬加下沉扰的现象狸称为湿陷。浸阳水后降发生坡湿陷啦的黄族土称肠为湿陷搬性黄召土。在陷自重脆压力霸作用产下，瓶受水谁浸湿型而发趣生湿帮陷的暮黄土隶称为自重文湿陷容性黄苦土，不发幕生湿陷似的黄土隐称为非自祸重湿宽陷性谱黄土。四、葛如何衡识读吓地质欠勘察覆报告(一)地质勘瞧察报告惹的组成奖和主要解内容1、工程属概况；2、场地蜜地形、债地貌；3、勘察乖技术要亭求及依姿据；4、地边基土框的组出成及玩特征；5、地下界水概况；6、场地刊及地震消效应；7、岩土妙工程分揉析及建眉议。附图表1、勘探焰点平面返布置图；2、工脑程地鲁质剖泼面图；3、土印工试刚验成胸果总朝表；4、各土件层物理软力学性攻质指标；5、静孤探试酷验成欺果表；6、标贯沈成果统徒计表；7、饱在和砂涉（粉结）土卧液哄化判肚别表；8、固遇结试毯验e-p分层温曲线；9、钻孔随柱状图；10、波刮速测剥试报游告；11、水唉质分及析报愿告。(二)地质勘洁察报告轻解读《XX工程地袋质勘察蒸报告》五、桩烈基施工德中常见壁质量问趣题的分烈析、处肢理桩基础洲作为建晋筑工程缝的一个自重要组廉成部分若，其施奶工质量帆关系到腰整个建煌筑物的水工程质环量。在浪桩基施擦工过程渠中，当典遇到各搜种意外岔情况时蓬，如何府及时分换析、及坟时处理善，是桩炮基施工言的关键侵所在。裤桩基工智程施工导工序多爆，工艺奴要求高盆，影响围质量的烫因素较引多，一念般有：平工程地植质勘察副报告不户够详尽虫准确；在设计的不合理取载值；施遍工中的刘各种原熄因等。1常见质击量问题圣类别及承原因分帅析桩基沿工程希常见革质量迫问题狼有：枕单桩珍承载滤力低席于设筛计值中、桩夺倾斜饲过大赖、断侮桩、鹅桩接瓜头断脂离、落桩位罩偏差秒过大桥等五根大类刊。造锯成以虚上问社题的愈原因拆：1.映1单桩腿承载规力低稼于设毯计要护求的术常见皮原因无有：桩沉人拴深度不桌足；桩端凶未进晚入设绿计规驳定的适持力姓层，蒙但桩碌深已似达设刷计值筝；最终诊贯入腥度过音大；其他骆，诸深如桩劈燕倾斜斤过大膊、断听裂等掠原因银导致旅单桩篇承载惨力下丑降；勘察报宏告所提痒供的地热层剖面脆、地基牢承载力田等有关陡数据与沾实际情樱况不符陈。1.2桩倾泛斜过董大的碎常见涝原因旺：预制王桩质当量差你，其糠中桩席顶面裂倾斜五和桩料尖位萌置不殃正或双变形骆，最怨易造于成桩筹倾斜卫；桩机安框装不正罚，桩架箭与地面棕不垂直阔；桩锤、践桩帽、风桩身的去中心线困不重合凯，产生拢锤击偏床心；桩端遇失石子或苏坚硬的灯障碍物血；桩距过除小，打幸桩顺序扇不当而赴产生强皇烈的挤裁土效应乞；基坑土置方开挖惹不当。1.3出现航断桩窜的常各见原糊因：除了荡桩倾聋斜过端大可袋能产币生桩轮断裂享外，给其他下原因前还有辣三种虑：桩堆放医、起吊敲、运输荡的支点此或吊点悔位置不房诚当；沉桩蚁过程击中，茧桩身窑弯曲干过大违而断平裂。烈如桩密制作趋质量口造成危的弯他曲，幸或桩股细长菜又遇欧到较拌硬土炊层时疮，锤住击产嘱生的传弯曲泡等；锤击厅次数惰过多伏。如屡有的挨设计物要求扇的桩怪锤击按过重币，设付计贯姥入度材过小肿，以规致于忽施工萌时，逮锤击受过度私而导杯致桩趟断裂享。1.4桩接头另断离的摊常见原好因：设计桩嫁较长时道，因施胁工工艺急的需要级，桩分忽段预制榜，分段闲沉人，签各段之质间常用至钢制焊盗接连接淘件做桩肿接头。职这种桩泳接头的倡断离现栗象也较精常见。谷其原因糊，除了1.2节中外，仿还有春上、锦下节片桩中妇心线杯不重惕合；罚桩接掏头施况工质至量差甩，如射焊缝纸尺寸阳不足定等原索因。1.5桩位模偏差燥过大爽的常绞见原倦因：测量况放线美差错勒；沉嗽桩工剧艺不纹良，啦如桩烟身倾偶斜造籍成竣兄工桩穴位出俩现较临大的恒偏差虚。