1、加拿大特朗斯康谷倉原因：谷倉的地基承載力按鄰近結構物基槽開挖取土試驗結果計算。1952年經勘察試驗與計算，地基實際承載力250KPa遠小于谷倉破壞時發生的基底壓力300多KPa。因此谷倉地基因超載發生強度破壞而滑動。處理：事后在下面做了七十多個支撐于基巖上的混凝土墩，使用388個50t千斤頂以及支撐系統，才把倉體逐漸糾正過來，但其位置比原來降低了米。香港寶城滑坡原因：山坡上殘積土本身強度較低，加之雨水入滲使其強度進一步大大降低，使得土體滑動力超過土的強度，于是山坡土體發生滑動。液化：松砂地基在振動荷載作用下喪失強度變成流動狀態的一種現象比 薩 斜 塔1838-1839：挖環形基坑卸載1933-

2、1935：基坑防水處理 基礎環灌漿加固1990年1月: 封閉1992年7月：加固塔身，用壓重法和取土法進行地基處理2000年初委員會13名專家反復討論采用了力學工作者提出的抽土方案，即在北側塔基地下20m深處用抽土管抽土釋放應力。 目 前 : 已向游人開放。蘇州虎丘塔概況：位于虎丘公園山頂，建于宋太祖建隆二年(公元961年)。塔高47.5m，平面呈八角形。問題：塔身向東北方向嚴重傾斜，塔頂離中心線達2.31m，底層塔身發生不少裂縫，成為危險建筑物。原因：坐落于不均勻粉質粘土層， 產生不均勻沉降。處理：在四周建造圈樁排式地下連續墻并對塔周圍與塔基進行鉆孔注漿和打設樹根樁加固塔身。土的基本特性和特

3、點土：巖石在長期地質營力作用下形成的產物，是由各種巖石碎塊和礦物顆粒組成的松散集合體。土：是一個整體。土粒：巖石碎塊或礦物顆粒。土具有成層性。物質組成、物理化學狀態基本一致，工程性質大體相仿的同一層土稱為土層。由若干厚度不等、性質各異、以一定層序組合在一起的土層集合體稱為土體。天然地基：未加處理就可滿足設計要求的地基；人工地基：經過加固處理而達到設計要的地基；基礎的作用是將建筑物的各種荷載擴散后傳遞給地基。建筑物向地基傳遞荷載的下部結構稱為基礎。基礎應埋入地下一定深度。基礎底面到室外設計地面的垂直距離，稱為基礎的埋置深度。第一章 土的滲透性粒徑大小及級配土粒愈粗、大小愈均勻、形狀愈圓滑，K值愈

4、大。因由粗顆粒形成的大孔隙可被細顆粒充填，隨細粒含量增加，K值急劇下降。孔隙比（密實度）是單位土體中孔隙體積的直接度量土愈密實，孔隙比愈小，K值愈小。土的飽和度一般情況下飽和度愈低，K值愈小。因為低飽和土的孔隙中存在較多氣泡會減小過水面積，甚至賭塞細小孔道。結構和構造擾動土樣比原狀土樣K值小粘性土層中有很薄的砂土夾層，常使得k水平>k垂直影響滲透系數的因素1.土粒大小與級配 細粒含量愈多，土的滲透性愈小，例如砂土中粉粒及粘粒含量愈多時，砂土的滲透系數就會大大減小。 2.土的密實度 同種土在不同的密實狀態下具有不同的滲透系數，土的密實度增大，孔隙比降低，土的滲透性也減小。3.水的動力粘滯系

5、數 動力粘滯系數隨水溫發生明顯的變化。水溫愈高，水的動力粘滯系數愈小，土的滲透系數則愈大。4.土中封閉氣體含量 土中封閉氣體阻塞滲流通道，使土的滲透系數降低。封閉氣體含量愈多，土的滲透性愈小。滲透變形土工建筑物及地基由于滲流作用而出現的變形或破壞稱為滲透變形或滲透破壞。滲透變形是土工建筑物發生破壞的常見類型類型：流土：在向上的滲透力作用下，表層局部范圍內的土體或顆粒群同時發生懸浮、移動的現象。任何類型的土，只要水力坡降達到一定的大小，都可發生流土破壞管涌：在滲流作用下，一定級配的無粘性土中的細小顆粒，通過較大顆粒所形成的孔隙發生移動，最終在土中形成與地表貫通的管道原因；內因：有足夠多的粗顆粒形

