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1、Foundation Engineering 中南林业科技大学土木建筑与力学院 第3版 陈果元编制,基 础 工 程,第1章 建筑工程勘察,第一节 概述 建筑场地：指建筑物所处的有限面积的土地。 地质勘探：利用必要的工程技术措施，查看、探明场地及以下的物质分布、物理力学性质等情况。 学习目的 了解工程地质勘察目的； 清楚工程地质勘察各阶段内容； 了解工程地质勘察方法； 能正确阅读与使用工程地质勘察报告；,工程地质勘察的目的与内容,工程地质勘察的目的 使用各种手段与方法，取得建筑用地的工程地质资料，为工程设计与施工提供可靠和充分的依据，提高设计与施工质量。 勘察所需基础资料 建筑功能特点与荷载情况
2、 结构类型 基础形式 基础埋深与变形要求,第二节 工程勘察分级,为什么要进行岩土工程分级 工程规模和复杂程度相差大-勘察工作的要求应加以区别. 岩土工程分级的 根据 工程安全等级、场地等级、地基等级 表1-1、表1-2、 表1-3 岩土工程分级的综合划分 表1-4 修改后的岩土工程勘察分级方法 P4,第三节 工程勘察要求,工程勘察的依据 P4 勘察阶段的确定应与建筑设计、施工阶段内容同步，小型工程各阶段可合并进行。 不同勘察阶段的主要工作内容 1.可行性研究勘察 （选址勘察或规划勘察） 作用：评价拟建场址的稳定性与适宜性， 必要时进行方案评价与比较，对方案的建设可能性作出初步评估。 内容：收集
3、地质、地形地貌、地震、矿产和当地建筑经验等资料。,2.初步勘察 作用：评价建筑场地的稳定性，为确定建筑总平面布置、地基基础方案确定，防治不良地质现象提供资料。 内容： 初步查明地层构造、岩石与土的物理力学性质，并考虑基础方案； 初步查明不良地质现象成因与分布影响程度与发展趋势； 初步查明地下水埋藏类型、补给、水位、侵蚀性及对工程的影响。,3.详细勘察（建筑平面定点定位） 作用：提供详细的岩土工程资料与评价，为工程方案确定与技术设计提出建议。 内容 搜集地形图（建筑规划）资料，建筑设计资料；查明不良地质作用类型、成因、分布、影响、发展趋势及 整治方案；岩土层分布、性质、变形、承载力；查明地下水特
4、性。,补充：4.施工勘察 作用：解决工程施工中的工程地质问题。 内容： 重要建筑复杂地基进行施工勘察； 基槽开挖后地质条件与原勘察不符； 深基础设计施工中需进行地基观测； 不良地质现象需进一步查明与处理； 施工中出现边坡失稳，需观测处理。,勘察点的布置要求,P67 表1-5 勘察点间距 勘察孔深度 表1-6 初勘勘探孔深度 表1-7 详细控制性勘探孔深度 高层建筑的勘探孔深度 箱形或筏板基础:P8; 桩基或墩基P9,第四节 勘察工作纲要,编辑勘察纲要前应具备的资料 P10 总的要求 勘察纲要的编写 第五节 工程地质测绘与调查 应查明的内容P11,第六节 现场勘察与测试,槽探与井探 作用： 了解
5、构造线、破碎带宽度； 直观岩土特性与分层； 取原壮土样。 适用：地质条件复杂地区,探井,12m,1.52m,34m,10m,岩土分层面,探坑,钻探：采用钻探设备进行钻孔勘探以获得地质资料，应用广泛。 作用：确定、划分地层，观测地下水位；进行原位测试，取原壮土样试验；获取土的物理、力学性质指标。 钻进方法与适用范围： 回转钻 螺旋钻：黏土（可取原壮土样） 无岩芯钻：粘、粉、砂土、岩石 岩芯钻：粘、粉、砂土、岩石，直观鉴别。,冲击钻 冲击钻：砂土、碎石土 （不能直观鉴别） 锤击钻：粘、粉、砂土 （可取原壮土样） 振动钻 粘土、粉土、砂土 回转振动钻 粉土 、砂土 （不能直观鉴别）,回转钻探试验,触
