第一章 绪论 1
第一节 土力学与地基基础的概念 1
一、土与土力学 1
二、地基和基础 2
三、地基基础的重要性 3
第二节 地基基础失效案例与对策 4
一、地基基础失效案例 4
二、地基工程事故类别 6
三、地基工程事故处理方法 8
第三节 课程的内容及学习要求 8
第四节 本学科的发展简况 10
一、古代经验积累 10
二、西方科学研究 11
三、当今独立学科 12
思考题 12
选择题 12
第二章 工程地质概述 14
第一节 地质作用与地质构造 14
一、地球的组成 14
二、地质作用 14
三、地质年代 15
四、地质构造 16
第二节 岩石的成因类型 18
一、主要的造岩矿物 18
二、岩石的成因类型 19
第三节 土的成因类型 21
一、残积土 22
二、坡积土 22
三、洪积土 22
四、冲积土 22
五、其他沉积土 24
第四节 不良地质条件 24
一、岩层节理发育 24
二、断层 24
三、山坡滑动 24
四、河岸冲淤 24
五、沟渠侧移 25
六、岸坡失稳 25
第五节 地下水 25
一、地下水的分类 25
二、土的渗透性 26
三、动水力和流砂 28
思考题 29
选择题 29
计算题 30
第三章 土的物理性质和工程分类 31
第一节 土的三相组成 31
一、土的固体颗粒 31
二、土中水 33
三、土中气 34
第二节 土的物理性质指标 34
一、指标的定义 34
二、指标换算 36
第三节 土的物理状态指标 37
一、无黏性土的密实度 38
二、黏性土的物理状态 38
三、黏性土的灵敏度 40
第四节 岩土的工程分类 40
一、岩石 40
二、碎石土 41
三、砂土 42
四、粉土 42
五、黏性土 42
六、人工填土 42
七、特殊土 42
思考题 43
选择题 43
计算题 43
第四章 地基应力计算 45
第一节 土的自重应力 45
一、均质土层中的自重应力 45
二、成层土的自重应力 45
三、地下水对土中自重应力的影响 46
四、不透水层对自重应力的影响 46
第二节 基底附加压力 47
一、基底压力的概念 47
二、基底压力的简化计算 47
三、基底附加压力 49
第三节 地基附加应力 50
一、集中荷载作用 50
二、矩形面积上分布荷载作用 52
三、圆形均布荷载下竖向应力 56
四、线荷载下的竖向应力 57
五、条形荷载下的竖向应力 58
六、成层地基对附加应力的影响 61
第四节 有效应力原理 62
思考题 63
选择题 63
计算题 64
第五章 地基沉降计算 65
第一节 土的压缩性 65
第二节 地基的最终沉降量 68
一、单向分层总和法计算地基最终沉降量 69
二、《建筑地基基础设计规范》推荐的沉降计算法 72
三、考虑应力历史的地基沉降量计算 77
四、用变形模量计算地基沉降 79
五、按黏性土的沉降机理计算沉降 80
第三节 地基沉降与时间的关系 84
一、一维固结理论 84
二、土的固结度 86
三、地基固结过程中任意时刻的沉降量 88
思考题 89
选择题 89
计算题 90
第六章 土的抗剪强度和地基承载力 92
第一节 抗剪强度的库仑定律 92
第二节 土的极限平衡条件与破坏理论 93
一、莫尔-库仑强度理论 93
二、土的极限平衡理论 94
第三节 土的抗剪强度指标 97
一、抗剪强度指标测定 97
二、抗剪强度指标的选择 106
第四节 地基的变形破坏和地基承载力的确定方法 107
第五节 地基的临塑荷载和临界荷载 109
一、地基的临塑荷载 109
二、地基的临界荷载 110
第六节 地基的极限荷载 112
一、确定地基极限荷载的原理 112
二、太沙基极限荷载公式 113
三、斯肯普顿极限承载力公式 115
四、汉森和魏锡克极限承载力公式 115
思考题 118
选择题 118
计算题 119
第七章 土压力和土坡稳定性 120
第一节 挡土墙上的土压力 120
第二节 静止土压力 121
一、静止土压力的计算方法 121
二、静止土压力的应用 122
第三节 朗肯土压力理论 122
一、主动土压力 123
二、被动土压力 124
三、几种常见情况下的土压力计算 125
第四节 库仑土压力理论 128
一、主动土压力 128
二、被动土压力 130
三、非散体材料填土的库仑土压力 131
四、朗肯理论与库仑理论的比较 131
第五节 挡土墙设计 132
一、挡土墙类型选择 132
二、重力式挡土墙设计 134
三、重力式挡土墙的主要构造措施 137
第六节 土坡稳定分析 139
一、土坡稳定性影响因素 139
二、无黏性土坡稳定分析 139
三、黏性土坡稳定分析 140
思考题 142
选择题 143