6、成大于細粒直徑的孔隙外因：滲透力足夠大土是否會發生管涌，取決于土的性質：粘性土（分散性土例外）屬于非管涌土無粘性土中發生管涌必須具備相應的幾何條件和水力條件發生管涌的必要條件：粗顆粒所構成的孔隙直徑大于細顆粒直徑（機和條件）滲透力能夠帶動細顆粒在孔隙間滾動或移動。可用管涌臨界水力坡降表示（水力條件）流土可能性的判別在自下而上的滲流逸出處，任何土，包括粘性土和無粘性土，只要滿足滲透坡降大于臨界水力坡降這一水力條件，均要發生流土：i < icr :土體處于穩定狀態i > icr :土體發生流土破壞i = icr :土體處于臨界狀態第二章 土中應力計算繪土的自重應力步驟1）建立直角坐標系

7、2）確立特征點并編號地面、層面、地下水位面、不透水層層面。3）計算各點的豎向自重應力。4）按比例繪出上述各點自重應力的位置。5）用直線連接各點。6）校核：注意地下水位處、不透水層處。地下水位以下用浮容重g¢；粘性土因為透水性能不好,可采用飽和重度計算，計算結果偏于安全。影響基底壓力分布和大小的因素基底壓力的分布規律主要是取決于上部結構、基礎的剛度和地基的變形條件，是三者共同工作的結果。暫不考慮上部結構的影響，使問題得以簡化；用荷載代替上部結構。圣維南原理：基底壓力分布的影響僅限于一定深度范圍，超出此范圍以后，地基中附加應力的分布將與基底壓力的分布關系不大，而只取決于荷載的大小、方向和

8、合力的位置。地基附加應力是建筑物荷重在土體中引起的附加于原有應力之上的應力。它是使地基發生變形從而引起建筑物沉降的主要原因。集中荷載作用下的附加應力矩形分布荷載作用下的附加應力圓形分布荷載作用下的附加應力條形分布荷載作用下的附加應力地基附加應力的分布規律等代荷載法1）問題的提出 在單個及重力作用下計算M點的附加應力無實際工程意義，基礎總是按一定幾何面積向地基傳遞基底壓力的。2）方法適用條件(1)荷載面積不規則 將不規則荷載面積劃分為若干規則小塊；每一小塊視為集中力。成層地基的影響(1)上層軟弱，下層堅硬的成層地基中軸線附近z比均質時明顯增大的現象應力集中；應力集中程度與土層剛度和厚度有關；隨H

9、/B增大，應力集中現象逐漸減弱。(2)上層堅硬，下層軟弱的成層地基中軸線附近z比均質時明顯減小的現象 應力擴散；應力擴散程度，與土層剛度和厚度有關；隨H/B的增大，應力擴散現象逐漸減弱。雙層地基中應力集中和擴散的概念有著重要工程意義，特別是在軟土地區，表面有一層硬殼層，由于應力擴散作用，可以減少地基的沉降，故在設計中基礎應盡量淺埋，并在施工中采取保護措施，以免淺層土的結構遭受破壞。第三章 土的壓縮與地基沉降計算室內側限壓縮試驗在外力作用下，土顆粒重新排列，土體體積縮小的現象稱為土的壓縮。為了研究土的壓縮特性，通常可在試驗室內進行壓縮（固結）試驗，從而測定土的壓縮性指標。室內壓縮（固結）試驗的主

10、要裝置為側限壓縮儀（固結儀）。 用這種儀器進行試驗時，由于剛性護環所限，試樣只能在豎向產生壓縮，而不能產生側向變形，故稱為側限壓縮試驗。原位初始壓縮曲線的推求(基本假定)取樣后不回彈，即土樣取出后孔隙比保持不變，(e0,p0)點位于原狀土初始壓縮或再壓縮曲線上壓縮指數Cc和回彈指數Ce為常數試驗曲線上的0.42e0點不受到擾動影響，未受擾動的原位初始壓縮曲線也應相交于該點分層總和法基本假定地基按均質地基考慮地基豎向變形只考慮豎向附加應力的作用土層壓縮時不發生側向變形分層總和法原理思路：將一般地層通過分層劃分為薄壓縮地基算，然后疊加。即在沉降計算深度范圍內劃分若干土層，計算各層的壓縮量（ Si）

