绪论 1

0.1土力学、地基、基础的概念 1

0.2本学科的发展概况 3

0.3本课程的内容、特点及学习要求 5

思考题 7

第1章土的物理性质及工程分类 9

1.1土的形成与成因类型 10

1.1.1土的形成 10

1.1.2土的成因类型 10

1.2土的三相组成 13

1.2.1土的固体颗粒 13

1.2.2土中水 15

1.2.3土中气体 16

1.3土的结构和构造 16

1.3.1土的结构 17

1.3.2土的构造 18

1.4土的物理性质指标 18

1.4.1土的三个基本指标 19

1.4.2土的推算指标 21

1.5土的物理状态指标 24

1.5.1无黏性土的密实度 24

1.5.2黏性土的物理状态 26

1.5.3黏性土的灵敏度和触变性 28

1.6土的工程分类 29

思考题与习题 32

第2章土的击实性及渗透性 35

2.1土的击实性 36

2.1.1击实试验 36

2.1.2黏性土的击实特性 36

2.1.3无黏性土的击实特性 37

2.1.4影响土的击实效果的因素 37

2.1.5土的压实度 38

2.2土的渗透性 39

2.2.1达西定律 39

2.2.2渗透系数的测定 40

2.2.3影响土的渗透性的因素 41

2.2.4渗透力与渗透变形破坏 43

思考题与习题 46

第3章土中应力计算 47

3.1概述 48

3.1.1土中应力计算的目的

及方法 48

3.1.2土中应力的类型 48

3.2土的自重应力 49

3.2.1竖向自重应力 49

3.2.2水平自重应力 51

3.3基底压力与基底附加应力 52

3.3.1基底压力 52

3.3.2基底附加应力 55

3.4地基中的附加应力 57

3.4.1集中荷载作用下的地基

附加应力 57

3.4.2矩形基础地基附加应力 58

3.4.3圆形基础竖向均布荷载 64

3.4.4条形基础地基附加应力 65

思考题与习题 67

第4章地基沉降量计算 69

4.1侧限压缩试验 70

4.1.1土的压缩性 70

4.1.2侧限压缩试验 70

4.1.3试验结果的表达方法 71

4.1.4压缩指标 72

4.2土的固结状态 74

4.2.1土的压缩曲线、回弹曲线及

再压缩曲线 74

4.2.2土的固结状态 75

4.2.3先期固结压力pc的确定 76

4.3地基最终沉降量的计算 77

4.3.1分层总和法 77

4.3.2规范法 81

4.4地基变形与时间的关系 86

4.4.1有效应力原理 86

4.4.2饱和土的单向固结理论 87

思考题与习题 90

第5章土的抗剪强度 93

5.1概述 94

5.2莫尔-库仑强度理论 95

5.2.1强度理论表达式 95

5.2.2土抗剪强度指标 96

5.3土的极限平衡条件 97

5.3.1土中一点应力状态及

莫尔应力圆 97

5.3.2极限平衡条件 98

5.4土的剪切试验 99

5.4.1直接剪切试验 100

5.4.2三轴剪切试验 101

5.4.3无侧限抗压强度试验 103

5.4.4十字板剪切试验 104

思考题与习题 106

第6章土压力及挡土墙设计 109

6.1挡土墙的土压力 110

6.1.1土压力的类型 110

6.1.2静止土压力的计算 111

6.2朗肯土压力理论 112

6.2.1主动土压力 113

6.2.2被动土压力 114

6.3库仑土压力理论 117

6.3.1主动土压力 117

6.3.2被动土压力 120

6.3.3黏性土的土压力 121

6.4工程上土压力的计算 122

6.4.1填土面均布荷载 122

6.4.2分层填土 124

6.4.3地下水 125

6.5挡土墙设计 127

6.5.1挡土墙的类型 127

6.5.2挡土墙的计算 128

思考题与习题 131

第7章地基承载力 135

7.1地基破坏的模式 136

7.1.1地基变形阶段 136

7.1.2地基破坏的模式 136

7.1.3地基承载力及其确定方法 137

7.2地基的临塑荷载和塑性荷载 140

7.2.1临塑荷载 140

7.2.2塑性荷载 142

7.3地基的极限承载力 143

7.3.1普朗德尔极限荷载 143

7.3.2太沙基极限荷载 145

7.4《建筑地基基础设计规范》推荐的

计算公式 147

7.4.1地基承载力特征值 147

7.4.2抗剪强度标准值 148

7.4.3岩石地基承载力特征值 149

7.5地基土的静载荷试验 150

7.5.1浅层平板载荷试验 150

7.5.2深层平板载荷试验 152

