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第1章 绪论1

1.1 基础工程的研究内容1

1.2 基础工程的重要性1

1.3 基础工程的发展3

1.4 本课程的特点和学习要求4

思考题5

第2章 浅基础6

2.1 概述6

2.1.1 浅基础设计的内容6

2.1.2 地基基础设计原则7

2.2 浅基础类型8

2.2.1 无筋扩展基础9

2.2.2 扩展基础9

2.2.3 联合基础10

2.2.4 柱下条形基础11

2.2.5 柱下交叉条形基础12

2.2.6 筏形基础12

2.2.7 箱形基础12

2.2.8 壳体基础13

2.3 基础埋置深度确定14

2.3.1 设计原则14

2.3.2 影响基础埋置深度的因素14

2.4 地基承载力的确定17

2.4.1 地基承载力概念17

2.4.2 地基承载力特征值的确定方法18

2.4.3 地基承载力特征值的修正20

2.4.4 地基变形验算22

2.5 基础底面尺寸的确定24

2.5.1 按地基持力层承载力确定基础底面尺寸24

2.5.2 地基软弱下卧层承载力验算29

2.5.3 地基稳定性验算31

2.6 扩展基础设计32

2.6.1 无筋扩展基础设计32

2.6.2 扩展基础设计35

2.7 双柱联合基础设计51

2.7.1 概述51

2.7.2 矩形联合基础51

2.7.3 梯形联合基础55

2.7.4 连梁式联合基础56

2.8 减轻不均匀沉降危害的措施58

2.8.1 建筑措施58

2.8.2 结构措施62

2.8.3 施工措施63

思考题64

习题65

第3章 连续基础67

3.1 地基、基础与上部结构共同作用的概念67

3.1.1 概述67

3.1.2 地基与基础的共同作用68

3.1.3 上部结构与基础的共同作用70

3.2 地基计算模型72

3.2.1 文克勒地基模型72

3.2.2 弹性半空间地基模型73

3.2.3 有限压缩层地基模型75

3.3 文克勒地基上梁的计算75

3.3.1 文克勒地基上梁的挠曲微分方程75

3.3.2 文克勒地基上无限长梁的解答77

3.3.3 文克勒地基上有限长梁的解答79

3.3.4 基床系数的确定83

3.4 地基上梁的数值分析87

3.4.1 基本概念87

3.4.2 有限单元法87

3.4.3 迭代计算步骤89

3.4.4 地基柔度矩阵89

3.5 柱下条形基础89

3.5.1 构造要求90

3.5.2 内力计算90

3.6 柱下十字交叉条形基础97

3.6.1 十字交叉条形基础节点力的分配97

3.6.2 十字交叉条形基础节点力分配的调整100

3.7 筏形基础102

3.7.1 筏形基础构造要求104

3.7.2 筏形基础内力计算109

3.8 箱形基础110

3.8.1 构造要求110

3.8.2 简化计算111

思考题114

习题114

第4章 桩基础116

4.1 概述116

4.1.1 桩基础的应用116

4.1.2 桩基础设计等级划分117

4.1.3 桩基础设计内容方法与设计步骤117

4.1.4 桩基础设计原则117

4.2 桩的类型119

4.2.1 按桩的承载性状分类119

4.2.2 按桩身材料分类120

4.2.3 按桩施工方法分类120

4.2.4 按挤土效应分类123

4.3 竖向荷载下单桩的工作性能124

4.3.1 单桩荷载传递机理124

4.3.2 影响荷载传递的因素125

4.3.3 桩侧阻力和桩端阻力125

4.4 桩的竖向承载力126

4.4.1 单桩竖向静载试验126

4.4.2 经验参数法128

4.4.3 群桩效应、承台效应与基桩承载力132

4.4.4 桩的负摩擦力135

4.5 桩的水平承载力137

4.5.1 单桩水平荷载作用机理137

4.5.2 水平荷载作用下内力与位移分析138

4.5.3 单桩水平静载荷试验142

4.5.4 单桩水平承载力特征值的确定144

4.5.5 基桩水平承载力特征值145

4.6 桩基的沉降计算147

4.7 桩的抗拔承载力148

4.8 桩基础设计149

4.8.1 资料准备149

4.8.2 桩的类型、截面、桩长的选择150

4.8.3 确定桩的根数与桩的平面布置151

4.8.4 桩基础承载力的检算153

4.8.5 桩身结构设计155

4.8.6 承台设计157

4.9 桩基检验165

4.9.1 现场静载实验165

4.9.2 钻芯法166

4.9.3 低应变法166

4.9.4 高应变法167

4.9.5 声波透射法168

思考题169

习题170

第5章 沉井及地下连续墙171

5.1 概述171

5.2 沉井的类型和构造173

5.2.1 沉井基础的类型173

5.2.2 沉井基础的基本构造175

5.3 沉井施工177

5.3.1 旱地沉井施工177

5.3.2 水中沉井施工180

5.3.3 沉井下沉过程中遇到的特殊情况处理180

5.4 沉井的设计与计算181

5.5 地下连续墙186

5.5.1 地下连续墙的类型186

5.5.2 地下连续墙设计186

5.5.3 地下连续墙施工187

5.5.4 地下连续墙的质量检验191

思考题192

习题192

第6章 地基处理193

6.1 概述193

6.1.1 地基处理的概念和目的193

6.1.2 地基处理方法分类及应用范围194

6.2 复合地基196

6.2.1 复合地基概念与加固机理196

6.2.2 复合地基的破坏模式197

6.2.3 复合地基设计参数198

6.2.4 复合地基承载力200

6.2.5 复合地基沉降计算201

6.3 水泥粉煤灰碎石桩法202

