地基建设基础知识

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1、第一章综述第一节水工建筑物的地基与基础工程1基础、地基与地基处理1.1建筑物的基础基础是构成建筑物的一个组成部分，它位于建筑物的卜•部，常常是在地面以下或水下。基础的作用是将上部结构的口重及其所承受的荷载均衡地或按照设计耍求的方式传递给地基，并与地基协调地共同工作，保持建筑物的稳定。水工建筑物中有一类结构物，它们处在基础的位置，其作用主要是为了截断或削减地基中的渗流，冇的也兼冇承重、传力的功能，例如各种防渗墙、防冲墙、齿墙等，这一类结构物，通常也归于基础丄程之中。按埋置深度的深浅，基础可分为浅基础和深基础两大类。一般把埋深小于5m的，称为浅基础，大于5m的成为深基础。建筑在软弱或透水地基

2、上的水工建筑物通常要釆用特殊的某础形式将上部结构的重量传至地层深处的较坚硬的土层或岩层上，显然这样的基础都是深基础。如桩基础、防渗墙（地下连续墙）、沉井等。一个建筑物究竟采用何种基础形式为宜，应当山上部建筑物对基础的功能耍求、承受荷载的人小、地基的地质条件和施T单位的能力而定。1.2地基与地基处理建筑物建造在地某上，地基是承受由某础传来荷载的地层（土层或岩层）。地基有天然地基和人工地基两类。前者指不需人工加I古I即可满足建筑物要求的地基。由于水工建筑物规模通常都很大，其地基不仅要承受垂直荷载，还要承受水压力和土压力的作用，并口有防渗要求，受力状态常常比一般建筑物更复杂，耍求更高。而优良地

3、编写：夏可风审稿：郝鸿禄基却越來越少，因此大多数地基都耍经过人丄处理，提高其强度、抗变形能力和抗渗能力。地基处理是指通过采取人工措施，改善或改变地基土（或岩石）的性质，使Z能够满足上部结构物（包括基础）的要求的工程措施。水工建筑物对地基的要求一般有承载能力（抗压强度）、刚度（变形模量）、抗滑稳定性（抗剪强度）和抗渗性能（渗透系数或透水率，渗透破坏比降）等，针对不同的地层和不同的工程要求，地基处理有多种多样的方法。1.2.1覆盖层地基的处理覆盖层地基处理的目的包括对软丄地基的加固和对透水地基的防渗。加I古I地基的方法主要有：开挖置换，预压、排水、降水、夯实I古I结，注浆挤密，振冲挤密，深搅

4、、高喷固结，土层锚杆等。防渗处理的方法主耍冇：设置灌浆帷幕，高喷灌浆防渗墙，深层搅拌防渗墙，各种槽孔型防渗墙（混凝土防渗墙、口凝灰浆、固化灰浆防渗墙）、桩柱式防渗墙等。1.2.2岩石地基的处理岩石地基处理的目的包括从整体上改善岩基的强度、刚度和防渗性能，以及对局部软弱岩体的加固。常用的方法有：水泥灌浆，化学灌浆，预应力锚固，以及对局部软弱带的开挖置换等。地基的防渗处理除了“堵”的方法以外，冇时还应辅以“排”的方法，即通过设置排水孔、减压井、排水沟、排水隧洞等工程措施，疏导、排除地层中的渗透水，以降低渗透压力，提鬲建筑物的女全度。在某些情况下，排水减压甚至是地基处理的主要扌ff施。本手册仅

5、介绍部分最常用的基础丄程和地基处理施丄技术。1・3地基基础工程与岩土工程近代科了技术的发展与交流，使得工业与民用建筑、水利水电、路桥隧道、港口工程、矿山井巷等各行业建筑I】程领域内的，以岩上体的利用、改造与整治为对象的许多有关I】程技术内容融合成•门综合性的技术科7岩土工程（GeotechnicalEngneerinG。岩土丄程貝有区别丁结构丄程的特殊性和不同行业岩上问题的共同性，是一门口成体系的新型学科，它以工程地质学.岩石力学.土力学和工程力学等为基础,包括对工程项日的勘察、试验、设计、施T和监测的全过程。显然，地基与苹础工程、水利水电地基与基础工程施工都是属于岩土工稈的一个组成部分

6、。因此我国各行业岩上丁程技术的发展和成就，对于水利水电建设的地基与基础丄程都将具冇指导和借鉴意义；同样水利水电行业地基与基础丄程的任何技术进步，也是对岩土工程的贡献。2地基与基础工程施工的特点地基打基础工程，通常是指建筑物地基的处理和建筑物的基础两项工程的统称，对于水利水电工程来说，通常具有如下特点。（1）直接事关建筑物安危对于一般建筑物來说，地基与基础是非常重要的，血对于水工建筑物來说，山于其承受荷载复杂，运行条件不利因索多，因此尤其重要。统计资料表明，水丁建筑物的失事，约有一半是山于地基失稳，或地基险悄引发的。我国9万座水库屮的许多病险水库,其主要险情也是地基渗漏。地基或基础破坏的原

7、因，除了可能是勘察设计不周、运行管理不善之外，施工质量不良常常也是垂要的或眉接的原因。设计止确、建筑质量好、坚固耐久的地基•基础工程町以确保水工建筑物长期安全运行，给社会带来效益。反就会妨碍建筑物正常使用，甚至垮坝火事。（2）技术复杂，前期工作重要由于水工建筑物座落的位置受到地形地貌和枢纽建筑物间相互关系的制约，使得建筑物对地基条件的选择性很小。确怎地基的地质条件往往是复朵的和多样的，其上部结构物的要求也是复杂多样的，因此地基为基础