《场地地基和基础》课件

场地地基和基础场地地基和基础是建筑工程的重要组成部分，决定了建筑物的安全性和稳定性。课程目标了解场地地基和基础的基本概念学习场地选择、勘察、分析等方面的知识，为后续工程设计提供基础。掌握基础工程的设计与施工方法了解不同类型基础的适用范围、设计原则、施工工艺，提高工程质量。课程大纲场地勘察包括场地选择、地形地貌、土壤类型、地下水位等因素。基础工程涉及地基处理、桩基础、直接基础等内容。基坑支护涵盖基坑支护形式、设计原则、施工要点、安全技术等方面的知识。质量控制介绍基础工程的质量检验标准、常见问题及解决方案。场地选择的影响因素地质条件土壤类型、地质构造、地下水位、地震烈度等因素影响基础的稳定性。地形地貌坡度、高差、走向等因素影响基础的施工难度和成本。环境因素气象条件、水文条件、植被状况等因素影响施工进度和工程质量。周边环境建筑物、道路、管线等因素影响建筑物的布局和基础形式。场地勘察的内容土质分析确定土壤类型、物理性质和力学性质，如密度、孔隙率、含水率、抗剪强度等。地下水位确定地下水位深度和变化规律，了解地下水对地基的影响。地质构造了解地质构造的特征，判断地基的稳定性。地震烈度了解地震烈度和地震动参数，进行抗震设计。场地勘察的方法1现场勘察现场勘察是重要的步骤，通过观察、测量和取样，获得场地地质、地形等信息。2地质勘察地质勘察主要包括地质钻探、岩土取样、实验室试验等，为基础设计提供依据。3实验室分析对土壤、岩石等样品进行分析，确定其物理性质、力学性质等参数，为基础设计提供数据。土壤的基本性质11.土壤类型根据土壤的颗粒大小、成分、颜色等特征进行分类。22.土壤密度指单位体积土壤的质量，反映土壤的紧实程度。33.土壤含水率指土壤中水分的含量，影响土壤的强度和压缩性。44.土壤颗粒级配指不同粒径土壤颗粒在土壤中所占比例。土壤的承载力土壤的承载力是指土壤抵抗外荷载的能力。它是地基基础设计的重要依据。承载力类型定义极限承载力土壤破坏时的最大承载力允许承载力考虑安全系数后的承载力土壤沉降的类型均匀沉降基础范围内，沉降量基本一致。结构整体水平移动，不产生倾斜或扭转。不均匀沉降基础范围内，不同位置沉降量差异较大。结构可能出现倾斜、扭转，甚至开裂。差异沉降相邻基础之间，沉降量差异较大。可能导致相邻结构产生相对位移，影响建筑物的整体稳定性。局部沉降基础局部区域沉降量显著大于其他区域。可能导致局部结构出现倾斜、开裂，甚至坍塌。土壤沉降的计算1确定沉降影响因素包括土层性质、荷载大小、基础形状等。2选择计算方法常见的计算方法有弹性理论法、经验公式法等。3进行沉降计算根据所选方法和参数进行计算，得出预计沉降值。4分析计算结果评估沉降值是否符合规范要求，并进行必要的调整。土壤沉降计算是工程设计中的重要环节，它直接影响到建筑物和构筑物的安全和使用寿命。处理软弱地基的方法11.夯实法对于松散、可压缩性较大的土壤，可以通过夯实的方法提高其强度。22.灌浆加固利用灌浆材料填充土壤中的空隙，提高土壤的密实度和强度。33.地下排水降低地下水位，减少地下水的浮力作用，改善土壤的承载力。44.换填法将软弱土层挖除，换填强度较高的材料，改善地基的承载能力。桩基础的作用承载力增强桩基础将建筑物的重量传递到更深处的土壤或岩石层，有效地提升了建筑物的承载能力。适应复杂地质对于软弱地基或存在地下障碍物的情况，桩基础可以绕过不稳定土壤，直接将荷载传递到坚固的岩层。降低沉降量通过深入地基，桩基础可以减少建筑物整体沉降的发生，确保建筑物的稳定性和安全性。提高整体稳定性桩基础通过与建筑物主体结构的牢固连接，有效地提升了建筑物整体的稳定性，抵抗各种外力因素的影响。桩基础的分类按桩的材料分类混凝土桩、钢桩、木桩、复合桩按桩的截面形状分类圆形桩、方形桩、矩形桩按桩的施工方法分类预制桩、灌注桩、螺旋桩按桩的受力方式分类摩擦桩、端承桩、复合桩桩的布置形式桩的布置形式是指桩在平面上的排列方式，是影响桩基础承载力、沉降和施工难易程度的重要因素。常见的桩布置形式有单排桩、双排桩、多排桩、方格桩、三角形桩等。选择合适的桩布置形式，需要综合考虑地质条件、荷载情况、施工条件等因素。桩的施工工艺1桩基施工准备场地清理、测量放线、桩位确定。2桩基施工过程钻孔灌注桩、预制桩、打桩等。3桩基施工验收桩身完整性、桩位偏差、承载力验收。桩基施工是基础工程的重要组成部分，施工工艺直接影响桩基质量和工程安全。直接基础的种类条形基础条形基础适用于承重墙体和柱子。独立基础独立基础用于承载孤立的柱子。