地基基础总复习

《地基与基础》复习提纲一、名词解释地基——支撑基础的土体或岩体称为地基。埋置深度——从设计地面到基础底面的垂直距离叫做基础的埋置深度。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。

孔隙比e——土中孔隙体积与土粒体积之比。

土的含水量ω——天然状态下，土中水的质量与土粒质量之比，以百分数表示。土的密实度——指单位体积土中固体颗粒的含量称为土的密实度。土的压缩性——土体在压力作用下体积减小的特性称为土的压缩性。土的压缩模量Es——指土在侧限条件下竖向压应力与竖向总应变的比值，或称为侧限模量。地基沉降——地基表面的竖向变形，称为地基沉降，或基础沉降。土的抗剪强度——土的抗剪强度是指土体对于外力作用下，土体内部产生剪应力时，土对剪切破坏的极限抵抗能力。

建筑场地——指建筑物所处的有限面积的土地。建筑物场地——是宏观的概念,建筑场物地勘查应广泛研究整个工程在建设施工和使用期间，场地内可能发生的各种岩、土体的失稳、自然地质及工程地质灾害等问题。浅基础——指埋置深度小于5米的一般基础以及埋置深度虽超过5米，但小于基础宽度的大尺寸基础。深基础——指埋置超过5米或大于基础宽度，采用特殊施工方法的基础。承台——指上部结构于群桩之间相联系的结构部分，其作用是把各个单桩联系起来并与上部结构形成整体。二、简答题

1、土的三相组成和土的三相图答：土是由固相的矿物颗粒、液相的水和气相的空气组成的三相化合物。VdVgVwVvmw气水土粒mdmV质量体积2、土的分类和建筑物地基土的分类答：土根据沉积年代、不同地质作用可分为残积土、坡积土、洪积物、冲积物等四大类。

《建筑地基基础设计规范》(GB50007－2002)

根据土粒大小、粒组的土粒含量或土的塑性指数把地基土（岩）分为岩石、碎石土、砂土、粉土和粘性土、人工填土六大类。3、土的含水量和土性质的关系答：土的含水量是标志土含水程度的一个重要物理指标。它表示土的湿度，含水率越高，湿度越大，土的工程性质越差。

4、砂土性质与密实度的关系答：无粘性土的密实度与其工程性质有着密切关系。一般而言，松散砂土的压缩性与透水性较高，而其强度和稳定性较低；密实砂土则反之，是良好的天然地基。

5、地基基础设计要求答：地基基础设计要求：①地基有足够的强度；②地基不发生过大变形；③基础有足够的强度与刚度。

6、中心受压基础基底应力计算公式及其意义 A——基础底面面积（㎡），A=l×b答：p——基础底面压力设计值。（KN/㎡或Kpa）F——上部结构传至基础顶面的竖向力设计值（KN）G——基础自重设计值和基础上的土重的标准值（KN）

7、多层地基土的自重应力的计算方法即地基中任意深度z处的竖向自重应力为各层土自重应力的和。答：土当地基由多个不同重度的土层（成层土）时，其自重应力按下式计算：

cz——天然地面下任意深度z处水平面上的竖向自重应力（KPa）

i——第i层土的天然重度（KN/m3）

zi——第i层土的厚度（m）

8、地下水位升降对地基土中自重应力的影响答：地下水位的升降，使地基土中的自重应力也相应发生变化：

①当地下水位下降时，地基中有效自重应力增加，从而引起地面大面积沉降。②当地下水位上升时，会引起地基承载力的减少、湿陷性土的陷塌现象等。

9、土的自重应力分布曲线的变化规律答：土的自重应力分布曲线的变化规律：

⑴

同一层土的重度相同，自重应力按直线分布变化。

⑵

因地基由多层土构成，通常地基自重应力分布曲线是一条折线，拐点在土层交界处（当上下土层重度不同时）和地下水位处。

⑶

自重应力随地基深度的增加而增大。

10、基底附加应力的计算方法和地基附加应力的分布特点。答：基底附加应力计算：

σcz=γ×d分布特点：⑴、在任意深度同一水平面上附加应力不等，中心线上附加应力最大，向两侧逐渐减小，但扩散的范围越来越广。⑵、附加应力随地基土深度增加其数值逐渐减小。12、土的压缩模量和土的压缩性的关系。11、土的压缩曲线（e-p）曲线的绘制方法。（略）答：土的压缩模量Es越高，压缩系数α越高，土的压缩性越高。13、地基变形观测的目的和必要性答：目的：⑴

