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或者直接輸入下面地址：第二章高層建筑地基勘察高層建筑地基勘察的重要性高層建筑對基礎的穩定性、地基承載力、地基變形量以及地基的不均勻沉降都有著較為嚴格的規定。由于基礎埋置深度深，對深基坑施工的支護和降水所產生的鄰近建筑和地下設施的影響也需要進行細致的研究。通過地基勘察探明建筑場地的地質條件、地下水情況和地基巖土的性狀對于保證建筑物的安全、工程質量以及節約建設投資都是十分必要的。2023/9/33第一節地基勘察基本要求

一、地基勘察的主要目的

1.查明建筑場地內及其鄰近地段有無影響工程穩定性的不良地質現象以及有無古河道和人工地下設施等存在。2023/9/34(1)斷裂大的斷裂構造的位置、規模和類型，包括斷裂活動性。

構造斷裂2023/9/35(2)地震液化

在強震區場地分布有飽和砂土或飽和粉土時，應判別其地震液化的可能性和液化程度。1964年日本新瀉地震，砂土液化造成房屋倒塌或傾斜地震砂土液化引起的“噴砂”2023/9/36(3)巖溶與土洞巖溶（喀斯特---因南斯拉夫西北部喀斯特高原最典型，故名）可溶性巖石在水的溶（浸）蝕作用下，產生的各種地質作用、形態和現象的總稱。由于巖石溶解形成洞穴，其頂板變形、塌落可造成地基失穩。2023/9/37土洞在有覆蓋土的巖溶發育區，在特定的水文地質條件下，使巖溶面以上的土體遭到流失而形成的土中洞穴。土洞是巖溶的一種特殊形態，由于其發育速度快、分布密集，因而對建筑地基的影響較巖洞為大。2023/9/38(4)滑坡

斜坡上的巖土沿坡內一定的軟弱帶（或面）作整體地向前向下移動的現象稱為滑坡。滑坡會造成工程建筑的失穩和破壞。2023/9/39(5)泥石流泥石流是洪水侵蝕山體夾帶大量泥、砂、石塊等固體物質，沿著陡峻的山間溝谷下泄的特殊洪流。泥石流是山區特有的一種自然現象，由短時間內暴雨激發而形成，通常暴發突然，來勢兇猛，對工程具有極大的破壞力。2023/9/310(6)崩塌陡坡上的巖體或土體在重力或有其他外力作用下，突然向下崩落的現象稱為崩塌。大型崩塌會摧毀建筑物并造成人員傷亡和巨大的物質損失。2023/9/311(7)采空區根據開采現狀可分為老采空區、現采空區和未來采空區三類。采空區是因地下礦層采空后形成的。對建筑物的危害是采空區上方覆蓋的巖層會失去支撐，使平衡條件破壞造成地表塌陷或變形，以致地面建筑物產生不允許的變形或破壞。如地表傾斜可使高層建筑發生傾斜。2023/9/312(8)地裂縫由于地質構造、過量抽取地下水等原因造成的地裂縫，會造成工程建筑的破壞。目前在一些城鎮中發現的地裂縫，比較典型的如西安、大同、邯鄲等城市，已構成一種地質災害，對建筑物有相當大的破壞作用。2023/9/3132.查明建筑場地的地層結構、均勻性以及各巖土層的工程性質。巖土工程的場地變異性和不確定性大2023/9/3141)地層結構是指巖層或土層的成因、形成的年代、名稱、巖性、顏色、主要礦物成分、結構和構造、地層的厚度及其變化、沉積順序等。2023/9/315(2)巖土層的工程性質主要指各個地層的物理性質，包括重力密度、天然含水量、密度、液限、塑限等指標，以及土的透水性、壓縮性、抗剪強度等。2023/9/3163.查明地下水類型、埋藏情況、季節性變化度和對建筑材料的腐蝕性。

(1)地下水類型：按地下水的埋藏條件可分為:土層滯水、潛水和承壓水三類。2023/9/317

2)在建筑地基內有地下水存在時，地下水的水位變化對地基的穩定性、地下室的防水、防潮和抗浮以及基礎的施工都有很大的影響。因此，地基勘察時查明地下水的變化幅度是很重要的。2023/9/3183)地下水含有各種化學成分，當某些成分含量過多時，對建筑材料包括混凝土、磚石和鋼鐵材料等都有腐蝕的危害，腐蝕性和環境地質條件及物理風化條件關系密切。

