1、土木工程专业土木工程概论课程考核作业班级： 土木 学号： 姓名： 日期： 建筑地基与基础工程摘要:无论是建筑物，还是构造物，都少不了地基和基础。所以，地基和基础工程是建筑工程不可缺的部分。因此，本文浅谈一下常用的基础型式、地基与基础之间的关系、地质情况对基础形式选择的影响等等。关键词：地基、基础一、 地基与基础的基本概念基础是将结构所承受的各种荷载传递到地基上的结构组成部分,是建筑地面以下的承 重构件。它承受建筑物上部结构传下来的全部荷载, 并把这些荷载连同本身的重量一起传到地基上。地基则是承受由基础传下的荷载的土体或岩体。二、地基与基础的关系基础是建筑物的地下部分，是建筑物的一个组成部分。地
2、基是指基础以下的土层，地基不是建筑物的组成部分。 三、 地基类型1、天然地基凡天然土层具有足够的承载能力,不需经过人工加固, 可直接在其上部建造房屋的土层称为天然地基。天然地基的土层分布及承载力大小由勘测部门实测提供。作为建筑地基的土层分为岩石、碎石土、砂土、粉土、黏性土和人工填土。2、人工地基当土层的承载力较差或虽然土层质地较好,但上部荷载过大时, 为使地基具有足够的承载能力,应对土层进行加固。这种经过人工处理的土层叫人工地基。 人工地基的加固处理方法有以下几种:换填法、预压法、强夯法、振冲法、土或灰挤密桩法、沙石桩法、高压喷射注浆法等等。四、 基础类型1、 浅基础1.1 浅基础概念：浅基础
3、一般指基础埋深小于 5m，或者基础埋深小于基础宽度的基础。1.2 浅基础基础的构造型（1）条形基础：当建筑物上部结构采用砖墙或石墙承重时，基础沿墙身设置，多 为连续长方形。这种基础称条形基础或带形基础，所以条形基础往往是砖石墙的基础形式。条形基础分墙下条形基础和柱下条形基础。（2）独立基础：当建筑物上部结构采用框架结构或单层排架及门架结构承重时，其基础常采用方形或矩形的单独基础，这种基础称独立基础或柱式基础。（3）井格式基础：当框架结构处在地基条件较差的情况时，为了提高建筑物的整体性，避免各柱子之间产生不均匀沉降，常将柱下基础沿纵、横方向连接起来，做成十字交叉的井格基础，故又称十字带形基础。（
4、4）筏形基础：当建筑物上部荷载较大，所在地的地基承载能力比较弱，采用简单的条形基础或井格式基础不能适应地基变形的需要时，常将墙或柱下基础连成一片，使整个建筑物的荷载承受在一块整板上，这种满堂的板式基础称为筏式基础。筏式基础有平板式和梁板式之分。板式基础是在天然地表上，将场地平整并用压路机将地表土碾压密实后，在较好的持力层上，浇灌钢筋砼平板。这一平板便是建筑物的基础。在结构上，基础如同一只盘子反扣在地面上承受上部荷载。这种基础大大减少了土方工作量，且较适宜于较弱地基的情况，特别适宜于 56 层整体刚度较好的居住建筑中。（5）箱形基础：箱形基础是由钢筋砼的底板、顶板和若干纵横墙组成的，形成空心箱体
5、整体结构，共同承受上部结构荷载。箱形基础整体空间刚度较大，对抵抗地基的不均匀沉降有利，一般适用于高层建筑或在软弱地基上建造的重型建筑物。当基础的中空部分较大时，可用作地下室。（6）壳型基础：当为了改良基础的受力性能，基础的形式可不做成台阶形，而做成各种形式的壳体，称为壳型基础。这种基础形式对机械设备有良好的减震性能。2、深基础2.1、深基础概念：深基础是埋深较大，以下部坚实土层或岩层作为持力层的基础，其作用是把所承受的荷载相对集中地传递到地基的深层，而不像浅基础那样，是通过基础底面把所承受的荷载扩散分布于地基的浅层。因此，当建筑场地的浅层土质不能满足建筑物对地基承载力和变形的要求，而又不适宜采
6、用地基处理措施时，就要考虑采用深基础方案了。如：桩基础、墩基础、地下连续墙、沉井和沉箱等几种类型。2.2 桩基础：桩基础由基桩和联接于桩顶的承台共同组成。若桩身全部埋于土中，承台底面与土体接触，则称为低承台桩基；若桩身上部露出地面而承台底位于地面以上，则称为高承台桩基。建筑桩基通常为低承台桩基础。高层建筑中，桩基础应用广泛。特点（1）桩支承于坚硬的（基岩、密实的卵砾石层）或较硬的（硬塑粘性土、中密砂等）持力层，具有很高的竖向单桩承载力或群桩承载力，足以承担高层建筑的全部竖向荷载（包括偏心荷载） 。（2）桩基具有很大的竖向单桩刚度（端承桩）或群刚度（摩擦桩） ，在自重或相邻荷载影响下，不产生过大
