a高层建筑工程地质课件.ppt

高层建筑地基基础高层建筑地基基础a高层建筑工程地质场地的类别场地的类别例题例题[2-[2-1]1]已知某建筑场地的钻孔地质资料如表已知某建筑场地的钻孔地质资料如表2-3所示，试确定该场地的类别所示，试确定该场地的类别 a高层建筑工程地质 因为地表下因为地表下7.5m7.5m以下土层的以下土层的 = 520m/s>500m/s, = 520m/s>500m/s,故故 = 7.5m = 7.5m(1) (1) 确定覆盖层厚度确定覆盖层厚度[ [解解] ](2)(2)计算等效剪切波速，按式（算等效剪切波速，按式（2-12-1）有）有 查表得，表得，位于250～500m/s之间，且故属于故属于Ⅱ类场地地>5m,>5m,a高层建筑工程地质例：已知某建筑场地的钻孔土层例：已知某建筑场地的钻孔土层资料如表所示，试确定该建筑场资料如表所示，试确定该建筑场地的类别地的类别层底深度层底深度(m)土层厚度土层厚度(m)土的名称土的名称剪切波速剪切波速m/s9.59.5砂砂17037.828.3淤泥质粘土淤泥质粘土13043.65.8砂砂24060.116.5淤泥质粘土淤泥质粘土200632.9细砂细砂31069.56.5砾混粗砂砾混粗砂520解解：：（（1 1）确定地面下）确定地面下20m20m表层土的场表层土的场地土类型地土类型 ~80 3~15 30~50 0 Ⅳ Ⅳ Ⅲ Ⅲ Ⅱ Ⅱ Ⅰ Ⅰ等效剪切波速等效剪切波速（（m/s））场场 地地 类类 型型（（2 2）确定覆盖层厚度）确定覆盖层厚度（（3 3）确定建筑场地类别）确定建筑场地类别属于属于ⅢⅢ类场地类场地a高层建筑工程地质a高层建筑工程地质a高层建筑工程地质29.已知某建筑场地土层分布如表所示，为了按《建筑抗震设计规范》（GB50011-2001）划分抗震类别，测量土层剪切波速的钻孔应达到下列哪一选项中的深度即可，并说明理由： a高层建筑工程地质a高层建筑工程地质2.2.3 经验教训经验教训a高层建筑工程地质2.3 地基液化及软土震陷地基液化及软土震陷a高层建筑工程地质2.3.1 对地基进行液化判别对地基进行液化判别a高层建筑工程地质液化的判别液化的判别两大步骤两大步骤：：1.1.初步判别；初步判别；2.2.标准贯入试验判别标准贯入试验判别＊＊初步判别初步判别以地质年代、粘粒含量、地下水位及上覆非液化土层厚以地质年代、粘粒含量、地下水位及上覆非液化土层厚度等作为判断条件度等作为判断条件（（1 1）地质年代为第四纪晚更新世（）地质年代为第四纪晚更新世（Q3Q3）及以前时，）及以前时，7 7、、8 8度可判为不液化；度可判为不液化；（（2 2）当粉土的粘粒（粒径小于）当粉土的粘粒（粒径小于0.005mm0.005mm的颗粒的颗粒) )含量百分率在含量百分率在烈度为烈度为7 7、、8 8和和9 9度时度时分别大于分别大于1010、、1313和和1616可判为不液化；可判为不液化；a高层建筑工程地质（（3 3）采用天然地基的建筑，当上覆非液化土层厚度和地下水位深度符）采用天然地基的建筑，当上覆非液化土层厚度和地下水位深度符合下列条件之一时，可不考虑液化影响。

合下列条件之一时，可不考虑液化影响————地下水位深度（地下水位深度（m m），按建筑使用期内年平均最高水位采用，也可按近期内年最高水位采用），按建筑使用期内年平均最高水位采用，也可按近期内年最高水位采用 ————液化土特征深度，按右表采用液化土特征深度，按右表采用 ————上覆非液化土层厚度（上覆非液化土层厚度（m m），计算时应注意），计算时应注意将淤泥和淤泥质土层扣除将淤泥和淤泥质土层扣除 —— —— 基础埋置深度（基础埋置深度（m m），小于），小于2m2m时应采用时应采用2m 2m 9m8m7m砂土砂土8m7m6m粉土粉土987烈度烈度饱和土饱和土类别类别上面判别式（上面判别式（d db b=2)=2)亦可用右图表示：亦可用右图表示：d db b>2>2时，在时，在d du u 、、d dw w中减去（中减去（d db b-2)-2)后再查图确定后再查图确定a高层建筑工程地质＊＊标准贯入试验判别标准贯入试验判别初判条件均不能满足时，地基土存在液化可能初判条件均不能满足时，地基土存在液化可能采用标准贯入试验进一步判别其是否液化采用标准贯入试验进一步判别其是否液化标准贯入试验设备：标准贯入试验设备：由由穿心锤、触探杆、贯穿心锤、触探杆、贯入入器等组成器等组成试验时，先钻至测试土层标高以上试验时，先钻至测试土层标高以上15cm15cm，再将贯入，再将贯入器放至该土层处，在锤落距为器放至该土层处，在锤落距为76cm76cm的条件下，连续的条件下，连续打入土层打入土层30cm30cm，所得锤击数为，所得锤击数为 —— 适用于一般情况适用于一般情况 —— 适用于桩基或深基础适用于桩基或深基础 N63.5＜＜Ncr时，应判为液化土，否则为不液化土时，应判为液化土，否则为不液化土a高层建筑工程地质设计地震分组7度8度9度第一组6（8）10（13）16第二、三组8（10）12（15）18表表2-6 标准贯入锤击数基准值标准贯入锤击数基准值 式中 ——液化判别标准贯入锤击数下限值； ——液化判别标准锤击数基准值，按表2-6采用； ——饱和土标准贯入点深度（m）； ——土体粘粒含量百分率，当 小于3或为砂土时，取3a高层建筑工程地质a高层建筑工程地质a高层建筑工程地质2.3.2 液化危害性分析液化危害性分析a高层建筑工程地质地基液化指数地基液化指数 ——15m——15m（（20m20m）深度范）深度范围内内标准准贯入入试验点的点的总数数 、、 —— ——为i i点点标准准贯入入锤击数的数的实测值和和临界界值，， 当当 ＞＞ 时，，应取取 ——i ——i点所代表的土点所代表的土层厚度（厚度（m m）） ————第第i i层土土层层单单位位土土层层厚厚度度的的层层位位影影响响权权函函数数值值（（单单位位为为m -1））。

