【正文】 穿越軟弱土層而支撐在傾斜巖層面上的樁，當風化層厚度小于2倍樁徑時，樁端應進入新鮮或微風化基巖。二、靜力學計算法 根據(jù)樁側(cè)阻力、樁端阻力的破壞機理，按靜力學原理，分別對樁側(cè)阻力和樁端阻力進行計算。但是，樁側(cè)摩阻力達到極限值所需的樁土滑移極限值則與土的類別有關(guān)、而與樁徑大小無關(guān)，根據(jù)試驗資料約為4~6mm（對粘性土）或6~10mm（對砂類土）。167。四、按設(shè)置效應分類 包括干作業(yè)挖孔樁，泥漿護壁鉆（沖）孔樁，套管護壁灌注樁等。承臺把樁聯(lián)結(jié)起來并承受上部結(jié)構(gòu)的荷載，然后通過樁傳遞到地基中去。在常規(guī)設(shè)計中，一般都針對各類建筑物的結(jié)構(gòu)特點、整體剛度和使用要求的不同，計算地基變形的某一特征值（?。炞C其是否不超過相應的允許值[ ]，即要求滿足下列條件： 地基變形驗算結(jié)果如不滿足要求，可以先通過適當調(diào)整基礎(chǔ)底面尺寸或埋深，如仍未滿足要求，再考慮是否可從建筑、結(jié)構(gòu)、施工諸方面采 取有效措施以防止不均勻沉降對建筑物的損害，或改用其它地基基礎(chǔ)設(shè)計方案。規(guī)范總結(jié)了許多實測資料，當壓板面積為o．25~0．50時，規(guī)定對于粘性土，取曲線上載荷板的沉降量s=。同一建筑物的基礎(chǔ)可采用不同的埋深來調(diào)整不均勻沉降量。 二、鋼筋混凝土擴展基礎(chǔ) 鋼筋混凝土擴展墓礎(chǔ)的抗彎和抗剪性能良好，可在豎向荷載較大、地基承載力不高以及承受水平力和力矩荷載等情況下使用。 勘察報告書的編制必須配合相應的勘察階段，針對所附的圖表可以是下列幾種：勘探點平面布置圖，工程地質(zhì)剖面圖，地質(zhì)柱狀圖或綜合地質(zhì)柱狀圖，土工試驗成果表，其它測試成果圖表(如現(xiàn)場載荷試驗、標準貫入試驗、靜力觸探試驗、旁壓試驗等)。 ３、輕便觸探試驗 試驗時，先用輕便鉆具開孔至被試土層，然后以手提高質(zhì)量10kg的穿心錘，使其以50crn的落距自由下落，這樣連續(xù)沖擊，把尖錐頭豎直打入土層，每貫人30cm的錘擊數(shù)稱為 。(三)觸探觸探是通過探桿用靜力或動力將金屬探頭貫入：上層，并量測各層土對觸探頭的貫入阻力大小的指標，從而間接地判斷土層及其性質(zhì)的一類勘探方法和原位測試技術(shù)。 詳勘的手段主要以勘探、原位測試和室內(nèi)土工試驗為主，必要時可以補充—些物探和工程地質(zhì)測繪及調(diào)查工作。3．工程條件：建筑物的安全等級、建筑類型(超高層建筑、公共建筑、工業(yè)廠房等)、建筑物的重要性具有重大意義和影響的、或?qū)儆诩o念性、藝術(shù)性、附屬性或補充性的建筑物)、基礎(chǔ)工程的特殊性(進行深基開挖、超長樁基、精密設(shè)備或有特殊工藝要求的基礎(chǔ)、高填斜坡、高擋墻、基礎(chǔ)托換或補強工程)。二、地基穩(wěn)定性分析抗滑力矩=滑動力矩T1+T2當遇滑動面繁瑣復雜時，K可適當取大一些。５4 庫倫土壓力理論適用范圍：①墻背傾斜；②填土傾斜；③墻背與填土之間有摩擦力對圖中土楔ABC作受力析解三角形（矢量）式中：ka——庫倫主動土壓力系數(shù)見P143表41表中：φ——墻后填土的內(nèi)摩擦角 α——墻背傾斜角（傾斜取正，傾斜為負）β——墻后填土面的傾角δ——土對擋土墻背的摩擦角二、被動土壓力式中：kp——被動土壓力系數(shù)三、粘性土的土壓力庫倫土壓力只適用于無粘性土，但實際工程中不盡然，可采用下列方法：1． 圖解法 2．規(guī)范法 ka——主動土壓力系數(shù)， 四、朗肯理論1．