筏形基础筏形基础承载整个建筑物。联合基础联合基础适用于多个柱子。直接基础的设计荷载计算确定基础的受力情况，包括来自上部结构的荷载和来自地基的土压力。基础尺寸确定根据荷载计算结果，确定基础的面积和形状，确保基础能安全地承受荷载。基础材料选择根据地基条件、荷载大小和施工条件，选择合适的材料，如钢筋混凝土、砖石等。基础构造设计设计基础的结构形式、钢筋布置、排水措施等，确保基础的强度、刚度和耐久性。基础施工图绘制绘制完整的施工图纸，包括基础平面图、剖面图、节点图等，为施工提供依据。基础的防水处理防水层防止地下水渗入基础，保护结构不受潮湿。排水系统将地下水引流至排水沟，避免积水。混凝土结构防水层应与混凝土结构紧密结合，防止渗漏。基础的防潮处理11.地基防水层在基础底部铺设防水层，阻挡地下水向上渗透。22.防潮层在基础墙体上设置防潮层，防止地面潮气进入建筑内部。33.避免积水施工过程中避免积水，避免水汽进入基础。44.通风基础周围设置通风道，保证基础干燥。基础的防渗处理防渗材料常见的防渗材料包括土工布、塑料薄膜、防水混凝土等。选择合适的材料取决于具体的工程要求和地质条件。防渗工艺常见的防渗工艺包括铺设土工布、铺设塑料薄膜、喷涂防水材料等。施工过程中要严格按照设计要求进行，确保防渗效果。基础的防腐处理防腐涂料防腐涂料能有效防止腐蚀。涂料的种类和性能选择需根据土壤环境和基础材料特性进行。阴极保护阴极保护是利用电化学原理，使基础成为阴极，从而减缓腐蚀速度。防腐材料防腐材料种类繁多，根据具体情况选择合适的材料，例如钢筋混凝土、防腐木、钢板等。基础的防冻处理冬季施工寒冷的气温会影响混凝土的凝固和强度，需要采取相应的防冻措施。保温措施使用保温材料覆盖基础，降低土壤温度，防止冻害。防冻剂在混凝土中添加防冻剂，降低其冰点，防止冻结。基础的抗震设计地震烈度根据当地地震烈度和建筑物重要性，确定基础抗震等级。结构形式选择合理的结构形式，提高基础的抗震性能。基础类型选择抗震性能好的基础类型，如桩基础或筏板基础。材料强度使用强度等级高的材料，提高基础的抗震强度。基础的监测与检测沉降观测沉降观测是重要的监测项目，确保基础沉降在可控范围内。通过定期观测沉降量，可以判断基础的稳定性，并及时采取措施。结构检测定期对基础结构进行检测，可以发现潜在的质量问题，确保基础的安全可靠性。检测项目包括混凝土强度、钢筋锈蚀等。地基土检测地基土检测，可以了解地基土的承载力、压缩性等参数，判断地基土的稳定性。通过检测结果，可以优化基础设计。基坑支护的常见形式支护形式基坑支护形式多种多样，根据不同的地质条件和工程要求，可选择不同的支护方案。常见形式锚杆支护桩支撑地下连续墙钢支撑喷射混凝土设计和施工支护设计需要充分考虑地质条件、荷载情况、施工工艺等因素，并进行必要的安全评估。基坑支护的设计原则安全第一确保基坑支护结构的稳定性，防止坍塌和滑坡，保障施工人员安全。经济合理选择合适的支护方案，兼顾工程造价和施工周期，避免过度设计或设计不足。施工可行支护结构的设计应考虑施工工艺和设备条件，确保施工的可操作性和安全性。环境友好尽量减少对周围环境的影响，保护地下水资源和生态环境。基坑支护的施工要点基坑支护施工要点，保证基坑安全稳定，确保施工顺利进行。1设计方案严格执行设计方案，确保支护结构强度和稳定性。2施工准备做好施工准备工作，清理场地，确保施工区域安全。3开挖顺序按照设计要求进行开挖，控制开挖深度和速度。4支护安装严格按照设计要求安装支护结构，确保其正确到位。5监测与维护定期监测支护结构，及时处理出现的安全隐患。基坑支护的安全技术11.安全防护设置安全围栏，防止人员坠落。配备安全帽、安全带、安全绳等个人防护用品。22.监测预警对基坑变形、地下水位、降雨量等进行实时监测，及时发现安全隐患。33.应急预案制定完善的应急预案，并定期演练，确保突发事件发生时能够及时有效应对。44.施工管理加强施工管理，严格执行安全操作规程，杜绝违章作业。基坑支护的质量控制定期检查定期检查支护结构的完整性，及时发现和处理安全隐患。尺寸测量测量支护结构的尺寸，确保符合设计要求。施工记录详细记录支护施工过程，以便后期分析和追溯。基础工程质量常见问题11.沉降不均匀基础沉降不均匀会导致建筑物倾斜，甚至出现裂缝。22.桩基质量问题桩基质量问题会导致基础承载力不足，甚至出现桩基断裂。33.防水层缺陷防水层缺陷会导致地下水渗入基础，造成建筑物受潮，甚至出现霉变。44.基坑支护失效基坑支护失效会导致基坑坍塌，造