第1章-绪论-基础工程(建工)课件.ppt

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1、楼脆脆2009年6月27日5时30分左右，上海市莲花南路莲花河畔小区一幢在建的13层楼房倒塌。上海市政府今天上午召开新闻发布会，公布倒楼事件调查结果。根据上海市政府公布的调查结果，房屋倾倒的主要原因是紧贴7号楼北侧在短期内堆土过高，最高处达10米左右。与此同时，紧临大楼南侧的地下车库基坑正在开挖，开挖深度达4.6米。大楼两侧的压力差使土体产生水平位移，过大的水平力超过了桩基的抗侧能力，导致房屋倾倒。楼歪歪 2009年7月中旬的一场大雨后，成都市校园春天小区6号楼和7号楼的一些住户忽然发现，他们两栋楼之间的距离比以往近了很多，两栋斜靠在一起，楼越向上贴的越近；靠的最近的地方，相邻的阳台窗户已经无

2、法打开。经测量，两栋楼相邻的墙壁已经呈20度夹角。校园春天的业主把楼房倾斜的原因归结于在小区旁正在施工的“德馨苑”小区，业主们认为，德馨苑小区开挖地基后，楼房才发生了问题。而德馨苑小区开发商委托的鉴定机构给出的鉴定报告却认为，楼房倾斜主要是没有按照设计和规范设置排水沟，加上暴雨导致地面积水，引起地基土软化，最后导致建筑物基础沉降。网友们给了这两栋本不该亲密接触的大楼一个响亮的名字：楼歪歪。上海新世纪商厦上海新世纪商厦8m深基坑采用水泥土搅拌桩支护技术深基坑采用水泥土搅拌桩支护技术1.1 1.1 本课程的内容和作用本课程的内容和作用1.2 1.2 本学科发展概况本学科发展概况1.3 1.3 本课

3、程的特点和学习要求本课程的特点和学习要求1.1 1.1 本课程的内容和作用本课程的内容和作用1.1.1、学科与实践、学科与实践地基基础是建筑物的根本，又属于地下隐蔽工程，一地基基础是建筑物的根本，又属于地下隐蔽工程，一旦发生事故难以补救。有时会造成重大经济损失甚至人员旦发生事故难以补救。有时会造成重大经济损失甚至人员伤亡。此外基础工程的费用可占建筑物总造价的伤亡。此外基础工程的费用可占建筑物总造价的1030%。建筑工程的实践中出现了很多事故，遇到了很多问题。对建筑工程的实践中出现了很多事故，遇到了很多问题。对这些问题的研究解决以及经验教训的积累就形成了本门课这些问题的研究解决以及经验教训的积累

4、就形成了本门课程。程。让我们从以下工程事故的介绍中对本课程的内容和作用让我们从以下工程事故的介绍中对本课程的内容和作用进行初步的了解。进行初步的了解。1.建筑物倾斜建筑物倾斜建筑物倾斜建筑物倾斜2.（1）意大利比萨斜塔：）意大利比萨斜塔：3.1173年年9月动工，至月动工，至1178年建至第四层中部，高度约年建至第四层中部，高度约29米时，因塔身明显倾斜而停工。米时，因塔身明显倾斜而停工。94年后，于年后，于1272年复工，年复工，经经6年时间，建完第年时间，建完第7层，高层，高48米，再次停工中断米，再次停工中断82年。于年。于1360年再复工，至年再复工，至1370年竣工。全塔共年竣工。全

5、塔共8层，高度为层，高度为55米。米。比萨斜塔比萨斜塔塔身为圆筒形，塔身为圆筒形，1-6层为优质大理石砌层为优质大理石砌成，顶部成，顶部7-8层采用砖层采用砖和轻石料。和轻石料。1590年伽年伽利略做落体实验，创利略做落体实验，创建了物理学上著名的建了物理学上著名的落体定律。落体定律。地基持力层为粉地基持力层为粉砂，下面为粉土和粘砂，下面为粉土和粘土层。目前塔向南倾土层。目前塔向南倾斜，南北两端沉降差斜，南北两端沉降差1.80米，塔顶偏离中米，塔顶偏离中心线已达心线已达5.27米，倾米，倾斜斜5.50，1990年年1月月14日被封闭。日被封闭。2.2.建筑地基严重下沉建筑地基严重下沉建筑地基严

