高職高專規(guī)劃教材·地基與基礎圖書簡介

《高職高專規(guī)劃教材·地基與基礎(建筑工程技術專業(yè))》根據(jù)高職高專土建類專業(yè)的教學要求，并按照國家頒布的有關設計新規(guī)范、新標準編寫而成。在繼承已有《地基與基礎》教材特色的基礎上，強化常用基礎有關構(gòu)造要求，并增加了基礎平法識圖的相關內(nèi)容，以便滿足目前教學和工程施工的需要?！陡呗毟邔Ｒ?guī)劃教材·地基與基礎(建筑工程技術專業(yè))》反映了基礎工程的成熟成果與觀點，概念清楚、層次分明、由淺入深、理論聯(lián)系實際、圖文并茂，例題、思考題和習題有示范性和典型性，能夠滿足學生的學習需要。

《高職高專規(guī)劃教材·地基與基礎(建筑工程技術專業(yè))》為高職高專土建類專業(yè)及相關專業(yè)教材，也可作為成人教育土建類及相關專業(yè)的教材，還可供從事建筑工程等技術工作的人員參考。

緒論1

0.1 本課程的重要性1

0.1.1 地基與基礎的概念1

0.1.2 與地基基礎有關的事故1

0.2 本課程的內(nèi)容與學習方法3

0.3 本課程的發(fā)展概況3

0.4 《建筑地基基礎設計規(guī)范》的基本規(guī)定4

第1章 土的物理性質(zhì)及工程分類5

1.1 土的形成、組成與結(jié)構(gòu)5

1.1.1 土的形成5

1.1.2 土的三相組成6

1.1.3 土的結(jié)構(gòu)9

1.2 土的物理性質(zhì)指標10

1.2.1 土的三相圖10

1.2.2 物理性質(zhì)指標10

1.3 土的物理狀態(tài)指標14

1.3.1 無黏性土的密實度14

1.3.2 黏性土的物理特性16

1.4 土的壓實性17

1.4.1 土的壓實性原理18

1.4.2 影響土（黏性土）的壓實性的因素18

1.5 土的工程分類19

1.5.1 巖石19

1.5.2 碎石土20

1.5.3 砂土21

1.5.4 粉土21

1.5.5 黏性土21

1.5.6 人工填土21

小結(jié)22

能力拓展與應用22

第2章 地基中的應力23

2.1 地基中的自重應力24

2.1.1 豎向自重應力24

2.1.2 水平向的自重應力25

2.2 基底壓力26

2.2.1 基底壓力的分布規(guī)律26

2.2.2 基底壓力的簡化計算27

2.2.3 基底附加壓力28

2.3 地基中的附加應力30

2.3.1 豎向集中力作用下的附加應力30

2.3.2 豎向矩形均布荷載作用下的附加應力32

2.3.3 矩形面積承受豎直三角形分布荷載作用時的附加應力35

2.3.4 圓形豎直均布荷載作用下的附加應力36

2.3.5 均布條形荷載下地基中的附加應力37

小結(jié)37

能力拓展與應用38

第3章 地基的變形41

3.1 土的壓縮性41

3.1.1 基本概念41

3.1.2 室內(nèi)壓縮試驗與壓縮性指標41

3.2 地基的最終沉降量計算43

3.2.1 分層總和法44

3.2.2 規(guī)范法45

3.2.3 計算方法的討論47

3.2.4 應力歷史對地基沉降的影響50

3.3 地基變形與時間的關系51

3.3.1 有效應力原理52

3.3.2 飽和土的單向固結(jié)理論53

3.3.3 土的滲透性與滲透變形55

3.4 建筑物沉降觀測與地基允許變形值58

3.4.1 建筑物沉降觀測58

3.4.2 地基允許變形值59

小結(jié)60

能力拓展與應用60

第4章 土的抗剪強度與地基承載力62

4.1 庫侖定律與土的極限平衡條件63

4.1.1 庫侖定律63

4.1.2 土的極限平衡條件64

4.2 土的抗剪強度指標測定方法67

4.2.1 直接剪切試驗67

4.2.2 三軸剪切試驗69

4.2.3 無側(cè)限抗壓試驗71

4.2.4 十字板剪切試驗72