验证工程设计与沉降计算的正确性

⑵

判别建筑物施工的质量；

⑶

发生事故后作为分析事故原因和加固处理依据。必要性：能够及时发现建筑物变形并防止有害变形的扩大。14、基础沉降观测的主要内容和观测要点答：沉降观测的主要内容：地基的沉降量与沉降速率。沉降观测要点：

⑴基点设置以保证其稳定可靠为原则：①埋设地点要靠近观测对象，但必须在建筑物所产生的压力影响范围以外（一般30～80m）。②在一个观测区内，水准基点≥3个，埋置深度应与建筑物基础的埋深相应。⑵观测点的布置，应能全面反映建筑物的变形并能结合地质情况确定。

①根据建筑物的平面形状，结构特点和工程地质条件考虑布置观测点。②一般设置在四周的角点、转角处、纵横墙的中点、沉

降缝和新老建筑物的连接处。③数量一般不小于6点，间距一般为6～12米。

⑶水准测量观测工具宜采用精密水平仪（观测精度为0.01㎜）和铟钢尺。

宜做到测量工具固定、测量人员固定。

⑷观测次数和时间：

①民用建筑每增高一层观测一次；②工业建筑在不同荷载阶段分别进行观测，施工期间不应少于4次；③竣工后第一年不少于3～5次；第二年不少于2次；以后每年一次，直到稳定。⑸必须做好沉降观测记录。应及时填写、整理沉降观测记录表并编写观测分析报告。必要时应利用计算机等先进工具。15、地基变形的特征及其定义答：《建筑地基基础设计规范》（GB50007—2002）将地基变形依其特征分为沉降量、沉降差、倾斜和局部倾斜4种。

⑴沉降量(mm)：指基础中心的沉降值。⑵沉降差(mm)：指相邻两单独基础沉降量的差值。⑶倾斜（‰）：指基础在倾斜方向两端点的沉降差与其距离的比值，以‰表示。⑷局部倾斜（‰）：砌体承重结构沿纵墙6～10m

内基础两点的沉降差与其距离比值，以‰表示。16、地基破坏的主要原因、模式及其特征。答：地基破坏的主要原因有两个：

⑴变形破坏。主要是由于沉降、位移、不均匀沉降等超过规定限值。⑵强度破坏。主要由于地基整体或局部滑移、隆起，土工构筑物失稳、滑坡。

地基的破坏模式可分为：整体破坏、局部剪切破坏、冲剪破坏。其特征分别如下：⑴整体破坏特征：土质坚实,基础埋深浅；曲线开始近直线，随后沉降陡增，两侧土体隆起。⑵局部剪切特征：松软地基，埋深较大；曲线开始就是非线性，没有明显的骤降段。⑶冲剪破坏特征：松软地基，埋深较大；荷载板几乎垂直下切，两侧无土体隆起。17、工程地质勘察分为哪些阶段？勘察工作的基本程序是什么？答：工程地质勘察分三个阶段:⑴选择场址勘察：⑵初步勘察：⑶详细勘察阶段：勘察工作的基本程序是：了解工程地质勘察任务→进行现场地质勘探→室内土工试验→分析整理资料→提出工程地质勘察报告。18、基础设计的总体要求和基本原则是什么？答：基础设计的总体要求：安全可靠，经济合理，技术先进，便于施工。

地基基础的设计基本原则：

⑴对防止地基土体剪切破坏和丧失稳定性方面，应有足够的安全度。⑵应控制地基变形量，使之不超过建筑物的地基变形允许值，以免引起基础不利截面和上部结构的破坏，或影响建筑物的使用功能和外观。⑶基础形式、构造和尺寸，除应能适应上部结构，符合使用，满足地基承载力和变形要求外，还应满足对基础结构的强度、刚度和耐久性的要求。19、浅基础的分类按受力性能分类浅基础分类按材料分类单独基础联合基础条形基础刚性(无筋扩展)基础

