1、1.1 1.1 1.1 土力学、地基及基础的基本概念土力学、地基及基础的基本概念土力学、地基及基础的基本概念土力学、地基及基础的基本概念土力学、地基及基础的基本概念土力学、地基及基础的基本概念1 1 1）土力学）土力学）土力学）土力学）土力学）土力学土力学土力学土力学土力学土力学土力学（Soil MechanicsSoil MechanicsSoil Mechanics）是利用力学的一般原理，研究是利用力学的一般原理，研究是利用力学的一般原理，研究是利用力学的一般原理，研究是利用力学的一般原理，研究是利用力学的一般原理，研究地表土的物理、力学特性及其受力后强度和体积变化规律地表土的物理、力学特
2、性及其受力后强度和体积变化规律地表土的物理、力学特性及其受力后强度和体积变化规律地表土的物理、力学特性及其受力后强度和体积变化规律地表土的物理、力学特性及其受力后强度和体积变化规律地表土的物理、力学特性及其受力后强度和体积变化规律的学科。的学科。的学科。的学科。的学科。的学科。土力学以力学为基础，研究土土力学以力学为基础，研究土土力学以力学为基础，研究土土力学以力学为基础，研究土土力学以力学为基础，研究土土力学以力学为基础，研究土渗流、变形和强度特性渗流、变形和强度特性渗流、变形和强度特性渗流、变形和强度特性渗流、变形和强度特性渗流、变形和强度特性，并据此进行土体的变形和稳定性计算一门学科。并
3、据此进行土体的变形和稳定性计算一门学科。并据此进行土体的变形和稳定性计算一门学科。并据此进行土体的变形和稳定性计算一门学科。并据此进行土体的变形和稳定性计算一门学科。并据此进行土体的变形和稳定性计算一门学科。土具有碎散性、三相体系和自然变异性。土具有碎散性、三相体系和自然变异性。土具有碎散性、三相体系和自然变异性。土具有碎散性、三相体系和自然变异性。土具有碎散性、三相体系和自然变异性。土具有碎散性、三相体系和自然变异性。决定了土力学特性非常复杂，其变形特性、强度特性决定了土力学特性非常复杂，其变形特性、强度特性决定了土力学特性非常复杂，其变形特性、强度特性决定了土力学特性非常复杂，其变形特性、
4、强度特性决定了土力学特性非常复杂，其变形特性、强度特性决定了土力学特性非常复杂，其变形特性、强度特性和渗透特性是土力学研究和面对的主要问题。和渗透特性是土力学研究和面对的主要问题。和渗透特性是土力学研究和面对的主要问题。和渗透特性是土力学研究和面对的主要问题。和渗透特性是土力学研究和面对的主要问题。和渗透特性是土力学研究和面对的主要问题。建筑物建筑物建筑物建筑物建筑物建筑物上部结构上部结构上部结构上部结构上部结构上部结构基基基基基基 础础础础础础地地地地地地 基基基基基基2 2 2）地基与基础）地基与基础）地基与基础）地基与基础）地基与基础）地基与基础 工业与民用建筑、高层建筑、桥梁建筑等各类
5、建筑物均由工业与民用建筑、高层建筑、桥梁建筑等各类建筑物均由工业与民用建筑、高层建筑、桥梁建筑等各类建筑物均由工业与民用建筑、高层建筑、桥梁建筑等各类建筑物均由工业与民用建筑、高层建筑、桥梁建筑等各类建筑物均由工业与民用建筑、高层建筑、桥梁建筑等各类建筑物均由上部结构与地下基础两大部分组成。上部结构与地下基础两大部分组成。上部结构与地下基础两大部分组成。上部结构与地下基础两大部分组成。上部结构与地下基础两大部分组成。上部结构与地下基础两大部分组成。以室外地面整平标高（或河床最大冲刷线）为基准，基准以室外地面整平标高（或河床最大冲刷线）为基准，基准以室外地面整平标高（或河床最大冲刷线）为基准，基
6、准以室外地面整平标高（或河床最大冲刷线）为基准，基准以室外地面整平标高（或河床最大冲刷线）为基准，基准以室外地面整平标高（或河床最大冲刷线）为基准，基准线以上部分为上部结构，基准线以下部分为基础。线以上部分为上部结构，基准线以下部分为基础。线以上部分为上部结构，基准线以下部分为基础。线以上部分为上部结构，基准线以下部分为基础。线以上部分为上部结构，基准线以下部分为基础。线以上部分为上部结构，基准线以下部分为基础。下卧层地基基础上部结构 （1 1 1）地基）地基）地基）地基）地基）地基 是建筑物荷载作用下产生不可忽略是建筑物荷载作用下产生不可忽略是建筑物荷载作用下产生不可忽略是建筑物荷载作用下产