6、重下沉建筑地基严重下沉造成建筑地基严重下沉的因素很多，就地基而言，多造成建筑地基严重下沉的因素很多，就地基而言，多为高压缩性软弱土。为高压缩性软弱土。会造成室内外连接困难及交通不便，内外网管道也会会造成室内外连接困难及交通不便，内外网管道也会造成破坏。造成破坏。4.4.建筑物基础开裂建筑物基础开裂建筑物基础开裂建筑物基础开裂地基压缩性相差悬殊，导地基压缩性相差悬殊，导致基础底板断裂。致基础底板断裂。5.5.建筑物地基溶蚀建筑物地基溶蚀建筑物地基溶蚀建筑物地基溶蚀引起地基塌陷引起地基塌陷7.7.建筑物地基液化失效建筑物地基液化失效建筑物地基液化失效建筑物地基液化失效地震引起砂土地基液化，丧失地基

7、承载力。地震引起砂土地基液化，丧失地基承载力。（1）日本新泻：）日本新泻：1964年，年，7.5级地震。级地震。（2）唐山地震）唐山地震液化液化“砂火山砂火山”口口液化造成地基沉陷液化造成地基沉陷,房屋严重裂缝房屋严重裂缝液化造成地基沉陷液化造成地基沉陷,房屋严重裂缝房屋严重裂缝液化后汽车陷入土中液化后汽车陷入土中8.8.土坡滑动土坡滑动土坡滑动土坡滑动断层所造成的边坡滑动使民宅横向移动断层所造成的边坡滑动使民宅横向移动10m,垂直落差约垂直落差约6m姊归县边坡治理姊归县边坡治理1.1.2、本门课程的知识构架、本门课程的知识构架1.1 1.1 本课程的内容和作用本课程的内容和作用本本门门课课程

8、程包包含含土土力力学学基基本本理理论论、地地基基基基础础设设计计原原理理和和经经验验两两部部分分。应应注意相互之间的关系注意相互之间的关系（1 1）地基基础地基基础地基基础地基基础a.地基与基础的区别：地基与基础的区别：基基础础：建建筑筑物物最最底底下下扩扩大大的的这这一一部部分。分。地地基基：承承受受由由基基础础传传来来荷荷载载的的土土层层（或岩层）。（或岩层）。持持力力层层：位位于于基基础础底底面面下下的的第第一一层层土。土。下卧层：下卧层：持力层下的土层。持力层下的土层。1.1 1.1 本课程的内容和作用本课程的内容和作用b.地基的分类：地基的分类：按地质情况分：土基、岩基。按地质情况分

9、：土基、岩基。按设计施工情况分：按设计施工情况分：天然地基：天然地基：不需处理而直接利用的地基。不需处理而直接利用的地基。人工地基：人工地基：经过人工处理而达到设计要求的地基。经过人工处理而达到设计要求的地基。（2 2）土力学）土力学）土力学）土力学a.土的特点：土的特点：碎碎散散性性、压压缩缩性性、固固体体颗颗粒粒间间的的相相对对移移动动性性及及透透水水性性。连连续续介介质质的固体材料。的固体材料。b.土的用途：土的用途：作为地基；作为建筑材料（作为地基；作为建筑材料（e.g.路基，堤坎）路基，堤坎）1.2 1.2 本学科发展概况本学科发展概况地基及基础既是一项古老的工程技术，又是一门年地基

10、及基础既是一项古老的工程技术，又是一门年地基及基础既是一项古老的工程技术，又是一门年地基及基础既是一项古老的工程技术，又是一门年轻的应用科学。轻的应用科学。轻的应用科学。轻的应用科学。穷本溯源，世界文化古国的远古先民，在史前的建穷本溯源，世界文化古国的远古先民，在史前的建穷本溯源，世界文化古国的远古先民，在史前的建穷本溯源，世界文化古国的远古先民，在史前的建筑活动中，就已创造了自己的地基基础工艺，我国西安筑活动中，就已创造了自己的地基基础工艺，我国西安筑活动中，就已创造了自己的地基基础工艺，我国西安筑活动中，就已创造了自己的地基基础工艺，我国西安半坡新村新石器时代遗址的考古发掘，都发现有土台和

11、半坡新村新石器时代遗址的考古发掘，都发现有土台和半坡新村新石器时代遗址的考古发掘，都发现有土台和半坡新村新石器时代遗址的考古发掘，都发现有土台和石础。举世文明的长城、大运河、蜿蜒万里，如不处理石础。举世文明的长城、大运河、蜿蜒万里，如不处理石础。举世文明的长城、大运河、蜿蜒万里，如不处理石础。举世文明的长城、大运河、蜿蜒万里，如不处理好有关岩土问题，哪能穿越各种地质条件的广阔地区，好有关岩土问题，哪能穿越各种地质条件的广阔地区，好有关岩土问题，哪能穿越各种地质条件的广阔地区，好有关岩土问题，哪能穿越各种地质条件的广阔地区，而被誉为亘古奇观。而被誉为亘古奇观。而被誉为亘古奇观。而被誉为亘古奇观。

