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0 绪论 1

0.1 地基与基础工程 1

0.2 地基基础的重要性 1

0.3 地基基础的发展沿革和研究内容 6

0.4 本课程的学习特点和学习方法 8

1 天然地基上的浅基础设计 9

1.1 概述 9

1.1.1 浅基础设计的内容 9

1.1.2 建筑极限状态设计和结构可靠度 10

1.1.3 荷载及荷载效应组合 10

1.1.4 地基基础设计的基本规定 11

1.2 浅基础的结构类型 13

1.2.1 无筋扩展基础 13

1.2.2 扩展基础 13

1.2.3 柱下条形基础 14

1.2.4 筏形基础 15

1.2.5 箱形基础 15

1.2.6 壳体基础 15

1.3 基础埋置深度的确定 16

1.4 地基承载力的确定 20

1.4.1 按现场载荷试验确定 20

1.4.2 根据地基强度理论公式确定 22

1.4.3 根据其他原位测试确定 23

1.4.4 根据实际工程经验确定 23

1.4.5 地基承载力特征值的修订 23

1.5 基础底面尺寸的确定 25

1.5.1 按持力层承载力计算 25

1.5.2 软弱下卧层承载力验算 28

1.6 地基变形验算 30

1.6.1 地基变形特征 30

1.6.2 地基变形验算 31

1.7 无筋扩展基础设计 34

1.8 扩展基础设计 37

1.8.1 扩展基础的构造要求 37

1.8.2 墙下钢筋混凝土条形基础设计 39

1.8.3 柱下钢筋混凝土独立基础设计 41

1.9 联合基础 48

1.10 减轻不均匀沉降危害的措施 54

1.10.1 建筑措施 55

1.10.2 结构措施 57

1.10.3 施工措施 58

思考题 58

习题 58

2 连续基础 60

2.1 概述 60

2.2 地基、基础与上部结构的共同作用 60

2.2.1 地基与基础的相互作用 61

2.2.2 地基变形对上部结构的影响 63

2.2.3 上部结构刚度对基础受力状况的影响 64

2.3 地基计算模型 65

2.3.1 文克勒地基模型 65

2.3.2 弹性半空间地基模型 66

2.3.3 分层地基模型 67

2.3.4 相互作用分析的基本条件与常用方法 68

2.4 文克勒地基上梁的计算 68

2.4.1 无限长梁的计算 68

2.4.2 半无限长梁的计算 75

2.4.3 有限长梁的计算 75

2.4.4 梁长的划分原则 76

2.4.5 基床系数的确定 77

2.5 地基上梁的数值分析法 79

2.5.1 有限单元法 80

2.5.2 有限单元法程序 81

2.6 刚性基础地基反力、沉降和倾斜计算的数值分析法 82

2.7 柱下条形基础 83

2.7.1 构造要求 83

2.7.2 内力计算 85

2.7.3 柱下条形基础的计算步骤 86

2.8 十字交叉基础 90

2.8.1 基本概念 91

2.8.2 节点荷载的初步分配 92

2.8.3 节点荷载分配的调整 94

2.9 筏形基础与箱形基础 95

2.9.1 筏形基础 96

2.9.2 箱形基础 102

2.10 补偿性基础设计概要 105

2.10.1 基本概念及其分类 105

2.10.2 补偿性基础设计的目的 106

2.10.3 设计与施工中应考虑的问题 106

思考题 107

习题 108

3 桩基础与其他深基础 109

3.1 概述 109

3.1.1 深基础简介 109

3.1.2 桩基础的概念和作用 109

3.1.3 桩基础的特点 110

3.1.4 桩基础的设计内容 110

3.1.5 桩基础的设计原则 111

3.2 桩基和桩的分类与特点 112

3.2.1 桩基的分类 112

3.2.2 桩的分类 112

3.3 单桩轴向荷载传递 118

3.3.1 桩身轴力和截面位移 118

3.3.2 影响荷载传递的因素 120

3.4 单桩竖向承载力的确定 120

3.4.1 按桩身的材料强度确定 121

3.4.2 根据地基土对桩的支承能力确定 122

3.4.3 桩的抗拔承载力 126

3.5 单桩水平承载力 128

3.5.1 水平荷载作用下桩的工作性状 128