7、生不可忽略是建筑物荷载作用下产生不可忽略是建筑物荷载作用下产生不可忽略附加应力与变形的那部分地层。附加应力与变形的那部分地层。附加应力与变形的那部分地层。附加应力与变形的那部分地层。附加应力与变形的那部分地层。附加应力与变形的那部分地层。有天然地基和人工地基之分。有天然地基和人工地基之分。有天然地基和人工地基之分。有天然地基和人工地基之分。有天然地基和人工地基之分。有天然地基和人工地基之分。天然土质过于软弱或有不良工程地天然土质过于软弱或有不良工程地天然土质过于软弱或有不良工程地天然土质过于软弱或有不良工程地天然土质过于软弱或有不良工程地天然土质过于软弱或有不良工程地质问题，需经过人工加固或处
8、理后才能质问题，需经过人工加固或处理后才能质问题，需经过人工加固或处理后才能质问题，需经过人工加固或处理后才能质问题，需经过人工加固或处理后才能质问题，需经过人工加固或处理后才能修筑基础的地基称为人工地基。修筑基础的地基称为人工地基。修筑基础的地基称为人工地基。修筑基础的地基称为人工地基。修筑基础的地基称为人工地基。修筑基础的地基称为人工地基。（2 2 2 2 2 2）基础）基础）基础）基础）基础）基础 埋藏于地面下承受上部结构荷载、将荷载传递给下卧埋藏于地面下承受上部结构荷载、将荷载传递给下卧埋藏于地面下承受上部结构荷载、将荷载传递给下卧埋藏于地面下承受上部结构荷载、将荷载传递给下卧埋藏于地
9、面下承受上部结构荷载、将荷载传递给下卧埋藏于地面下承受上部结构荷载、将荷载传递给下卧层构筑物。层构筑物。层构筑物。层构筑物。层构筑物。层构筑物。浅基础：埋深浅基础：埋深浅基础：埋深浅基础：埋深浅基础：埋深浅基础：埋深h h h 5m 5m 5m，柱下独立基础、条形基础、筏基等。，柱下独立基础、条形基础、筏基等。，柱下独立基础、条形基础、筏基等。，柱下独立基础、条形基础、筏基等。，柱下独立基础、条形基础、筏基等。，柱下独立基础、条形基础、筏基等。深基础：埋深深基础：埋深深基础：埋深深基础：埋深深基础：埋深深基础：埋深h h h 5m5m5m ，桩基、沉井、地下连续墙、箱基等。，桩基、沉井、地下连
10、续墙、箱基等。，桩基、沉井、地下连续墙、箱基等。，桩基、沉井、地下连续墙、箱基等。，桩基、沉井、地下连续墙、箱基等。，桩基、沉井、地下连续墙、箱基等。（3 3 3 3 3 3）基础工程）基础工程）基础工程）基础工程）基础工程）基础工程 基础设计与施工工作，以及有关的工程地质勘察、基础施基础设计与施工工作，以及有关的工程地质勘察、基础施基础设计与施工工作，以及有关的工程地质勘察、基础施基础设计与施工工作，以及有关的工程地质勘察、基础施基础设计与施工工作，以及有关的工程地质勘察、基础施基础设计与施工工作，以及有关的工程地质勘察、基础施工所需基坑的开挖、支护、降水和地基加固工作总称。工所需基坑的开挖
11、、支护、降水和地基加固工作总称。工所需基坑的开挖、支护、降水和地基加固工作总称。工所需基坑的开挖、支护、降水和地基加固工作总称。工所需基坑的开挖、支护、降水和地基加固工作总称。工所需基坑的开挖、支护、降水和地基加固工作总称。（4 4 4）基础的功能）基础的功能）基础的功能）基础的功能）基础的功能）基础的功能 扩散压力扩散压力扩散压力扩散压力扩散压力扩散压力 传递压力传递压力传递压力传递压力传递压力传递压力 调整地基变形调整地基变形调整地基变形调整地基变形调整地基变形调整地基变形 基础还具有抗滑或抗倾覆及减振的作用。基础还具有抗滑或抗倾覆及减振的作用。基础还具有抗滑或抗倾覆及减振的作用。基础还具
12、有抗滑或抗倾覆及减振的作用。基础还具有抗滑或抗倾覆及减振的作用。基础还具有抗滑或抗倾覆及减振的作用。对于桥梁工程，桥梁上部结构为桥跨结构，而下部结构包对于桥梁工程，桥梁上部结构为桥跨结构，而下部结构包对于桥梁工程，桥梁上部结构为桥跨结构，而下部结构包对于桥梁工程，桥梁上部结构为桥跨结构，而下部结构包对于桥梁工程，桥梁上部结构为桥跨结构，而下部结构包对于桥梁工程，桥梁上部结构为桥跨结构，而下部结构包括桥墩、桥台及其基础等。括桥墩、桥台及其基础等。括桥墩、桥台及其基础等。括桥墩、桥台及其基础等。括桥墩、桥台及其基础等。括桥墩、桥台及其基础等。浅基础：浅基础：浅基础：浅基础：浅基础：浅基础：c c
13、c）素混凝土基础）素混凝土基础）素混凝土基础）素混凝土基础）素混凝土基础）素混凝土基础a a a）砖基础）砖基础）砖基础）砖基础）砖基础）砖基础b b b）砌石基础）砌石基础）砌石基础）砌石基础）砌石基础）砌石基础 为加大底板刚度，可采用为加大底板刚度，可采用为加大底板刚度，可采用为加大底板刚度，可采用为加大底板刚度，可采用为加大底板刚度，可采用“套箱式套箱式套箱式套箱式套箱式套箱式”箱形基础。箱形基础。箱形基础。箱形基础。箱形基础。箱形基础。浅浅浅浅浅浅基基基基基基础础础础础础下压上拔断线时地面软弱土层地面承台软弱土层上部结构桩岩层或坚硬土层 3 3 3）地基基础设计的基本要求）地基基础设计
