前言 1
绪论 1
一、地基及基础的概念 1
二、基础工程的重要性 2
三、基础工程的发展概况 3
四、本课程的内容与学习要求 8
第一章 地基勘察 10
第一节 概述 10
第二节 地基勘察的任务和内容 10
一、勘察任务书 12
二、勘察阶段的划分及要求 13
三、岩土工程勘察等级 19
第三节 地基勘察方法 21
一、工程地质测绘与调查 21
二、勘探与取样 22
三、岩土测试 26
四、岩土测试成果的整理 36
第四节 岩土工程中的地下水 40
第五节 地基勘察报告 43
一、地基勘察报告编制的主要内容 43
二、勘察报告实例 44
三、勘察报告的阅读与使用 52
思考题与习题 54
第二章 浅基础设计的基本原理 55
第一节 概述 55
一、地基基础设计等级 55
二、地基基础的设计原则 56
三、地基基础设计计算的荷载取值 56
四、天然地基上浅基础设计内容与步骤 58
第二节 浅基础的类型 58
一、刚性基础 58
二、柔性基础 61
第三节 基础埋置深度的选择 64
一、工程地质条件的影响 64
二、水文地质条件的影响 64
三、建筑物的用途、结构类型、荷载大小与性质 65
四、地基冻融条件的影响 66
五、场地环境条件的影响 70
第四节 地基承载力的确定 70
一、按载荷试验确定地基承载力特征值fak 71
二、按理论公式计算地基承载力特征值fa 71
三、按经验方法确定地基承载力特征值fak 73
四、地基承载力特征值的深宽修正 74
五、《公路桥涵规范》的承载力取值 76
第五节 基础底面尺寸的确定 77
一、按持力层承载力确定基础底面尺寸 77
二、软弱下卧层的强度验算 82
第六节 地基的变形验算 84
一、变形验算范围 85
二、地基变形特征值 86
第七节 地基基础稳定性验算 88
一、基础倾覆稳定性验算 89
二、基础滑动稳定性验算 90
三、地基整体稳定性验算 91
四、斜坡上地基稳定性验算 91
第八节 地基、基础与上部结构共同作用的概念 92
一、共同作用的概念 92
二、地基与基础的共同作用 93
三、上部结构与基础的共同作用 94
第九节 减轻不均匀沉降危害的措施 95
一、建筑措施 96
二、结构措施 99
三、施工措施 100
思考题与习题 100
第三章 浅基础结构设计 103
第一节 概述 103
第二节 无筋扩展基础 103
一、设计原则 103
二、构造要求 105
第三节 扩展基础 105
一、墙下钢筋混凝土条形基础设计 106
二、柱下钢筋混凝土独立基础设计 109
第四节 文克勒地基上梁的分析 118
一、文克勒地基模型 118
二、基床系数的确定 119
三、Winker地基上梁的挠曲微分方程 121
四、无限长梁的解答 123
五、有限长梁的计算 125
第五节 柱下条形基础 133
一、构造要求 133
二、内力计算 135
第六节 柱下十字交叉条形基础 143
一、十字交叉条形基础节点力的分配 144
二、十字交叉条形基础节点力分配的调整 147
第七节 筏形基础 149
一、构造要求 149
二、内力计算 151
三、筏形基础的地基计算 153
第八节 箱形基础 154
一、构造要求 155
二、设计计算 156
思考题与习题 158
第四章 桩基础 160
第一节 概述 160
一、桩基础的组成与作用 160
二、桩基础的适用性 160
三、桩基设计原则 161
第二节 桩和桩基础的分类 162
一、桩基的分类 162
二、桩的分类 163
第三节 竖向荷载下单桩的工作性能 167
一、单桩的荷载传递机理 167
二、桩侧摩阻力的影响因素及沿桩长分布 169
三、单桩的破坏模式 170
四、桩侧负摩阻力 171
第四节 单桩竖向承载力确定 173
一、静载荷试验法 174
二、经验公式(规范)法 177
三、按静力触探法确定单桩竖向极限承载力标准值 183
四、按桩身材料强度确定单桩竖向承载力 187
第五节 桩的水平承载力 188
一、单桩水平静载荷试验 189
二、按弹性地基理论计算 191
三、桩的水平承载力设计值 196
第六节 群桩基础计算 201
一、群桩的工作特点 201
二、桩基竖向承载力设计值 206
三、桩基承载力验算 207
四、桩基沉降验算 217
第七节 桩基础设计 223
一、桩基础设计的基本要求、设计内容及设计步骤 223
二、桩基础类型选择 224
三、桩长、桩径、桩数及桩位布置 225
四、桩身结构设计 228
五、承台设计 230
思考题与习题 241
第五章 沉井、地下连续墙及沉箱基础 243
第一节 概述 243
一、沉井 243
二、地下连续墙 244
三、气压沉箱 246
第二节 沉井的类型和构造 246
一、沉井的类型 246
二、沉井的基本构造 248
第三节 沉井的施工 250
一、旱地沉井施工 250
二、水中沉井施工 253
