《場地地基和基礎(chǔ)》課件

場地地基和基礎(chǔ)場地地基和基礎(chǔ)是建筑工程的重要組成部分，決定了建筑物的安全性和穩(wěn)定性。課程目標了解場地地基和基礎(chǔ)的基本概念學(xué)習(xí)場地選擇、勘察、分析等方面的知識，為后續(xù)工程設(shè)計提供基礎(chǔ)。掌握基礎(chǔ)工程的設(shè)計與施工方法了解不同類型基礎(chǔ)的適用范圍、設(shè)計原則、施工工藝，提高工程質(zhì)量。課程大綱場地勘察包括場地選擇、地形地貌、土壤類型、地下水位等因素?；A(chǔ)工程涉及地基處理、樁基礎(chǔ)、直接基礎(chǔ)等內(nèi)容?；又ёo涵蓋基坑支護形式、設(shè)計原則、施工要點、安全技術(shù)等方面的知識。質(zhì)量控制介紹基礎(chǔ)工程的質(zhì)量檢驗標準、常見問題及解決方案。場地選擇的影響因素地質(zhì)條件土壤類型、地質(zhì)構(gòu)造、地下水位、地震烈度等因素影響基礎(chǔ)的穩(wěn)定性。地形地貌坡度、高差、走向等因素影響基礎(chǔ)的施工難度和成本。環(huán)境因素氣象條件、水文條件、植被狀況等因素影響施工進度和工程質(zhì)量。周邊環(huán)境建筑物、道路、管線等因素影響建筑物的布局和基礎(chǔ)形式。場地勘察的內(nèi)容土質(zhì)分析確定土壤類型、物理性質(zhì)和力學(xué)性質(zhì)，如密度、孔隙率、含水率、抗剪強度等。地下水位確定地下水位深度和變化規(guī)律，了解地下水對地基的影響。地質(zhì)構(gòu)造了解地質(zhì)構(gòu)造的特征，判斷地基的穩(wěn)定性。地震烈度了解地震烈度和地震動參數(shù)，進行抗震設(shè)計。場地勘察的方法1現(xiàn)場勘察現(xiàn)場勘察是重要的步驟，通過觀察、測量和取樣，獲得場地地質(zhì)、地形等信息。2地質(zhì)勘察地質(zhì)勘察主要包括地質(zhì)鉆探、巖土取樣、實驗室試驗等，為基礎(chǔ)設(shè)計提供依據(jù)。3實驗室分析對土壤、巖石等樣品進行分析，確定其物理性質(zhì)、力學(xué)性質(zhì)等參數(shù)，為基礎(chǔ)設(shè)計提供數(shù)據(jù)。土壤的基本性質(zhì)11.土壤類型根據(jù)土壤的顆粒大小、成分、顏色等特征進行分類。22.土壤密度指單位體積土壤的質(zhì)量，反映土壤的緊實程度。33.土壤含水率指土壤中水分的含量，影響土壤的強度和壓縮性。44.土壤顆粒級配指不同粒徑土壤顆粒在土壤中所占比例。土壤的承載力土壤的承載力是指土壤抵抗外荷載的能力。它是地基基礎(chǔ)設(shè)計的重要依據(jù)。承載力類型定義極限承載力土壤破壞時的最大承載力允許承載力考慮安全系數(shù)后的承載力土壤沉降的類型均勻沉降基礎(chǔ)范圍內(nèi)，沉降量基本一致。結(jié)構(gòu)整體水平移動，不產(chǎn)生傾斜或扭轉(zhuǎn)。不均勻沉降基礎(chǔ)范圍內(nèi)，不同位置沉降量差異較大。結(jié)構(gòu)可能出現(xiàn)傾斜、扭轉(zhuǎn)，甚至開裂。差異沉降相鄰基礎(chǔ)之間，沉降量差異較大?？赡軐?dǎo)致相鄰結(jié)構(gòu)產(chǎn)生相對位移，影響建筑物的整體穩(wěn)定性。局部沉降基礎(chǔ)局部區(qū)域沉降量顯著大于其他區(qū)域?？赡軐?dǎo)致局部結(jié)構(gòu)出現(xiàn)傾斜、開裂，甚至坍塌。土壤沉降的計算1確定沉降影響因素包括土層性質(zhì)、荷載大小、基礎(chǔ)形狀等。2選擇計算方法常見的計算方法有彈性理論法、經(jīng)驗公式法等。3進行沉降計算根據(jù)所選方法和參數(shù)進行計算，得出預(yù)計沉降值。4分析計算結(jié)果評估沉降值是否符合規(guī)范要求，并進行必要的調(diào)整。土壤沉降計算是工程設(shè)計中的重要環(huán)節(jié)，它直接影響到建筑物和構(gòu)筑物的安全和使用壽命。處理軟弱地基的方法11.夯實法對于松散、可壓縮性較大的土壤，可以通過夯實的方法提高其強度。22.灌漿加固利用灌漿材料填充土壤中的空隙，提高土壤的密實度和強度。33.