2023年地基基礎(chǔ)形成性考核冊

地基基礎(chǔ)作業(yè)1

一.簡答題

1.簡述地基基礎(chǔ)在工程中的地位及重要性。

答:地基和基礎(chǔ)是建筑物的根基。地基的選擇或解決是否對的，基礎(chǔ)的設(shè)計與施工質(zhì)量的好

壞均直接影響到建筑物的安全性、經(jīng)濟性和合理性。

從安全性來分析，地基與基礎(chǔ)的質(zhì)量好壞對建筑物安全性影響是巨大的，一旦發(fā)生地基與基

礎(chǔ)質(zhì)量事故，對其不就和解決十分困難，有時甚至無法補救。

從經(jīng)濟性來分析,基礎(chǔ)工程占整個建筑的建設(shè)費用的比例相稱大，一般采用淺基礎(chǔ)的多層建

筑的基礎(chǔ)造價占建筑造價的15%~20%,采用深基礎(chǔ)的高層建筑的基礎(chǔ)工程造價占總建筑費

用的比例為20%~30%o

從經(jīng)濟性來分析，建筑物基礎(chǔ)形式的合理選擇是保證基礎(chǔ)安全性和經(jīng)濟性的關(guān)鍵。

2.何謂地質(zhì)作用？地質(zhì)作用分類如何？

答:由自然動力引起的使地殼或巖石圈甚至整個地球的物質(zhì)組成、內(nèi)部結(jié)構(gòu)和地表形態(tài)發(fā)生

變化和發(fā)展的作用稱為地質(zhì)作用。

地質(zhì)作用可劃分為：內(nèi)動力地質(zhì)作用、外動力地質(zhì)作用及工程地質(zhì)作用。

3.簡述地質(zhì)作用及其分類？

答：地殼自形成以來，其物質(zhì)組成、內(nèi)部結(jié)構(gòu)及表面心態(tài)，一直都在進(jìn)行演變和發(fā)展，促地

殼演變和發(fā)展的各種作用，統(tǒng)稱為地質(zhì)作用。

地質(zhì)作用按照動力來源的不同，分為內(nèi)地質(zhì)作用、外地質(zhì)作用及工程地質(zhì)作用。內(nèi)地質(zhì)作用

由地球內(nèi)部放射性元素蛻變產(chǎn)生的熱能，以及地球旋轉(zhuǎn)能和重力能引起。外地質(zhì)作用重要由

地球以外的太陽輻射能引起。工程地質(zhì)作用事實上是人為地質(zhì)作用，例如采礦移動大量巖體、

引起地表變形、崩塌、滑坡、石油天然氣和地下水開采，因巖土層內(nèi)疏干排水導(dǎo)致地面沉降,

土工程建設(shè)中，開挖引起的滑坡、洞室圍巖塌方、地基失穩(wěn)。

4.巖石分哪幾類?

答:巖石是一種或多種礦物的集合體,它是構(gòu)成地殼的基本部分。按其成因分為三大類：

1、沉積巖：由分化作用或火山作用的產(chǎn)物經(jīng)機械搬運、沉積、固結(jié)而成的巖石。

2、巖漿巖：由巖漿冷凝而成的巖石。

3、變質(zhì)巖:巖漿巖、沉積巖在地殼中受到高溫、高壓及化學(xué)活動性流體的影響下發(fā)生變質(zhì)

而形成的巖石。

5.何謂土的顆粒級配？

答:土粒的大小及其組成通常以土中各個粒組的相對含量（各粒組占土?？偭康陌俜?jǐn)?shù)）來

表達(dá),稱為土的顆粒級配。

6.簡述土的三大特性。

答:散體性:顆粒之間無粘結(jié)或弱粘結(jié)，存在大量孔隙，可以透水、透氣；

多相性：土往往是由固體顆粒、水和氣體組成的三相體系，三相之間質(zhì)和量的變化直接影響

它的工程性質(zhì)；

自然變異性:土是在自然界漫長的地質(zhì)歷史時期演化形成的多礦物組合體，性質(zhì)復(fù)雜，不均勻,

且隨時間還在不斷變化。

7.地下水是如何侵蝕破壞地下混凝土建筑的？

答:建筑物的深基礎(chǔ)、地下工程、橋梁基礎(chǔ)等都不可避免地長期與地下水接觸,地下水中含的

多種化學(xué)成分可以與建筑物的混凝土部分發(fā)生化學(xué)反映，在混凝土內(nèi)形成新的化合物。這種

物質(zhì)形成時或體積膨脹使混凝土開裂破壞，或溶解混凝土中某些組成部分使其強度減少、結(jié)

構(gòu)破壞，最終使混凝土受到侵蝕而遭到破壞。

8.何謂自重應(yīng)力、附加應(yīng)力、基底壓力、土壓力？

答:由土體自重產(chǎn)生的應(yīng)力稱為自重應(yīng)力；

由建筑或地面堆載及基礎(chǔ)引起的應(yīng)力叫附加應(yīng)力；

基礎(chǔ)底面給地基的壓力，稱為基底壓力;

擋土墻墻背受到墻后填土的自身重力或外荷載的作用，該作用稱為土壓力。

9.何謂靜止、積極和被動土壓力？在相同條件下，三者關(guān)系？

答:擋土墻在壓力作用下不發(fā)生任何變形和位移（移動或轉(zhuǎn)動），墻后填土處在彈性平衡狀態(tài)時,

作用在擋土墻背的土壓力稱為靜止土壓力；

擋土墻在土壓力作用下離開土體向前位移時一，土壓力隨之減小。當(dāng)位移至一定數(shù)值時，墻后

土體達(dá)成積極極限平衡狀態(tài)。此時，作用在墻背的土壓力稱為積極土壓力；

擋土墻在外力作用下推擠土體向后位移時，作用在墻上的土壓力隨之增長。當(dāng)位移至一定數(shù)