4.3 地基承載力74

4.3.1 地基破壞的類型74

4.3.2 地基破壞的三個階段75

4.3.3 地基承載力的確定77

小結(jié)80

能力拓展與應用81

第5章 土壓力與土坡穩(wěn)定82

5.1 土壓力理論83

5.1.1 土壓力的類型與產(chǎn)生條件83

5.1.2 靜止土壓力的計算84

5.1.3 朗肯土壓力理論85

5.1.4 庫侖土壓力理論88

5.1.5 經(jīng)典土壓力理論的評述90

5.1.6 特殊情況下的土壓力計算90

5.2 擋土墻設計92

5.2.1 擋土墻的類型92

5.2.2 重力式擋土墻設計95

5.3 土坡穩(wěn)定98

5.3.1 影響因素98

5.3.2 無黏性土土坡穩(wěn)定分析100

5.3.3 黏性土土坡穩(wěn)定分析100

5.3.4 土質(zhì)邊坡的開挖101

5.4 基坑支護102

5.4.1 概述102

5.4.2 基坑支護結(jié)構(gòu)的類型及特點103

5.4.3 地下水控制107

5.4.4 工程實例108

小結(jié)112

能力拓展與應用112

第6章 工程地質(zhì)勘察115

6.1 概述115

6.1.1 工程地質(zhì)勘察的目的115

6.1.2 工程地質(zhì)勘察的任務116

6.1.3 工程地質(zhì)勘察階段的劃分116

6.2 工程地質(zhì)勘察的方法116

6.2.1 勘探116

6.2.2 原位試驗118

6.3 工程地質(zhì)勘察報告121

6.4 基坑驗槽與地基的局部處理124

6.4.1 基槽檢驗124

6.4.2 地基的局部處理124

小結(jié)126

能力拓展與應用127

第7章 淺基礎設計135

7.1 地基基礎設計的基本規(guī)定135

7.1.1 地基基礎設計等級135

7.1.2 地基基礎設計的一般規(guī)定136

7.1.3 地基基礎設計的內(nèi)容和步驟137

7.2 淺基礎的類型137

7.2.1 剛性基礎137

7.2.2 柔性基礎140

7.3 基礎埋置深度144

7.3.1 建筑物類型及基礎構(gòu)造144

7.3.2 基礎上荷載大小及性質(zhì)144

7.3.3 工程地質(zhì)與水文地質(zhì)條件144

7.3.4 相鄰建筑物的影響145

7.3.5 地基土凍脹性的影響145

7.4 基礎底面尺寸的確定149

7.4.1 基礎底面尺寸的確定149

7.4.2 軟弱下臥層承載力驗算151

7.5 無筋擴展基礎設計153

7.5.1 構(gòu)造要求153

7.5.2 設計步驟154

7.6 擴展基礎設計155

7.6.1 墻下鋼筋混凝土條形基礎155

7.6.2 柱下鋼筋混凝土獨立基礎159

7.7 柱下鋼筋混凝土條形基礎167

7.7.1 適用范圍167

7.7.2 構(gòu)造要求167

7.8 柱下十字交叉基礎168

7.9 筏板基礎170

7.9.1 構(gòu)造要求170

7.9.2 設計要點171

7.9.3 筏板基礎平法施工圖的識讀172

7.10 箱形基礎173

7.10.1 概述173

7.10.2 箱形基礎的埋置深度及構(gòu)造要求174

7.11 減輕建筑物不均勻沉降的措施175

7.11.1 建筑措施176

7.11.2 結(jié)構(gòu)措施178

7.11.3 施工措施178

小結(jié)179

能力拓展與應用180

第8章 樁基礎與深基礎182

8.1 概述182

8.1.1 樁基礎的適用范圍183

8.1.2 樁基礎的類型183

8.1.3 樁基質(zhì)量驗收190

8.1.4 樁的質(zhì)量檢測190

8.2 樁的承載力191

8.2.1 單樁豎向承載力191

8.2.2 單樁水平承載力196