14、的基本要求）地基基础设计的基本要求）地基基础设计的基本要求）地基基础设计的基本要求）地基基础设计的基本要求 （1 1 1 1 1 1）地基强度条件）地基强度条件）地基强度条件）地基强度条件）地基强度条件）地基强度条件 （2 2 2 2 2 2）地基变形条件）地基变形条件）地基变形条件）地基变形条件）地基变形条件）地基变形条件 （3 3 3 3 3 3）基础结构应有足够的强度和刚度）基础结构应有足够的强度和刚度）基础结构应有足够的强度和刚度）基础结构应有足够的强度和刚度）基础结构应有足够的强度和刚度）基础结构应有足够的强度和刚度1773 Coulomb(1773 Coulomb(1773 Cou
15、lomb(1773 Coulomb(1773 Coulomb(1773 Coulomb(法国法国法国法国法国法国)强度定律，土压力理论强度定律，土压力理论强度定律，土压力理论强度定律，土压力理论强度定律，土压力理论强度定律，土压力理论1856 Darcy(1856 Darcy(1856 Darcy(1856 Darcy(1856 Darcy(1856 Darcy(法国法国法国法国法国法国)定律定律定律定律定律定律1857 Rankine(1857 Rankine(1857 Rankine(1857 Rankine(1857 Rankine(1857 Rankine(英国英国英国英国英国英国)新
16、的土压力理论新的土压力理论新的土压力理论新的土压力理论新的土压力理论新的土压力理论1885 Boussinesq(1885 Boussinesq(1885 Boussinesq(1885 Boussinesq(1885 Boussinesq(1885 Boussinesq(法国法国法国法国法国法国)半无限空间弹性体中应力计算半无限空间弹性体中应力计算半无限空间弹性体中应力计算半无限空间弹性体中应力计算半无限空间弹性体中应力计算半无限空间弹性体中应力计算1925 Terzaghi(1925 Terzaghi(1925 Terzaghi(1925 Terzaghi(1925 Terzaghi(19
17、25 Terzaghi(美国美国美国美国美国美国)有效应力原理及渗透固结理论有效应力原理及渗透固结理论有效应力原理及渗透固结理论有效应力原理及渗透固结理论有效应力原理及渗透固结理论有效应力原理及渗透固结理论1936 Fellenius(1936 Fellenius(1936 Fellenius(1936 Fellenius(1936 Fellenius(1936 Fellenius(瑞典瑞典瑞典瑞典瑞典瑞典)土坡稳定分析的整体圆弧滑动法土坡稳定分析的整体圆弧滑动法土坡稳定分析的整体圆弧滑动法土坡稳定分析的整体圆弧滑动法土坡稳定分析的整体圆弧滑动法土坡稳定分析的整体圆弧滑动法1936 1936
18、1936 1936 1936 1936 第一届国际土力学及基础工程会议第一届国际土力学及基础工程会议第一届国际土力学及基础工程会议第一届国际土力学及基础工程会议第一届国际土力学及基础工程会议第一届国际土力学及基础工程会议1949 1949 1949 1949 1949 1949 中国土力学研究的兴起中国土力学研究的兴起中国土力学研究的兴起中国土力学研究的兴起中国土力学研究的兴起中国土力学研究的兴起土力学土力学土力学土力学土力学土力学成为一门独立学科的重要标志成为一门独立学科的重要标志成为一门独立学科的重要标志成为一门独立学科的重要标志成为一门独立学科的重要标志成为一门独立学科的重要标志Terz
19、aghiTerzaghiTerzaghi是土力学的奠基人是土力学的奠基人是土力学的奠基人是土力学的奠基人是土力学的奠基人是土力学的奠基人1.2 1.2 1.2 土力学与基础工程的发展简史土力学与基础工程的发展简史土力学与基础工程的发展简史土力学与基础工程的发展简史土力学与基础工程的发展简史土力学与基础工程的发展简史1 1 1）土力学的发展简史）土力学的发展简史）土力学的发展简史）土力学的发展简史）土力学的发展简史）土力学的发展简史自土力学作为一门独立学科以来，大致分为两个发展阶段：自土力学作为一门独立学科以来，大致分为两个发展阶段：自土力学作为一门独立学科以来，大致分为两个发展阶段：自土力学作
