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绪言1

一、地基及基础的概念1

二、本课程的特点和学习要求3

三、本学科发展概况3

第一章 土的物理性质及分类6

1-1概述6

1-2土的生成6

一、地质作用的概念6

二、矿物与岩石的概念7

三、地质年代的概念10

四、第四纪沉积物（层）11

1-3土的组成14

一、土的固体颗粒14

二、土中的水和气18

三、土的结构和构造20

1-4土的三相比例指标21

一、指标的定义22

二、指标的换算24

1-5无粘性土的密实度26

1-6粘性土的物理特征27

一、粘性土的界限含水量27

二、粘性土的型性指数和液性指数28

三、粘性土的灵敏度和触变性29

1-7土的渗透性30

1-8土的压实原理31

1-9地基土（岩）的分类32

一、岩石的工程分类33

二、碎石土34

三、砂土34

四、粉土34

五、粘性土35

六、特殊土36

七、细粒土按塑性图分类38

习题39

第二章 地基的应力和变形40

2-1概述40

2-2土中自重应力40

2-3基底压力（接触应力）43

一、基底压力的简化计算43

二、基底附加压力45

2-4地基附加应力45

一、竖向集中力下的地基附加应力46

二、矩形荷载和圆形荷载下的地基附加应力49

三、线荷载和条形荷载下的地基附加应力55

四、非均质和各向异性地基中的附加应力59

2-5地基沉降的弹性力学公式61

2-6土的压缩性64

一、基本概念64

二、压缩曲线和压缩性指标65

三、土的变形模量68

2-7地基的最终沉降量72

一、按分层总和法计算72

二、按规范方法计算75

三、地基最终沉降量计算方法的讨论83

2-8应力历史对地基沉降的影响84

一、沉积土层的应力历史84

二、地基固结沉降的计算87

2-9地基变形与时间的关系89

一、饱和土的有效应力原理89

二、饱和土的渗透固结90

三、太沙基一维固结理论91

四、地基瞬时沉降的计算96

五、地基次固结沉降的计算97

六、利用沉降观测资料推算后期沉降量97

习题99

第三章 土的抗剪强度101

3-1概述101

3-2库伦公式和莫尔－库伦强度理论101

一、库伦公式101

二、莫尔－库伦强度理论102

3-3抗剪强度的测定方法104

一、直接剪切试验105

二、三轴压缩试验106

三、无侧限抗压强度试验107

四、十字板剪切试验108

3-4孔隙压力系数109

3-5饱和和粘性土的抗剪强度111

一、不固结不排水抗剪强度111

二、固结不排水抗剪强度112

三、固结排水抗剪强度113

四、抗剪强度指标的选择114

3-6应力路径116

3-7无粘性土的抗剪强度117

习题118

第四章 土压力及地基承载力120

4-1概述120

4-2挡上墙上的土压力121

4-3朗肯土压力理论122

一、主动土压力123

二、被动土压力125

三、几种情况下的土压力计算126

4-4库伦土压力理论129

一、主动土压力129

二、被动土力135

三、粘性土的土压力136

四、朗肯理论与库伦理论比较137

五、库尔曼图解法138

4-5挡上墙设计140

一、挡上墙的类型140

二、挡上墙的计算141

三、重力式挡土墙的体型选择和构造措施144

4-6地基破坏型式和地基承载力145

4-7浅基础的地基临塑荷载147

4-8浅基础的地基极限承载力149

一、普朗德尔极限承载力理论149

二、太沙基承载力理论150

三、魏锡克极限承载力公式151

4-9土坡和地基的稳定分析154

一、土坡稳定分析154

二、地基稳定分析157

习题159

第五章 地基勘察161

5-1概述161

5-2地质构造161

一、褶皱构造162

二、断裂构造162

5-3地形和地貌163

一、地形和地貌的定义163

二、几种地貌单元163

5-4水文地质条件164

一、地下水的埋藏条件164

二、地下水的腐蚀性165

三、动水力、流砂和潜蚀165

5-5地基勘察的任务和内容167

一、地基勘察与岩土工程等级的关系167

二、选址勘察基本要求168

三、初步勘察基本要求168

四、详细勘察168

五、勘察任务书169

5-6地基勘察的方法169

一、工程地质测绘与调查169

二、勘探工作170

三、测试工作及指标整理176

5-7地基勘察报告书180

一、勘察报告书的编制180

二、勘察报告实例181

三、勘察报告的阅读与使用184

习题186

第六章 浅基础的常规设计187

6-1概述187

6-2地基、基础与上部结构相互作用的概念188

一、基本概念188

二、地基与基础的相互作用189

三、上部结构刚度的影响192

6-3浅基础的若干类型194

一、扩展基础194

二、联合基础197

三、独立基础198

6-4基础埋置深度的选择199

一、与建筑物有关的条件199

二、工程地质条件199

三、水文地质条件200

四、地基冻融条件200

五、场地环境条件201

6-5地基承载力设计值201

一、按上的抗剪强度指标确定201

二、按地基载荷试验确定204

三、按规范承载力表确定205

6-6按地基承载力确定基础底面尺寸210

一、按地基持力层的承载力计算基底尺寸210

二、软弱下卧层的验算214

6-7地基变形验算和把底尺寸调整215

一、地基变形验算215