8.2.3 群樁承載力196

8.2.4 樁基檢測197

8.2.5 關于樁的承載力的若干問題的討論198

8.3 樁基礎設計198

8.3.1 樁基礎的設計原則198

8.3.2 樁基礎設計步驟199

8.3.3 收集設計資料200

8.3.4 樁型、樁長和截面尺寸選擇201

8.3.5 樁數(shù)及樁位布置201

8.3.6 樁身截面強度計算202

8.3.7 承臺設計203

8.3.8 樁基沉降驗算203

8.4 其他深基礎203

8.4.1 沉井基礎203

8.4.2 地下連續(xù)墻205

小結(jié)207

能力拓展與應用207

第9章 地基處理209

9.1 軟弱土的種類與性質(zhì)209

9.1.1 淤泥和淤泥質(zhì)土209

9.1.2 雜填土210

9.1.3 沖填土211

9.2 換土墊層法211

9.2.1 加固原理及適用范圍211

9.2.2 墊層的設計要點213

9.2.3 墊層的施工要點214

9.3 排水固結(jié)法215

9.3.1 加固原理及適用范圍215

9.3.2 堆載預壓法216

9.3.3 真空預壓法217

9.4 機械壓實法218

9.4.1 機械壓實法應用的原則規(guī)定和質(zhì)量控制標準218

9.4.2 一般機械壓實法219

9.4.3 強夯法220

9.5 化學加固法223

9.5.1 注漿加固法223

9.5.2 高壓噴射注漿法224

9.5.3 深層攪拌法226

9.6 振沖法228

9.6.1 振沖工藝、機理與適用條件228

9.6.2 振沖法的設計要點228

小結(jié)230

能力拓展與應用230

參考文獻231

職業(yè)教育的培養(yǎng)目標是使學生不僅具有良好職業(yè)道德素質(zhì)、熟練的技能，還應具有扎實、系統(tǒng)的專業(yè)應用知識，走上工作崗位之后具備可持續(xù)發(fā)展的能力。因此“地基與基礎”課程的教材根據(jù)建筑施工企業(yè)一線技術與管理崗位的實際需要，依據(jù)現(xiàn)行有效規(guī)范(規(guī)程)、標準及工程技術動態(tài)，以“必需、夠用”為度編寫，以培養(yǎng)職業(yè)技能為主線，按照崗位群知識的需要組織專業(yè)技術應用知識，以應用分析等形式安排教材內(nèi)容；同時在教材內(nèi)容的選擇上注意吸收地基基礎工程技術應用的新知識、新技術、新工藝、新方法；在教材知識的系統(tǒng)化上更多地考慮專業(yè)應用知識的系統(tǒng)化而不是知識本身的系統(tǒng)化，在教材編寫中把知識點融入到具體的工程實踐中，使學生在實踐中理解掌握地基基礎基本知識。

由于本門課程知識點相對分散，各章節(jié)貌似聯(lián)系不大卻又有著千絲萬縷的聯(lián)系，本教材基于各章節(jié)的基礎上通過知識框圖將本章節(jié)內(nèi)容加以梳理，通過大量的工程圖片將在課堂上無法表述清楚的抽象的基礎理論、基礎構(gòu)造、基礎施工、試驗過程展現(xiàn)出來，根據(jù)教學需要通過應用分析、活動探究、綜合技能等方式將各知識點串成一串，把學生被動聽講變成學生主動參與操作、積極參與新知識，來加深學生的理解和應用。

本教材全部采用最新頒布的《建筑地基與基礎設計規(guī)范》、《混凝土結(jié)構(gòu)設計規(guī)范》、《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》等國家標準，與新技術、新規(guī)范同步。同時對專業(yè)名詞加英語注釋，提高學生專業(yè)英語水平。

本教材注重密切結(jié)合工程實際，專業(yè)例圖來源于工程實際，有利于提高學生識讀施工圖的能力；注重與企業(yè)合作開發(fā)教材；參編人員有來自企業(yè)一線的工程技術人員，使教材更貼近工程實際，符合職業(yè)能力培養(yǎng)的要求。