朗肯理論理論基礎(chǔ)：半無限空間中的應力狀態(tài)和極限平衡理論適用條件：填土水平、墻背直立、光滑計算與實際結(jié)果比較：主動土壓力偏大，被動土壓力偏小。四）、地基承載力和地基允許承載力地基承載力——指地基承受荷載的能力地基容許承載力——為了保證建筑物的安全性將基底壓力限制在某一容許值內(nèi)，即有一定安全儲備的承載力（pa）一般：R=pu/k式中：pu——地基極限承載力 k——安全系數(shù)，一般取2~3 二、普朗德爾極限承載力理論普朗德爾理論解：Pu=C４３ 不同排水條件時的剪切試驗成果一、不固結(jié)、不排水抗剪強度取一組飽和粘性土試件，使其初始孔隙水壓力為零作三軸剪切試驗（條件：不固結(jié)，不排水）結(jié)果：破壞包線為一條水平線有效應力圓直徑這是因為：實驗中 W不變 V不變 B=1而周圍壓力改變只能引起孔隙水壓力的變化，不改變有效應力，因此抗剪強度不變。3．采用固結(jié)理論方法的分層總和法 P92 28890、992考慮前期固結(jié)壓力的影響，使計算公式中各參數(shù)更接近實際情況。2．上層堅硬，下層軟弱的雙層地基 則發(fā)生應力擴散現(xiàn)象，且隨上層厚度的增大而擴散明顯。2. 不透水層（隔水層） 例如：堅硬的粘土層、基巖等在不透水層中存在水的浮力，作用在不透水層層面及層面以下的土的自重應力，等于上覆土和水的總重。（四）紅粘土 ——指碳酸鹽巖系出露的巖石，經(jīng)“紅土化作用”形成并覆蓋于基巖上的棕紅色高塑性粘土。公式： （五）重度γ，干重度γd飽和重度γsat，有效重度γ′定義：重度——單位體積的重力公式：γ=G/V單位：kN/m3換算公式： γ=ρ2．自由水——指存在于土粒表面電場影響范圍以外的水。 d10——當小于某粒徑的土粒質(zhì)量累計百分數(shù)為10%時，相應的粒徑稱為有效粒徑d10。3．基礎(chǔ)：基礎(chǔ)——建筑物的一部分，位于地面以下，承受上部結(jié)構(gòu)傳來的荷載，形狀是擴大的那部分下部結(jié)構(gòu)，稱為基礎(chǔ)。三、本學科的發(fā)展概況（簡要介紹） 第一章 土的物理性質(zhì)及分類1. 土力學的研究對象：土 土——土是連續(xù)、堅固的巖石在風化作用下形成的大小懸殊的顆粒，經(jīng)過不同的搬運方式，在各種自然環(huán)境中生成的沉積物。（1）強結(jié)合水——指緊靠土粒表面的結(jié)合水。凍脹性的危害：當T↑，土體下陷，即融陷現(xiàn)象，使承載力下降，道路翻漿。意義：滲透性好壞影響地下水的補給、排泄條件。三、研究方法實用簡化方法：①土為均質(zhì)的線性變形體。在半空間中任意點M（x、y、z）其中：μ——泊松比 θ——R線與z軸的夾角剪應力略位移： 式中：E——彈性模量（二）等代荷載法：將上式改寫為：對于若干個集中力：式中：ki——第i個集中力應力系數(shù) 例題22 （粗講）二、矩形荷載和圓形荷載下的地基附加應力（一）均布的矩形荷載（角點法）式中：Kc——均布矩形荷載角點下的豎向附加應力系數(shù)。②采用側(cè)限條件的壓縮性指標，并運用平均附加應力系數(shù)以簡化計算。167。167。二、被動土壓力（Ep）——當擋土墻向土體方向偏移至土體達到極限平衡狀態(tài)時，任用在擋土墻上的土壓力稱為被動土壓力。二、擋土墻的計算 （一）傾覆穩(wěn)定性驗算即： 其中：Eaz=Eacos(α′δ)Eax=Easn(αδ)xf=bzcosα′zf=zbtgα0式中：Eaz、Eax——主動土壓力Ea的秉直，水平分量kn/mG——自重（線荷載kn/m）x0——擋土墻重心離墻趾的水平距離mα′——擋土墻墻背與水平面的傾角α0——擋土墻基府的傾角δ——土對擋土墻墻背的摩擦角z——土壓力任用點離墻踵的高度b——基底的水平投影寬度zf——土壓力任用點離O點的高度（二）滑動穩(wěn)定性驗算即： 補充例題講解三、重力式擋土墻的體型選擇和構(gòu)造措施（一）墻背的傾斜型式土壓力：傾斜直立俯斜（二）墻面坡角的選擇一般：1:～1:過大：增高墻身，和開挖寬度過?。