【文章內(nèi)容簡介】 ?s） 粘土地基上慢速施工的建筑物 粘土地基上的分層慢速填方 穩(wěn)定滲流期的土壩 四、 地基承載力 地基承載力特征值 是指在保證地基穩(wěn)定條件下，地基單位面積上所能承受的最大應(yīng)力。 影響因素：土性質(zhì)、基礎(chǔ)埋深與寬度、施工方法 任務(wù) 6 土的變形 土的變形 ? 土的壓縮性引起的工程問題 ? 壓縮試驗(yàn) ? 建筑物的沉降觀測與地基 允許變形值 ? 土中自重應(yīng)力及附加應(yīng)力 ?能根據(jù)勘察報告判斷土的壓縮性 ?能計算自重應(yīng)力 ?能說明房屋建造前后土中應(yīng)力的變化 本項(xiàng)目目標(biāo) ? 定義：土的壓縮性是指在壓力作用下體積壓縮變小的性能 ? 土的壓縮主要原因：由于孔隙中水和氣被擠出，土顆粒相互靠攏，致使孔隙體積減小而引起的。 一、土的壓縮性引起的工程問題 土具有變形特性 荷載作用 地基發(fā)生沉降 荷載大小 土的壓縮特性 地基厚度 一致沉降 （沉降量） 差異沉降 （沉降差） 建筑物上部結(jié)構(gòu)產(chǎn)生附加應(yīng)力 影響結(jié)構(gòu)物的安全和正常使用 問題： 沉降 ，且左右兩部分存在明顯的沉降差。 墨西哥某宮殿 地基： 20多米厚的粘土 上海展覽館 ? 650mm e=,w=60% Es= ? 521mm 由于沉降相互影響，兩棟相鄰的建筑物上部接觸 基坑開挖，引起陽臺裂縫 修建新建筑物：引起原有建筑物開裂 高層建筑物由于不均勻沉降而被爆破拆除 建筑物立面高差過大 建筑物過長：長高比 :1 47m 39 150 194 199 175 87 沉降曲線 (mm) 二、側(cè)限壓縮試驗(yàn) ? 固結(jié)容器： 環(huán)刀、護(hù)環(huán)、導(dǎo)環(huán)、透水石、加壓上蓋和量表架等 ? 加壓設(shè)備： 杠桿比例 1:10 ? 變形測量設(shè)備 側(cè)限壓縮儀（固結(jié)儀） 支架 加壓設(shè)備 固結(jié)容器 變形測量 水槽 內(nèi)環(huán) 環(huán)刀 透水石 試樣 傳壓板 百分表 ?施加荷載，靜置至變形穩(wěn)定 ?逐級加大荷載 測定： 軸向應(yīng)力 軸向變形 試驗(yàn)方法 實(shí)驗(yàn)成果 a39。(kP )?0 100 200 300 400 e i 0 0 i 0e e ( 1 e ) S / H? ? ?39。??e?a39。(kP )?0 100 200 300 400 e 壓縮系數(shù)， KPa1， MPa1 e?1 e0 側(cè)限壓縮模量 ,KPa ,MPa 側(cè)限變形模量 固體顆粒 孔隙 z0e1e??? ? ??0s1eEa??壓縮指標(biāo) 39。??e?a39。(kP )?0 100 200 300 400 e 壓縮系數(shù) a12常用作比較土的壓縮性大小 土的類別 a12 (MPa1) 高壓縮性土 中壓縮性土 低壓縮性土 土壓縮系數(shù)測定 具體內(nèi)容詳見試驗(yàn)指導(dǎo)書 三 建筑物的沉降觀測與地基允許變形值 建筑物的沉降觀測 目的： 預(yù)估最終沉降量，判斷不均勻沉降的發(fā)展趨勢，以便控制施工速度或采取相應(yīng)的加固處理措施。 （ 1） 沉降觀測點(diǎn)的布置 ?設(shè)置好 水準(zhǔn)基點(diǎn) 。 宜靠近觀測對象 ， 但必須在壓力影響范圍以外 ， 水準(zhǔn)基點(diǎn)不應(yīng)少于三個 。 ?設(shè)置好 觀測點(diǎn) 。 一般設(shè)置在建筑物四周的角點(diǎn) 、轉(zhuǎn)角處 、 縱橫墻的中點(diǎn) 、 沉降縫和新老建筑物連接處的兩側(cè) ， 或地質(zhì)條件有明顯變化的地方 ， 數(shù)量不宜少于 6點(diǎn) 。 觀測點(diǎn)的間距一般為 8～ 12m。 （ 2）沉降觀測的技術(shù)要求 ?采用精密水準(zhǔn)儀測量，觀測的精度為 。 ?從澆搗基礎(chǔ)后立即開始，施工期間的觀測不應(yīng)少于 4次。 ?竣工后觀測時間間隔，第一年不少于 3～ 5次，第二年不少于 2次，以后每年 1次，直到下沉穩(wěn)定為止。 ?穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn)為半年的沉降量不超過 2㎜ 。 ?如沉降速率減少到 ，可認(rèn)為沉降趨向穩(wěn)定，這種沉降稱為 減速沉降 。 ?如出現(xiàn) 等速沉降 ，就有導(dǎo)致地基喪失穩(wěn)定的危險。當(dāng)出現(xiàn) 加速沉降 時，表示地基已喪失穩(wěn)定，應(yīng)及時采取措施，防止發(fā)生工程事故。 地基允許變形值 （ 1） 地基變形分類 不同建筑物采用不同的地基變形特征來進(jìn)行比較與控制 。《 建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范 》 （ GB50007—2022） 將地基變形依其特征分為以下四種： l） 沉降量： 指單獨(dú)基礎(chǔ)中心的沉降值 2） 沉降差： 指兩相鄰單獨(dú)基礎(chǔ)沉降量之差 3） 傾斜： 指單獨(dú)基礎(chǔ)在傾斜方向上兩端點(diǎn)的沉降差與其距離之比 4） 局部傾斜： 指砌體承重結(jié)構(gòu)沿縱墻 6～ 10m內(nèi)基礎(chǔ)兩點(diǎn)的沉降差與其距離之比 基礎(chǔ)沉降量 基礎(chǔ)沉降差 墻身局部傾斜 基礎(chǔ)傾斜 Δs 傾斜 = l Δs 局部傾斜 = l=6～ 10m （ 2）地基變形允許值 一般建筑物的地基允許變形值可按 《 建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范 》 規(guī)定采用。 天然地面 z 1 線 — 天然地面任意深度 z處水平面上的豎直自重應(yīng)力。 z zcz ???四、土中自重應(yīng)力及附加應(yīng)力 cz?地下水位面 不透水層面 h1 h2 h3 h4 1?2?33,???44,???11h?2211 hh ???332211 hhh ??????1 1 2 2 3 34 4 3 4()wh h hh h h? ? ??? ????? ? ?3wh?cz?z 成層土中豎向自重應(yīng)力沿深度的分布 地下水下降，有效自重應(yīng)力增大 Z σcz h rwh 原地下水位 變動后地下水位 地下水位升降對土中自重應(yīng)力的影響 h 原地下水位 變動后地下水位 rwh 地下水上升，有效自重應(yīng)力減小 討論： 地下水對地基的影響、利用及防治 基底壓力的概念 基底壓力 ： 基礎(chǔ)底面?zhèn)鬟f給地基表面的壓力，也稱基底接觸壓力 。 基底壓力 附加應(yīng)力 地基沉降變形 基底反力 基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的外荷載 上部結(jié)構(gòu)的自重及各種荷載都是通過基礎(chǔ)傳到地基中的。 影響因素 計算方法 分布規(guī)律 上部結(jié)構(gòu) 基礎(chǔ) 地基 建筑物設(shè)計 基底附加應(yīng)力 F G 天然地面 基礎(chǔ)底面 d p p0 A 基底附加應(yīng)力 式中 P0 — 基底附加壓應(yīng)力，由于建筑物的建設(shè)，基底在原自重應(yīng)力基礎(chǔ)上新增加的壓應(yīng)力 ,kPa。 — 土中自重應(yīng)力標(biāo)準(zhǔn)值， kPa — 基底以上土的天然土層重度的加權(quán)平均值，地下水位以下取有效重度。 d — 基礎(chǔ)埋深，從天然地面算起， m。 σz 等值線