參加本教材編寫工作的有河南建筑職業(yè)技術學院白麗紅（緒論、第1、5章），黃河水利職業(yè)技術學院張曉磊（第2章），河南建筑職業(yè)技術學院王小靜（第3、7章），河南省水利科學研究院何芳嬋（第4章），河南建筑職業(yè)技術學院喬雪垠（第6、8章），河南昊鼎基礎工程有限公司王坤（第9章）。本書由白麗紅任主編，由河南建筑職業(yè)技術學院李宏魁任主審。2100433B

緒論1

一、研究地基與基礎的意義1

二、地基與基礎研究的內(nèi)容6

三、地基與基礎的發(fā)展概況6

四、本課程的主要內(nèi)容、特點及學習方法7

第一章土的物理性質(zhì)與工程分類9

第一節(jié)土的成因9

一、土的生成9

二、土的成因類型10

三、土的工程特性13

第二節(jié)土的三相組成13

一、土的固體顆粒14

二、土中水15

三、土中氣體17

第三節(jié)土的結(jié)構(gòu)和構(gòu)造17

一、土的結(jié)構(gòu)17

二、土的構(gòu)造18

第四節(jié)土的物理性質(zhì)指標19

一、土的基本物理性質(zhì)指標及其測定19

二、土的其他物理性質(zhì)指標20

三、土的物理性質(zhì)指標的換算21

第五節(jié)土的物理狀態(tài)指標24

一、無黏性土的密實度24

二、黏性土的物理特征25

第六節(jié)土的壓實原理28

一、最優(yōu)含水量28

二、壓實系數(shù)29

三、擊實試驗29

四、影響壓實效果的因素30

第七節(jié)土（巖）的工程分類30

一、巖石31

二、碎石土31

三、砂土31

四、粉土32

五、黏性土32

六、人工填土33

小結(jié)33

思考題34

習題35

第二章地基土中的應力36

第一節(jié)地基土中的自重應力36

一、均質(zhì)地基土中的自重應力36

二、成層地基土中的自重應力37

三、有地下水時土層中的自重應力37

第二節(jié)基底壓力39

一、基礎底面的壓力分布39

二、中心荷載作用下的基底壓力40

三、偏心荷載作用下的基底壓力40

四、基底附加壓力42

第三節(jié)地基土中的附加應力43

一、垂直集中力作用下地基土中的附加應力43

二、矩形面積上各種分布荷載作用下地基土中的附加應力45

三、圓形面積上均布荷載作用下地基土中的附加應力50

四、條形面積上各種分布荷載作用下地基土中的附加應力51

小結(jié)55

思考題55

習題56

第三章地基土的變形58

第一節(jié)土的壓縮試驗和指標58

一、土的側(cè)限壓縮試驗及ep曲線59

二、土的壓縮性指標60

第二節(jié)分層總和法計算地基最終沉降量62

一、基本假定62

二、計算公式62

三、計算步驟63

第三節(jié)規(guī)范法計算地基最終沉降量67

一、特點67

二、計算公式67

三、計算步驟70

四、應力歷史對地基沉降的影響72

第四節(jié)地基沉降與時間的關系74

一、土的滲透性74

二、土的滲透變形75

三、有效應力原理77

四、土的單向滲透固結(jié)理論77

第五節(jié)地基沉降觀測81

一、地基沉降觀測工作的內(nèi)容81

二、地基變形的類型及容許值82

小結(jié)83

思考題84

習題85

第四章土的抗剪強度和地基承載力86

第一節(jié)土的抗剪強度理論87

一、庫侖強度理論87

二、土的極限平衡條件88

第二節(jié)土的剪切試驗90

一、直接剪切試驗91

二、三軸剪切試驗92

三、無側(cè)限抗壓試驗94

四、十字板剪切試驗95

第三節(jié)地基的臨塑荷載和極限荷載96

一、淺層平板載荷試驗96

二、地基破壞的類型98

三、地基的臨塑荷載和臨界荷載98

四、地基的極限荷載100

第四節(jié)地基承載力的確定103

一、按土的抗剪強度指標確定103

二、按地基載荷試驗確定104