褐绷r，土壓力較大，施工方便（三）基底逆坡坡度逆坡是有效增加抗滑穩(wěn)定性的方式一般：:1(土) :2（巖）（四）墻趾臺階和墻頂寬度增加墻趾臺階可有效擴大基底寬度。６—２ 地基勘察的任務和內(nèi)容一、地基勘察與巖土工程等級的關(guān)系 地基勘察任務和內(nèi)容的確定和勘察的詳細程度與工作方法的選擇，與建筑場地、地基巖土性質(zhì)及建筑物條件有關(guān)。搜集的資料不滿足要求或工程地質(zhì)條件復雜時，也可以進行工程地質(zhì)測繪并輔以必要的勘探工作。 (一)坑探 坑探是在建筑場地挖探井(槽)以取得直觀資料和原狀土樣，這是一種不必使用專門機具的一種常用的勘探方法。 在現(xiàn)場實測以后進行觸探資料整理工作。在須判定場地地下水對混凝土的腐蝕性時，一般可測定下列項目：如pH值的含量。設(shè)計淺基礎(chǔ)一般要妥善處理下列幾方面問題： 1．充分掌握擬建場地的工程地質(zhì)條件和地基勘察資料；2．了解當?shù)氐慕ㄖ?jīng)驗，施工條件和就地取材的可能性，并結(jié)合實際考慮采用先進的施工技術(shù)和經(jīng)濟、可行的地基處理方法；3．選擇基礎(chǔ)類型和平面布置方案，并確定地基持力層和基礎(chǔ)埋置深度；4．按地基承載力確定基礎(chǔ)底面尺寸，進行必要的地基穩(wěn)定性和變形驗算；5．以簡化的、或考慮相互作用的計算方法進行基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的內(nèi)力分析和截面設(shè)計。獨立基礎(chǔ)是配置于整個結(jié)構(gòu)物之卜的無筋或配筋的單個基礎(chǔ)。7—4地基承載力設(shè)計值（重點講解） 地基基礎(chǔ)設(shè)計首先必須保證在荷載作用下的地基對土體產(chǎn)生剪切破壞而失效方面，應具有足夠的安全度。 《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范》通過試驗研究并參照雙層地基中 附加應力分布的理論解答(見節(jié)2—四)提出了以下簡化方法：當持力層與下臥軟弱土層的壓縮模量比值時，對矩形或條形基礎(chǔ)，可按壓力擴散角的概念計算。地基土層的不均勻分布以及鄰近建筑物的影響是高聳結(jié)構(gòu)物產(chǎn)生傾斜的重要原因。 主要承受水平荷載的樁，應進行樁身強度和抗裂驗算以及水平承載力和位移驗算。這類樁長期以來在工業(yè)與民用建筑物中大量使用，成樁方法和工藝繁多。二、樁側(cè)摩阻力和樁端阻力 樁側(cè)摩阻力是樁截面對樁周土的相對位移的函數(shù)[ qs= f(s)]，可用下圖中的曲線OCD表示，且常簡化為折線OAB。167。二、樁型、截面和樁長的選擇以及單樁承載力的確定樁基設(shè)計的第一步就是根據(jù)結(jié)構(gòu)類型及層數(shù)、荷載情況、地層條件和施工能力，選擇樁型（預制樁或灌注樁）、樁的截面尺寸和長度。一般要求最后二、三陣的平均貫入量為10～30mm/陣（錘重、樁長者取大值，質(zhì)量為7t以上的單動蒸汽錘、。一、基本設(shè)計資料 設(shè)計樁基之前必須具備各種資料：建筑物類型及其規(guī)模、巖土工程勘察報告、施工機具和技術(shù)條件、環(huán)境條件及當?shù)貥痘こ探?jīng)驗。為了發(fā)揮這類樁的潛力，其極限承載力宜按建筑物所能承受的最大沉降確定。一般來說，靠近樁身上部土層的摩阻力先于下部土層發(fā)揮出來，樁側(cè)阻力先于樁端阻力發(fā)揮出來。小樁多用于基礎(chǔ)加固（樹根樁或錨桿靜壓樁）及復合樁基礎(chǔ)。