地下排水降低地下水位，減少地下水的浮力作用，改善土壤的承載力。44.換填法將軟弱土層挖除，換填強度較高的材料，改善地基的承載能力。樁基礎(chǔ)的作用承載力增強樁基礎(chǔ)將建筑物的重量傳遞到更深處的土壤或巖石層，有效地提升了建筑物的承載能力。適應(yīng)復(fù)雜地質(zhì)對于軟弱地基或存在地下障礙物的情況，樁基礎(chǔ)可以繞過不穩(wěn)定土壤，直接將荷載傳遞到堅固的巖層。降低沉降量通過深入地基，樁基礎(chǔ)可以減少建筑物整體沉降的發(fā)生，確保建筑物的穩(wěn)定性和安全性。提高整體穩(wěn)定性樁基礎(chǔ)通過與建筑物主體結(jié)構(gòu)的牢固連接，有效地提升了建筑物整體的穩(wěn)定性，抵抗各種外力因素的影響。樁基礎(chǔ)的分類按樁的材料分類混凝土樁、鋼樁、木樁、復(fù)合樁按樁的截面形狀分類圓形樁、方形樁、矩形樁按樁的施工方法分類預(yù)制樁、灌注樁、螺旋樁按樁的受力方式分類摩擦樁、端承樁、復(fù)合樁樁的布置形式樁的布置形式是指樁在平面上的排列方式，是影響樁基礎(chǔ)承載力、沉降和施工難易程度的重要因素。常見的樁布置形式有單排樁、雙排樁、多排樁、方格樁、三角形樁等。選擇合適的樁布置形式，需要綜合考慮地質(zhì)條件、荷載情況、施工條件等因素。樁的施工工藝1樁基施工準備場地清理、測量放線、樁位確定。2樁基施工過程鉆孔灌注樁、預(yù)制樁、打樁等。3樁基施工驗收樁身完整性、樁位偏差、承載力驗收。樁基施工是基礎(chǔ)工程的重要組成部分，施工工藝直接影響樁基質(zhì)量和工程安全。直接基礎(chǔ)的種類條形基礎(chǔ)條形基礎(chǔ)適用于承重墻體和柱子。獨立基礎(chǔ)獨立基礎(chǔ)用于承載孤立的柱子。筏形基礎(chǔ)筏形基礎(chǔ)承載整個建筑物。聯(lián)合基礎(chǔ)聯(lián)合基礎(chǔ)適用于多個柱子。直接基礎(chǔ)的設(shè)計荷載計算確定基礎(chǔ)的受力情況，包括來自上部結(jié)構(gòu)的荷載和來自地基的土壓力?；A(chǔ)尺寸確定根據(jù)荷載計算結(jié)果，確定基礎(chǔ)的面積和形狀，確?；A(chǔ)能安全地承受荷載?；A(chǔ)材料選擇根據(jù)地基條件、荷載大小和施工條件，選擇合適的材料，如鋼筋混凝土、磚石等?；A(chǔ)構(gòu)造設(shè)計設(shè)計基礎(chǔ)的結(jié)構(gòu)形式、鋼筋布置、排水措施等，確?；A(chǔ)的強度、剛度和耐久性?；A(chǔ)施工圖繪制繪制完整的施工圖紙，包括基礎(chǔ)平面圖、剖面圖、節(jié)點圖等，為施工提供依據(jù)。基礎(chǔ)的防水處理防水層防止地下水滲入基礎(chǔ)，保護結(jié)構(gòu)不受潮濕。排水系統(tǒng)將地下水引流至排水溝，避免積水?；炷两Y(jié)構(gòu)防水層應(yīng)與混凝土結(jié)構(gòu)緊密結(jié)合，防止?jié)B漏?；A(chǔ)的防潮處理11.地基防水層在基礎(chǔ)底部鋪設(shè)防水層，阻擋地下水向上滲透。22.防潮層在基礎(chǔ)墻體上設(shè)置防潮層，防止地面潮氣進入建筑內(nèi)部。33.避免積水施工過程中避免積水，避免水汽進入基礎(chǔ)。44.通風(fēng)基礎(chǔ)周圍設(shè)置通風(fēng)道，保證基礎(chǔ)干燥?；A(chǔ)的防滲處理防滲材料常見的防滲材料包括土工布、塑料薄膜、防水混凝土等。選擇合適的材料取決于具體的工程要求和地質(zhì)條件。防滲工藝常見的防滲工藝包括鋪設(shè)土工布、鋪設(shè)塑料薄膜、噴涂防水材料等。施工過程中要嚴格按照設(shè)計要求進行，確保防滲效果。基礎(chǔ)的防腐處理防腐涂料防腐涂料能有效防止腐蝕。涂料的種類和性能選擇需根據(jù)土壤環(huán)境和基礎(chǔ)材料特性進行。陰極保護陰極保護是利用電化學(xué)原理，使基礎(chǔ)成為陰極，從而減緩腐蝕速度。防腐材料防腐材料種類繁多，根據(jù)具體情況選擇合適的材料，例如鋼筋混凝土、防腐木、鋼板等?；A(chǔ)的防凍處理冬季施工寒冷的氣溫會影響混凝土的凝固和強度，需要采取相應(yīng)的防凍措施。