7、的不均匀沉降，并确保建筑物的倾斜不超过允许范围。（3）凭借巨大的单桩侧向刚度（大直径桩）或群桩基础的侧向刚度及其整体抗倾覆能力，抵御由于风和地震引起的水平荷载与力矩荷载，保证高层建筑的抗倾覆稳定性。（4）桩身穿过可液化土层而支承于稳定的坚实土层或嵌固于基岩，在地震造成浅部土层液化与震陷的情况下，桩基凭靠深部稳固土层仍具有足够的抗压与抗拔承载力，从而确保高层建筑的稳定，且不产生过大的沉陷与倾斜。常用的桩型主要有预制钢筋混凝土桩、预应力钢筋混凝土桩、钻（冲）孔灌注桩、人工挖孔灌注桩、钢管桩等。2.3 沉井基础：以沉井作为基础结构，将上部荷载传至地基的一种深基础。沉井是一个无底无盖的井筒，一般由刃脚
8、、井壁、隔墙、井孔、凹槽、射水管组和探测管、封底混凝土、顶盖诸部分组成。在沉井内挖土使其下沉，达到设计标高后，进行混凝土封底、填心、修建顶盖，构成沉井基础。特点：埋深较大，整体性好，稳定性好，具有较大的承载面积，能承受较大的垂直和水平荷载。此外，沉井既是基础，又是施工时的挡土和挡水围堰结构物，其施工工艺简便，技术稳妥可靠，无需特殊专业设备，并可做成补偿性基础，避免过大沉降，在深基础或地下结构中应用较为广泛，如桥梁墩台基础、地下泵房、水池、油库、矿用竖井以及大型设备基础、高层和超高层建筑物基础等。但沉井基础施工工期较长，对粉砂、细砂类土在井内抽水时易发生流砂现象，造成沉井倾斜；沉井下沉过程中遇到
9、的大孤石、树干或井底岩层表面倾斜过大，也将给施工带来一定的困难。2.4 沉箱 基础 ：沉箱基础又称之气压沉箱基础，它是以气压沉箱来修筑的桥梁墩台或其它构筑物的基础。特点及作用：沉箱由顶盖和侧壁组成, 其侧壁也称刃脚。顶盖留有孔洞，以安设向上接高的气筒(井管)和各种管路。气筒上端连以气闸。气闸由中央气闸、人用变气闸及料用变气闸（或进料筒、出土筒）组成。在沉箱顶盖上安装围堰或砌筑永久性外壁。顶盖下的空间称工作室。当把沉箱沉入水下时，在沉箱外用空气压缩机把压缩空气通过储气筒、油质分离器经输气管分别输入气闸和沉箱工作室，把工作室内的水压出室外。工作人员就可经人用变气闸，从中央气闸及气筒内的扶梯进到工作
10、室内工作。人用变气闸的作用，是通过逐步改变闸内气压而使工作人员适应室内外的气压差，同时又可防止由于人员出入工作室而导致高压空气外溢。在沉箱工作室里，工作人员用挖土机具、水力机械（包括水力冲泥机、吸泥机）和其他机具挖除沉箱底下的土石，排除各种障碍物，使沉箱在其自重及其上逐渐增加的圬工或其他压重作用下，克服周围的摩阻力及压缩空气的反力而下沉。沉箱下到设计标高并经检验、处理地基后，用圬工填充工作室，拆除气闸气筒，这时沉箱就成了基础的组成部分。在其上面可在围堰保护下继续修筑所需要的建筑物，如桥梁墩台、水底隧道、地下铁道及其他水工、港口构筑物等。五、地基的不均匀沉降问题及处理沉降差异是地基变形特征的重要
11、指标，一般指在同一结构体中，相邻的两个基础沉降量的差值。如果差异沉降过大，就会使相应的上部结构产生额外应力；当超过一定的度，将会产生裂缝、倾斜或破坏。工程实践中，减少地基沉降差异主要方法：1、 在设计时尽量使上部荷载中心受压，均匀分布；2、 遇到高低相遇或地基软硬突变时，要合理设置裂缝；3、 增加上部结构对地基不均匀的协调作用，如在砌体结构中设置圈梁以增强结构的整体性；4、 合理安排施工工序和采用合理的施工方法；5、 当建筑物或构建物发生不均匀沉降时，应立刻采用人工补救措施。六、总结：由于地基与基础是土木工程中的重要部分，所以我们想学好土木工程，去了解有它们关的知识，了解有关它们问题及解决方法。