20、为一门独立学科以来，大致分为两个发展阶段：自土力学作为一门独立学科以来，大致分为两个发展阶段：自土力学作为一门独立学科以来，大致分为两个发展阶段：第一阶段：第一阶段：第一阶段：第一阶段：第一阶段：第一阶段：202020世纪世纪世纪世纪世纪世纪202020年代到年代到年代到年代到年代到年代到606060年代，称古典土力学阶段。年代，称古典土力学阶段。年代，称古典土力学阶段。年代，称古典土力学阶段。年代，称古典土力学阶段。年代，称古典土力学阶段。特点特点特点特点特点特点:把土看作线弹性体或刚塑性体，视为连续介质或分散体。把土看作线弹性体或刚塑性体，视为连续介质或分散体。把土看作线弹性体或刚塑性体，
21、视为连续介质或分散体。把土看作线弹性体或刚塑性体，视为连续介质或分散体。把土看作线弹性体或刚塑性体，视为连续介质或分散体。把土看作线弹性体或刚塑性体，视为连续介质或分散体。在太沙基理论基础上，形成以有效应力原理、渗透固结理论、极限平衡理在太沙基理论基础上，形成以有效应力原理、渗透固结理论、极限平衡理在太沙基理论基础上，形成以有效应力原理、渗透固结理论、极限平衡理在太沙基理论基础上，形成以有效应力原理、渗透固结理论、极限平衡理在太沙基理论基础上，形成以有效应力原理、渗透固结理论、极限平衡理在太沙基理论基础上，形成以有效应力原理、渗透固结理论、极限平衡理论为基础的土力学理论体系，研究土的强度与变形
22、特性，解决地基承载力和论为基础的土力学理论体系，研究土的强度与变形特性，解决地基承载力和论为基础的土力学理论体系，研究土的强度与变形特性，解决地基承载力和论为基础的土力学理论体系，研究土的强度与变形特性，解决地基承载力和论为基础的土力学理论体系，研究土的强度与变形特性，解决地基承载力和论为基础的土力学理论体系，研究土的强度与变形特性，解决地基承载力和变形、挡土墙土压力、土坡稳定等与工程密切相关的土力学课题。变形、挡土墙土压力、土坡稳定等与工程密切相关的土力学课题。变形、挡土墙土压力、土坡稳定等与工程密切相关的土力学课题。变形、挡土墙土压力、土坡稳定等与工程密切相关的土力学课题。变形、挡土墙土压
23、力、土坡稳定等与工程密切相关的土力学课题。变形、挡土墙土压力、土坡稳定等与工程密切相关的土力学课题。第二阶段：第二阶段：第二阶段：第二阶段：第二阶段：第二阶段：202020世纪世纪世纪世纪世纪世纪606060年代开始，称为现代土力学阶段。年代开始，称为现代土力学阶段。年代开始，称为现代土力学阶段。年代开始，称为现代土力学阶段。年代开始，称为现代土力学阶段。年代开始，称为现代土力学阶段。把土的应力、应变、强度、稳定等受力变化过程统一用一个本构关系加把土的应力、应变、强度、稳定等受力变化过程统一用一个本构关系加把土的应力、应变、强度、稳定等受力变化过程统一用一个本构关系加把土的应力、应变、强度、稳
24、定等受力变化过程统一用一个本构关系加把土的应力、应变、强度、稳定等受力变化过程统一用一个本构关系加把土的应力、应变、强度、稳定等受力变化过程统一用一个本构关系加以研究。以研究。以研究。以研究。以研究。以研究。依赖于数学力学的发展和计算机技术的突飞猛进。较为著名的本构关依赖于数学力学的发展和计算机技术的突飞猛进。较为著名的本构关依赖于数学力学的发展和计算机技术的突飞猛进。较为著名的本构关依赖于数学力学的发展和计算机技术的突飞猛进。较为著名的本构关依赖于数学力学的发展和计算机技术的突飞猛进。较为著名的本构关依赖于数学力学的发展和计算机技术的突飞猛进。较为著名的本构关系有邓肯非线性弹性模型和剑桥弹塑
25、性模型。系有邓肯非线性弹性模型和剑桥弹塑性模型。系有邓肯非线性弹性模型和剑桥弹塑性模型。系有邓肯非线性弹性模型和剑桥弹塑性模型。系有邓肯非线性弹性模型和剑桥弹塑性模型。系有邓肯非线性弹性模型和剑桥弹塑性模型。2 2 2 2 2 2）基础工程的发展简史）基础工程的发展简史）基础工程的发展简史）基础工程的发展简史）基础工程的发展简史）基础工程的发展简史 基础工程是一项古老工程技术，发展到今天已成为一门专门科学。基础工程是一项古老工程技术，发展到今天已成为一门专门科学。基础工程是一项古老工程技术，发展到今天已成为一门专门科学。基础工程是一项古老工程技术，发展到今天已成为一门专门科学。基础工程是一项古