若若判判别别深深度度为为15m，，当当该该层层中中点点深深度度不不大大于于5m时时应应采采用用10，，等等于于15m时时应应采采用用零零值值，，5~15m时时应应按按线线性性内内插插法法取取值值；；若若判判别别深深度度为为20m，，当当该该层层中中点点深深度度不不大大于于5m时时应应采采用用10，等于，等于20m时应采用零值，时应采用零值，5~20m时应按线性内插法取值时应按线性内插法取值 a高层建筑工程地质液化等级与相应的震害液化等级与相应的震害液化等级液化等级 地面喷水冒砂情况地面喷水冒砂情况 对建筑物的危害情况对建筑物的危害情况轻微轻微地面无喷水冒砂，或仅在洼地、地面无喷水冒砂，或仅在洼地、诃边有零星的喷水冒砂点诃边有零星的喷水冒砂点危害性小，一般不致引起明显的震害危害性小，一般不致引起明显的震害中等中等喷水冒砂可能性大，从轻微到严喷水冒砂可能性大，从轻微到严重均有，多数属中等重均有，多数属中等危害性较大，可造成不均匀沉陷和开裂，危害性较大，可造成不均匀沉陷和开裂，有时不均匀沉陷可达有时不均匀沉陷可达200mm严重严重一般喷水冒砂都很严重，地面变一般喷水冒砂都很严重，地面变形很明显形很明显危害性大，不均匀沉陷可能大于危害性大，不均匀沉陷可能大于200mm，高重心结构可能产生不允许的倾斜，高重心结构可能产生不允许的倾斜判别深度判别深度20m时的液化指标时的液化指标判别深度判别深度15m时的液化指标时的液化指标 严重严重 中等中等 轻微轻微 液化等级液化等级由液化指数，按下表确定液化等级由液化指数，按下表确定液化等级新规范只用下行。

a高层建筑工程地质某工程按某工程按8 8度设防，其工程地质年代属度设防，其工程地质年代属Q4Q4，钻孔资料自上向下为：，钻孔资料自上向下为：砂土层至砂土层至2.1m2.1m，砂砾层至，砂砾层至4.4m4.4m，细砂至，细砂至8.0m8.0m，粉质粘土层至，粉质粘土层至15m15m；砂土层及细砂层粘粒含量均低于；砂土层及细砂层粘粒含量均低于8 8％；地下水位深度％；地下水位深度1.0m1.0m；基；基础埋深础埋深1.5m1.5m；设计地震场地分组属于第一组试验结果如表；设计地震场地分组属于第一组试验结果如表2-92-9，试对该工程场地液化可能作出评价试对该工程场地液化可能作出评价[ [例例2-2]2-2] a高层建筑工程地质[ [解解] ]a高层建筑工程地质[ [解解] ](1) (1) 初判初判Q4 ; du=1 ; 故均不满足不液化条件，需进一步判别故均不满足不液化条件，需进一步判别;;a高层建筑工程地质(2) (2) 标准贯入试验判别标准贯入试验判别式中式中N0=10（（8度、第一度、第一组），），dw=1.0，，题中已中已给出各出各标准准贯点点所代表土所代表土层厚度，厚度，计算算结果果见表表2-9，可，可见4点点为不液化土不液化土层；；1) 1) 按式按式计算计算a高层建筑工程地质 2 2）计算层位影响函数）计算层位影响函数，例如第一点，地下水位为例如第一点，地下水位为1.0m1.0m，故上界为，故上界为1.0m1.0m，土层厚，土层厚1.1m1.1m，故，故第二点，上界为砂砾层层底深第二点，上界为砂砾层层底深4.4m4.4m，代表土层厚，代表土层厚1.1m1.1m，故，故，余类推。

余类推 a高层建筑工程地质(3) (3) 按式按式最终给出最终给出I ILELE=12.16=12.16，据下表，据下表2-72-7，液化等级为中等液化等级为中等计算各层液化指数，结果见下表计算各层液化指数，结果见下表判别深度判别深度20m时的液化指标时的液化指标判别深度判别深度15m时的液化指标时的液化指标 严重严重 中等中等 轻微轻微 液化等级液化等级a高层建筑工程地质a高层建筑工程地质a高层建筑工程地质。