工程地质与土力学绪论..ppt

全书共分四大模块： 地质认知能力模块； 地质识别、分析与评价能力模块； 地质识图绘图能力模块； 地质勘查能力模块。 * 压缩性高、抗剪性低、透水性大。 * 土的工程应用 提问 * 台北101设置了“调和质块阻尼器（tuned mass damper）”，防震措施方面，台北101采用新式的“巨型结构（megastructure）”，在大楼之四个外侧分别各有二支巨柱，共八支巨柱，每支截面约3米长、2.4米宽，自地下5楼贯通至地上90楼，柱内灌入高密度混凝土，外以钢板包覆。 * * 透水性较强的古河道冲积物，建坝时未做好垂直防渗处理。 * 处理：事后在下面做了七十多个支撑于基岩上的混凝土墩，使用388个50t千斤顶以及支撑系统，才把仓体逐渐纠正过来，但其位置比原来降低了４米。 加拿大特朗斯康谷仓 原因：未进行地质勘查，借用临近结构物基槽设计参数。基础下埋藏有厚达16m的高塑性淤泥质粘土层。1952年经勘察试验与计算，地基实际承载力远小于谷仓破坏时发生的基底压力。因此谷仓地基因超载发生强度破坏而滑动。 26?53? 失事后 1913.10.18 1952.10.5 试验孔 填土 褐色粉质粘土 灰色粉质粘土 -0.61 -12.34 -13.72 -4.27 1952.10.3 试验孔 香港宝城滑坡 1972年7月某日清晨，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--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６7人。 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。 Po Shan Road Conduit Road Notewell Road 香港宝城滑坡现场 阪神大地震中的地基液化 液化：松砂地基在振动荷载作用下丧失强度变 成流动状态的一种现象 神户码头： 地震引起大面积砂土地基液化后产生很大的侧向变形和沉降，大量的建筑物倒塌或遭到严重损伤 1964年日本新泻地震地基的大面积液化 可归结为与岩土有关的 强度问题 加拿大特朗斯康谷仓地基失稳 香港宝城滑坡 阪神等大地震中地基液化 案例总结（一） 意 大 利 比 萨 斜 塔 1173年：动工 1360年：再复工，至1370年竣工， 全塔共8层，高度为55m 1272年：复工，经6年，至7层， 高48m，再停工 1178年：至4层中，高约29m， 因倾斜停工 目前：塔向南倾斜，南北两端沉降差1.80m，塔顶离中心线已达5.27m，倾斜5.5° 原因： 地基持力层为粉砂，下面为厚度不均匀的粉土和粘土层，强度低，不均匀沉降变形大。 比 萨 斜 塔 1590年: 伽利略在此塔做 自由落体实验 1838-1839：挖环形基坑卸载 1933-1935：基坑防水处理 　　　　　 基础环灌浆加固 1990年1月: 封闭 1992年7月：加固塔身，用压重 　　　　　 法进行地基处理 目 前 : 已向游人开放。 处理措施 比 萨 斜 塔 苏州虎丘塔 概况：位于虎丘公园山顶，建于宋太祖建隆二年(公元961年)。塔高47.5m，平面呈八角形。 问题：塔身向东北方向严重倾斜，塔顶离中心线达2.31m，底层塔身发生不少裂缝，成为危险建筑物。 原因：坐落于不均匀粉质粘土层， 产生不均匀沉降。 处理：在四周建造地下连续墙并对塔周围与塔基进行钻孔注浆和打设树根桩加固塔身。 墨西哥城地基土的不均匀沉降更为明显，地基土为厚层状湖相淤泥质粘土，具有极高的压 缩性。由于过度抽取地下水，使高压缩性地基土变形，导致整个老城下沉数米，而且出现 明显的不均匀沉降，造成破坏。 1986年：开工 1990年：人工岛完成 1994年：机场运营 面积：4370m×1250m 填筑量：180×106m3 平均厚度：33m 世界最大的人工岛 日本 关西机场 关西机场 问题：沉降大且不均匀 设计沉降：5.7-7.5 m 完成时(1990年)实际沉降：8.1 m，5cm/月　　 预测主固结需：20年 比设计多超填：3m 可归结为与岩土有关的 变形问题 意大利比萨斜塔 苏州虎丘塔 日本关西机场 案例总结（二） 土坝， 高90m， 长1000m， 1975年建成 次年6月失事 Teton坝（美国） 上午10:30 11：00 11:30 11:57 Teton坝失事现场现状 损失 直接8000万美元，死14人，受灾2.5万人，60万亩土地，32公里铁路被冲 原因渗透破坏：冲蚀、水力劈裂、管涌 九江大堤决口 1998年8月7日13:10发生管涌险情，20分钟后，在堤外迎水