26、老工程技术，发展到今天已成为一门专门科学。基础工程是一项古老工程技术，发展到今天已成为一门专门科学。浙江省余姚河姆渡文化遗址，其房屋底层是架空在埋于地下的木桩基浙江省余姚河姆渡文化遗址，其房屋底层是架空在埋于地下的木桩基浙江省余姚河姆渡文化遗址，其房屋底层是架空在埋于地下的木桩基浙江省余姚河姆渡文化遗址，其房屋底层是架空在埋于地下的木桩基浙江省余姚河姆渡文化遗址，其房屋底层是架空在埋于地下的木桩基浙江省余姚河姆渡文化遗址，其房屋底层是架空在埋于地下的木桩基础上的；洛阳王湾仰韶文化遗址，其基础是在墙下挖槽，槽内填卵石夯础上的；洛阳王湾仰韶文化遗址，其基础是在墙下挖槽，槽内填卵石夯础上的；洛阳王湾
27、仰韶文化遗址，其基础是在墙下挖槽，槽内填卵石夯础上的；洛阳王湾仰韶文化遗址，其基础是在墙下挖槽，槽内填卵石夯础上的；洛阳王湾仰韶文化遗址，其基础是在墙下挖槽，槽内填卵石夯础上的；洛阳王湾仰韶文化遗址，其基础是在墙下挖槽，槽内填卵石夯实，属换土填层。实，属换土填层。实，属换土填层。实，属换土填层。实，属换土填层。实，属换土填层。春秋战国时期，春秋战国时期，春秋战国时期，春秋战国时期，春秋战国时期，春秋战国时期，夯土的基础与城墙已有相当高的水平。玉门关一带的夯土的基础与城墙已有相当高的水平。玉门关一带的夯土的基础与城墙已有相当高的水平。玉门关一带的夯土的基础与城墙已有相当高的水平。玉门关一带的夯土
28、的基础与城墙已有相当高的水平。玉门关一带的夯土的基础与城墙已有相当高的水平。玉门关一带的汉长城用砂、砾石和红柳或芦苇层层压实。汉长城用砂、砾石和红柳或芦苇层层压实。汉长城用砂、砾石和红柳或芦苇层层压实。汉长城用砂、砾石和红柳或芦苇层层压实。汉长城用砂、砾石和红柳或芦苇层层压实。汉长城用砂、砾石和红柳或芦苇层层压实。很多古代建筑，如隋朝的赵洲石拱桥、郑州超化寺、晋祠的圣母殿水很多古代建筑，如隋朝的赵洲石拱桥、郑州超化寺、晋祠的圣母殿水很多古代建筑，如隋朝的赵洲石拱桥、郑州超化寺、晋祠的圣母殿水很多古代建筑，如隋朝的赵洲石拱桥、郑州超化寺、晋祠的圣母殿水很多古代建筑，如隋朝的赵洲石拱桥、郑州超化寺
29、、晋祠的圣母殿水很多古代建筑，如隋朝的赵洲石拱桥、郑州超化寺、晋祠的圣母殿水池等，都是由于基础工程的牢固，方能历经千百载地下水活动、多次地池等，都是由于基础工程的牢固，方能历经千百载地下水活动、多次地池等，都是由于基础工程的牢固，方能历经千百载地下水活动、多次地池等，都是由于基础工程的牢固，方能历经千百载地下水活动、多次地池等，都是由于基础工程的牢固，方能历经千百载地下水活动、多次地池等，都是由于基础工程的牢固，方能历经千百载地下水活动、多次地震或强风后而安然屹立至今。震或强风后而安然屹立至今。震或强风后而安然屹立至今。震或强风后而安然屹立至今。震或强风后而安然屹立至今。震或强风后而安然屹立至
30、今。元明清年代，基础工程得到进一步发展，如北京故宫三大殿用灰土台元明清年代，基础工程得到进一步发展，如北京故宫三大殿用灰土台元明清年代，基础工程得到进一步发展，如北京故宫三大殿用灰土台元明清年代，基础工程得到进一步发展，如北京故宫三大殿用灰土台元明清年代，基础工程得到进一步发展，如北京故宫三大殿用灰土台元明清年代，基础工程得到进一步发展，如北京故宫三大殿用灰土台基，天安门用群桩基础，前门采用了基，天安门用群桩基础，前门采用了基，天安门用群桩基础，前门采用了基，天安门用群桩基础，前门采用了基，天安门用群桩基础，前门采用了基，天安门用群桩基础，前门采用了木筏基础木筏基础木筏基础木筏基础木筏基础木筏
31、基础等。等。等。等。等。等。2 2 2 2 2 2）基础工程的发展简史）基础工程的发展简史）基础工程的发展简史）基础工程的发展简史）基础工程的发展简史）基础工程的发展简史工程概况工程概况工程概况工程概况工程概况工程概况uuu位于上海浦东新区陆家咀金融贸位于上海浦东新区陆家咀金融贸位于上海浦东新区陆家咀金融贸位于上海浦东新区陆家咀金融贸位于上海浦东新区陆家咀金融贸位于上海浦东新区陆家咀金融贸易中心，是一幢以办公为主的超易中心，是一幢以办公为主的超易中心，是一幢以办公为主的超易中心，是一幢以办公为主的超易中心，是一幢以办公为主的超易中心，是一幢以办公为主的超高层建筑。高层建筑。高层建筑。高层建筑。
