第7章地基工程地质问题课件.ppt
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1、第七章 地基工程地质问题,基础:建筑物下部直接与土层、岩层接触的部位称为基础,“基础”是建筑物的地下部分,是它的“下部结构”,而处于地面以上的部分则是建筑物的“上部结构”。基础的作用是将建筑物的荷载安全可靠地传递给下面的土层、岩层。地基:建筑物的荷载会引起基础以下一定深度内的岩、土层改变它们原始的应力状态,这部分改变了应力状态的土层或岩层称为地基。地基可分为天然地基和人工地基。,第一节 地基变形及破坏的基本类型,天然岩质地基,天然土质地基,第一节 地基变形及破坏的基本类型,地基的破坏:是指上覆荷载超过地基强度时,地基发生的失稳破坏。地基的变形:是指地基在上覆荷载作用下的屈服变形。地基必须满足两
2、方面的要求:一是地基应有足够的强度,在上覆荷载作用下不发生失稳破坏,并有一定的安全储备。二是地基的沉降量、沉降差、倾斜或局部倾斜不能大于地基变形的允许值和建筑物安全的允许值。,地基失稳造成的房屋倾斜,地基失稳造成的房屋倾斜,地基失稳造成的房屋倒塌,地基失稳造成的比利时斜塔,地基失稳造成的房屋倒塌,公路地基的不均匀沉降,库岸公路的坍塌,深基坑开挖,深基坑开挖,深基坑边坡坍塌,.岩质地基工程地质问题,一.岩质地基变形问题(一)影响变形的因素:1.岩石强度的影响,坚硬岩石应力-应变曲线,软弱岩石应力-应变曲线,o,o,.岩质地基工程地质问题,2.结构面的影响(1)结构面的压密变形(2)结构面的剪切变
3、形,.岩质地基工程地质问题,3.风化作用的影响,不同风化程度岩石物理力学性质指标参考数据表,.岩质地基工程地质问题,4.地下洞穴的影响,.岩质地基工程地质问题,(二)变形量的计算:1.岩质地基内附 加应力的分布(1)均布荷载,.岩质地基工程地质问题,(2)三角形荷载,.岩质地基工程地质问题,2.变形量的计算:p承压板压力 b承压板宽度 承压板形状和刚度的系数 w0对应于P的总变形(载荷试验)应力 h深度(地基厚度),w,p,o,a,b,c,wt,wp,wo,.岩质地基工程地质问题,二.岩质地基强度问题 1.岩石破坏类型:2.结构面的剪切破坏:3.影响强度的因素:,野外钻取的岩芯,.岩质地基工程
4、地质问题,4.岩石地基承载力确定方法:,岩质地基的承载力经验参数表fkPa,.岩质地基工程地质问题,三.不良岩质地基加固处理方法:,.土质地基的工程地质问题,一.土质地基变形破坏的基本类型:1.地基不均匀沉降和变形过大。主要有,.土质地基的工程地质问题,2.地基的滑移挤出:主要有 加拿大特朗斯康谷仓事故 刘瓦沟桥台滑移示意图,二.土质地基剪切破坏的原理和类型:1.原理:在剪应力超过抗剪强度 的面上剪切破坏。,3,3,1,1,.土质地基的工程地质问题,2.类型(1)整体剪切破坏:(硬性土地基)地基内破坏点连通成剪切滑动面,地基沿滑动面剪 出,地表土体隆起。,注:.剪切面沿.剪切面沿对数螺旋线滑出
5、.剪切面沿,.土质地基的工程地质问题,(2)局部剪切破坏:(软性地基)地基土在荷载增大情况下,破坏区却限制在一定范围,不形成延伸至地面的连续 破裂面,地表土体仅略微隆 起.(3)剪冲破坏:(特软地基)地基垂直下沉,两侧地面 不发生土体隆起,地基土 沿地基两侧发生垂直剪切 破坏.,.土质地基的工程地质问题,3.剪切破坏检算:,室内直剪试验,剪切盒结构图,第二节 地基承载力,一.地基承载力的基本概念:地基极限承载力:单位面积上地基能承受的极限荷 载。地基承载力:在保证地基稳定的条件下,建筑物的沉 降量不超过允许值的地基承载力。允许承载力:保证建筑物安全的规定地基承载力。(一般在弹性变形内),第二节
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