基礎(chǔ)工程施工課程PPT課件

1、1.1 基礎(chǔ)的概念FGd埋深d：q=d:均布荷載持力層（受力層）下臥層地基基礎(chǔ)地基與基礎(chǔ)主要受力層第1頁/共29頁下臥層D埋深D q = D均布荷載持力層（受力層）地基Ground基礎(chǔ)FoundationFG主要受力層上部建筑Construction第2頁/共29頁天然地基: 未處理的天然狀態(tài)的地基。人工地基: 人工處理過的地基地基建筑物的全部荷載都由它下面的地層來承擔(dān)，受建筑物影響的那部分地層稱為地基。就是支撐基礎(chǔ)的土體或巖體。第3頁/共29頁基礎(chǔ)建筑物向地基傳遞荷載的下部結(jié)構(gòu)稱為基礎(chǔ)。淺基礎(chǔ): 埋深小于5m，或者埋深大于5m，但是小于基礎(chǔ)寬度。采用基坑法施工深基礎(chǔ): 埋深大于5m，且一般采

2、用特殊方法施工。樁基礎(chǔ)、墩基礎(chǔ)、地下連續(xù)墻、沉井基礎(chǔ)第4頁/共29頁1.2 基礎(chǔ)的重要性虎丘塔問題：塔身向東北方向嚴(yán)重傾斜，塔 頂離中心線已達(dá)2.31m2.31m，底層 塔身發(fā)生不少裂縫，成為危險 建筑物而封閉。概況：概況：位于蘇州市虎丘公園山頂，落成于宋太祖建隆位于蘇州市虎丘公園山頂，落成于宋太祖建隆二年（公元二年（公元961961年）。全塔年）。全塔7 7層，高層，高47.5m47.5m，塔的平面，塔的平面呈八角形。呈八角形。原因：坐落于不均勻粉質(zhì)粘土層上， 產(chǎn)生不均勻沉降。處理：在塔四周建造一圈樁排式地下 連續(xù)墻并對塔周圍與塔基進(jìn)行 鉆孔注漿和打設(shè)樹根樁加固塔 身，獲得成功。第5頁/共2

3、9頁比薩斜塔傾斜原因及治理措施比薩斜塔傾斜情況及原因基礎(chǔ)建立在一半是軟粘土一半是砂卵石的地基上。由于次固結(jié)作用產(chǎn)生傾斜。塔高56.7m。近一個世紀(jì)以來，塔已向南傾斜了大約30厘米，斜度達(dá)到8度，塔身超過垂直平面5.1米。 1990年停止開放。按南側(cè)每年沉降1.4mm推算，2003或2004年斜塔可能倒塌。第6頁/共29頁比薩斜塔傾斜原因及治理措施比薩斜塔治理措施及結(jié)果 在斜塔北側(cè)的塔基下碼放了數(shù)百噸重的鉛塊，并使用鋼絲繩從斜塔的腰部向北側(cè)拽住，還抽走了斜塔北側(cè)的許多淤泥，并在塔基地下打入10根50米長的鋼柱。歷時10年半的比薩斜塔拯救工作已全部結(jié)束。糾偏校斜438厘米，除自然因素外，可確保3個

4、世紀(jì)內(nèi)不發(fā)生倒塌危險。 第7頁/共29頁加拿大特郎斯康谷倉地基破壞事故谷倉地基破壞情況：加拿大特郎斯康谷倉由65個圓柱形筒倉組成，高31m，底面長59.4m。其下為鋼筋混凝土片筏基礎(chǔ)，厚2m。谷倉自重20萬kN，當(dāng)裝谷27萬kN后，發(fā)現(xiàn)谷倉明顯失穩(wěn)，24小時內(nèi)西端下沉8.8m，東端上抬1.5m，整體傾斜2653。第8頁/共29頁加拿大特郎斯康谷倉地基破壞事故谷倉地基破壞原因：事后進(jìn)行勘查分析，發(fā)現(xiàn)基底之下為厚十余米的淤泥質(zhì)軟粘土層。地基的極限承載力為251kPa，而谷倉的基底壓力已超過300kPa，從而造成地基的整體滑動破壞。基礎(chǔ)底面以下一部分土體滑動，向側(cè)面擠出，使東端地面隆起。第9頁/共2