三、沉井下沉过程中常遇到的问题及处理措施 254
第四节 地下连续墙及沉箱基础简介 257
一、地下连续墙 257
二、气压沉箱 260
思考题与习题 262
第六章 地基处理 264
第一节 概述 264
一、地基处理的对象 264
二、地基处理方法分类 265
三、地基处理方案的选择 266
第二节 复合地基设计基本理论 267
一、复合地基的概念和分类 267
二、复合地基作用机理与破坏模式 268
三、复合地基的设计参数 271
四、复合地基的承载力 275
五、复合地基沉降 280
第三节 换填垫层法 283
一、换填法的作用和适用范围 283
二、换填垫层的设计 284
三、施工要点 288
四、质量检验 290
第四节 预压法 291
一、预压法加固原理 292
二、设计要点 294
三、施工要点 297
四、质量检验 298
第五节 强夯法和强夯置换法 299
一、强夯加固机理与效果 299
二、强夯设计 300
三、施工要点 302
四、质量检验 303
第六节 振冲法 304
一、振冲法加固机理 304
二、振冲置换法 305
三、振冲密实法 308
第七节 砂石桩法 308
一、作用原理 309
二、设计要点 309
三、施工要点 310
四、质量检验 311
第八节 石灰桩法 311
一、加固机理 311
二、设计要点 312
三、施工要点 313
四、质量检测 314
第九节 土或灰土挤密桩法 314
一、设计要点 314
二、施工要点 315
三、质量检验 316
第十节 夯实水泥土桩法 316
一、设计要点 317
二、施工要点 317
三、质量检验 317
第十一节 水泥粉煤灰碎石桩法 318
一、设计要点 318
二、施工要点 319
三、质量检验 320
第十二节 水泥土搅拌法 320
一、加固原理 321
二、设计要点 322
三、施工要点 324
四、质量检验 326
五、施工中常见问题及处理方法 327
第十三节 高压喷射注浆法 327
一、设计要点 328
二、施工要点 329
三、施工中常见问题及处理方法 330
四、质量检验 330
思考题与习题 330
第七章 特殊性土地基 332
第一节 概述 332
第二节 软土地基 332
一、软土的特性 332
二、软土地基的评价 334
三、软土地基的工程措施 335
第三节 湿陷性黄土地基 338
一、湿陷性黄土的特性 338
二、黄土的特性指标和地基的评价 340
三、湿陷性黄土地基的工程措施 345
第四节 膨胀土地基 346
一、膨胀土的特性 346
二、膨胀土的工程特性指标 348
三、膨胀土地基的评价 350
四、膨胀土地基的工程措施 351
第五节 山区地基 353
一、山区地基的特点 353
二、岩石地基 354
三、土岩组合地基 356
四、岩溶地基 357
五、土洞地基 359
第六节 红黏土地基 360
一、红黏土的特性 360
二、红黏土地基的评价与工程措施 362
第七节 冻土地基 363
一、冻土地基的特性 363
二、冻土的物理力学性质 364
三、冻土地基的评价与工程措施 365
第八节 盐渍土地基 367
一、盐渍土的形成与分布 367
二、盐渍土的工程特性 368
三、盐渍土的工程评价及防护措施 371
思考题与习题 371
第八章 基坑工程 373
第一节 概述 373
一、基坑工程的分类 373
二、基坑工程的主要特点 374
三、我国基坑工程的发展概况 374
第二节 围护结构形式及选择 375
第三节 悬臂式支护结构 378
一、静力平衡法 379
二、布鲁姆法 382
第四节 单支点支护结构 386
一、自由端单支点支护桩的计算 387
二、等值梁法 387
第五节 多支点支护结构 390
一、等值梁法计算要点 390
二、计算实例 392
第六节 基坑稳定性分析 397
一、整体稳定性验算 398
二、倾覆及滑移稳定性验算 399
三、基坑底抗隆起稳定性验算 401
四、基坑底抗渗流稳定性验算 402
第七节 深基坑工程环境效应与对策 406
一、深基坑工程的环境效应 406
二、基坑环境保护的原则 409
三、基坑环境保护的方法 410
四、基坑工程时空效应理论 411
思考题与习题 412
第九章 地基基础的抗震设计 414
第一节 概述 414
一、地震成因 414
二、地震波 414
三、震级与烈度 416
第二节 建筑场地类别 417
一、场地地段的划分 417
二、场地土类型 420
三、场地覆盖层厚度 422
四、场地类别 422
第三节 地基土液化 422
一、液化机理及其危害 422
二、饱和土液化判别 423
三、地基的液化等级 425
第四节 地基基础抗震设计 426
一、抗震设计的一般原则 426
二、天然地基抗震验算 428
三、建筑地基抗液化措施 429
思考题与习题 431
主要参考文献 433