6、探：通过探杆用静力或动力将金属探头贯入土中，现场原位测试阻力，确定土力学性质指标。(与钻探结合用) 作用： 划分地层，了解土层均匀性； 确定地基土承载力、变形指标。 方法： 静力触探：用静力加压装置将探杆上 带有电测装置的触探头压入土中，测其所受阻力。 单桥头：桩尖阻力， 双桥头：桩尖桩侧,静力触探试验,动力触探：一定质量穿心锤自一定高度自由下落，将触探头贯入土层内一定深度，以相应锤击数判明土的性质。,轻型：10、50、30 中型：28、80、10 重型：63.5、76、10 标准：63.5、76、30,锤重、落距、贯入度,试验参数,地球物理勘探,简称物探，即用地球物理的方法来探测地层岩性地质
7、构造等地质问题。（物理特性：导电性、磁性、弹性、湿度、密度、天然放射性等）,方法：,电法勘探： 地震勘探： 重力勘探： 磁法勘探： 声波探测：,钻探前了解隐蔽的地界线、界面或异常点、异常带等以便合理制定钻探方案； 用做钻探辅助手段，在钻孔间设物探点，修正和补充钻孔成果。,作用：,第七节 室内土工试验,室内土工试验的目的:P21 布置室内土工试验时,尚应考虑的要求: P21 P22(讲解),第八节 工程勘察成果报告,工程地质勘察报告的编制 勘察成果表现形式：勘察报告 文字：任务、概况、方法、岩土构造与物理力学性质、承载力，工程评价与建议。 图表：勘探点平面布置图；地质柱状图、剖面图；原位测试成果
8、图表；室内试验成果图表；其它必要的综合分析图等（地下水位线、工程计算图等） 要求：成果应完整、准确、清晰、有据、合理、针对性。,工程地质勘察报告的阅读与使用 工程地质条件与拟建建筑结合考虑，用相对观点评价； 利用有利的工程地质条件。 建筑场地稳定性评价,区域稳定性 场地稳定性,地基承载力与 地基变形问题,不良地质现 象影响程度,采取措施,工程适宜性,持力层选择 考虑环境效应 事先预测建筑物施工与使用过程中可能出现的岩土工程问题与环境问题，提出相应的预防与整治措施。 工程地质勘察报告示例,地质条件,持力层,承载力大、宜浅埋， 亦可地基加固处理。,造价 安全 施工,基础形式,浅埋 深埋,基槽检验与
9、地基局部处理,基槽检验（验槽） 验槽是工程地质勘探工作的最后一个环节，基槽挖至设计标高后，应会同勘察、设计部门进行验槽，方可继续施工。 验槽目的： 检验勘察成果与结论建议是否正确； 掌握一手资料，对异常情况提出处理意见； 解决报告中遗留问题，进一步勘察、设计。,验槽方法与内容： 1.观察验槽： 基底是否挖至设计要求土层； 持力层土质与勘察报告是否相同； 发现是否有不良地质现象（古井、坟穴、河道等）。 要求： 开挖后及时验槽，防止基槽扰动与破坏。 2.钎探： 将一定长度钢钎打入槽底土层中，依每打入300mm 深锤击数判断地基土质情况。（可用轻便触探代替）,1111,钢钎,2225 1.82.0m
10、,松软土坑的处理：松软土坑范围较小时： 软土全部挖出，砂土地基用级配砂石夯实回填；密实黏土用3:7灰土回填夯实，中密用2:8回填。,二、地基局部处理,松软土坑范围较大时，基槽加宽按下要求： 用级配砂石夯实回填，按L1:h1=1:1放宽； 用2:8灰土回填夯实，按L1:h1=0.5:1放宽； 用3:7灰土回填夯实，坑长2m，基槽可不放宽。,土坑范围较大（长度5m）时： 可将基础落深，做1:2踏步与两端相接； 每步高0.5m，长度1m,砖井或土井的处理： 当砖井在基槽中间时： 如井内填土较密实，应将井圈拆除至槽底以下1m并回填夯实。 如井的直径1.5m，应考虑上部结构加强（做基础梁跨越或墙内配筋）
11、。 当井位于房屋转角且范围不大时： 适当加大承压面积，基础中加挑梁。,当井位于房屋转角且范围较大时： 可将基础沿墙长方向延长，落于老土上的基础面积应不小于井圈范围内原有基础的面积(A1+A2A)， 墙内配筋或钢筋砼梁加固。 单独基础下有井时： 可将土挖出回填夯实； 可扩大基础底面积； 可与相邻基础连接作成联合基础。,局部范围内有硬土（物）的处理： 硬物挖出后，示具体情况按前述方法回填或落深基础。 4.管道的处理： 管道位于基槽底下时，最好拆迁，或将基础局部落深，并在管道周围留有足够尺寸空间，防止沉降变形引起破坏。 5.“橡皮土”的处理： 粘性土地基，含水量趋于饱和时夯拍处理易出现“橡皮土”现象。 处理措施：晾槽或掺白灰降低含水量；挖出回填。,11,