11、，然后求其總和，即得地基表面的最終沉降量S，這種方法稱為分層總和法。計算地基的沉降量計算步驟（1）首先根據建筑物基礎的形狀，結合地基土層性狀，選擇沉降計算點的位置；再按作用在基礎上荷載的性質（中心或偏心等），求出基底壓力的大小和分布。2）將地基分層。24m, <=0.4b, 土層交界面，地下水位；（3）計算地基中的自重應力分布。（4）計算地基中豎向附加應力分布;（5）確定壓縮層厚度；（6）按算術平均求各分層平均自重應力和平均附加應力。(注意：也可以直接計算各土層中點處的自重應力及附加應力)飽和土的一維滲透固結(基本假定)1.土層是均質且完全飽和 2.土顆粒與水不可壓縮 3.水的滲出和土層

12、壓縮只沿豎向發生4.滲流符合達西定律且滲透系數保持不變 5.壓縮系數a是常數 6.荷載均布，瞬時施加，總應力不隨時間變化利用此圖和固結度公式，可以解決下列兩類沉降計算問題：（1）已知土層的最終沉降量S，求某一固結歷時t已完成的沉降St1、由k，av，e1，H和給定的t，算出Cv和時間因數Tv；2、利用圖中的曲線或者表查出固結度U；3、再由公式求得StS×U。（2）已知土層的最終沉降量S，求土層產生某一沉降量St所需的時間t1、平均固結度U=St/S；2、圖或表中查得時間因數Tv；3、再按式t = H2 Tv / Cv求出所需的時間。第四章 土的抗剪強度土體強度的特點碎散性：強度不是顆

13、粒礦物本身的強度，而是顆粒間相互作用 - 主要是抗剪強度與剪切破壞，顆粒間粘聚力與摩擦力三相體系：三相承受與傳遞荷載 - 有效應力原理 自然變異性：土的強度的結構性與復雜性影響土的摩擦強度的主要因素:密度、粒徑級配、顆粒的礦物成分、粒徑的形狀、粘土顆粒表面的吸附水膜凝 聚 強 度細粒土：粘聚力c取決于土粒間的各種物理化學作用力作用機理：庫倫力（靜電力）、范德華力、膠結作用力和毛細力等影響因素：地質歷史、粘土顆粒礦物成分、密度與離子濃度粗粒土：一般認為是無粘性土，不具有粘聚強度：當粗間有膠結物質存在時可具有一定的粘聚強度非飽和砂土，粒間受毛細壓力，具有假粘聚力應力莫爾圓與強度包線強度包線以下：任

14、何一個面上的一對應力s與t都沒有達到破壞包線，不破壞與破壞包線相切：有一個面上的應力達到破壞與破壞包線相交：有一些平面上的應力超過強度抗剪強度實驗室內試驗：1.直剪試驗2.三軸試驗等3.無側限抗壓試驗重塑土制樣或現場取樣缺點：擾動 優點：應力和邊界條件清楚，易重復野外試驗：1.十字板扭剪試驗2.大型直接剪切試驗缺點：應力和邊界條件不易掌握 優點：原狀土的原位強度直剪試驗的類型(1) 固結慢剪 施加正應力-充分固結/剪切速率很慢，<0.02mm/分，/以保證無超靜孔壓(2) 固結快剪 施加正應力-充分固結/在3-5分鐘內剪切破壞(3) 快剪 施加正應力后立即剪切/3-5分鐘內剪切破壞直剪試

15、驗的優缺點優點：設備和操作簡單缺點：人為固定剪切面/剪切面應力狀態復雜應力(應變不均勻/主應力方向旋轉)/剪切面積逐漸減小/排水條件不明確常規三軸試驗優缺點單元體試驗，試樣內應力和應變相對均勻/應力狀態和應力路徑明確/排水條件清楚，可控制破壞面不是人為固定的設備操作復雜/現場無法試驗/常規三軸試驗不能反映2的影響十字板剪切試驗一般適用于測定軟粘土的不排水強度指標鉆孔到指定的土層，插入十字形的探頭通過施加的扭矩計算土的抗剪強度應優先采用三軸試驗指標應按照不同土類和不同的固結排水條件，合理選用直剪試驗指標 砂土：c¢, ¢f 三軸CD試驗與直剪試驗（直剪偏大）粘土：有效應力指標

16、：三軸CD或CU試驗總應力指標：三軸CU、UU試驗或直剪cq、q試驗 液化機理（1）初始處于疏松狀態（2）振動過程中處于懸浮狀態孔壓升高（液化）（3）振后處于密實狀態第五章 土壓力計算靜止土壓力系數測定方法： 1.通過側限條件下的試驗測定 2.采用經驗公式K0 = 1-sin 計算 3.按相關表格提供的經驗值確定朗肯土壓力假設條件1.擋土墻背垂直、光滑 2.填土表面水平 3.墻體為剛性體無粘性土1.無粘性土主動土壓力強度與z成正比，沿墻高呈三角形分布2.合力大小為分布圖形的面積，即三角形面積3.合力作用點在三角形形心，即作用在離墻底h/3處粘性土主動土壓力強度包括兩部分1. 土的自重引起的土壓