值時，墻后土體達(dá)成被動極限平衡狀態(tài)。此時，作用在墻上的土壓力稱為被動土壓力。

在相同條件下，三種土壓力有如下關(guān)系:積極土壓力〈靜止土壓力V被動土壓力

10.分層總和法計算結(jié)果與沉降觀測比較，對于較堅實地基，理論計算值比實

測值大；對于軟弱地基計算值又小于實測值。產(chǎn)生這些類別的因素有？

答：（1）分層總和法計算理論上的幾點假定與實際有差別；

（2）理論上所采用的土的性質(zhì)指標(biāo)是由實驗得來的，實驗與實際有差別；

（3）沉降中沒有考慮地基、基礎(chǔ)與上部結(jié)構(gòu)的共同作用。

11.簡述飽和土的滲透固結(jié)過程。

答：土體在壓力作用下，其壓縮變形隨時間而增長直至穩(wěn)定的過程，稱為土的固結(jié)。飽和土體

在外荷作用下的壓縮過程，是土中孔隙水逐漸排出,孔隙體積逐漸減小，亦即孔隙水壓力逐漸

消散并轉(zhuǎn)移到土粒骨架上，有效應(yīng)力（粒間擠壓應(yīng)力）逐漸增大，壓縮變形逐漸增大直至穩(wěn)

定的過程。這一過程又稱為飽和土的滲透固結(jié)。

12.直剪實驗土的抗剪強度測定方法有哪些缺陷？

答：1）人為地將剪切破裂面限制在上下盒之間，而不能反映土體實際最薄弱的剪切面。

2）剪切面在整個剪切過程中隨上下盒的錯動而逐漸減小，并非定數(shù)A值，且豎向荷載也隨之

產(chǎn)生偏心,剪應(yīng)力T也不是均勻分布，有應(yīng)力集中現(xiàn)象。

3)不能嚴(yán)格控制排水條件和測定孔隙壓力值，故不能完全反映實際土體的受力狀態(tài)和排水條

件。

二、計算題

1.某原狀土樣，經(jīng)試驗測得天然密度Q=1.91Mg/mS,含水量距9.5%,土粒相對密度

弘=2.70。試計算：1土的孔隙比e、飽和度5:2當(dāng)土中孔隙充滿水時土的密度.的和含水量

外(教材P17頁)

解：繪制三相簡圖（見圖1）,設(shè)土的體積V=L0cm3

(1)根據(jù)容度定義,得：m=pV=L91x1.0g=l.91g

根據(jù)含水量定義,得：用郎=wx095里

從三相簡圖有

mw+ms-m

即0.095ms+啊=1-91，則用$=L744g,mw=0.166g

根據(jù)土粒相對密度定義，得土粒密度p$為：

33

ps-dspw=2.70x1.0g/<?/n=2.70g?cm

土粒體積：吸="=三丑c/3=o.646cnP

Ps2.70

水的體積：=-cm3=O.166cm3

Pw10

33

氣體體積：va=v.ys.vw=(1.0-0.646-0.166)cm=0.188cm

孔隙體積Vv=%+匕=0.354

土的孔隙比=Vv/=0.354/0.646=0,584

根據(jù)飽和度定義，飽和度導(dǎo)=%/Vv=0,166/0.354=46.9%

(2)當(dāng)土中孔隙充滿水時，由飽和密度定義，有：.=(Ms+Vv*w)

/V=(1.744+0.354*1.0)/1,0=2.10mg/m3

含水量w-Vv*w/Ms=0.354*1.0/1.744=20.3<Vk>

2.某土樣的液限為35.2樂塑限為21.4%,天然含水量為28.5%,確定該土土名和狀態(tài)？

(教材P22頁)

解：已知：=35.2%,wp=21.4%w=28.5QG則：

IP=wL-%=352-21.4=13.8

上出=出二2M=0.51所以，該土為粉質(zhì)粘土，處于可塑狀態(tài)。

3.如圖所示，矩形基礎(chǔ)底面積力=5X4m2,基底埋深d=2m,柱傳至基頂標(biāo)高的集中

豎向荷載尸=2000kN,土的重度V=20kN/m\求此基礎(chǔ)中心點以下不同深度處的附加應(yīng)力

3的分布。

(教材P33頁)

應(yīng)力分布點，及P34頁的表3-3(附加應(yīng)力計算表),

計算過程P33頁至P34頁.□

解：基礎(chǔ)及其上覆土重為：

G=ydA=20*2*4*5kN=800KN

基底平均壓力為：

P=(F+G)/A

=(2000+800)/5*4

=140kPa

出處將款，材T33頁

基底處土的自重應(yīng)力為:

圖3-9下圖補劃全

=20*2=40KPa

基底平均附加壓力為：

P0=P-=140-40=100KPa

查表得：例如5點,

z=5m,l/b=2.5/2=1.25zz/b=5/2=2.5

由此查出Kcl=0.00712

所以中心點O下深5m處的附加應(yīng)力為=4*0,00712*100KPa=28.48KPa?28KPa

4.某工程矩形基礎(chǔ)，基底為3.6mX2m,埋深為1m,地面以上荷重F=900kN；地基為均

勻粉質(zhì)粘土，/=160//3.=1.0,地基承載力標(biāo)準(zhǔn)值人=135呼//加2.壓縮系數(shù)a=0.04X10—

2kPa-l.試用規(guī)范法計算基礎(chǔ)的最終沉降量。

(計算方法參照教材P40~44頁)