3.5.2 单桩水平载荷试验 128

3.5.3 水平荷载作用下弹性桩的计算 130

3.5.4 单桩水平承载力特征值 133

3.6 桩的负摩阻力 135

3.6.1 产生负摩擦的条件和原因 135

3.6.2 负摩阻力的计算 136

3.6.3 减小负摩阻力的工程措施 138

3.7 群桩的承载力与变形 138

3.7.1 群桩的工作特点 138

3.7.2 群桩竖向承载力 139

3.7.3 群桩沉降的计算 140

3.7.4 群桩在水平荷载下的工作性状 142

3.8 桩基础设计 143

3.8.1 桩基础的设计内容和步骤 143

3.8.2 基本资料 143

3.8.3 桩型、桩长及桩截面尺寸选择 144

3.8.4 桩数及桩平面布置 146

3.8.5 桩基础承载力验算 147

3.8.6 桩基软弱下卧层承载力验算 148

3.8.7 桩基沉降验算 150

3.8.8 桩基竖向抗拔承载力及负摩阻力验算 150

3.8.9 桩身结构设计 150

3.8.10 承台设计 152

3.9 复合桩基与疏桩基础 160

3.9.1 复合桩基 160

3.9.2 减沉复合疏桩基础 161

3.10 桩基工程的检测 162

3.10.1 工程桩的检测 162

3.10.2 低应变动测法 163

3.10.3 高应变动测法 165

3.10.4 声波透射法 166

3.10.5 单桩静荷载试验 167

3.11 其他深基础的类型与适用条件 167

3.11.1 墩基础 167

3.11.2 沉井基础 168

3.11.3 地下连续墙 169

思考题 170

习题 170

4 地基处理 172

4.1 概述 172

4.1.1 地基处理的对象及工程性质 172

4.1.2 地基处理的目的和意义 173

4.1.3 地基处理方法的分类 174

4.1.4 地基处理的原则与步骤 175

4.2 换填法 175

4.2.1 换填法概述 175

4.2.2 换填法设计与计算 176

4.2.3 换填法施工工艺 178

4.3 排水固结法 180

4.3.1 排水固结法概述 180

4.3.2 排水固结法加固原理 181

4.3.3 排水固结法设计与计算 183

4.3.4 排水固结法设计与施工中的一些规定 185

4.4 复合地基 187

4.4.1 复合地基概述 187

4.4.2 复合地基设计与计算 188

4.4.3 振冲碎石桩和沉管砂石桩复合地基 191

4.4.4 水泥土搅拌桩复合地基 194

4.4.5 旋喷桩复合地基 195

4.4.6 水泥粉煤灰碎石桩复合地基 196

4.5 密实法 198

4.5.1 密实法概述 198

4.5.2 振动压实与重锤夯实 198

4.5.3 强夯法 200

4.6 注浆法 202

4.6.1 注浆法概述 202

4.6.2 硅化法 203

4.6.3 碱液法 207

4.7 土工合成材料 209

4.7.1 土工合成材料概述 209

4.7.2 土工合成材料的主要功能 210

4.7.3 土工合成材料的工程特性及反滤设计准则 211

4.7.4 土工合成材料施工工艺 213

4.8 托换技术 213

4.8.1 托换技术概述 213

4.8.2 树根桩 215

4.8.3 锚杆静压桩 216

思考题 217

习题 217

5 特殊土地基 218

5.1 概述 218

5.2 湿陷性黄土地基 218

5.2.1 湿陷性黄土概述 218

5.2.2 黄土湿陷产生的原因和影响因素 219

5.2.3 黄土湿陷性及场地湿陷类型的判定 220

5.2.4 湿陷性黄土地基的工程措施 223

5.2.5 湿陷性黄土地基的容许承载力和沉降计算 224

5.3 膨胀土地基 226

5.3.1 膨胀土地基概述 226

5.3.2 膨胀土的工程地质特征 226

5.3.3 影响膨胀土胀缩变形的主要因素 226

5.3.4 膨胀土的工程特性指标 227

5.3.5 膨胀土地基上建筑物的变形 228

5.3.6 膨胀土的判别 229

5.3.7 膨胀土的地基评价 229

5.3.8 膨胀岩土地区的工程措施 232

5.4 红黏土地基 234