保溫措施使用保溫材料覆蓋基礎(chǔ)，降低土壤溫度，防止凍害。防凍劑在混凝土中添加防凍劑，降低其冰點，防止凍結(jié)?；A(chǔ)的抗震設(shè)計地震烈度根據(jù)當?shù)氐卣鹆叶群徒ㄖ镏匾?，確定基礎(chǔ)抗震等級。結(jié)構(gòu)形式選擇合理的結(jié)構(gòu)形式，提高基礎(chǔ)的抗震性能?；A(chǔ)類型選擇抗震性能好的基礎(chǔ)類型，如樁基礎(chǔ)或筏板基礎(chǔ)。材料強度使用強度等級高的材料，提高基礎(chǔ)的抗震強度?；A(chǔ)的監(jiān)測與檢測沉降觀測沉降觀測是重要的監(jiān)測項目，確?；A(chǔ)沉降在可控范圍內(nèi)。通過定期觀測沉降量，可以判斷基礎(chǔ)的穩(wěn)定性，并及時采取措施。結(jié)構(gòu)檢測定期對基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)進行檢測，可以發(fā)現(xiàn)潛在的質(zhì)量問題，確?；A(chǔ)的安全可靠性。檢測項目包括混凝土強度、鋼筋銹蝕等。地基土檢測地基土檢測，可以了解地基土的承載力、壓縮性等參數(shù)，判斷地基土的穩(wěn)定性。通過檢測結(jié)果，可以優(yōu)化基礎(chǔ)設(shè)計?；又ёo的常見形式支護形式基坑支護形式多種多樣，根據(jù)不同的地質(zhì)條件和工程要求，可選擇不同的支護方案。常見形式錨桿支護樁支撐地下連續(xù)墻鋼支撐噴射混凝土設(shè)計和施工支護設(shè)計需要充分考慮地質(zhì)條件、荷載情況、施工工藝等因素，并進行必要的安全評估?；又ёo的設(shè)計原則安全第一確?；又ёo結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，防止坍塌和滑坡，保障施工人員安全。經(jīng)濟合理選擇合適的支護方案，兼顧工程造價和施工周期，避免過度設(shè)計或設(shè)計不足。施工可行支護結(jié)構(gòu)的設(shè)計應(yīng)考慮施工工藝和設(shè)備條件，確保施工的可操作性和安全性。環(huán)境友好盡量減少對周圍環(huán)境的影響，保護地下水資源和生態(tài)環(huán)境?；又ёo的施工要點基坑支護施工要點，保證基坑安全穩(wěn)定，確保施工順利進行。1設(shè)計方案嚴格執(zhí)行設(shè)計方案，確保支護結(jié)構(gòu)強度和穩(wěn)定性。2施工準備做好施工準備工作，清理場地，確保施工區(qū)域安全。3開挖順序按照設(shè)計要求進行開挖，控制開挖深度和速度。4支護安裝嚴格按照設(shè)計要求安裝支護結(jié)構(gòu)，確保其正確到位。5監(jiān)測與維護定期監(jiān)測支護結(jié)構(gòu)，及時處理出現(xiàn)的安全隱患?；又ёo的安全技術(shù)11.安全防護設(shè)置安全圍欄，防止人員墜落。配備安全帽、安全帶、安全繩等個人防護用品。22.監(jiān)測預(yù)警對基坑變形、地下水位、降雨量等進行實時監(jiān)測，及時發(fā)現(xiàn)安全隱患。33.應(yīng)急預(yù)案制定完善的應(yīng)急預(yù)案，并定期演練，確保突發(fā)事件發(fā)生時能夠及時有效應(yīng)對。44.施工管理加強施工管理，嚴格執(zhí)行安全操作規(guī)程，杜絕違章作業(yè)?；又ёo的質(zhì)量控制定期檢查定期檢查支護結(jié)構(gòu)的完整性，及時發(fā)現(xiàn)和處理安全隱患。尺寸測量測量支護結(jié)構(gòu)的尺寸，確保符合設(shè)計要求。施工記錄詳細記錄支護施工過程，以便后期分析和追溯?；A(chǔ)工程質(zhì)量常見問題11.沉降不均勻基礎(chǔ)沉降不均勻會導(dǎo)致建筑物傾斜，甚至出現(xiàn)裂縫。22.樁基質(zhì)量問題樁基質(zhì)量問題會導(dǎo)致基礎(chǔ)承載力不足，甚至出現(xiàn)樁基斷裂。33.防水層缺陷防水層缺陷會導(dǎo)致地下水滲入基礎(chǔ)，造成建筑物受潮，甚至出現(xiàn)霉變。44.基坑支護失效基坑支護失效會導(dǎo)致基坑坍塌，造