解：基礎(chǔ)及其上覆土重為：

G=YdA=160*l*2*3.6kN=1152KN

基底平均壓力P=(F+G)/A=(1152+900)/3.6*2=285kPa

基底處土的自重應(yīng)力為=160*l=160KPa

基底平均附加壓力為：PO=P-=285-160=125KPa

b>=l,zn=b(2.5-0.4*lnb)=2(2.5-0.4*ln2)=4.8

Em=(l+el)/a=2*100/0.04=5MPa

123456789

Z/ml/bz/baiziaiZiai-zi-lai-lEm/Mpa/si/mmI

01.80105

21.810.77521.55041.5504538.7538.75

4.71.82.350.47642.239080.6887517.2255.97

51.82.50.45562.2780.038950.97356.943

由于P0>0,75*fk=0.75*：L35,則查表得，經(jīng)驗系數(shù)為1.2,

S=1.2*Z^si=1.2*56.943=68.33?68mm

地基基礎(chǔ)作業(yè)2

一.簡答題

1.工程地質(zhì)勘察的目的與內(nèi)容各是什么？

答:工程地質(zhì)勘查的目的是為查明并評價工程場地巖土技術(shù)條件和他們與工程之間的關(guān)系。

內(nèi)容涉及工程地質(zhì)測繪與調(diào)查、勘探與取樣、室內(nèi)實驗與原位測試、檢查與監(jiān)測、分析與評

價、編寫勘察報告等項工作，以保證工程的穩(wěn)定、經(jīng)濟和正常使用。

2.可行性研究勘察時應(yīng)對擬建場地的穩(wěn)定性和適宜性做出評價，其具體規(guī)定有

哪些？

答：1）搜集區(qū)域地質(zhì)、地形地貌、礦產(chǎn)、地震、本地的工程地質(zhì)和巖土工程等資料；

2）踏勘了解場地的地層、構(gòu)造、巖性、不良地質(zhì)作用和地下水等工程地質(zhì)條件；

3）當(dāng)擬建場地工程地質(zhì)條件復(fù)雜，己有資料不能滿足規(guī)定期，應(yīng)根據(jù)具體情況進(jìn)行工程地質(zhì)測

繪和必要的勘探工作；

4）當(dāng)有兩個或兩個以上擬選場地時，應(yīng)進(jìn)行對比分析。

3.鉆探、掘探、物探各指什么？

答：鉆探是采用鉆探機具向地下鉆孔獲取地下資料的一種應(yīng)用最廣的勘探方法。

掘探是在建筑場地或地基內(nèi)挖掘探坑、探槽、探井等進(jìn)行勘探的方法。

物探是地球物理勘探的簡稱，該方法是運用儀器在地面、空中、水上或鉆孔內(nèi)測量物理場的

分布情況，通過對測得的數(shù)據(jù)和分析判釋,并結(jié)合有關(guān)的地質(zhì)資料推斷地質(zhì)體性狀的勘探方

法，它是一種間接勘探方法。

4.在地基勘察中，對巖土的鉆探有哪些具體規(guī)定？

答:1）非連續(xù)取芯鉆進(jìn)的回次進(jìn)尺，對螺旋鉆探應(yīng)在1m以內(nèi)，對巖芯鉆探應(yīng)在2m以內(nèi)，鉆

進(jìn)深度、巖土分層深度的量測誤差范圍應(yīng)為±0.05m；

2）對鑒別地層天然濕度的鉆孔，在地下水位以上應(yīng)進(jìn)行干鉆；

3）巖芯鉆探的巖芯采用率，對一般巖石不應(yīng)低于80%,對破碎巖石不應(yīng)低于65%。

一般來說，各種鉆探的鉆孔直徑與鉆具規(guī)格均應(yīng)符合現(xiàn)行技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定，特別注意鉆孔直

徑應(yīng)滿足取樣、測試及鉆進(jìn)工藝的規(guī)定。如系對淺部土層進(jìn)行鉆探，可采用小徑麻花鉆（或

提土鉆）、小徑勺形鉆或洛陽鏟鉆進(jìn)。

5.地質(zhì)勘察報告書的編制文字部分涉及哪些內(nèi)容？

答：（1）前言:工程簡介、勘察任務(wù)規(guī)定及勘察工作概況；

（2）場地工程地質(zhì)條件:地形地貌、地基土的構(gòu)成特性及物理力學(xué)性質(zhì)、不良地質(zhì)現(xiàn)象；

（3）場地工程地質(zhì)評價；

（4）結(jié)論與建議:對各層土作為天然地基的穩(wěn)定性與適宜性作出評價，建議采用的基礎(chǔ)形式和

相應(yīng)持力層。如為軟弱地基，建議采用加固解決的方案。

6.為什么要進(jìn)行工程地質(zhì)勘察？具體勘察階段涉及哪此內(nèi)容？

答：工程地質(zhì)勘察是為查明影響工程建筑物的地質(zhì)因素而進(jìn)行的地質(zhì)調(diào)查研究工作。所需

勘察的地質(zhì)因素涉及地質(zhì)結(jié)構(gòu)或地質(zhì)構(gòu)造:地貌、水文地質(zhì)條件、土和巖石的物理力學(xué)性質(zhì)，

自然（物理）地質(zhì)現(xiàn)象和天然建筑材料等。這些通常稱為工程地質(zhì)條件。查明工程地質(zhì)條件

后，需根據(jù)設(shè)計建筑物的結(jié)構(gòu)和運營特點，預(yù)測工程建筑物與地質(zhì)環(huán)境互相作用（即工程地

質(zhì)作用）的方式、特點和規(guī)模，并作出對的的評價，為擬定保證建筑物穩(wěn)定與正常使用的防護(hù)

