基础工程 目录
**章 绪论**节 基础工程概述一、地基与基础的概念二、地基与基础的类型三、基础工程的作用四、基础工程的设计原则与要求五、基础工程设计所需资料第二节 作用、作用效应组合一、作用的概念及分类二、作用效应组合三、地基与基础的设计组合要求四、进行作用效应组合时应注意的几个问题第三节 基础工程学科发展概况第四节 本课程的特点及学习方法一、本课程的主要内容二、本课程与其他课程的关系三、本课程的学习方法和要求思考题第二章 天然地基上的浅基础**节 概述第二节 基础埋置深度的选择一、工程地质条件二、河流的冲刷深度三、当地的冻结深度四、上部结构形式五、地形地貌条件六、保证持力层稳定的*小埋置深度第三节 地基承载力的确定一、根据现场荷载试验确定地基容许承载力二、根据现行规范确定地基容许承载力第四节 刚性扩大基础设计一、基础尺寸的确定二、荷载偏心距的确定三、地基承载力验算四、基底合力偏心距验算五、基础稳定性验算六、地基稳定性验算七、基础沉降验算八、埋置式桥台刚性扩大基础设训示例第五节 刚性扩大基础施工一、旱地上基坑开挖及围护二、基坑排水三、水下基坑开挖时的围堰工程第六节 板桩墙的计算一、侧压力计算二、悬臂式板桩墙的计算三、单支撑板桩墙的计算四、多支撑板桩墙的计算五、基坑稳定性验算六、封底混凝土厚度计算小结思考题习题第三章 桩基础的构造与施工**节 概述一、桩基础的概念二、桩基础的适用范围三、桩基础的优缺点第二节 桩的分类一、按桩的承载性状分类二、按成桩方法分类三、按桩径大小分类四、按桩体材料分类五、按施工方法分类第三节 桩基础的构造一、各种基桩的构造二、桩的布置和间距三、承台的构造第四节 单桩容许承载力一、竖向荷载作用下基桩的工作性能二、单桩竖向容许承载力的确定三、桩的负摩阻力第五节 桩基工程的施工与检测一、钢筋混凝土预制桩施工二、钢筋混凝土钻(冲)孔灌注桩施工三、钢筋混凝土挖孔灌注桩施工四、钢筋混凝土套管成孔灌注桩施工五、钢筋混凝土爆扩灌注桩施工六、灌注桩后压浆施工七、桩基工程检测小结思考题习题第四章 桩基础设计计算**节 单排桩的内力和位移计算一、基本概念二、“m”法计算桩的内力和位移三、单排桩设计计算示例第二节 多排桩的内力和位移计算一、基本概念二、多排桩的内力和位移计算三、多排桩设计计算示例第三节 群桩基础计算一、群桩基础的工作性状及其特点二、群桩基础承载力验算第四节 承台验算一、桩顶处的局部受压验算二、桩对承台的冲剪验算三、承台抗弯及抗剪强度验算第五节 桩基础设计一、桩基础类型的选择二、桩径、桩长的拟定三、确定基桩根数及其平面布置小结思考题习题第五章 沉井基础与其他深基础**节 沉井基础一、沉井的类型及适用范围二、沉井的构造三、沉井的施工四、沉井下沉过程中的常见问题及处理五、沉井的设计与计算第二节 墩基础一、墩基础的特点及类型二、墩基础的构造三、墩基础的施工与检测四、墩基础设计要点第三节 地下连续墙一、地下连续墙的特点及适用范围二、地下连续墙的类型与构造三、地下连续墙的施工四、地下连续墙的设计要点小结思考题第六章 地基处理**节 概述一、地基处理的概念二、地基处理的目的三、地基处理的对象及其特性四、地基处理方法分类及适用范围五、地基处理方案的选择六、地基处理施工注意事项第二节 复合地基概论一、复合地基的定义、分类与形成条件二、复合地基面积置换率、桩土荷载分担比和复合模量的概念三、复合地基的承载力四、复合地基的沉降计算第三节 换填垫层法一、换填垫层的加固机理二、换填垫层的作用三、换填垫层的适用范围及应注意的问题四、换填垫层法处理地基设计五、换填垫层法的施工六、质量检验第四节 排水固结法一、排水固结法的加固机理与分类二、排水固结法的适用范围三、排水固结法处理地基设计要点四、排水固结法施工五、质量检验第五节 强夯法一、强夯法的加固机理与适用范围二、强夯法设计计算三、强夯法施工四、质量检验第六节 水泥粉煤灰碎石桩法一、水泥粉煤灰碎石桩法(CFG桩)的加固机理二、CFG桩法的适用范围三、CFG桩复合地基的设计计算四、CFG!桩施工方法五、质量检验第七节 灰土挤密桩法和土挤密桩法一、灰土挤密桩法和土挤密桩法的加固机理二、灰土挤密桩法和土挤密桩法的适用范围三、灰土挤密桩和土挤密桩复合地基设计四、灰土挤密桩和土挤密桩的施工五、质量检验第八节 水泥土搅拌法一、水泥土搅拌法的基本概念二、水泥土搅拌法的适用范围三、水泥土搅拌桩复合地基主要设计内容四、水泥土搅拌桩的施工五、质量检验小结思考题第七章 特殊土地基**节 湿陷性黄土地基一、湿陷性黄土的分布及主要特征二、湿陷性黄土的判定和地基评价三、湿陷性黄土地基的处理与结构措施四、湿陷性黄土的容许承载力和沉降计算第二节 膨胀土地基一、膨胀土的判别及胀缩性指标二、膨胀土的地基变形量计算三、膨胀土地基承载力四、膨胀土地区桥涵地基基础的设计与施工第三节 