计算题 143
第八章 岩土工程勘察 145
第一节 岩土工程勘察的基本要求 145
一、岩土工程勘察分级 145
二、建筑物的勘察内容 146
三、各勘察阶段的内容与要求 147
第二节 岩土工程勘察方法 150
一、测绘和调查 150
二、勘探方法 151
三、测试工作 157
第三节 岩土的野外鉴别与描述 158
一、岩土的野外鉴别 158
二、岩土的描述 160
第四节 岩土工程勘察报告 160
一、勘察报告的内容要求 160
二、勘察报告的阅读要点 161
思考题 162
选择题 162
第九章 浅基础设计 163
第一节 浅基础的类型 163
一、无筋扩展基础 163
二、扩展基础 165
三、柱下条形基础 166
四、高层建筑筏形基础和箱形基础 167
第二节 基础埋置深度 167
一、基础埋置深度的确定原则 167
二、地基冻胀性对基础埋深的影响 168
第三节 地基承载力特征值 171
一、根据载荷试验确定地基承载力 171
二、按土的抗剪强度指标计算地基承载力 173
第四节 地基计算 176
一、持力层承载力计算 176
二、软弱下卧层承载力计算 178
三、地基变形验算 181
第五节 无筋扩展基础设计 182
第六节 扩展基础设计 185
一、扩展基础的构造要求 185
二、墙下钢筋混凝土条形基础计算 189
三、柱下钢筋混凝土独立基础计算 191
第七节 钢筋混凝土梁板基础设计 198
一、柱下钢筋混凝土条形基础 198
二、筏形基础 200
三、箱形基础 202
第八节 减轻地基不均匀沉降危害的措施 204
一、建筑措施 204
二、结构措施 206
三、施工措施 206
思考题 207
选择题 207
计算题 208
第十章 深基础设计 210
第一节 桩基础分类和质量检测 210
一、桩基础按承台位置分类 210
二、桩按施工方法分类 210
三、桩按设置效应分类 213
四、桩按使用功能和工作机理分类 214
五、桩按桩身材料分类 215
六、桩的质量检验 216
第二节 单桩轴向荷载的传递 216
一、单桩竖向荷载的承担 217
二、桩身轴力和截面位移 217
三、桩侧摩阻力 218
四、桩端阻力 219
五、桩侧负摩阻力 219
第三节 单桩竖向承载力特征值 222
第四节 群桩竖向承载力 230
一、群桩的工作特点 230
二、承台下土对荷载的分担作用 231
三、按规范确定桩基竖向承载力特征值 232
第五节 桩基础设计 233
一、收集设计资料 233
二、选择持力层、确定桩的类型、截面尺寸并初步确定承台底面标高及桩长 234
三、确定单桩竖向承载力特征值 235
四、桩数估算及桩的平面布置 235
五、桩基承载力验算 236
六、承台设计 238
第六节 其他深基础介绍 249
一、墩基础 249
二、沉井基础 250
三、地下连续墙 251
思考题 252
选择题 253
计算题 253
第十一章 软弱地基处理 255
第一节 软土地基及其处理方法 255
第二节 换土垫层法 257
一、换土垫层及其作用 257
二、砂垫层的设计要点 258
三、砂垫层的施工要点 259
第三节 碾压和夯实法 260
一、重锤夯实法 260
二、机械碾压法 260
三、振动压实法 261
四、强夯法 261
第四节 挤密和振冲法 263
一、挤密及振冲作用机理 263
二、设计和计算原理 265
第五节 排水固结法 268
一、排水固结法的原理 268
二、砂井固结理论 270
三、砂井的应用和设计 273
四、砂井施工简介 276
第六节 胶结加固法 276
一、高压喷射注浆法加固原理 277
二、深层搅拌法加固作用原理 278
三、高压旋喷注浆法和深层搅拌法的设计 279
思考题 281
选择题 281
计算题 281
第十二章 区域性地基 283
第一节 山区地基 283
一、山区地基的特点和类型 283
二、岩石地基 284
三、土岩组合地基 284
四、压实填土地基 286
第二节 膨胀土地基 287
一、膨胀土的特性 287
二、膨胀土地基的评价 289
三、膨胀土地基的工程措施 292
第三节 黄土地基 294
一、湿陷性黄土的分布和特征 294
二、黄土湿陷性的评定 295
三、湿陷性黄土地基的工程措施 299
第四节 红黏土地基和岩溶土洞 300
一、红黏土地基的特性与评价 300
二、岩溶的处理 302
三、土洞的处理 303
第五节 地震液化地基 304
一、地震的基本概念 304
二、液化地基的判别 305
三、液化地基的工程措施 307
思考题 308
选择题 308
计算题 309
习题参考答案 310
参考文献 313