32、高层建筑。高层建筑。uuu主楼建筑面积主楼建筑面积主楼建筑面积主楼建筑面积主楼建筑面积主楼建筑面积252935m252935m252935m2 2 2，总建，总建，总建，总建，总建，总建筑面积筑面积筑面积筑面积筑面积筑面积380000m380000m380000m2 2 2，地上，地上，地上，地上，地上，地上101101101层，层，层，层，层，层，地下地下地下地下地下地下3 3 3层，建筑总高度层，建筑总高度层，建筑总高度层，建筑总高度层，建筑总高度层，建筑总高度492m492m492m。uuu结构体系由四个角部的组合巨型结构体系由四个角部的组合巨型结构体系由四个角部的组合巨型结构体系由四个
33、角部的组合巨型结构体系由四个角部的组合巨型结构体系由四个角部的组合巨型柱与核心筒组成，巨型柱之间设柱与核心筒组成，巨型柱之间设柱与核心筒组成，巨型柱之间设柱与核心筒组成，巨型柱之间设柱与核心筒组成，巨型柱之间设柱与核心筒组成，巨型柱之间设竖向巨型斜撑，核心筒与巨型柱竖向巨型斜撑，核心筒与巨型柱竖向巨型斜撑，核心筒与巨型柱竖向巨型斜撑，核心筒与巨型柱竖向巨型斜撑，核心筒与巨型柱竖向巨型斜撑，核心筒与巨型柱之间设伸臂桁架。之间设伸臂桁架。之间设伸臂桁架。之间设伸臂桁架。之间设伸臂桁架。之间设伸臂桁架。上海环球金融中心上海环球金融中心上海环球金融中心上海环球金融中心上海环球金融中心上海环球金融中心工
34、工工工工工程程程程程程地地地地地地质质质质质质概概概概概概况况况况况况环球金融中心工程环球金融中心工程环球金融中心工程环球金融中心工程环球金融中心工程环球金融中心工程持力层与桩型选择持力层与桩型选择持力层与桩型选择持力层与桩型选择持力层与桩型选择持力层与桩型选择名称名称持力层选择持力层选择粉质粘土粉质粘土埋深不大，难以获得较高的承载力埋深不大，难以获得较高的承载力1砂质粉土夹粉细砂砂质粉土夹粉细砂2粉细砂粉细砂土性好，可获得较高的承载力，需结合沉土性好，可获得较高的承载力，需结合沉降验算降验算1粉砂夹粉质粘土粉砂夹粉质粘土夹有薄层粘土，不易作为持力层夹有薄层粘土，不易作为持力层2含砾中粗砂含砾
35、中粗砂较好的持力层较好的持力层环球金融中心工程环球金融中心工程环球金融中心工程环球金融中心工程环球金融中心工程环球金融中心工程uuu钻孔灌注桩钻孔灌注桩钻孔灌注桩钻孔灌注桩钻孔灌注桩钻孔灌注桩在厚砂层中在厚砂层中在厚砂层中在厚砂层中在厚砂层中在厚砂层中成桩速度慢，且成桩速度慢，且成桩速度慢，且成桩速度慢，且成桩速度慢，且成桩速度慢，且在密实的砂层在密实的砂层在密实的砂层在密实的砂层在密实的砂层在密实的砂层2 2 2 2 2 2层中侧摩阻力不层中侧摩阻力不层中侧摩阻力不层中侧摩阻力不层中侧摩阻力不层中侧摩阻力不能充分发挥，实测单桩承载力往往低于规范估算值。能充分发挥，实测单桩承载力往往低于规范估
36、算值。能充分发挥，实测单桩承载力往往低于规范估算值。能充分发挥，实测单桩承载力往往低于规范估算值。能充分发挥，实测单桩承载力往往低于规范估算值。能充分发挥，实测单桩承载力往往低于规范估算值。uuuPHCPHCPHCPHCPHCPHC管桩管桩管桩管桩管桩管桩施工速度和质量有把握，但进入深砂层的深度有限，单桩承施工速度和质量有把握，但进入深砂层的深度有限，单桩承施工速度和质量有把握，但进入深砂层的深度有限，单桩承施工速度和质量有把握，但进入深砂层的深度有限，单桩承施工速度和质量有把握，但进入深砂层的深度有限，单桩承施工速度和质量有把握，但进入深砂层的深度有限，单桩承载力受到限制，桩基变形也较难控制
37、。载力受到限制，桩基变形也较难控制。载力受到限制，桩基变形也较难控制。载力受到限制，桩基变形也较难控制。载力受到限制，桩基变形也较难控制。载力受到限制，桩基变形也较难控制。uuu钢管桩钢管桩钢管桩钢管桩钢管桩钢管桩桩身强度高，可进入密实的砂层一定深度。桩身强度高，可进入密实的砂层一定深度。桩身强度高，可进入密实的砂层一定深度。桩身强度高，可进入密实的砂层一定深度。桩身强度高，可进入密实的砂层一定深度。桩身强度高，可进入密实的砂层一定深度。持力层与桩型选择持力层与桩型选择持力层与桩型选择持力层与桩型选择持力层与桩型选择持力层与桩型选择环球金融中心工程环球金融中心工程环球金融中心工程环球金融中心工
38、程环球金融中心工程环球金融中心工程承承承承承承载载载载载载力力力力力力预预预预预预估估估估估估桩桩桩桩桩桩基基基基基基剖剖剖剖剖剖面面面面面面图图图图图图环球金融中心工程环球金融中心工程环球金融中心工程环球金融中心工程环球金融中心工程环球金融中心工程沉降计算沉降计算沉降计算沉降计算沉降计算沉降计算盆形沉降盆形沉降盆形沉降盆形沉降盆形沉降盆形沉降最大沉降最大沉降最大沉降最大沉降最大沉降最大沉降80mm80mm80mm环球金融中心工程环球金融中心工程环球金融中心工程环球金融中心工程环球金融中心工程环球金融中心工程环球金融中心工程环球金融中心工程环球金融中心工程环球金融中心工程环球金融中心工程环球金