2023/9/3194.在抗震設防區應劃分對建筑抗震有利、不利和危險的地段，判明場地土類型和建筑場地類別，查明場地內有無可液化土層。(1)建筑抗震有利、不利和危險地段的劃分的主要依據是建筑場地的地質、地形和地貌條件。2023/9/320(2)場地土類型：場地土類型可根據地面下20m范圍內的土層類型評定，土層類型主要決定于土層剛度(即土的軟硬程度)，根據土層剪切波速vs，按下表劃分。2023/9/321(3)建筑場地覆蓋層厚度：一般情況下，應按地面至剪切波速大于500m/s的土層頂面的距離確定；當地面5m以下存在剪切波速大于相鄰上層土剪切波速2.5倍的土層，且其下臥巖土的剪切波速均不小于400m/s時，可按地面至該土層頂面的距離確定；剪切波速大于500m/s的孤石、透鏡體，應視同周圍土層；土層中的火山巖硬夾層，應視為剛體，其厚度應從覆蓋土層中扣除。2023/9/322(4)建筑場地類別：場地分類的目的是為了考慮場地條件對設計反應譜的影響，以利于采取合理的設計參數和抗震構造措施。場地類別是綜合考慮場地土類型和覆蓋層厚度兩個因素按地震效應劃分的，具體可劃分為四類，如表3-3所示。2023/9/323二、巖土工程勘察設計的三個階段

巖土工程勘察目的：運用各種勘察技術手段，查明建筑場地工程地質條件；結合工程特點及要求，分析場地內的工程地質問題；論證場地地基的穩定性和適宜性，提出巖土工程評價對策，為工程建設規劃、設計、施工和正常使用提供依據。與工程建設各設計階段相應的巖土工程勘察一般分為可行性勘察、初步勘察、詳細勘察和施工勘察。對地質條件復雜或有特殊要求工程宜進行施工勘察。場地較小且無特殊要求的工程可以合并勘察階段。2023/9/3241.可行性研究勘察階段也稱選址勘察，主要通過搜集資料、工程地質測繪和必要的勘探工作對擬建場地的穩定性和適宜性做出評價。2.初步勘察階段初步勘察應滿足初步設計或擴大初步設計的要求，為確定建筑總平面布置、主要建筑物的地基基礎設計方案提供巖土工程勘察資料。3.詳細勘察階段詳細勘察應滿足施工圖設計的要求，為各個建筑物或建筑群提出地基和基礎設計、地基處理、不良地質現象的防治等具體方案的論證和建議；提供設計所需的巖土工程資料和巖土技術參數。2023/9/325三、巖土工程勘察報告的主要內容

(1)擬建建筑物的概況和對勘察的要求；(2)勘察方法和勘察工作量，并附勘探點平面布置圖；(3)場地地形、地貌概況；(4)地層、土質概述，附工程地質柱狀圖和剖面圖、巖土物理、力學性質統計表；(5)場地水文地質條件、地下水埋藏條件和變化幅度。當基礎埋深低于地下水位時，應就施工降水方案和對相鄰建筑物的影響提出建議并提供有關的技術參數（如水頭高度、滲透系數等）；(6)巖土參數的分析和選用；(7)地基、基礎設計方案的具體建議，如有基坑開挖問題，必要時應提出支護方案；(8)對施工和監測的具體建議。“上海中心”詳勘報告2023/9/326第二節高層建筑地基勘探要點

詳細勘察階段的勘察工作量布設原則和方法

一、天然地基勘察

1.勘探點平面布置1)平面位置和間距的大小要達到能比較清楚地了解建筑物縱橫兩個方向的地層土質的均勻性和變化情況。2)勘探點的間距一般為15~35m。3)勘探點的位置要做到盡可能最大程度地了解建筑物邊緣和角點的地層土質變化情況。4)在層數或荷載變化較大的部位要布置勘探點。5)對于每幢單獨的塔式高層建筑，除在四角要布置勘探點外，在中心點也應布點。2023/9/327

(1)控制性勘探點的深度應大于地基壓縮層的深度。一般性勘探點可淺于控制性勘探點，以能控制地基主要受力土層為原則。(2)地基壓縮層是指在建筑物基礎下一定深度范圍內由于地基附加壓力產生較大壓縮的土層。(3)高層建筑實測表明，壓縮層深度與基礎寬度的比值，對軟土為1.5~2.0；對一般粘性土和粉土為1.0~1.5；對密實的砂土、碎石土為0.6~1.0。(4)控制性勘探點的深度可按下式估算：

dc＝d＋acβb(3-1)