7.5.3复合地基载荷试验 152

7.6通过其他原位测试试验确定

承载力 154

7.6.1根据动力触探锤击数确定

地基承载力 154

7.6.2根据标贯击数确定地基

承载力 154

7.6.3根据静力触探试验结果确定

地基承载力 155

7.7地基承载力特征值的修正 155

7.7.1地基承载力的深度、宽度

修正 155

7.7.2地基承载力修正的

几个问题 157

思考题与习题 158

第8章边坡稳定分析 159

8.1边坡失稳的形式和原因 160

8.2无黏性土边坡稳定分析 161

8.2.1一般情况下的无黏性

土边坡 161

8.2.2有水作用时的无黏性

土边坡 161

8.3黏性土边坡稳定性分析 162

8.3.1条分法 162

8.3.2泰勒图表法 165

思考题与习题 165

第9章浅基础 167

9.1概述 168

9.1.1地基基础设计等级 168

9.1.2地基基础设计规定 168

9.1.3地基基础设计荷载效应

组合 169

9.2浅基础的类型 169

9.2.1按基础的埋深分类 169

9.2.2按基础的受力特点分类 170

9.2.3按构成基础的材料分类 172

9.3基础的埋置深度 174

9.3.1建筑物的类型和用途 174

9.3.2建筑物的荷载大小和

性质 174

9.3.3工程地质条件 174

9.3.4水文地质条件 175

9.3.5相邻基础的影响 176

9.3.6地基土的冻胀和融陷的

影响 176

9.4基础尺寸设计 177

9.4.1基础底面积的确定 177

9.4.2地基软弱下卧层验算 179

9.5刚性基础设计 181

9.5.1基础高度确定 181

9.5.2几种刚性基础设计 183

9.6墙下钢筋混凝土条形基础 185

9.6.1构造要求 185

9.6.2基础高度确定 186

9.6.3基础底板配筋 187

9.7柱下钢筋混凝土独立基础 188

9.7.1构造要求 188

9.7.2基础高度确定 191

9.7.3基础底板配筋计算 193

9.8柱下条形基础及十字交叉基础 195

9.8.1柱下条形基础 195

9.8.2十字交叉基础 197

9.9筏形基础和箱形基础 198

9.9.1筏形基础 198

9.9.2箱形基础 200

9.10减少地基不均匀沉降的措施 201

9.10.1建筑措施 201

9.10.2结构措施 203

9.10.3地基和基础措施 204

9.10.4施工措施 204

思考题与习题 205

第10章桩基础 207

10.1桩基础类型 208

10.1.1桩基础的组成与作用 208

10.1.2桩基础的适用性 208

10.1.3桩基设计原则 208

10.1.4桩基础类型 209

10.2单桩竖向极限承载力标准值 213

10.2.1单桩静载荷试验 213

10.2.2静力触探法 217

10.2.3经验参数法 219

10.3桩基水平承载力 224

10.3.1单桩水平载荷试验 225

10.3.2水平承载力特征值 227

10.3.3桩基水平承载力验算 230

10.4桩的负摩阻力 231

10.4.1负摩阻力产生的原因 231

10.4.2中性点及其位置的确定 232

10.4.3负摩阻力计算 232

10.4.4负摩阻力验算 233

10.4.5降低或克服负摩阻力的

措施 234

10.5桩基沉降计算 235

10.5.1桩基变形的控制指标 235

10.5.2桩基沉降量计算 236

10.6桩基计算 241

10.6.1桩顶作用效应计算 241

10.6.2桩基竖向承载力计算 242

10.6.3桩基软弱下卧层验算 244

10.6.4抗拔承载力验算 245

思考题与习题 248

第11章地基处理 251

11.1换填垫层与褥垫法 252

11.1.1换填垫层的作用 252

11.1.2换垫材料 252

11.1.3换填垫层设计 253

11.1.4垫层施工 256

11.1.5褥垫法 257

11.2预压地基 258

11.2.1堆载预压地基 258

11.2.2真空预压地基 263

11.2.3真空、堆载联合预压地基 265

11.3压实地基和夯实地基 265

11.3.1压实地基 265

11.3.2夯实地基 267

11.4复合地基理论 270

11.4.1复合地基的概念 270

11.4.2复合地基破坏模式 270

11.4.3复合地基承载力 271

11.4.4复合地基变形计算 272

11.5振冲碎石桩和沉管砂石桩

复合地基 273

11.5.1振冲碎石桩和沉管砂石桩