措施提供依據(jù)。

當(dāng)進(jìn)行具體勘探時，應(yīng)按單體建筑物或建筑群提出具體的巖土工程資料和設(shè)計、施工所需的

巖土參數(shù)；對建筑地基作出巖土工程評價，并對地基類型、基礎(chǔ)形式、地基解決、基坑支護(hù)、

工程降水和不良地質(zhì)作用的防治提出建議。

在復(fù)雜地質(zhì)條件、膨脹巖土風(fēng)化巖、濕陷性土和殘積土地區(qū)，宜適量布置探井。

7.當(dāng)存在相鄰建筑物時，新建筑物的基礎(chǔ)埋深應(yīng)考慮其對原有建筑的不利影響,

具體的措施有哪些？

答：當(dāng)存在相鄰建筑物時，新建建筑物的基礎(chǔ)埋深不宜大于原有建筑基礎(chǔ)。當(dāng)埋深大于原有

建筑基礎(chǔ)時，兩基礎(chǔ)間應(yīng)保持一定凈距,其數(shù)值應(yīng)根據(jù)原有建筑荷載大小，基礎(chǔ)形式和土質(zhì)

情況擬定。

當(dāng)上述規(guī)定不能滿足時，應(yīng)采用分段施工，設(shè)臨時加固支撐，打板樁，地下連續(xù)墻等施工措施,

或加固原有建筑物地基。

8.防止地基不均勻沉降危害的建筑措施有哪些？

答：產(chǎn)生不均勻沉降的因素是：

①上部荷載突變，高低交界處產(chǎn)生不均勻沉降；

②地基土的壓縮性質(zhì)相差懸殊，土層水平方向軟硬突變處產(chǎn)生不均勻沉降；

③地基土壓縮層相差懸殊，軟弱土層厚度變化大。

防止和減輕不均勻沉降的危害，常用的方法有：

①對地基某一深度內(nèi)或局部進(jìn)行人工解決；

②采用樁基或其它深基礎(chǔ)方案；

③在建筑設(shè)計、結(jié)構(gòu)設(shè)計和施工方面采用某些工程措施。

9.防止地基不均勻沉降危害的結(jié)構(gòu)措施中，減輕建筑物重量的方法有哪些？

答：防止地基不均勻沉降危害的結(jié)構(gòu)措施中，減輕建筑物重量的方法目前常用的有

(1)采用預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)、預(yù)制或現(xiàn)澆空心板結(jié)構(gòu)、輕鋼結(jié)構(gòu)以及各種輕型空間結(jié)構(gòu)；

(2)采用輕質(zhì)混凝土墻板、空心砌塊、空心磚或其他輕質(zhì)墻等減輕墻體重量；

(3)采用覆土少而自重輕的基礎(chǔ)，如淺埋鋼筋混凝土基礎(chǔ)、空心基礎(chǔ)等,若是內(nèi)外高差較大,

可采用架空地板代替室內(nèi)厚填土。

10.防止地基不均勻沉降危害的施工措施有哪些？

答：(1)應(yīng)合理安排施工順序：對于高低、重輕懸殊的建筑部位，在施工進(jìn)度和條件許可

的情況下，一般應(yīng)按照先重后輕、先高后低的程序進(jìn)行施工，或在高重部位竣工并間歇一段

時間后再修建輕低部位。

對于帶有地下室和裙房的高層建筑，為減小高層部分與裙房間的不均勻沉降，在施工時應(yīng)采

用施工后澆帶斷開椅高層部分主體結(jié)構(gòu)完畢時再連接成整體。如采用樁基，可根據(jù)沉降情況

調(diào)整。

(2)在新建基礎(chǔ)、建筑物側(cè)邊不宜堆放大量的建筑材料或棄土等重物，以免地面堆載引起

建筑物產(chǎn)生附加沉降。

(3)使用荷載大于恒載的建筑物，在使用初期應(yīng)控制加載速率和加載范圍，避免大量的迅速、

集中堆載。

(4)在打樁施工過程,減少地下水過程以及基坑開挖過程中都也許對臨近建筑物產(chǎn)生的不利

影響，要采用相應(yīng)措施。

11.擬定基礎(chǔ)埋置深度的條件有哪些？

答：擬定基礎(chǔ)埋置深度,應(yīng)按下列條件擬定：

(1)建筑物的用圖，有無地下室、設(shè)備基礎(chǔ)和地下設(shè)施，基礎(chǔ)的形式和構(gòu)造；

(2)作用在地基上的荷載大小和性質(zhì)；

(3)工程地質(zhì)和水文地質(zhì)條件；

(4)相鄰建筑物的基礎(chǔ)埋深；

(5)地基土凍脹和融陷的影響.

12.柱下鋼筋混凝土條形基礎(chǔ)通常在哪些情況下采用？

答：柱下鋼筋混凝土條形基礎(chǔ)通常在下列情況下采用：

(1)多層與高層房屋無地下室或有地下室但無防水規(guī)定，當(dāng)上部結(jié)構(gòu)傳下的荷載較大,地基的

承載力較低,采用各種形式的單獨基礎(chǔ)不能滿足設(shè)計規(guī)定期；

(2)柱網(wǎng)較小，采用單獨基礎(chǔ)所需底面積由于鄰近建筑物或構(gòu)筑物基礎(chǔ)的限制而無法擴展時；

(3)地基土質(zhì)不均勻，土質(zhì)變化大，需作地基解決時：

(4)各柱荷載差異過大，基礎(chǔ)之間沉降差較大時;

(5)需要增長基礎(chǔ)的整體剛度，以減少地基變形，防止過大的不均勻沉降量時。

二、計算題《每小題10分，共40分)

1.某場地土層分布及各項物理力學(xué)指標(biāo)如同所示，若在該場地設(shè)柱下擴展基礎(chǔ)，基礎(chǔ)底

面尺寸為2.5mX3.5m,基礎(chǔ)底面設(shè)置于粉土層頂面。試確定持力層地基承載力特征值的修正

值。

(教材P97頁)

±：.C0J

解：b=2.5m-(3in,

按3m考慮，d=2.1m人以二：)=18￡別/「

由e=0.82,杳表6-1得

外=0.3,心=L6e=0.82FQQROKPQ

由式6a得：

工=0+必733)+為九(d-0.5)