基礎埋置深度基礎底面寬度一般性勘探點的深度可按下式估算：

dg＝d＋agb

(3-2)查表3-4

2.勘探點的深度重要性系數2023/9/3282023/9/329二、樁基工程勘察1.勘探點間距(1)對于端承樁一般為12~24m，當相鄰兩勘探點的樁端持力層頂面標高相差大于lm時，應適當加密勘探點。(2)對于摩擦樁一般為20~30m，當遇到土層的性質或狀態在水平方向分布變化較大，或存在可能影響成樁質量的土層時，應適當加密勘探點。(3)對于大直徑樁(d≥800mm)，當地質條件復雜時，宜在每個樁位上布置一個勘探點。2.勘探點的深度(1)對于端承樁，控制性勘探點深度應達到樁端持力層頂面以下不少于3m，一般性勘探點深度應達到樁端持力層頂面以下不少于0.5m。(2)對于摩擦樁，控制性勘探點應超過預計樁長3~5m，一般性勘探點應超過預計樁長1~2m。2023/9/330三、基坑開挖與支護工程的勘察1.勘察范圍。根據基坑開挖深度和場地的巖土工程條件確定，一般在開挖邊界外及開挖深度的1~2倍范圍內布置勘探點。2.勘探點的間距和深度。勘探點的間距依地層在水平方向的變化情況而定，一般為10~30m。勘探點的深度應滿足下列各種極限狀態的分析評價范圍和提供計算參數的要求：(1)邊坡土體的整體失穩；(2)由于支擋結構的嵌固深度不足而造成的失穩破壞；(3)地下水沖刷或管涌造成的失穩破壞；(4)錨桿的抗拉失效；(5)由于支擋結構的位移和變形導致鄰近建筑物和設施的正常使用受到影響。2023/9/3313.巖土工程勘察應查明場地的地層結構和巖土特性，并根據設計需要提供有關土層的不固結不排水或固結不排水抗剪強度指標。4.應查明基坑開挖范圍及鄰近場地的地下水特征。并分析在施工過程中發生管涌的可能性，提出施工降水或隔水的措施。5.勘察時還要對場地周圍已有的建筑物和地下設施進行調查，調查內容包括建筑物的結構構造、基礎形式和埋置深淺、結構現狀和對基坑施工產生的振動、地下水變化和土體變形的承受能力的評估，以及各類地下設施的埋深、分布、性狀，為采取保護措施提供依據。四、強震區的地基勘察(自學)2023/9/332一、室內試驗指標

1.土的抗剪強度參數

(1)試驗儀器

①直接剪切儀(直剪儀)直剪儀具有操作簡單、可以在較短時間內進行數量較多試驗的優點。但存在的缺點也很突出。因此，只有在有經驗的地區和對不太重要的建筑才可使用。②三軸剪力儀三軸剪切試驗具有受力狀態明確，大小主應力可以控制等優點。其缺點是儀器構造和試驗操作比較復雜，對試樣要求較高，試驗成果資料整理的工作量較大等。第三節室內試驗指標與原位測試指標

2023/9/333單聯直剪儀四聯直剪儀2023/9/334TSZ30-2.0型應變控制式三軸儀

常規三軸儀2023/9/335(2)試驗方法

1)直剪試驗方法①快剪對試樣施加豎向壓力后，立即以每分鐘0.8mm的剪切速率，快速施加水平剪應力使試樣剪切破壞。從加荷到剪壞一般在3～5min內完成，適用于滲透系數小于10-6cm/s的細粒土。得到的抗剪強度指標用cc、

c表示。2023/9/336②固結快剪先對試樣施加豎向壓力，讓試樣充分排水，待固結穩定后，再以每分鐘0.8mm的剪切速率施加剪力，直至剪壞，一般在3~5分鐘內完成，適用于滲透系數小于10-6cm/s的細粒土。得到的抗剪強度指標用ccq、

cq

表示。③慢剪先對試樣施加豎向壓力，讓試樣充分排水，待固結穩定后，再以小于每分鐘0.02mm的剪切速率緩慢施加水平剪應力，直至試樣剪切破壞，在施加剪應力的過程中，試樣內始終不產生孔隙水壓力。得到的抗剪強度指標用cs、

s表示。

①固結排水試驗（CD試驗）打開排水閥門，施加圍壓

后充分固結，超靜孔隙水壓力完全消散；保持排水閥門打開，慢慢施加軸向應力差

以便充分排水，避免產生超靜孔壓。②固結不排水試驗（CU試驗）打開排水閥門，施加圍壓

后充分固結，超靜孔隙水壓力完全消散；關閉排水閥門，很快剪切破壞，在施加軸向應力差

過程中不排水。③不固結不排水試驗（UU試驗）關閉排水閥門，圍壓

下不固結；保持排水閥門關閉，很快剪切破壞，在施加軸向應力差

過程中不排水。cd、

d

ccu

、

cu

cu

、

u

2)三軸試驗方法3)剪切試驗方法適用范圍2023/9/3392.土的壓縮性指標為保證建筑物的安全和正常使用，設計時必須將地基變形控制在容許范圍之內。為進行地基的變形計算，必須通過試驗取得土的壓縮性指標。2023/9/340(1)土的壓縮模量Es土的壓縮模量Es可根據室內壓縮試驗求得，是在完全側限條件下測定的。土的壓縮模量Es與彈性材料的彈性模量相似，是應力和應變的比值。土的壓縮模量Es不僅反映土的彈性變形，也同時反映土的殘余變形，而且在壓縮過程中是一個隨壓力變化的數值。