原理 273

11.5.2复合地基设计要点 274

11.5.3施工工艺 276

11.6水泥土搅拌桩复合地基 276

11.6.1水泥土搅拌桩加固机理 276

11.6.2水泥土搅拌桩复合地基

设计要点 277

11.6.3水泥土搅拌法的施工工艺 280

11.7旋喷桩复合地基 280

11.7.1旋喷桩的原理 280

11.7.2高压喷射注浆法设计要点 281

11.7.3施工工艺 282

11.8灰土挤密桩和土挤密桩复合地基 283

11.8.1灰土挤密桩和土挤密桩

原理 283

11.8.2设计要点 284

11.8.3灰土挤密桩法和土挤密

桩法的施工工艺 285

11.9夯实水泥土桩复合地基 286

11.9.1夯实水泥土桩复合地基的

概念 286

11.9.2夯实水泥土桩设计要点 287

11.9.3夯实水泥土桩的施工工艺 287

11.10水泥粉煤灰碎石桩复合地基 288

11.10.1水泥粉煤灰碎石桩原理 288

11.10.2水泥粉煤灰碎石桩的

设计要点 289

11.10.3水泥粉煤灰碎石桩复合地

基施工工艺 290

11.11柱锤冲扩桩复合地基 291

11.11.1柱锤冲扩桩的原理及

适用范围 291

11.11.2柱锤冲扩桩的设计要点 291

11.11.3柱锤冲扩桩法施工工艺 292

11.12多桩型复合地基 293

11.12.1多桩型复合地基设计

原则 293

11.12.2布桩 294

11.12.3复合地基垫层 294

11.12.4多桩型复合地基承载力

特征值 294

11.12.5复合地基变形计算 295

11.13石灰桩法 296

11.13.1石灰桩法原理 296

11.13.2石灰桩的设计要点 298

11.14注浆加固 300

11.14.1注浆加固的类型 300

11.14.2单液硅化法和碱液法 302

思考题与习题 303

第12章特殊土地基 305

12.1软土地基 306

12.1.1软弱土的特征 306

12.1.2软弱土对建筑物的影响及

危害 307

12.2湿陷性黄土地基 307

12.2.1湿陷性黄土的特征和分布 307

12.2.2黄土湿陷性评价 309

12.2.3湿陷性黄土地基承载力 312

12.2.4黄土地基沉降量 313

12.3膨胀土地基 313

12.3.1膨胀土的特性 314

12.3.2膨胀土的胀缩性指标 315

12.3.3膨胀土地基变形量 316

12.3.4膨胀土地基评价 317

12.4饱和砂土和饱和粉土地基 318

12.4.1饱和砂土和饱和粉土的

液化 318

12.4.2液化性判别 319

12.5冻土地基 321

12.5.1冻土及冻土类别 321

12.5.2冻土的冻胀性指标 322

12.6盐渍土地基 324

12.6.1盐渍土的分类及腐蚀性 324

12.6.2盐渍土的融陷性 324

12.7山区地基 325

12.7.1土岩组合地基 325

12.7.2岩石地基 327

12.7.3岩溶 327

12.7.4土洞 329

12.8地震区的地基基础 330

12.8.1地震的基本知识 330

12.8.2房屋建筑抗震设防类别、

建筑场地选择 332

12.8.3土层的等效剪切波速与

建筑场地类别 334

12.8.4地基强度抗震验算 335

思考题与习题 337

第13章岩土工程勘察 339

13.1工程地质基本知识 340

13.1.1岩石 340

13.1.2地形地貌 340

13.1.3地质构造 342

13.1.4地下水 343

13.2岩土工程勘察的目的 345

13.2.1岩土工程勘察等级 345

13.2.2岩土工程勘察阶段 346

13.3岩土工程勘察方法 348

13.3.1坑探 348

13.3.2钻探 349

13.3.3岩土取样 350

13.3.4地球物理勘探 350

13.4原位测试 351

13.4.1圆锥动力触探试验 351

13.4.2标准贯入试验 354

13.4.3静力触探试验 357

13.4.4波速试验 359

13.5岩土工程勘察报告的编写 360

13.5.1岩土工程勘察报告的编

写要求 360

13.5.2岩土工程勘察报告的

编写内容 361

13.5.3工程地质报告的编写格式 361

13.5.4岩土工程勘察报告的附件 362

13.6地基验槽 363

13.6.1验槽内容 363

13.6.2验槽方法 363

13.6.3基槽的局部处理 365

思考题 366

参考文献 367 2100433B