=[170+03x(3-3)+1.6x18x(2.1-0.5)]玄丹

=216.1曜

2.某墻下條形基礎(chǔ)，基礎(chǔ)寬度2.2m,承受中心荷載，場地土為粉土，水位在地表以下

2.0m,基礎(chǔ)埋深2.5m,水位以上土的重度為片"C碗/加3,水位以下飽和重度為%=19樹加，

若土的抗剪強度指標(biāo)為內(nèi)聚力4=14近，內(nèi)摩擦角殊=21。，試確定該地基承載力特征值。

(參照教材P98頁公式6-3計算)

解：查表得，

Mb=0.56

Md=3.25

Mc=5.85

依據(jù)公式，fa=Mb.%。*VAd.ym.d+Mc.Ck

=2.2*17.6*0,56+3.25*(17.6+19)/2*(2.5-0.5)+5.85*14

=222.5kpa

3.某磚墻墻厚370mm,墻下條形基礎(chǔ)，承受中心荷載，M=⑺城/附，、=195域/幽。基礎(chǔ)

墻埋深d=0.5m,地基持力層為淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土，地基承載力特征值％=95柳/蘇(已修正過)，

試設(shè)計鋼筋較條形基礎(chǔ)

(建議取b=2.5,h=310時，A=5.25cm).

(見教材P114頁例6-5,)

解：b=Nk/(fa-ycd)=360/(165-20*1.75)=2.769m取bx2.8m

地基凈反力pj=N/b=486/2.8=173.57kN/m2

計算截面為墻邊，依公式：

Vmax=l/2pj(b-a)=0.5*173.57*(2.8-0.37)=210.89kN

Mmax=pj(b-a)2/8=173.57*2.43*2.43/8=128.11kN.m

b/8=2800/8=350,取h=350as=c+d/2=40+20/2=50mm

h0=350-50=300mm

受力筋面積As=Mmax/0.9fyh0=128.11/0.9*300*300=1581mm2

配今12@120(^=158/lmm2)

4.某框架柱截面尺寸為400mmX300mm,傳至室內(nèi)外平均標(biāo)高位置處豎向力標(biāo)準(zhǔn)值為

線=700/7,力矩標(biāo)準(zhǔn)值》，=80^V?m,水平剪力標(biāo)準(zhǔn)值匕=13可，基礎(chǔ)底面距室外地坪

為d=l.0m,基底以上為適土，重度7=17"加7加3；持力層為黏性土，重度？=18.5出加7療，

孔隙比e=0.7,液性指數(shù)々=0.78,‘地基承載力特征值乙=226da,持力直下為淤泥土（見

圖），試確定基礎(chǔ)的底面尺寸。

（見教材P102頁例6-2,第3步驗算持力層承載力不用抄了）

解：（1）確定地基持力層承載力

先不考慮承載力寬度修正值，由e=0.7,4=0.78

查表得承載力修正系數(shù)為=0.3,心=1.6則

工=小〃以（介。5）

=[22每1x61%5-1.可峋mkPa240

(2)計算法確定基底尺寸

1)按中心荷載作用計算

d=(1.0+0.45/2)m=1.225m

4=冗/4-%2=700/240-20x1.225點=3.25"?543

二二以均/80KPa二二

2)考慮偏心荷載/方向，將面積擴大為：

_14=1.2^40=1.2X3.257712=3.90/rt2

取基礎(chǔ)長度/與寬度匕之比C/匕=L5,得

b=1.6/J=1.4m,llb=3.84m2

地基基礎(chǔ)作業(yè)3

一.簡答題

1.簡述樁土體系荷載的傳遞過程。

答:樁側(cè)阻力與樁端阻力的發(fā)揮過程就是樁土體系荷載的傳遞過程。樁頂受豎向荷載后，樁身

壓縮而向下位移，樁側(cè)表面受到土的向上摩阻力，樁側(cè)土體產(chǎn)生剪切變形，并使樁身荷載傳

遞到樁周土層中去，從而使樁身荷載與樁身壓縮變形隨深度遞減。隨著荷載增長，樁端出現(xiàn)

豎向位移和樁端反力。樁端位移加大了樁身各截面的位移，并促使樁側(cè)阻力進(jìn)一步發(fā)揮。當(dāng)

樁身側(cè)摩阻力發(fā)揮達(dá)成極限后，若繼續(xù)增長荷載，其荷載增量將所有由樁端阻力承擔(dān)，直至樁

端阻力達(dá)成極限,導(dǎo)致位移迅速增長而破壞。一般說來，靠近樁身上部土層的阻力先于下部土

層發(fā)揮，而側(cè)阻力先于端阻力發(fā)揮出來。

2.正摩阻力與負(fù)摩阻力各指什么？

答：一般情況下，樁在荷載作用下,樁相對周邊土體產(chǎn)生向下的位移，土對樁側(cè)產(chǎn)生向上的摩

阻力，稱之為正摩阻力。而當(dāng)樁周邊土體由于某些因素相對樁身產(chǎn)生向下位移時，則土對樁側(cè)

產(chǎn)生向下的摩擦力，相稱于在樁上施加下拉荷載，稱為負(fù)摩阻力。

3.樁側(cè)負(fù)摩阻力對樁基承載力和沉降有哪些影響？

答:負(fù)摩阻力的存在減少了樁的承載力，并可導(dǎo)致樁發(fā)生過量的沉降。對于摩擦型樁基,當(dāng)出現(xiàn)