2常用茄处理迁方法打桩穴过程梨中，构发现盛质量秒问题勿，施捷工单府位切狸忌自乏行处俗理，喜必须矿报监格理、握业主林，然丈后会锹同设艘计、议勘察旁等相正关部诵门分猫析、温研究蜻，作去出正芳确处纱理方给案。炊由设饿计部望门出着具修炼改设唯计通成知。幼一般割处理讨方法距有：克补沉输法、土补桩至法、厕送补稼结合诊法、育纠偏功法、尿扩大用承台挎法、叼复合夕地基仁法等全，下贼面分酬别简栽要介糕绍：2.1补沉忙法拢预制充桩人哭土深浇度不香足时侍，或嫂打入尾桩因称土体额隆起在将桩阅上抬蜡时，奖均可路采用扇此法摔。2.清2补桩疤法篮可采炎用下血述两铜种的男任一刑种：桩基承宾台前补医桩。当香桩距较奥小时，比可采用穗先钻孔祝，后植前桩，再断沉桩的梁方法。桩基鼠承台馒或地沈下室器完成竭再补象静压讨桩。茎此法龙的优骨点是桥可以犬利用休承台版或地冰下室全结构偶承受迫静压辽桩的相施工出反力六，设订施简渠单，怪操作咸方便吗，不坊延长普工期商。2.全3补送结起合法他当打入卖桩采用服分节连礼接，逐适根沉人附时，差屈的接桩肚可能发冒生连接芝节点脱丸开的情狱况，此坐时可采唯用送补中结合法玩。首先驱是对有次疑点的移桩复打翼，使其苹下沉，垮把松开苏的接头抖再顶紧牺，使之摸具有一岛定的竖蠢向承载扁力；其挣次，适嘴当补些撇全长完队整的桩漆，一方笔面补足悔整个基毯础竖向象承载力肺的不足连，另一轨方面补弄打的整训桩可承随受地震怎荷载。2.羡4纠偏唐法毒桩身患倾斜严，但批未断乳裂，怨且桩剑长较吉短，舍或因载基坑胳开挖百造成痛桩身鹊倾斜妻，而乏未断邻裂，此可采部用局告部开酬挖后事用千怕斤顶识纠偏柳复位柿法处爸理。2.5扩大仓承台矩法由于剩以下克三种睁原因沸，原羊有的棵桩基盈承台质平面司尺寸换满足压不了尼构造花要求样或基盯础承泄载力溉的要困求，吼而需饿要扩悲大桩挂基承旋台的粪面积抽。桩位偏川差大。找原设计爸的承台丈平面尺纹寸满足军不了规鹿范规定奔的构造举要求，牵可用扩移大承台汗法处理幼。考虑桩盘土共同户作用。如当单桩丑承载力贵达不到拢设计要坟求，需偿要扩大苦承台并其考虑桩锣与天然悔地基共暖同分担袖上部结湖构荷载责。桩基质扶量不均睛匀，防刮止独立急承台出表现不均虚匀沉降涨，或为如提高抗烈震能力状，可采罚用把独桃立的桩舞基承台胀连成整蛋块，提席高基础命整体性村，或设咐抗震地替梁2.讲6复合地输基法此法是窗利用桩蝇土共同截作用的垃原理，计对地基队作适当白处理，墓提高地苦基承载讽力，更泄有效的增分担桩茧基的荷另载。常葱用方法互有以下扭几种：承台催下做残换土填地基找。在科桩基勺承台阴施工统前，胀挖除右一定饼深度职的土赵，换突成砂熄石填策层分饲层夯牵填，租然后关再在熔人工络地基膨和桩妈基上汇施工状承台捏。桩间增敬设水泥锻土桩。茅当桩承疾载力达京不到设勿计要求驾时，可延采用在察桩间土图中干喷早水泥形睁成水泥尼土桩的拔方法，射形成复熟合地基指基础。2.7修改楼桩型接或沉读桩参纱数：改变寻桩型正。如弦预制竭方桩没改为鼠预应怖力管唱桩等恼。改变桩盗人土深的度。例疾如预制妙桩过程退中遇到筝较厚的伍密实粉恳砂或粉倍土层，时出现桩版下沉困围难，甚逮至发生缸断桩事受故，此领时可采脉用缩短孝桩长，驼增加桩悉数量，听取密实割的粉砂蜘层作为嫌持力层秩。改变桩耽位。如税沉桩中勿遇到坚猴硬的、缺不大的邻地下障需碍物，彩使桩产骑生倾斜吊，甚至看断裂时悬，可采咏用改变低桩位重浑新沉桩牲。改变沉池桩设备氏。当桩袄沉人深代度达不悬到设计岂要求时蒸，可采瓦用大吨全位桩架浸，采用郑重锤低齐击法沉柱桩。2.8其他方繁法底板准架空巧。底衬层地暖面改俯为架腰空楼裕板，工以减邮填土狱自重闻，降接低承食台的肝荷载扣。上部挺结构因卸荷醋。有触些重特大桩宴基事斑故处焰理困班难，早耗资琴巨大容，耗蓄时过见多，踪蝶只有尾采取辣削减狱上部钱建筑类层数奶的方歼法，冲减小采桩基撤荷载揭。也周有采蛙用轻啊质高甲强的碰隔墙床或其顷他材吵料代根