39、融中心工程 20世纪世纪90年代以来，颁布实施的现行规范规程有年代以来，颁布实施的现行规范规程有:建筑地基基础设计规范建筑地基基础设计规范GB 50007-2011建筑地基处理技术规范建筑地基处理技术规范JGJ 79-2012建筑桩基技术规范建筑桩基技术规范JGJ 94-2008公路桥涵地基及基础设计规范公路桥涵地基及基础设计规范JTG D63-2007建筑基桩检测技术规范建筑基桩检测技术规范JGJ 106-2003岩土工程勘察规范岩土工程勘察规范GB 50021-2001（2009版）版）建筑抗震设计规范建筑抗震设计规范GB 50011-2010建筑基坑支护技术规程建筑基坑支护技术规程JGJ
40、 120-2012既有建筑地基基础加固技术规范既有建筑地基基础加固技术规范JGJ 123-2012等。等。这些现行规范规程是基础工程各个领域中取得的科研成果和工程经这些现行规范规程是基础工程各个领域中取得的科研成果和工程经验的高度概括，反映了基础工程的发展水平。验的高度概括，反映了基础工程的发展水平。下面是基础工程失败的例子！下面是基础工程失败的例子！下面是基础工程失败的例子！下面是基础工程失败的例子！下面是基础工程失败的例子！下面是基础工程失败的例子！1.3 1.3 1.3 1.3 1.3 1.3 学习土力学与基础工程的重要性学习土力学与基础工程的重要性学习土力学与基础工程的重要性学习土力学
41、与基础工程的重要性学习土力学与基础工程的重要性学习土力学与基础工程的重要性A.A.A.A.A.A.与土有关的强度问题举例：与土有关的强度问题举例：与土有关的强度问题举例：与土有关的强度问题举例：与土有关的强度问题举例：与土有关的强度问题举例：加拿大特朗斯康谷仓加拿大特朗斯康谷仓加拿大特朗斯康谷仓加拿大特朗斯康谷仓加拿大特朗斯康谷仓加拿大特朗斯康谷仓 事故：事故：事故：事故：事故：事故：191319131913191319131913年年年年年年9 9 9 9 9 9月装谷物，月装谷物，月装谷物，月装谷物，月装谷物，月装谷物，101010101010月月月月月月171717171717日装了日装
42、了日装了日装了日装了日装了318223182231822318223182231822谷物时，谷物时，谷物时，谷物时，谷物时，谷物时，1 1 1 1 1 1小时竖向沉降达小时竖向沉降达小时竖向沉降达小时竖向沉降达小时竖向沉降达小时竖向沉降达30.5cm30.5cm30.5cm30.5cm30.5cm30.5cm；242424242424小时倾斜小时倾斜小时倾斜小时倾斜小时倾斜小时倾斜262626262626535353535353 西端下沉西端下沉西端下沉西端下沉西端下沉西端下沉7.32m7.32m7.32m7.32m7.32m7.32m 东端上抬东端上抬东端上抬东端上抬东端上抬东端上抬1.5
43、2m1.52m1.52m1.52m1.52m1.52m概况：长概况：长概况：长概况：长概况：长概况：长59.4m59.4m59.4m59.4m59.4m59.4m，宽，宽，宽，宽，宽，宽23.5m23.5m23.5m23.5m23.5m23.5m，高，高，高，高，高，高31.0m31.0m31.0m31.0m31.0m31.0m，共，共，共，共，共，共656565656565个圆筒仓。个圆筒仓。个圆筒仓。个圆筒仓。个圆筒仓。个圆筒仓。钢混筏板基础，厚钢混筏板基础，厚钢混筏板基础，厚钢混筏板基础，厚钢混筏板基础，厚钢混筏板基础，厚61cm61cm61cm61cm61cm61cm，埋深，埋深，埋深
44、，埋深，埋深，埋深3.66m3.66m3.66m3.66m3.66m3.66m。191119111911191119111911年动工，年动工，年动工，年动工，年动工，年动工，191319131913191319131913年完工，自重年完工，自重年完工，自重年完工，自重年完工，自重年完工，自重20000T20000T20000T20000T20000T20000T。后用后用后用后用后用后用388388388388388388个个个个个个50T50T50T50T50T50T千斤顶纠正，位置较原先下降千斤顶纠正，位置较原先下降千斤顶纠正，位置较原先下降千斤顶纠正，位置较原先下降千斤顶纠正，位置较