８—２　樁的分類一、按樁的使用功能分類 主要承受豎向下壓荷載（簡稱豎向荷載）的樁，應進行豎向承載力計算，必要時還需計算樁基沉降，驗算軟弱下臥層的承載力以及負摩阻力產(chǎn)生的下拉荷載。一般砌體承重結(jié)構(gòu)房屋的長高比不太大，以局部出現(xiàn)斜裂縫為主，應以局部傾斜作為地基變形的主要特征，其允許值見教材表中規(guī)定， 框架結(jié)構(gòu)主要因柱基的不均勻沉降使構(gòu)件受剪扭曲而損壞。詳細講解一個例題，讓學生熟練掌握該部分內(nèi)容。瀕臨河、湖等水涔修建的建筑物基礎(chǔ)，如受到流水或波浪沖刷的影響，其底面應位于沖刷線之下。為使聯(lián)合基礎(chǔ)的基底壓力分布較為均勻，除應使基礎(chǔ)底面形心盡可能接近柱主要荷載合力作用點外，基礎(chǔ)還宜具有較大的抗彎剛度，因而通常采用“剛性設(shè)計”原則，即假設(shè) 基底壓力按線性規(guī)律分布，且不考慮基礎(chǔ)與上部結(jié)構(gòu)的相互作用。71 概　述基礎(chǔ)設(shè)計必須根據(jù)建筑物的用途和安全等級、建筑布置和仁部結(jié)構(gòu)類型，充分考 慮建筑場地和地基巖土條件，結(jié)合施工條件以及工期、造價等各方面要求，合理選擇地基基礎(chǔ)方案，因地制宜、精心設(shè)計，以保證建筑物的安全和正常使用。必要時可作現(xiàn)場大體積密度試驗。探頭的這兩種阻力是土的力學性質(zhì)的綜合反映。 二、勘探工作勘探是地基勘察過程中查明地下地質(zhì)情況的一種必要手段，它是在地面的工程地質(zhì)測繪和調(diào)查所取得的各項定性資料基礎(chǔ)上，進—‘步對場地的工程地質(zhì)條件進行定量的評價。選擇場址時，應進行技術(shù)經(jīng)濟分析，一般情況下宜避開下列工程地質(zhì)條件惡劣的地區(qū) 或地段：不良地質(zhì)現(xiàn)象發(fā)育且對建筑物構(gòu)成直接危害或潛在威脅的場地，設(shè)計地震烈度為8度或9度的發(fā)震斷裂帶，受洪水威脅或地下水的不利影響嚴重的場地，在可開采的地下礦床或礦區(qū)的木穩(wěn)定采空區(qū)上的場地。針對工業(yè)與民用建筑的需要，本章僅對地質(zhì)構(gòu)造、地形地貌、水文、地質(zhì)條件略加闡述，著重系統(tǒng)介紹建筑物地墓勘察的任務、內(nèi)容和方法以及地基勘察報告。（三）扶壁式擋土墻——在懸臂式擋土墻的基礎(chǔ)上，每隔一定距離設(shè)一道扶壁，也是用鋼筋混凝土建造。167。（2）當?shù)鼗奢d增長速率較慢，地基土的透水性不太小，排水較好時，（如粘土中夾砂層），可采用固結(jié)排水或慢剪試驗結(jié)果。6．外荷是一次驟然施加的。３２ 地基的最終沉降量（重點）一、按分層總和法計算（一）步驟：1. 將基底以下土分為若干薄層，分層厚h1≤（b為基底寬度）或取1m天然土層面及地下水位而因土質(zhì)有變化，應作為分層的界面。2３ 地基附加應力附加應力——指建筑物荷重在土體中引起的附加于原有應力之上的應力。（九）鹽漬土 ——指易溶鹽含量%，且具有吸濕、松脹等特性的土。167。存在范圍：~，結(jié)合工程事例講解防潮層的作用。粘土礦物由兩種原子層構(gòu)成，主要類型粘土礦物的特點：細小、親水性強，吸水膨脹，脫水收縮。因此，最重要的是理論聯(lián)系實際，提高分析問題解決問題的能力。1．要求作用于地基的荷載不超過地基的承載能力，保證地基。 Cc——曲率系數(shù)，它描寫的是累積曲線的分布范圍，反映曲線的整體形狀。（1）重力水——存在于地下水位以下的透水土層中的地下水。公式： （用小數(shù)表示）意義：用來評價天然土層的密實程度2．土的孔隙率定義：土中孔隙所占體積與總體積之比。特征：含蒙托石、伊里石 吸水膨脹、