12、1.2 1.2 本学科发展概况本学科发展概况1.2 1.2 本学科发展概况本学科发展概况1.2 1.2 本学科发展概况本学科发展概况作为本学科理论基础的土力学的发端，始于作为本学科理论基础的土力学的发端，始于作为本学科理论基础的土力学的发端，始于作为本学科理论基础的土力学的发端，始于1818世纪世纪世纪世纪兴起了工业革命的欧洲。兴起了工业革命的欧洲。兴起了工业革命的欧洲。兴起了工业革命的欧洲。17731773年年年年，法国的库伦，法国的库伦，法国的库伦，法国的库伦（CoulombCoulomb）根据试验创立了著名的砂土抗剪强度公式，）根据试验创立了著名的砂土抗剪强度公式，）根据试验创立了著名的

13、砂土抗剪强度公式，）根据试验创立了著名的砂土抗剪强度公式，提出了计算挡土墙土压力理论。提出了计算挡土墙土压力理论。提出了计算挡土墙土压力理论。提出了计算挡土墙土压力理论。9090余年后，英国的朗肯余年后，英国的朗肯余年后，英国的朗肯余年后，英国的朗肯（Rankine,Rankine,18691869）又从另一途径提出了挡土墙土压力理）又从另一途径提出了挡土墙土压力理）又从另一途径提出了挡土墙土压力理）又从另一途径提出了挡土墙土压力理论。法国的布辛奈斯克（论。法国的布辛奈斯克（论。法国的布辛奈斯克（论。法国的布辛奈斯克（Boussinesq,Boussinesq,18851885）求得了弹性）求

14、得了弹性）求得了弹性）求得了弹性半空间在竖向集中力作用下的应力和变形的理论解答。半空间在竖向集中力作用下的应力和变形的理论解答。半空间在竖向集中力作用下的应力和变形的理论解答。半空间在竖向集中力作用下的应力和变形的理论解答。19221922年年年年，瑞典人费伦纽斯（，瑞典人费伦纽斯（，瑞典人费伦纽斯（，瑞典人费伦纽斯（FelleniusFellenius）,土坡稳定分析法。土坡稳定分析法。土坡稳定分析法。土坡稳定分析法。这些古老的理论和方法，直到今天，仍不失其理论和实这些古老的理论和方法，直到今天，仍不失其理论和实这些古老的理论和方法，直到今天，仍不失其理论和实这些古老的理论和方法，直到今天，

15、仍不失其理论和实用的价值。用的价值。用的价值。用的价值。1.3 1.3 本课程的特点和学习要求本课程的特点和学习要求本课程涉及工程地质学、土力学、结构设计和施本课程涉及工程地质学、土力学、结构设计和施本课程涉及工程地质学、土力学、结构设计和施本课程涉及工程地质学、土力学、结构设计和施工几个学科领域，所以内容广泛、综合性强。工几个学科领域，所以内容广泛、综合性强。工几个学科领域，所以内容广泛、综合性强。工几个学科领域，所以内容广泛、综合性强。作为实验性学科应注意理论的假设和应用范围；作为实验性学科应注意理论的假设和应用范围；作为实验性学科应注意理论的假设和应用范围；作为实验性学科应注意理论的假设

16、和应用范围；注意理论联系实际。注意理论联系实际。注意理论联系实际。注意理论联系实际。学习本课程后，应掌握如下内容：学习本课程后，应掌握如下内容：学习本课程后，应掌握如下内容：学习本课程后，应掌握如下内容：常见土的土性及识别；土的力学指标的含义及分常见土的土性及识别；土的力学指标的含义及分常见土的土性及识别；土的力学指标的含义及分常见土的土性及识别；土的力学指标的含义及分析；土的常规力学指标的实验方法；常见基础设计方析；土的常规力学指标的实验方法；常见基础设计方析；土的常规力学指标的实验方法；常见基础设计方析；土的常规力学指标的实验方法；常见基础设计方法及构造要求；常见地基问题的处理方法；地质勘察法及构造要求；常见地基问题的处理方法；地质勘察法及构造要求；常见地基问题的处理方法；地质勘察法及构造要求；常见地基问题的处理方法；地质勘察报告的阅读和使用。报告的阅读和使用。报告的阅读和使用。报告的阅读和使用。