土力学与地基基础全套配套课件第三版张力霆ppt地基压缩工程实例.doc

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1、地基压缩工程实例(一)虎丘塔苏州虎丘塔，建于五代周显德六年至北宋建隆二年（公元959～961）期间，7级八角形砖塔，塔底直径13.66m，高47.5m，重63000kN。其地基土层由上至下依次为杂填土、块石填土、亚黏土夹块石、风化岩石、基岩等，由于地基土压缩层厚度不均及砖砌体偏心受压等原因，造成该塔向东北方向倾斜。1956～1957年间对上部结构进行修缮，但使塔重增加了2000kN，加速了塔体的不均匀沉降。1957年，塔顶位移为1.7m，到1978年发展到2.3m，重心偏离基础轴线0.924m，砌体多

2、处出现纵向裂缝，部分砖墩应力已接近极限状态。后在塔周建造一圈桩排式地下连续墙，并采用注浆法和树根桩加固塔基，基本遏制了塔的继续沉降和倾斜。（二）墨西哥城的下沉除满足承载力的要求外，还要求地基不能发生过大的变形。墨西哥城的土层为深厚的湖相沉积层，土的天然含水率w高达650%，液限wL500%，塑性指数IP350，孔隙比e为15，具有极高的压缩性。土层中地下水位的下降，使其中有效应力增高，并进一步导致地基的沉降。该城约自1850年开始抽取地下水，在1940～1974年间达到高峰，共有3000眼浅水井和20

3、0眼深水井（＞100m），抽水速度约为12m3/s。由于过度抽水而且墨西哥城的墨西哥黏土是一种高压缩性土，至使自1891～1973年，整个老城下沉达8.7m，并造成地面道路、建筑及其它基础设施的破坏。1951年后，当地政府开始采取措施控制地下水的抽取，使沉降速度由460mm/年（1950）降到了50～70mm/年。下图所示为地球资源卫星拍摄并经分析处理后得到的墨西哥城一幢建筑的下沉情况，可清晰地看见其发生的沉降及不均匀沉降。图中每个颜色循环一次代表5cm/年的沉降速度，可见最大下沉速度约为40cm/年

4、，与其它方法得到的结果相吻合。另一图是该城的一座圣母教堂，因地表不均匀下沉使其发生严重倾斜，并成为危房。（三）2500t容量筒仓的地基破坏土中所示为加拿大某农场容量为2500t的饲料筒仓，建于黏土地基。在首次使用时，由于装填过快，地基土层无法充分固结，至使地基发生破坏。（四）比萨斜塔意大利比萨斜塔自1173年9月8日动工，至1178年建至第4层中部，高度29m时，因塔明显倾斜而停工。94年后，1272年复工，经6年时间建完第7层，高48m，再次停工中断82年。1360年再次复工，至1370年竣工，前后

5、历经近200年。该塔共8层，高55m，全塔总荷重145MN，相应的地基平均压力约为50kPa。地基持力层为粉砂，下面为粉土和黏土层。由于地基的不均匀下沉，塔向南倾斜，南北两端沉降差1.8m，塔顶离中心线已达5.27m，倾斜5.5°，成为危险建筑。示意图中所示为通过在塔北侧下部钻孔取土的方法对塔纠偏的技术方案。