當用壓縮模量Es計算沉降時，壓縮試驗的最大壓力值應大于預計的有效土自重壓力與附加壓力之和。壓縮系數和壓縮模量的計算應取土的有效自重壓力至有效自重壓力與附加壓力之和的壓力段。2023/9/341(2)土的變形模量E0

土的變形模量是指在單軸受力且無側限的情況下應力與應變之比。通常根據原位載荷試驗求得，即根據載荷試驗繪制p-s曲線中的直線或接近于直線段的試驗數據，按彈性理論公式計算：。總荷載板直徑板沉降2023/9/342(3)土的彈性模量E土的彈性模量是土的法向應力與相應的彈性應變之比，由于土的彈性應變遠小于土的總應變，土的彈性模量遠大于壓縮模量或變形模量。(4)回彈再壓縮模量Es’在計算基礎最終沉降量需考慮深基坑開挖卸荷和再加荷對地基變形的影響時，應在固結儀內進行回彈再壓縮試驗求得回彈再壓縮模量。具體做法是將土樣先加荷至相當于基底土的自重壓力s0。得到壓縮曲線1，然后卸荷至零，得到回彈曲線2，再繼續加荷得再壓縮曲線3。根據曲線3的斜率可計算得出土的回彈再壓縮模量。2023/9/343缺少試驗資料時，可用經驗公式來確定：折算系數k的經驗值(表3-7、表3-8)2023/9/3442023/9/345(5)土的泊松比

2023/9/346二、原位測試指標

確定一級建筑物或有特殊要求建筑物的地基承載力和變形計算參數，應進行平板載荷試驗。建筑物安全等級按現行國家標準劃分。確定軟土地基的抗剪強度，宜進行十字板剪切試驗。查明粘性土、粉土、砂土的均勻性、承載力及變形特征時，宜進行靜力觸探和旁壓試驗。判明粉土和砂土的密實度和地震液化的可能性時，宜進行標準貫入試驗。查明碎石土的均勻性和承載力時，宜進行重型或超重型動力觸探。2023/9/347需取得抗震設計所需的參數時，應進行波速試驗。通常還應查明建筑場地的地下水位，包括實測的上層滯水、潛水和承壓水水位、季節性變化幅度以及地下水對建筑材料的腐蝕性。對基坑工程提供降水設計的參數以及對降水方法提出建議等。主要原位測試方法簡介：十字板剪切試驗VaneShear－飽和軟粘土載荷板試驗LoadingPlate－主要用于淺層地基旁壓儀Pressuremeter－較深地基2023/9/348FFHD原位測試方法—十字板剪切試驗2023/9/349Mmax=F×L原位測試方法—十字板剪切試驗2023/9/350現場載荷試驗千斤頂荷載板原位測試方法---載荷板試驗2023/9/351荷載板尺寸0.5

0.5m,0.707

0.707m,1.01.0m試驗不少于3點荷載8~10級每級荷載穩定的標準地基極限承載力現場載荷試驗荷載板原位測試方法---載荷板試驗原位測試方法--旁壓試驗注水量測室量測旁壓試驗水箱量測鉆孔內進行橫向載荷試驗,用以測定較深處土層的變形模量和承載力

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poh原位測試方法--旁壓試驗2023/9/354第四節

地基檢驗與現場監測

一、地基檢驗(一)地基檢驗的重要性為保證工程質量和安全，在地基基礎施工階段必須對地基勘察的成果和方案建議進行核查。通過對基坑的直接檢查和測試或通過試樁情況可以驗證地基勘察報告與基礎設計是否正確，如發現問題應及時進行修正，情況復雜時要進行施工階段的補充勘察。當發現與原勘察成果差別顯著時，應修改設計或采取必要的處理措施。地基基礎屬于隱蔽工程，為了不留隱患，檢驗工作非常重要。2023/9/355(二)天然地基的基槽檢驗1.檢驗的內容與方法核對基坑的位置、平面形狀和尺寸、槽底標高是否符合設計圖紙和文件。檢驗槽底土質，可采用直接觀察結合輕便觸探試驗的方法。當持力層為碎石土時，可不進行輕便觸探試驗。必須注意防止槽底土質擾動，如施工超挖、踐踏擾動、冰凍、遭水浸泡等。必要時應補充勘探測試工作。2.基槽處理當發現局部異常土質、坑穴、古井時，應按其部位、范圍、深度結合基礎結構、持力層土質、地下水等情況進行挖除換填、短樁加固、調整基底面積或加強基礎剛度等方法處理。

2023/9/