負(fù)摩阻力對樁體施加下拉荷載時，由于持力層壓縮性較大，隨之引起沉降。樁基沉降一出現(xiàn),

土對樁的相對位移便減小，負(fù)摩阻力便減少，直至轉(zhuǎn)化為零。因此,一般情況下對摩擦型樁基,

可近似視（理論）中性點以上側(cè)阻力為零計算樁基承載力。

4.簡述低承臺樁基的設(shè)計和計算的環(huán)節(jié)。

答：低承臺樁基的設(shè)計和計算可按下列環(huán)節(jié)進(jìn)行：

1）選擇樁的類型、樁的持力層和幾何尺寸，初擬承臺底面標(biāo)高；

2）擬定單樁或基樁承載力設(shè)計值；

3）擬定樁的數(shù)量、間距及其平面布置；

4）驗算樁基承載力、必要時進(jìn)行沉降量驗算

5）樁身結(jié)構(gòu)設(shè)計；

6）承臺設(shè)計與計算；

7）繪制樁基施工圖。

5.樁位布置的一般原則有哪些？

答：樁位布置的原則一般有：

1）樁的最小中心距應(yīng)符合規(guī)范的規(guī)定。對于大面積樁群，特別是擠土樁,樁的最小中心距宜適

當(dāng)增大

2）盡也許使群樁橫截面的形心與長期荷載的合力作用點重合，以便使各樁受力均勻。

3）柱下獨立基礎(chǔ)的樁應(yīng)采用對稱布置，常采用三樁承臺、四樁承臺、六樁承臺等。柱下條基

及墻下條基,樁可采用行列式或交叉式。整片基礎(chǔ)下的樁也可采用行列式或交叉布置。

4）對于樁箱基礎(chǔ)，宜將樁布置于墻下，對于帶梁（肋）的樁筏基礎(chǔ)，宜將樁布置于梁（肋）下;對

大直徑樁宜采用一柱一樁。

6.如何擬定單樁極限承載力？

答:單樁豎向極限荷載力標(biāo)準(zhǔn)值ukQ的擬定原則如下：

（1）一級建筑樁基應(yīng)采用現(xiàn)場靜載荷實驗，并給合靜力觸探、標(biāo)準(zhǔn)貫入等原位測試方法綜合

擬定。

（2）二級建筑樁基應(yīng)根據(jù)靜力觸探、標(biāo)準(zhǔn)貫入、經(jīng)驗參數(shù)等估算,并參照地質(zhì)條件相同的試樁

資料綜合擬定。當(dāng)缺少可參照的試樁資料或地質(zhì)條件復(fù)雜時，仍由現(xiàn)場靜載荷實驗擬定。

（3）三級建筑樁基，如無原位測試資料時，可運用承載力經(jīng)驗參數(shù)估算

7.何謂群樁效應(yīng)？單樁和群樁的工作性狀有何差異？

答：群樁效應(yīng)就是指群樁基礎(chǔ)受豎向荷載后，由于承臺、樁、土的互相作用使其樁側(cè)阻力、

樁端阻力、沉降等性狀發(fā)生變化而與單樁明顯不同，承載力往往不等于各單樁承載力之和這

一現(xiàn)象。

單樁和群樁的工作性狀差異之處在于承載能力和沉降量有別：

承載能力：群樁的總承載能力并非總根數(shù)單樁承載能力之算數(shù)和,由于樁距不也許大，樁端

土的應(yīng)力線在一定深度就交叉導(dǎo)致應(yīng)力重疊;樁間土因范圍小，也許產(chǎn)生負(fù)摩阻，因此端阻、

側(cè)阻都不能正常發(fā)揮。

沉降量:建筑樁基技術(shù)規(guī)范規(guī)定對于樁中心距三6倍樁徑的群樁，按承臺水平投影面積等效

作用附加應(yīng)力用分層總和法計算。這顯然與單樁有別。

8.軟土地基常見的解決方法有哪些？

答:1）換填法2）排水固結(jié)法3）碎（砂）石樁4）水泥土攪拌法5）土樁和灰土擠密樁法

6）高壓噴射注漿法

9.膨脹土地基上建筑物的變形可分為哪兩類?

答：一類是基礎(chǔ)埋置深度大于大氣影響深度，或者建筑物的荷載較大，這時，建筑物地基的變形

重要是壓縮變形；另一類是基礎(chǔ)埋深較淺的建筑物，特別是輕型低層房屋，其變形較為復(fù)雜,

根據(jù)不同的氣候條件、地面覆蓋、地形地貌等因素，分上升型、下降型和上升一下降循環(huán)型

三種。

10.山區(qū)地基有哪些特點？

答：1)地質(zhì)破壞影響較大

滑坡、崩塌、斷層、巖溶、土洞以及泥石流等地質(zhì)破壞現(xiàn)象。對建筑物構(gòu)成直接的或潛在的

威脅，給地基解決帶來困難,解決不妥就有也許帶來嚴(yán)重?fù)p害。

2)巖土性質(zhì)比較復(fù)雜

除巖石外，山區(qū)還可碰見各種成因類型的土層，如山頂?shù)臍埛e層、山麓的坡積層、山谷溝口

的洪積、沖積層，在西南山區(qū)及新疆天山、甘肅祁連山等地局部還存在第四紀(jì)冰川形成的冰

硬層，這些巖土的力學(xué)性質(zhì)往往差別很大，軟硬不均，分布厚度不均勻。

3)水文地質(zhì)條件特殊

南方山區(qū)一般雨水豐富，建筑時如需破壞天然排水系統(tǒng)，應(yīng)考慮暴雨形成的洪水排泄問題。

北方山區(qū)由于天然植被較差，雨水集中，在山麓地帶匯水面積大，如風(fēng)華物質(zhì)豐富，就應(yīng)注意

暴雨挾帶泥砂形成泥石流的防治問題。山區(qū)地下水常處在不穩(wěn)定狀態(tài)，受大氣降水影響，設(shè)