45、原先下降千斤顶纠正，位置较原先下降4m4m4m4m4m4m；但；但；但；但；但；但钢混钢混钢混钢混钢混钢混筒仓完好无损。筒仓完好无损。筒仓完好无损。筒仓完好无损。筒仓完好无损。筒仓完好无损。香港宝城滑坡香港宝城滑坡香港宝城滑坡香港宝城滑坡香港宝城滑坡香港宝城滑坡 197219721972197219721972年年年年年年7 7 7 7 7 7月某日清晨，香港宝城路附近，两万立方米残积土从山坡月某日清晨，香港宝城路附近，两万立方米残积土从山坡月某日清晨，香港宝城路附近，两万立方米残积土从山坡月某日清晨，香港宝城路附近，两万立方米残积土从山坡月某日清晨，香港宝城路附近，两万立方米残积土从山坡月某
46、日清晨，香港宝城路附近，两万立方米残积土从山坡上下滑，巨大滑动体正好冲过一幢高层住宅上下滑，巨大滑动体正好冲过一幢高层住宅上下滑，巨大滑动体正好冲过一幢高层住宅上下滑，巨大滑动体正好冲过一幢高层住宅上下滑，巨大滑动体正好冲过一幢高层住宅上下滑，巨大滑动体正好冲过一幢高层住宅-宝城大厦，顷刻间宝城宝城大厦，顷刻间宝城宝城大厦，顷刻间宝城宝城大厦，顷刻间宝城宝城大厦，顷刻间宝城宝城大厦，顷刻间宝城大厦被冲毁倒塌并砸毁相邻一幢大楼一角约五层住宅。死亡大厦被冲毁倒塌并砸毁相邻一幢大楼一角约五层住宅。死亡大厦被冲毁倒塌并砸毁相邻一幢大楼一角约五层住宅。死亡大厦被冲毁倒塌并砸毁相邻一幢大楼一角约五层住宅。
47、死亡大厦被冲毁倒塌并砸毁相邻一幢大楼一角约五层住宅。死亡大厦被冲毁倒塌并砸毁相邻一幢大楼一角约五层住宅。死亡7 7 7 7 7 7人。人。人。人。人。人。原因原因原因原因原因原因：山坡上残积土本身强度较低，加之雨水入渗使其强度进一步大山坡上残积土本身强度较低，加之雨水入渗使其强度进一步大山坡上残积土本身强度较低，加之雨水入渗使其强度进一步大山坡上残积土本身强度较低，加之雨水入渗使其强度进一步大山坡上残积土本身强度较低，加之雨水入渗使其强度进一步大山坡上残积土本身强度较低，加之雨水入渗使其强度进一步大大降低，使得土体滑动力超过土的强度，于是山坡土体发生滑动。大降低，使得土体滑动力超过土的强度，于
48、是山坡土体发生滑动。大降低，使得土体滑动力超过土的强度，于是山坡土体发生滑动。大降低，使得土体滑动力超过土的强度，于是山坡土体发生滑动。大降低，使得土体滑动力超过土的强度，于是山坡土体发生滑动。大降低，使得土体滑动力超过土的强度，于是山坡土体发生滑动。Early 1972 Early 1972 Early 1972 滑坡前滑坡前滑坡前滑坡前滑坡前滑坡前June 1972 June 1972 June 1972 滑坡后滑坡后滑坡后滑坡后滑坡后滑坡后阪神大地震中地基液化阪神大地震中地基液化阪神大地震中地基液化阪神大地震中地基液化阪神大地震中地基液化阪神大地震中地基液化神户码头：神户码头：神户码头：
49、神户码头：神户码头：神户码头：地震引起大面积砂地震引起大面积砂地震引起大面积砂地震引起大面积砂地震引起大面积砂地震引起大面积砂土地基液化后产生土地基液化后产生土地基液化后产生土地基液化后产生土地基液化后产生土地基液化后产生很大的侧向变形和很大的侧向变形和很大的侧向变形和很大的侧向变形和很大的侧向变形和很大的侧向变形和沉降，大量的建筑沉降，大量的建筑沉降，大量的建筑沉降，大量的建筑沉降，大量的建筑沉降，大量的建筑物倒塌或遭到严重物倒塌或遭到严重物倒塌或遭到严重物倒塌或遭到严重物倒塌或遭到严重物倒塌或遭到严重损伤。损伤。损伤。损伤。损伤。损伤。液化：松砂地基在振动荷载作用下液化：松砂地基在振动荷载
50、作用下液化：松砂地基在振动荷载作用下液化：松砂地基在振动荷载作用下液化：松砂地基在振动荷载作用下液化：松砂地基在振动荷载作用下丧失强度变成流动状态丧失强度变成流动状态丧失强度变成流动状态丧失强度变成流动状态丧失强度变成流动状态丧失强度变成流动状态的一种现象。的一种现象。的一种现象。的一种现象。的一种现象。的一种现象。阪神大地震中地基液化阪神大地震中地基液化阪神大地震中地基液化阪神大地震中地基液化阪神大地震中地基液化阪神大地震中地基液化神户码头：神户码头：神户码头：神户码头：神户码头：神户码头：沉箱式岸墙因砂土地基沉箱式岸墙因砂土地基沉箱式岸墙因砂土地基沉箱式岸墙因砂土地基沉箱式岸墙因砂土地基沉