5、9頁加拿大特郎斯康谷倉地基破壞事故谷倉地基治理措施：在地基中做了70多個支承于深16m 基巖上的混凝土墩，使用了88個50kN的千斤頂和支承系統(tǒng)，才把倉體逐漸糾正過來然而谷倉位置比原來降低了4m。 第10頁/共29頁阪神大地震中地基液化神戶碼頭：地震引起大面積砂土地基液化后產(chǎn)生很大的側(cè)向變形和沉降，大量的建筑物倒塌或遭到嚴(yán)重?fù)p傷 液化：松砂地基在振動荷載作用下喪失強度變成流動狀態(tài)的一種現(xiàn)象第11頁/共29頁阪神大地震中地基液化神戶碼頭：沉箱式岸墻因砂土地基液化失穩(wěn)滑入海中第12頁/共29頁日本阪神地震中日本阪神地震中發(fā)生的樁基礎(chǔ)的發(fā)生的樁基礎(chǔ)的破壞導(dǎo)致墩傾倒破壞導(dǎo)致墩傾倒第13頁/共29頁由于

6、沉降相互影響，兩棟相鄰的建筑物上部接觸第14頁/共29頁膨脹土地基上建筑物的開裂第15頁/共29頁由相鄰建筑物引起的沉降破壞第16頁/共29頁修建新建筑物：引起原有建筑物開裂第17頁/共29頁建筑物過長：長高比7.6:1第18頁/共29頁 從以上例子可以看出 1、基礎(chǔ)是建筑物的一個主要組成部分，建筑上部結(jié)構(gòu)的荷載都要通過基礎(chǔ)傳給地基，基礎(chǔ)的強度直接關(guān)系到建筑的安全與使用。 2、基礎(chǔ)工程是隱蔽工程，影響因素很多，尤其是在地質(zhì)條件復(fù)雜時，施工中稍有不慎就有可能給工程留下隱患（這些隱患往往在主體施工完成后才暴露出來），處理比較困難。第19頁/共29頁研究與基礎(chǔ)相關(guān)的工程學(xué)科研究與基礎(chǔ)相關(guān)的工程學(xué)科包

7、括勘測、設(shè)計、施工、監(jiān)測包括勘測、設(shè)計、施工、監(jiān)測強度問題變形問題滲透問題巖土工程土木工程基礎(chǔ)工程第20頁/共29頁1.3 基礎(chǔ)施工的一般方法1.3.1 基礎(chǔ)施工的特點 影響因素 基礎(chǔ)施工與結(jié)構(gòu)物的結(jié)構(gòu)形式、埋置深度、工程地質(zhì)及水文地質(zhì)條件、周圍環(huán)境、施工條件與施工人員的經(jīng)驗、施工工期、季節(jié)施工的氣候等因素相關(guān)。第21頁/共29頁我國地域遼闊，在各地具有不同的工程地質(zhì)條件及水文地質(zhì)條件，所以施工條件是很復(fù)雜的。第22頁/共29頁1.3.2 基礎(chǔ)施工的方法 1）淺基礎(chǔ)的施工 淺基礎(chǔ)是指埋置較淺的獨立基礎(chǔ)、條形基礎(chǔ)、筏形基礎(chǔ)等，其施工內(nèi)容包括： 基礎(chǔ)的定位放線 地基處理 基坑（基槽）的開挖 設(shè)置簡

8、單支撐、淺層明溝排水或人工降水 驗槽、基底土的局部處理 磚基礎(chǔ)的砌筑，鋼筋混凝土獨立基礎(chǔ)、條基澆筑等。第23頁/共29頁 2）深基礎(chǔ)的施工 深基礎(chǔ)施工的主要內(nèi)容包括： 了解現(xiàn)場施工條件 基坑支護(hù) 基坑土開挖 基坑（槽）降水 攪拌樁、壓力灌漿地基加固、防滲堵漏 基礎(chǔ)大體積混凝土施工。第24頁/共29頁1.4 基礎(chǔ)工程施工課程的學(xué)習(xí)內(nèi)容、特點及學(xué)習(xí)方法 主要內(nèi)容：基礎(chǔ)的類型及構(gòu)造，基礎(chǔ)施工圖識讀，墊層的類型、構(gòu)造及施工工藝，無筋擴(kuò)展基礎(chǔ)施工，鋼筋混凝土基礎(chǔ)施工，樁基礎(chǔ)施工，基礎(chǔ)的冬季雨期施工等。第25頁/共29頁 特點：地基與基礎(chǔ)工程施工是一門綜合性、實踐性很強的課程，它涉及工程地質(zhì)學(xué)、土力學(xué)、建筑材料、結(jié)構(gòu)識圖和建筑施工技術(shù)等幾個學(xué)科的知識。 學(xué)習(xí)過程中必須緊密聯(lián)系和結(jié)合工程實踐經(jīng)驗、地方條件。第26頁/共29頁1.5 相關(guān)規(guī)范 建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范 GB50007-2002 建筑工程施工質(zhì)量驗收統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn) GB50300-2001 混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范 GB50204-2002 建筑地基基礎(chǔ)施工質(zhì)量驗收規(guī)范 GB