《地基与基础工程》课件

地基与基础工程欢迎来到地基与基础工程课程本课程将深入探讨建筑结构的根基，为您揭示地下世界的工程奥秘课程大纲绪论与基础概念地基处理技术12介绍地基与基础工程的重要探讨各种地基处理方法，包性和基本原理括场地勘察、浅层和深层基础土压力与边坡稳定承载力与沉降分析34分析土压力理论和边坡稳定讨论基础承载力计算和沉降性问题预测方法绪论课程目标学习重点理解地基与基础工程的核心概念和原理掌握地基设计和施土力学基础、地基处理技术、基础设计方法、工程案例分析工的基本方法地基处理换土法灌浆法适用于浅层软弱土层，通过置换优注入浆液填充土体孔隙，提高地基质土料改善地基性能强度和稳定性夯实法通过机械夯击增加土体密实度，提高承载力场地勘察资料收集1收集区域地质资料，了解场地历史和周边环境现场勘探2进行钻探、取样和原位测试，获取土层分布和物理力学参数室内试验3对土样进行各项室内试验，确定土的工程特性勘察报告4综合分析结果，编制详细的工程地质勘察报告浅层基础独立基础条形基础适用于轻型建筑，每个柱子下沿墙体或柱列设置，适用于承设置单独的基础施工简单，重墙结构可均匀传递荷载造价较低筏板基础整个建筑底部设置大面积基础板适用于软弱地基或高层建筑深层基础桩基础1将荷载传递至深层坚实土层沉箱基础2适用于水下或软弱地基地下连续墙3兼具挡土和承重功能土压力定义影响因素土体对支挡结构的水平压力是基础设计的重要参数土体性质、含水量、地下水位、支挡结构的变形等主动土压力定义当支挡结构向远离土体方向移动时产生的最小土压力计算方法常用库伦土压力理论或朗肯土压力理论进行计算应用用于挡土墙、地下室外墙等结构的设计被动土压力定义特点应用当支挡结构向土体方向移动时产数值远大于主动土压力，但需要在抗滑稳定性计算和被动楔设计生的最大土压力较大位移才能完全中发挥重要作用mobilize边坡稳定平衡分析安全系数评估边坡在各种条件下的稳定性，通过计算确定边坡的安全裕度，指预防滑坡灾害导工程设计加固措施根据分析结果，采取适当的边坡加固和保护措施斜面稳定分析数据收集1获取地形、地质和水文数据模型建立2建立边坡几何模型和土体参数计算分析3使用极限平衡法或有限元法进行稳定性计算结果评估4根据安全系数评估边坡稳定性，提出处理建议边坡加固措施植被护坡挡土墙利用植物根系增加土体强度，适用于低矮边坡建造混凝土或石砌挡土墙，抵抗土压力土钉墙锚杆在边坡中打入钢筋，形成复合加固体系利用预应力锚杆提高边坡整体稳定性基础承载力定义影响因素确定方法基础能够承受的最大荷载强度，是确土体强度、基础尺寸、埋深、地下水现场试验、经验公式计算、理论分析保建筑安全的关键参数位等等多种方法综合确定浅基承载力极限承载力1基础破坏时的承载力允许承载力2考虑安全系数后的设计承载力特征值承载力3考虑变异性的统计承载力桩基承载力摩擦桩端承桩主要依靠桩侧摩擦力承担荷载主要依靠桩端阻力承担荷载摩擦端承桩同时利用侧摩擦和端阻承担荷载沉降分析沉降类型影响因素12包括即时沉降、固结沉降和荷载大小、地基土性质、地二次固结沉降下水位变化等分析方法控制标准34分层总和法、有限元法等总沉降量和不均匀沉降控制即时沉降定义计算方法适用条件加载后土体立即产生的弹性压缩变形基于弹性理论，考虑应力分布和土体主要适用于粗粒土和超固结粘土变形模量长期沉降固结沉降1饱和粘土排水压缩过程中的沉降二次固结2主固结后，土体骨架缓慢变形导致的沉降蠕变沉降3在恒定有效应力下，土体持续变形引起的沉降基坑支护支护结构1保证基坑安全的临时或永久性结构支撑系统2为支护结构提供侧向支撑止水措施3控制地下水，确保基坑干燥监测系统4实时监控基坑变形和周边环境土钉墙开挖分层开挖，每层深度通常米1-2钉入钻孔并插入钢筋，注浆固定喷射混凝土形成墙面，与土钉连接重复继续下一层开挖和支护地下连续墙成槽钢筋笼使用专用设备挖掘狭长槽口，注入泥浆维持稳定吊装预制钢筋笼，确保位置准确浇筑混凝土接头处理采用导管法浇筑混凝土，置换泥浆确保相邻墙段连接紧密，防止渗漏基础设计资料收集计算分析整理地勘报告、荷载条件等进行承载力和沉降计算1234方案比选施工图设计综合考虑技术和经济因素绘制详细的基础施工图纸基础受力分析竖向力水平力弯矩包括恒载、活载和附加荷载风荷载、地震作用等由偏心荷载或水平力产生地基参数选取物理指标强度指标包括含水量、密度、孔隙比内摩擦角、粘聚力等等变形指标渗透性指标压缩模量、泊松比等渗透系数，用于地下水分析案例分析目的方法重点通过实际工程案例，深化理论知识，收集工程资料，分析设计方案，总结关注地基处理、基础选型、施工难点培养工程实践能力成功经验和教训和创新技术等方面商业综合体案例项目特点基础方案大面积、高荷载、复杂地质条采用桩筏基础，结合地下连续件墙关键技术创新点深基坑支护、桩基施工、防水技术应用、智能化施工管BIM处理理高层建筑案例地基处理1采用长螺旋钻孔灌注桩基础设计2巨型桩筏基础优化设计施工难点3超长桩施工和承载力检测监测方案4全过程沉降和倾斜监测。