5.4.1 红黏土概述 234

5.4.2 红黏土的工程地质特征 234

5.4.3 红黏土的岩土工程评价 236

5.5 岩溶和土洞地基 238

5.5.1 岩溶 238

5.5.2 土洞 240

5.6 冻土地基 242

5.6.1 冻土的名称与分类 242

5.6.2 冻土的工程性质 242

5.6.3 冻土的物理力学指标 242

5.6.4 防冻胀措施 244

5.6.5 防融沉措施 244

5.7 盐渍土地基 244

5.7.1 盐渍土 244

5.7.2 盐渍岩土的工程性质 245

5.7.3 盐渍岩土的工程评价 246

5.7.4 盐渍岩土的地基设计与防护措施 247

5.8 污染土 247

5.8.1 污染土对地基的腐蚀作用 247

5.8.2 污染土地基的评价 248

5.8.3 污染土的防治处理措施 249

思考题 250

习题 250

6 挡土墙设计 251

6.1 挡土墙的类型及作用荷载 251

6.1.1 挡土墙的类型 251

6.1.2 挡土墙上作用的荷载 254

6.2 重力式挡土墙设计 258

6.2.1 重力式挡土墙的构造 258

6.2.2 重力式挡土墙的设计计算 260

6.3 薄壁式挡土墙设计 266

6.3.1 悬臂式挡土墙 266

6.3.2 扶壁式挡土墙 273

6.4 加筋土挡土墙设计 274

6.4.1 构造要求 274

6.4.2 设计计算 274

思考题 276

习题 276

7 基坑支护工程 277

7.1 基坑支护工程概述 277

7.1.1 基坑支护结构 277

7.1.2 基坑工程特点 277

7.1.3 基坑工程发展概况 279

7.2 基坑支护结构类型及特点 280

7.2.1 常用支护结构形式 280

7.2.2 基坑支护形式选择 280

7.3 基坑支护工程设计原则和设计内容 284

7.3.1 基坑支护工程设计的基本原则 284

7.3.2 基坑支护工程设计所需资料及设计内容 284

7.4 支护设计的土质参数与荷载 285

7.4.1 支护结构的作用效应 285

7.4.2 计算作用在支护结构上的水平荷载时，应考虑的因素 285

7.4.3 作用于支护结构上的荷载及土压力计算 286

7.5 基坑支护的稳定性 287

7.5.1 概述 287

7.5.2 基坑整体稳定性验算 288

7.5.3 基坑抗隆起验算 288

7.5.4 基坑抗渗流稳定验算 289

7.6 桩式基坑支护结构设计 290

7.6.1 悬臂式排桩支护结构 290

7.6.2 拉锚式桩（墙）支护结构 293

7.6.3 多支点桩（墙） 296

7.6.4 土钉支护结构 298

7.6.5 双排桩支护结构 301

7.7 基坑内支撑设计 302

7.7.1 内支撑概述 302

7.7.2 内支撑体系的构成 303

7.7.3 内支撑系统的设计 303

7.8 地下水控制 307

7.8.1 地下水类型及含水层的地层组合特点 307

7.8.2 地下水控制方法及其使用条件 308

7.8.3 环境影响预测及处理措施 312

7.8.4 常见工程问题与对策 314

7.9 基坑监测与环境监护 315

7.9.1 基坑现场监测 315

7.9.2 基坑信息化施工及变形的预测 317

7.9.3 基坑工程环境效应 318

7.9.4 基坑变形对环境安全的影响及变形控制标准 319

7.9.5 环境保护的措施 320

思考题 322

习题 322

8 地基基础抗震设计 324

8.1 地震与场地特性 324

8.1.1 地震 324

8.1.2 场地特性 325

8.2 地表震害与建筑场地类别 326

8.2.1 地表震害 326

8.2.2 建筑场地类别 328

8.3 地基基础抗震设计 329

8.3.1 抗震设防目标 329

8.3.2 概念设计 330

8.3.3 天然地基基础抗震验算 331

8.3.4 液化土地基 332

8.3.5 桩基抗震验算 335

8.3.6 桩基抗震构造措施 337

思考题 337

习题 337

参考文献 338

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