三、按地基極限承載力理論公式確定104

四、確定地基承載力的其他方法104

五、地基承載力特征值的修正105

小結(jié)106

思考題106

習題107

第五章邊坡穩(wěn)定及擋土墻108

第一節(jié)土壓力理論109

一、土壓力的類型109

二、靜止土壓力110

三、朗肯土壓力理論111

四、庫侖土壓力理論114

五、幾種特殊情況下的土壓力計算118

第二節(jié)擋土墻120

一、擋土墻的類型120

二、重力式擋土墻的計算121

三、重力式擋土墻的構(gòu)造123

第三節(jié)土坡穩(wěn)定分析126

一、滑坡的類型與特征126

二、滑坡產(chǎn)生的原因與防治126

三、土坡穩(wěn)定驗算127

小結(jié)129

思考題130

習題130

第六章地基勘察與驗槽131

第一節(jié)巖土工程勘察階段與勘察等級131

一、勘察階段的劃分131

二、巖土工程勘察等級132

第二節(jié)地基勘察方法134

一、地基勘察的任務134

二、勘探點的布置135

三、地基勘察方法136

四、原位測試138

五、室內(nèi)試驗141

第三節(jié)巖土工程勘察報告及應用141

一、巖土工程勘察報告的內(nèi)容141

二、地基勘察報告的閱讀和應用142

三、勘察報告實例143

第四節(jié)驗槽145

一、驗槽的目的與內(nèi)容145

二、驗槽的方法145

三、基槽的局部處理146

小結(jié)147

思考題148

第七章天然地基上的淺基礎149

第一節(jié)地基基礎設計的要求149

一、地基基礎設計等級149

二、地基基礎設計的基本要求150

三、地基基礎荷載取值151

第二節(jié)常見的基礎類型151

一、無筋擴展基礎151

二、鋼筋混凝土擴展基礎151

三、單獨基礎152

四、條形基礎152

五、十字交叉條形基礎152

六、筏形基礎152

七、箱形基礎152

第三節(jié)基礎埋置深度153

一、建筑物類型及基礎構(gòu)造153

二、基礎上荷載的大小和性質(zhì)153

三、工程地質(zhì)和水文地質(zhì)條件154

四、場地環(huán)境條件154

五、地基土凍脹的影響154

第四節(jié)基礎底面尺寸的確定157

一、中心荷載作用下的基礎157

二、偏心荷載作用下的基礎158

三、驗算地基軟弱下臥層承載力160

第五節(jié)無筋擴展基礎設計162

一、無筋擴展基礎的概念162

二、灰土基礎和三合土基礎163

三、毛石基礎163

四、磚基礎163

五、混凝土基礎和毛石混凝土基礎164

第六節(jié)鋼筋混凝土擴展基礎設計164

一、鋼筋混凝土擴展基礎的概念及設計步驟164

二、鋼筋混凝土擴展基礎的構(gòu)造要求164

三、墻下鋼筋混凝土條形基礎的設計計算166

四、柱下鋼筋混凝土單獨基礎的設計169

第七節(jié)柱下鋼筋混凝土條形基礎設計174

一、柱下鋼筋混凝土條形基礎的概念174

二、柱下鋼筋混凝土條形基礎的構(gòu)造要求174

三、柱下鋼筋混凝土條形基礎的簡化計算方法175

第八節(jié)筏形基礎設計簡介179

一、筏形基礎的類型和特點179

二、筏形基礎的構(gòu)造要求180

三、筏形基礎的設計內(nèi)容和要求181

四、筏形基礎的內(nèi)力計算181

五、筏形基礎結(jié)構(gòu)承載力驗算182

第九節(jié)減少建筑物不均勻沉降的措施184

一、建筑措施184

二、結(jié)構(gòu)措施185

三、施工措施186

小結(jié)187

思考題187

習題187

第八章樁基礎與其他深基礎簡介189

第一節(jié)樁基礎概述189

一、樁基礎的概念189

二、樁基礎的適用范圍189

三、樁基礎的優(yōu)缺點190

第二節(jié)樁的分類190

一、按樁的承載性狀分類190