冻土地区基础工程一、概述二、季节性冻土地区的地基基础三、多年冻土地区的地基基础小结思考题习题第八章 基础工程的抗震设计**节 概述一、地震的概念二、地震波及地震反应三、震级与烈度第二节 地基基础的震害现象一、地震灾害情况二、地基的震害三、建筑基础的震害第三节 建筑地基基础抗震设计一、抗震设计的任务与要求二、抗震设计的目标和方法三、场地选择四、地基基础方案选择五、天然地基抗震承载力验算六、液化判别及其抗震措施七、桩基础的抗震要求第四节 公路桥梁基础工程的抗震设计一、基础工程抗震设计的基本要求二、选择对抗震有利的场地和地基三、地基基础抗震强度和稳定性验算四、基础工程的抗震措施小结思考题习题附录习题提示与答案参考文献
基础工程 节选
《基础工程》为高职高专土建类规划教材，主要依据2001年以来发布的《公路桥涵设计通用规范》、《公路桥涵地基与基础设计规范》、《建筑抗震设计规范》、《公路桥梁抗震设计细则》等一系列新的行业标准和国家标准进行编写。全书共八章，内容包括绪论、天然地基上的浅基础、桩基础的构造与施工、桩基础设计计算、沉井基础与其他深基础、地基处理、特殊土地基与基础工程的抗震设计。《基础工程》为高职高专道路与桥梁工程技术专业的教材，也可作为其他土建类相关专业的教材以及公路工程技术人员的参考用书。
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插图：（三）基础工程设计采用概率极限状态设计法应用可靠度理论进行工程结构设计是当前国际上一种共同发展的趋势，是工程结构设计领域一次带有根本性的变革。可靠性分析设计又称概率极限状态设计。可靠性含义就是指系统在规定的时间内在规定的条件下完成预定功能的概率。系统不能完成预定功能的概率即是失效概率。这种以统计分析确定的失效概率来度量系统可靠性的方法即为概率极限状态设计方法。在20世纪80年代，我国在建筑结构工程领域开始逐步全面引入概率极限状态设计原则，1984年颁布的国家标准《建筑结构设计统一标准》采用了概率极限状态设计方法；以分项系数描述的设计表达式代替原来的用总安全系数描述的设计表达式。1999年6月建设部批准颁布了推荐性国家标准《公路工程可靠度设计统一标准》，2001年11月建设部又颁发了新的国家标准《建筑结构可靠度设计统一标准》。根据《公路工程可靠度设计统一标准》的规定，一批结构设计规范都作了相应的修订，采用了概率极限状态法的设计表达式，如《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》等。由于地基土是在漫长的地质年代中形成的，是大自然的产物，其性质十分复杂。不仅不同地点的土性差别很大，即使同一地点、同一土层的土，其性质也随位置不同而发生变化。所以地基土具有比任何人工材料大得多的变异性，它的复杂性质不仅难以人为控制，而且要清楚认识它也很不容易。在进行地基可靠性研究的过程中，取样、代表性样品选择、试验、成果整理分析等各个环节都有可能带来一系列的不确定性，增加测试数据的变异性，从而影响到最终分析结果。地基土因位置不同引起的固有可变性，样品测值与真实土性值之间的差异性，以及有限数量所造成误差等，就构成了地基土材料特性变异的主要来源。这种变异性比一般人工材料的变异性大。因此，地基可靠性分析的精度，在很大程度上取决于土性参数统计分析的精度。如何恰当地对地基土性参数进行概率统计分析，是基础工程最重要的问题之一。我国基础工程可靠度研究始于20世纪80年代初，虽然起步较晚，但发展很快，研究涉及的课题范围较广，有些课题的研究成果，已达国际先进水平。但由于研究对象的复杂性，基础工程的可靠度研究落后于上部结构可靠度的研究。可喜的是现已将基础工程可靠度研究成果纳入设计规范，进入实用阶段。《公路桥涵地基基础设计规范》（JTGD63-2007）引入了公路桥涵设计的极限状态原则。根据地基的变形性质，明确将地基设计定位于正常使用极限状态，相应的作用采用短期效应组合或长期效应组合。地基承载力计算时，承载力的选取以不出现长期塑性变形，同时考虑相应于承载力的地基变形与结构构件的变形具有不同的功能，作用不采用构件变形计算的短期效应组合，而取用短期效应标准值组合。基础沉降计算时，则不仅考虑结构自重力对沉降有影响，而且在桥涵使用期内可变作用的准永久值持续时间很长，对沉降也有很大的影响，作用采用了其长期效应组合，摒弃了原规范按结构自重力计算的规定。至于基础结构，与结构构件一样也进行两类极限状态设计：基础结构承载力和稳定性按承载能力极限状态设计；裂缝宽度等按正常使用极限状态设计；使得公路桥涵地基基础设计规范与公路桥梁系列设计规范的体系相协调。