6.3.1 水泥粉煤灰碎石桩法的原理及适用范围202

6.3.2 设计计算203

6.4 换填垫层法205

6.4.1 换填垫层法的概念205

6.4.2 垫层的作用与适用范围205

6.4.3 垫层设计205

6.4.4 垫层的施工209

6.5 预压法209

6.5.1 预压法的概念与分类209

6.5.2 加固原理209

6.5.3 堆载预压法210

6.5.4 真空预压法217

6.5.5 真空和堆载联合预压219

6.6 水泥土搅拌法219

6.6.1 水泥土搅拌法概念及适用范围219

6.6.2 水泥土搅拌法加固机理220

6.6.3 水泥土搅拌法设计计算221

6.7 高压喷射注浆法223

6.7.1 高压喷射注浆法原理及分类223

6.7.2 高压喷射注浆的设计计算225

6.7.3 高压喷射注浆的施工226

6.8 强夯法和强夯置换法227

6.8.1 概念和适用范围227

6.8.2 加固机理227

6.8.3 设计228

6.8.4 施工及质量检验231

6.9 振冲法231

6.9.1 振冲法的概念和适用范围231

6.9.2 振冲法加固原理231

6.9.3 振冲法设计231

6.9.4 振冲法的施工与检验234

6.10 砂石桩法234

6.10.1 砂石桩法的原理及其适用范围234

6.10.2 砂石桩的设计234

6.10.3 砂石桩的施工及质量检验235

思考题236

习题236

第7章 挡土墙与护坡工程238

7.1 概述238

7.2 挡土墙分类及选择原则239

7.3 作用在挡土墙上的主要外荷载及计算240

7.3.1 作用在挡土墙上的土压力240

7.3.2 墙后有水时的土压力计算240

7.3.3 考虑地震时的土压力计算242

7.4 挡土墙设计243

7.4.1 重力式挡土墙245

7.4.2 悬臂式挡土墙255

7.4.3 扶壁式挡土墙264

7.4.4 板桩式挡土墙269

7.5 加筋土挡土墙的特殊性270

7.5.1 断面初选和结构简介271

7.5.2 内部稳定性分析272

7.5.3 外部稳定性验算和沉降计算275

7.5.4 面板的构造和设计275

7.6 护坡工程275

7.6.1 护坡工程简介275

7.6.2 护坡工程类型276

7.6.3 护坡工程设计与施工280

思考题283

习题283

第8章 基坑工程285

8.1 概述285

8.1.1 基坑工程的概念285

8.1.2 基坑工程的特点286

8.2 围护结构形式及适用范围286

8.2.1 支护结构的安全等级286

8.2.2 围护结构形式287

8.3 支护结构上的荷载290

8.4 围护结构设计292

8.4.1 悬臂式支护结构292

8.4.2 单支点支护结构293

8.4.3 多支点支护结构297

8.4.4 土钉墙支护结构298

8.5 撑锚结构设计计算301

8.5.1 内支撑体系设计302

8.5.2 锚杆设计303

8.6 基坑稳定性分析306

8.6.1 基坑失稳的类型306

8.6.2 基坑稳定性验算308

8.7 基坑工程信息化施工310

8.7.1 目的和作用310

8.7.2 内容和方法311

思考题313

习题313

第9章 特殊性土地基315

9.1 概述315

9.2 软土地基315

9.2.1 软土的形成与分布315

9.2.2 软土的工程特性316

9.2.3 软土地基的工程评价316

9.2.4 软土地基的工程措施317

9.3 湿陷性黄土地基317

9.3.1 黄土的特征和分布317

9.3.2 黄土湿陷的机理及影响因素318

9.3.3 湿陷性黄土地基的勘察与评价319

9.3.4 湿陷性黄土地基的工程措施323

9.4 膨胀土地基325

9.4.1 膨胀土的特征及分布325

9.4.2 影响膨胀土胀缩性的主要因素326

9.4.3 膨胀土地基的勘察326

9.4.4 膨胀土地基的评价327

9.4.5 膨胀土地基计算330

9.4.6 膨胀土地基的工程措施330

9.5 山区地基331

9.5.1 土岩组合地基331

9.5.2 岩溶332

9.5.3 土洞333

9.6 红黏土地基335

9.6.1 红黏土的形成与分布335

9.6.2 红黏土的工程地质特征335

9.6.3 红黏土地基的勘察与评价336

9.6.4 红黏土地基的工程措施337

9.7 冻土地基337

9.7.1 季节性冻土337

9.7.2 多年冻土339

9.7.3 冻土地基基础设计340

9.8 盐渍土地基340

9.8.1 盐渍土的形成和分布340

9.8.2 盐渍土对工程的危害341

9.8.3 盐渍土地基的评价342

9.8.4 盐渍土地基的工程措施342

思考题343

习题343

第10章 地基基础抗震设计345

10.1 概述345

10.1.1 场地地段的划分345

10.1.2 发震断裂带的影响346

10.1.3 局部突出地形的影响346

10.2 建筑场地类别347

10.2.1 建筑场地的地震影响347

10.2.2 场地土类型和覆盖层厚度348

10.2.3 场地类别349

10.3 地基土的液化351

10.3.1 地基土的液化现象351

10.3.2 影响地基液化的因素351

10.3.3 液化的判别353

10.3.4 液化地基的评价355

10.3.5 地基抗液化措施357

10.3.6 软弱黏性土液化或震陷的判别358

10.4 地基基础抗震设计359

10.4.1 可不进行天然地基及基础抗震验算的范围359

10.4.2 天然地基的抗震验算359

10.4.3 桩基础抗震设计361

思考题363

习题363

参考文献365