柔性(扩展)基础

十字交叉

筏形

箱形

砖基础

毛石基础

砼及毛石砼基础

钢筋砼基础

灰土及三合土基础

按构造分类20、基础埋置深度的选择及其影响因素答：选择原则：在保证安全可靠（稳定、变形）的前提下，尽量浅埋，但不小于0.5m，基础顶面应低于设计地面100㎜以上，避免基础外露。即在满足稳定和变形要求的前提下应浅埋。影响基础埋置深度的因素:⑴.与建筑物有关的因素:①建筑物使用功能和特殊基础型式影响。

②基础上荷载的大小及性质的影响。必须满足基础稳定性、抗滑、抗倾覆的要求以及提供所需的抗拨力。⑵.与建筑场地工程地质条件有关的因素。为保证建筑物的安全，必须根据荷载的大小和性质给基础选择可靠性的持力层。⑶.水文地质条件的因素：注意地下水的埋藏条件和动态。⑷.场地环境条件：包括气候、土壤及生物活动的影响、相邻建筑物基础埋深的影响等。⑸.工程地质条件影响。⑹.地基土冻胀和融陷的影响地基土的冻胀会将基础顶升，而融陷会使基础下沉；地基土的冻胀与融陷通常是不均匀的，容易造成建筑物的开裂。21、桩基础的组成和工作原理答：桩基础是由承台和桩组成。其工作原理为：桩基础的作用是将承台以上上部结构传来的外力通过承台，由桩传到较深的地基持力层中，承台将各桩联成一个整体共同承受荷载，并将荷载较均匀地传给各个基桩。22、桩基础的分类。（略）23、单桩承载力和群桩承载力的关系答：建筑物的桩基由若干单桩组成的群桩来共同承受荷载，而群桩的承载力则受各相邻桩的影响，产生应力互相叠加，则群桩承载力与各单桩承载力之和不等：⑴端承桩组成的群桩：桩基承载力＝全部单桩承载力之和⑵摩擦桩组成的群桩：桩基承载力≦全部单桩承载力之和24、减少地基不均匀承降的措施答：减少不均匀沉降的措施有：

1、建筑措施⑴建筑物体型力求简单。①在满足使用要求的前提下，应尽量采用简单的建筑体型；②尽量减少建筑物的长高比；③尽量采用建筑平面形状简单的体系，如“一”字型。④尽量避免建筑物高低（或轻重）差异过大。⑵控制长高比及合理布置墙体。①建筑物的长高比不宜过大；②合理布置纵横墙是增强砌体承重结构房屋整体刚度的重要措施之一。⑶设置沉降缝。用沉降缝把建筑物（包括基础）分割为两个或多个独立的沉降单元，可有效地防止地基不均匀沉降产生的损害。⑷相邻建筑物之间有一定距离。由于地基中附加应力的向外扩散，使得相邻建筑物的沉降互相影响，若两建筑物中间距离太近，可能造成建筑物的开裂或互倾。⑸调整某些设计标高。根据预估的沉降量事先提高室内地坪或地下设施的标高；建筑物各部分互有联系时，将沉降大者标高适当提高；使建筑物与设备之间有足够的净空等。2、结构措施⑴减轻建筑物自重：如减少墙体自重、选用轻型结构、选用覆土少而自重轻的基础。

⑵设置圈梁、增强建筑物的刚度和强度；⑶调整基底应力或附加应力：如设置地下室、改变基底尺寸，调整基础沉降。⑷采用非敏感性结构3、施工措施⑴合理安排施工程序。宜先高重，后低轻；先主体后附属建筑。对拟建的建筑物之间轻（低）重（高）悬殊时，一般按照先重后轻的顺序进行施工。⑵不宜在已建轻型建筑物周围堆放大量重物。25、常见的地基处理方法有哪些？答：通常采用的地基处理方法有：压实法、换土垫层法、挤密法、排水法、化学加固法和旋喷法等。三、计算题1、某原状土重度

=18KN/m3

，比重Gc

=2.60，含水量ω=27%，试求图的空隙比e、饱和度Sr、干土重度

d.。【解】：

3、某土样经试验测定其天然含水量ω=26%，液限

ωL=30%，塑限ωp=16%，试确定该土样的名称与状态。【解】：塑性指数IP=ωL-ωp=30-16=