二、按成樁方法分類191

三、按樁徑大小分類191

四、按樁體材料分類192

五、按施工方法分類192

第三節(jié)單樁豎向承載力195

一、樁身結(jié)構(gòu)的承載力195

二、地基土對樁的豎向支承力195

三、按靜載試驗確定單樁豎向承載力196

四、按經(jīng)驗公式確定單樁豎向承載力198

第四節(jié)樁基礎設計202

一、收集設計資料202

二、樁型選擇與樁的幾何尺寸確定202

三、確定樁數(shù)與樁位布置203

四、樁基承載力驗算及沉降驗算204

五、樁身結(jié)構(gòu)設計207

六、承臺設計208

第五節(jié)其他深基礎簡介215

一、沉井基礎216

二、地下連續(xù)墻217

三、墩基礎217

小結(jié)218

思考題218

習題219

第九章地基處理220

第一節(jié)概述220

一、地基處理的概念220

二、地基處理的對象及其特性221

三、地基處理方法分類及適用范圍222

第二節(jié)換填墊層法224

一、換填墊層的基本概念224

二、換填墊層的適用范圍及應注意的問題225

三、換填墊層法處理地基設計225

四、換填墊層法的施工229

五、換填墊層的質(zhì)量檢驗231

第三節(jié)排水固結(jié)法231

一、排水固結(jié)法的基本概念231

二、排水固結(jié)法的適用范圍233

三、排水固結(jié)法處理地基設計要點233

四、排水固結(jié)法施工235

五、排水固結(jié)法處理地基的質(zhì)量檢驗236

第四節(jié)強夯法236

一、強夯法的基本概念236

二、強夯法的適用范圍237

三、設計計算237

四、施工方法240

五、質(zhì)量檢驗242

第五節(jié)水泥粉煤灰碎石樁法242

一、水泥粉煤灰碎石樁法的基本概念242

二、CFG樁法的適用范圍243

三、CFG樁復合地基主要設計內(nèi)容244

四、CFG樁施工方法245

五、質(zhì)量檢驗247

第六節(jié)灰土擠密樁法和土擠密樁法247

一、灰土擠密樁法和土擠密樁法的基本概念247

二、灰土擠密樁法和土擠密樁法的適用范圍247

三、灰土擠密樁法和土擠密樁法復合地基設計248

四、施工方法249

五、質(zhì)量檢驗251

第七節(jié)水泥土攪拌法251

一、水泥土攪拌法的基本概念251

二、水泥土攪拌法的適用范圍251

三、水泥土攪拌樁復合地基主要設計內(nèi)容252

四、施工方法254

五、質(zhì)量檢驗257

小結(jié)258

思考題258

習題259

第十章區(qū)域性地基260

第一節(jié)軟土地基260

一、軟土的物理力學性質(zhì)261

二、軟土地基的工程處理措施262

第二節(jié)黃土地基262

一、濕陷性黃土的物理性質(zhì)263

二、濕陷性黃土的力學性質(zhì)263

三、濕陷性黃土地基的工程處理措施265

第三節(jié)紅黏土地基267

一、紅黏土的一般物理力學特征267

二、紅黏土的工程地質(zhì)特征267

三、紅黏土地基的工程處理措施268

第四節(jié)膨脹土地基268

一、膨脹土的現(xiàn)場工程地質(zhì)特征269

二、膨脹土的物理力學指標269

三、膨脹土的脹縮性269

四、膨脹土的危害270

五、膨脹土的判別271

六、膨脹土地基的工程處理措施271

第五節(jié)山區(qū)地基271

一、山區(qū)地基的特點271

二、土巖組合地基272

三、巖溶地基273

四、土洞274

第六節(jié)其他特殊土地基275

一、鹽漬土地基275

二、凍土地基276

思考題285

參考文獻287

本書系統(tǒng)地講述了地基與基礎概論、土的物理性質(zhì)及工程分類、土的壓縮性與地基沉降計算、區(qū)域性地基及軟弱土地基處理等。