計施工均應(yīng)考慮這一特點。

4)地形高差起伏較大

山區(qū)地形高差一般起伏較大，往往溝谷縱橫，陡坡很多。因而平整場地時，土石方工程量大，大

挖大填必然給地基解決帶來很多困難。

11.地基解決的意義和目的是什么？

答：(1)提高地基土的抗剪強度，以滿足設(shè)計對地基承載力和穩(wěn)定性的規(guī)定；

(2)改善地基的變形性質(zhì)，防止建筑物產(chǎn)生過大的沉降和不均勻沉降以及側(cè)向變形等；

(3)改善地基的滲透性和滲透穩(wěn)定，防止?jié)B流過大和滲透破壞等；

(4)提高地基土的抗震性能，防止液化，隔振和減小振動波的振幅等;

（5）消除黃土的失陷性,膨脹土的脹縮性等。

12.擠密法加固地基的機理是什么？

答：是運用打入鋼套管，在地基中成孔，通過擠壓作用，使得基土得到加密，然后在孔中分

層填入素土后夯實而成土樁，組成復(fù)合地基?；蜻\用起重機械將重鋪提高到一定高度，自由

下落,反復(fù)夯打擊實地基。通過夯打以后，形成了一層比較密實的硬殼層，從而提高了地基

強度。

二、計算題（第1、2小題各10分，第3小題20分，共40分）

1.某單層工業(yè)廠房柱下采用樁基礎(chǔ)（圖），承臺平面尺寸是3.8mX2.6m,埋置深度1.2m,

作用于地面標(biāo)高的荷載F=3600kN,M=500kN?m,求A、B兩樁受力各是多少？

（教材P152頁習(xí)題1）

解：樁的承載力，取yo=i

yON=YO.（F+G）/n

?+A十1:

=1*(3600+3.8*2.6*20*1.2*1.2)/8

+LL

1

=485.57KN+§

+L

o

+B十?

A樁受力：485.57-500*1.6/Zx2=417.07KN§:

1000L600.600L1000

B樁受力：485.57+500*1.6/Zx2=554.06KN

2.建筑柱下群樁基礎(chǔ)（圖），柱傳至頂面的荷載為F=3600kN,M=1100kN-m,采用方

形混凝土預(yù)制樁，截面尺寸300mmX300mm,承臺埋深1.50m,樁端進(jìn)入粉土層1.5m。樁基平

面布置和地基地質(zhì)條件如圖7-22所示。試驗算樁基承載力是否滿足要求。

（教材P152頁習(xí)題2）

解：Rk=0.3*0.3*2500+0.3(30*1.5+40*25+60*1.5)=1360KN

3.某框架結(jié)構(gòu)辦公室樓柱下采用預(yù)制鋼筋混凝土樁基。樁的截面為300mmx300mm,柱

的截面尺寸為500mmx500mm,承臺底標(biāo)高T.70m,作用于室內(nèi)地面標(biāo)高（±0.00）處的

豎向力標(biāo)準(zhǔn)值為1800kN,作用于承臺頂標(biāo)高的水平剪力基本組合值，=40kN,彎矩基

本組合值為=200kN*m（圖）?；鶚冻休d力設(shè)計值R=230kN,承臺混凝土強度等級為C20

（f。=10N/mmSf,=1.1N/mnd,承臺配筋采用1級鋼筋,=210N/mm2）?

要求：試按《建筑樁基技術(shù)規(guī)范》JG94-94設(shè)計樁基。

（見教材P147頁例7-1）

解：（1）樁數(shù)的確定和布置

偏心受壓時所需的樁數(shù)n

（樁數(shù)增加20%,“取1.2）

n="FZR=1.2x1800/230=9.39

實取9根，設(shè)班的中心距

S=3（l=3x300=900inm

根據(jù)布樁原則，采用如圖所示的布樁形式

（2）基樁承載力驗算

建筑安全等級為二級

V-----

1800+2.4x1.7x20x1.2,?

=lx--------------------------------kN

9此處補入P147頁

圖7-15(b)

/0=(226-43.7)^JV=182.3^JV>0

(3)承臺計算

1)沖切承載力驗算

①受柱沖切驗算。設(shè)承臺高度h=900mm,則承臺有效高度為:

%=(900-75)mm=825mm

耳=尸-￡念=[1800-1kN=1600kN

…500300、

900---------------mm=5QQmm>0.2%=0.2x8.25mm=33inm

22J

4x=4,=a0J%=%/%=500,825=0.606

0.720.72

則%=%,==0.893

4x+0.20.606+0.2

故2[a°x（仇）+的,（比+斯,）]1既=2x2x0.893x（500+500）xLIa825攵N

=363（WA%4=lxl600kN（滿足）

此=h=￡+合=（等+43.7）"=243.7小

4=4=%/%=%/4=500/825=0.606

故’=0.12〃+&.30.1240.6060.

截面計算寬度為：

匕。=%1-0.5/jj/h0(1-by2/匕山)]%

=[1-0.5x600/850x(1-700/2400)]x2400mm=1782mm

斜截面受剪承載力為，

以4%=°133X10X1782X825W=1955.3X103N

=1955kB^yQV=xl137L

3)配筋驗算

樁號如圖所示，各樁凈反力如下：

1號樁Nnl=F/n-MyXa=(1800/9-43.7)雨=156.3kN

2號樁鵬2二尸/〃+M-/￡不2=(200+43.7)雨=243.7椀

2號班N“3=200/V

客種對垂育干v鈾和Y鈾方向截面的音矩詔計情會期為.