二、按允许沉降差调整基底尺寸220

6-8防止不均匀沉降损害的措施223

一、建筑措施223

二、结构措施227

三、施工措施228

习题229

第七章 连续基础231

7-1概述231

7-2地基计算模型231

一、文克勒地基模型231

二、半空间地基模型232

三、压缩层地基模型233

四、邻近荷载和和基础埋深的影响234

五、相互作用分析的基本条件和常用方法235

7-3文克勒地基上梁的计算236

一、无限长梁的解答236

二、有限长梁的计算238

三、地基上梁的柔度指数239

四、基床系数的确定242

7-4地碁上梁的数值分析245

一、有限差分法245

二、有限单元法248

三、地基柔度矩阵251

四、迭代计算步骤252

五、有限差分法算例253

7-5刚性基础的基底反力、沉降和倾斜计算258

7-6地基上板的有限差分分析法260

一、地基上板的微分方程式261

二、地基上板的差分方程式261

三、差分方程组的建立和求解263

7-7柱下条形基础267

一、柱列下的单向条形基础267

二、交叉条形基础272

7-8筏板基础274

一、构造要求274

二、内力计算275

7-9箱形基础276

一、构造要求277

二、简化计算278

7-10补偿性基础概要279

一、基本概念279

二、应考虑的几个主要问题280

习题283

第八章 桩基础284

8-1深基础概述284

一、桩基础的适用性284

二、沉井基础284

三、地下连续墙285

8-2桩的分类286

一、预制桩与灌注桩286

二、按设置效应分类290

8-3单桩轴向荷载的传递291

一、端承桩与摩擦桩291

二、桩身轴力和截面位移291

三、桩侧摩阻力的分布293

四、桩侧负摩阻力295

8-4单桩轴向承载力的确定297

一、按静载荷试验确定297

二、按土的抗剪强度指标确定299

三、按规范的经验公式确定302

四、动力打桩公式303

8-5群桩的竖向承载力304

一、粘土中的群桩305

二、粘土中的带桩基础306

三、砂土中的群桩306

四、规范的经验方法307

8-6桩的水平承载力307

一、概述307

二、水平静载荷试验307

三、按理论计算310

8-7柱基础设计314

一、设计的内容和步骤314

二、桩的类型、截面和桩长的选择314

三、桩的根数和布置316

四、桩基中各桩的荷载验算317

五、桩身结构设计318

六、承台设计320

习题325

第九章 软弱土地基处理326

9-1概述326

9-2碾压法及夯实法328

一、重锤夯实法329

二、机械碾压法329

三、振动压实法329

四、强夯法330

9-3换土垫层法332

一、换土垫层及其作用332

二、砂垫层（或碎石垫层）的设计要点332

三、砂垫层（或碎石垫层）的施工要点335

9-4排水固结法335

一、排水固结法的系理335

二、砂井固结理论337

三、砂井的应用和设计342

四、砂井施工简介346

9-5挤密法和振冲法346

一、挤密及振冲作用机理346

二、设计和计算原理348

9-6高压喷射注浆法和深层搅拌法351

一、高压喷射注浆法加固原理351

二、深层搅拌法加固作用原理352

三、高压旋喷注浆法和深层搅拌法的设计353

习题355

第十章 区域性地基356

10-1概述356

10-2湿陷性黄土地基356

一、黄土的特征和分布356

二、湿陷发生的原因和影响因素357

三、湿陷性黄土地基的勘察和评价358

四、湿陷性黄土地基的工程措施362

10-3膨胀土地基362

一、膨胀土的特性362

二、膨胀土地基的勘察与评价365

三、膨胀土地基的工程措施367

10-4岩溶、土洞和红粘土地基368

一、岩溶发育的条件369

二、岩溶地基稳定性评价和处理措施369

三、土洞地基370

四、红粘土地基371

10-5滑坡371

一、滑坡的形态、特征和分类372

二、滑坡的形成条件373

三、滑坡推力的计算374

四、滑坡的预防376

10-6地震区的地基基础问题377

一、地震的概念377

二、地基的震害现象380

三、地基基础抗震设计原则382

习题384

第十一章 动力机器基础386

11-1概述386

11-2振动对地基的影响及机器基础的设计步骤387

一、振动对土性质的影响387

二、振动作用下地基的承载力388

三、动力机器基础设计的一般步骤388

11-3大块式基础振动计算理论简述及地基动力参数389

一、大块式基础振动计算理论简述389

二、天然地基动力参数390

三、桩基动力参数393

11-4大块式机器基础振动计算方法393

一、竖向振动393

二、水平回转耦合振动397

三、扭转振动399

11-5锻锤基础的设计400

一、锻锤基础的构造及设计的一般原则400

二、锻锤基础振动的控制条件401

三、锻锤基础的振动计算402

四、锻锤基础设计实例405

11-6曲柄连杆机器基础设计简述407

一、曲柄连杆机器的运动机理及扰力407

二、曲柄连杆机器基础的构造及设计一般原则408

三、曲柄连杆机器基础的振动计算408

11-7振动基础在土中引起的波动及防振措施410

一、土中的体波和面波410

二、振动基础在土中引起的波动的传播特征411

三、地面振动随距离的衰减412

四、减少动力机器基础振动影响的措施412

习题414