17、力gzKa2. 粘聚力c引起的負側壓力2cKa庫侖土壓力基本假定1.墻后的填土是理想的散粒體(粘聚力c0)； 2.墻背傾斜、粗糙、墻后填土面傾斜； 3. 滑動破壞面為一平面（墻背AB和土體內滑動面BC）； 4.剛體滑動。不考慮滑動楔體內部的應力和變形條件；5.楔體ABC整體處于極限平衡狀態。在AB和BC滑動面上，抗強度均己充分發揮。即剪應力均已達抗剪強度f。朗肯理論與庫倫理論的比較1.朗肯與庫倫土壓力理論均屬于極限狀態土壓力理論。用這兩種理論計算出的土壓力都是墻后土體處于極限乎衡狀態下的主動與被動土壓力。 2.兩種分析方法上存在的較大差別，主要表現在研究的出發點和途徑的不同。朗肯理論是從研究土

18、中一點的極限平衡應力狀態出發，首先求出的是作用在土中豎直面上的土壓力強度a或p及其分布形式，然后再計算出作用在墻背上的總土壓力Ea和Ep， 因而朗肯理論屬于極限應力法。庫倫理論則是根據墻背和滑裂面之間的土楔，整體處于極限平衡狀態，用靜力平衡條件，先求出作用在墻背上的總土壓力Ea或Ep，需要時再算出土壓力強度a或p及其分布形式，因而庫倫理論屬于滑動楔體法。3.上述兩種研究途徑中，朗肯理論在理論上比較嚴密，但只能得到理想簡單邊界條件下的解答，在應用上受到限制。庫倫理論顯然是一種簡化理論，但由于其能適用于較為復雜的各種實際邊界條件，且在一定范圍內能得出比較滿意的結果，因而應用廣泛。4.朗肯理論的應用

19、范圍：墻背垂直、光滑、墻后填土面水平，即a = 0， b = 0，d = 0。無粘性土與粘性土均可用。庫倫理論的應用范圍：用于包括朗肯條件在內的各種傾斜墻背的陡墻，填土面不限，即a ，b，d 可以不為零或等于零，故較朗肯公式應用范圍更廣。朗肯與庫侖土壓力理論存在的主要問題朗肯土壓力理論基于土單元體的應力極限平衡條件建立的，采用墻背豎直、光滑、填土表面水平的假定，與實際情況存在誤差，主動土壓力偏大，被動土壓力偏小庫侖土壓力理論基于滑動塊體的靜力平衡條件建立的，采用破壞面為平面的假定，與實際情況存在一定差距（尤其是當墻背與填土間摩擦角較大時）。三種土壓力在實際工程中的應用擋土墻直接澆筑在巖基上，墻

20、的剛度很大，墻體位移很小，不足以使填土產生主動破壞，可以近似按照靜止土壓力計算擋土墻產生離開填土方向位移，墻后填土達到極限平衡狀態，按主動土壓力計算。位移達到墻高的0.1%0.3%,填土就可能發生主動破壞。擋土墻產生向填土方向的擠壓位移，墻后填土達到極限平衡狀態，按被動土壓力計算。位移需達到墻高的2%5%,工程上一般不允許出現此位移，因此驗算穩定性時不采用被動土壓力全部，通常取其30穩定性不滿足要求時可采取哪些措施 增大墻體斷面尺寸，加大G，但工程量增加； 墻背設計成仰斜式，減少土壓力Ea ； 墻底面做砂石墊層，加大摩擦力； 墻底做逆坡，增加抗滑力；軟土地基可在墻踵 底后加拖板抗滑； 擋土墻后加卸荷臺， 減小土壓力第六章 地基承載力臨界荷載計算公式不足1）公式推導中假定k0 =1.0與實際不符，但使問題得以簡化2）計算臨界荷載p1/4 , p1/3時土中已出現塑性區，此時仍按彈性理論計算土中應力，在理論上是矛盾的。3）公式來源于條形基礎，但用于矩形基礎時是偏于安全的第七章天然地基上的淺基礎淺基礎： (1)埋深小于5m的柱基或墻基， (2)埋深小于基礎寬度的筏基、箱基，埋深大于5m， (3)不考慮側面摩擦力荷載種類：永久(恒)荷載:(1)不隨時間變化，(2)變化與均值比可以忽略，(3)單調變化并趨于極值。可