地基基礎(chǔ)作業(yè)4

一.簡答題

1.液化的機理是什么？

答：地基土液化的因素在于飽和砂土或粉土受到震動后趨于密實，導(dǎo)致土體中孔隙水壓力驟

然上升，相應(yīng)地減少了土粒間的有效應(yīng)力，從而減少土體的抗剪強度。在周期性的地震作用

下，孔隙水壓力逐漸積累，當(dāng)?shù)窒行?yīng)力時使土粒處在懸浮狀態(tài)。此時，土粒完全失去抗剪

強度而顯示出近于液體的特性,這種現(xiàn)象稱為“液化”。

2.所有消除地基液化沉陷的措施有哪些？

答:所有消除地基液化沉陷的措施重要有樁基、深基礎(chǔ)、加密法、換土法等。

1）樁基：采用樁基時，樁端進(jìn)一步液化深度以下穩(wěn)定土層中的長度（不涉及樁基部分）應(yīng)

按計算擬定，且對碎石土，礫、粗、中砂，堅硬粘性土和密實粉土尚應(yīng)不小于0.5m,對

其他非巖石性土不宜小于1.5m；

2）深基礎(chǔ):采用深基礎(chǔ)時，基礎(chǔ)底面應(yīng)埋入液化深度以下的穩(wěn)定土層中，其深度不應(yīng)小于

0.5m;

3）加密法：可采用振沖、振動加密、擠密碎石樁、強夯等措施加固，應(yīng)解決至液化深度下界;

振沖或擠密碎石樁加固后，樁間土的標(biāo)準(zhǔn)貫入錘擊數(shù)不宜小于液化判別標(biāo)準(zhǔn)貫入錘擊數(shù)臨界

值；

4）換土法:對于液化土層距地表較淺且厚度不大時可采用非液化土替換所有液化土層；

3.基坑支護(hù)具有哪幾個特點？

答：1）臨時性：基坑支護(hù)重要是建筑物及建筑物地下立式基礎(chǔ)開挖時所采用的臨時支護(hù)措

施。一旦地下室或基礎(chǔ)施工至±0.00后，基坑支護(hù)的意義便失去。

2）復(fù)雜性:基坑支護(hù)特別是深大基坑的支護(hù)，技術(shù)難度大、施工規(guī)定高，涉及到多學(xué)科、多領(lǐng)

域理論同時也涉及到施工技術(shù)和裝備的水平。

3）風(fēng)險性：大部分基坑支護(hù)都位于城市，基坑周邊環(huán)境復(fù)雜，一旦基坑支護(hù)系統(tǒng)失穩(wěn)即對周

邊環(huán)境產(chǎn)生嚴(yán)重影響，甚至也許帶來周邊群眾生命和財產(chǎn)的巨大損失。

4.灌注樁基礎(chǔ)的單樁靜載實驗分為哪兩種?

答:對于灌注樁基礎(chǔ)的單樁靜載實驗有兩種，一般可分別進(jìn)行兩種單樁靜載實驗。一種是檢

查施工質(zhì)量并檢查樁的承載力是否符合設(shè)計規(guī)定的鑒定性實驗，實驗通常在實際工程樁上進(jìn)

行。樁內(nèi)通常不埋設(shè)測試元件；另一種是破壞性實驗，其目的在于獲得樁或地基土達(dá)成破壞

的實驗資料,為擬定樁的極限承載力和相應(yīng)的沉降值，獲得設(shè)計或科研上所需要的數(shù)據(jù)，這

種實驗往往要在樁內(nèi)中埋置必要的測試元件。

5.基坑監(jiān)測方案設(shè)計前需要哪些資料？

答：1）工程用地紅線圖、地下結(jié)構(gòu)物的平面和剖面圖以及±0.00的絕對高程；

2）場地的工程地質(zhì)和水文地質(zhì)勘察報告；

3）基坑周邊環(huán)境條件的調(diào)查資料，涉及周邊建（構(gòu)）筑物結(jié)構(gòu)形式、基礎(chǔ)形式、埋深，地下管線

布置的平面力、剖面圖，管線的材料、用途、接頭形式和使用年限等；

4）基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)的設(shè)計圖及說明；

5）基坑開挖的方式及順序。

6.基礎(chǔ)和上部結(jié)構(gòu)解決的哪些措施有助于地基抗液化？

答：基礎(chǔ)和上部結(jié)構(gòu)解決的以下措施有助于地基抗液化：

（1）選擇合適的基礎(chǔ)埋置深度。

（2）調(diào)整基礎(chǔ)底面積，減少基礎(chǔ)偏心。

（3）加強基礎(chǔ)的整體性和剛度,如采用箱基、筏基或鋼筋混凝土交叉條形基礎(chǔ)，加設(shè)基礎(chǔ)圈

梁等。

（4）減輕荷載,增強上部結(jié)構(gòu)的整體剛度和均勻?qū)ΨQ性，合理設(shè)立沉降縫，避免采用對不均

勻沉降敏感的結(jié)構(gòu)形式等。

（5）管道穿過建筑處應(yīng)預(yù)留足夠尺寸或采用柔性接頭等。

7.建筑場地中危險地段不應(yīng)建造哪幾類建筑？

答:不應(yīng)在危險地段建造甲、乙、丙類建筑

8.一般的單層廠房和單層空曠房屋什么情況下需進(jìn)行地基基礎(chǔ)抗震驗算?

答：一般的單層廠房和單層空曠房屋，重要受力范圍內(nèi)存在軟弱黏性土?xí)r(指7度、8度、

9度時,地基承載力特性值分別小于80akP、100akP、120akP的土層)，需進(jìn)行地基基礎(chǔ)

抗震驗算

9.什么情況下地基抗震承載力調(diào)整系數(shù)1.5a?

答:巖石、密實的碎石、密實的礫、粗、中砂、aEf300akP的黏性土和粉土，地基土抗震

承載力調(diào)整系數(shù)1.5a

10.基坑支護(hù)的基本規(guī)定？

答:基坑支護(hù)的基本規(guī)定是：安全可靠、技術(shù)上先進(jìn)可行，經(jīng)濟合理，施工方便。

11.基槽檢查的重要內(nèi)容有哪些？

答：基槽檢查的重要內(nèi)容有：

(1)核對基坑的位置、平面尺寸、坑底標(biāo)高；

(2)核對基坑土質(zhì)和地下水情況；

(3)進(jìn)行全面