土木工程本科應(yīng)用型系列教材·基礎(chǔ)工程序言

《基礎(chǔ)工程》是土木工程專(zhuān)業(yè)的主干課程，是《土力學(xué)》的后續(xù)課程。該課程主要研究與建（構(gòu)）筑物地基和基礎(chǔ)設(shè)計(jì)、施工有關(guān)的問(wèn)題。

伴隨著土木工程建設(shè)項(xiàng)目的迅猛增長(zhǎng)，基礎(chǔ)工程學(xué)科的相關(guān)理論與實(shí)踐日新月異。近幾年來(lái)，各行業(yè)又陸續(xù)頒布實(shí)施了一批新的國(guó)家和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，例如：《建筑樁基技術(shù)規(guī)范》（JGJ 94-2008），《公路橋涵地基與基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》（JTG D63-2007）和《鐵路橋涵地基和基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》（TB 10002.5-2005）等。為了更好地適應(yīng)我國(guó)土木工程專(zhuān)業(yè)培養(yǎng)方案的需要，本書(shū)以原建筑工程和交通土建工程專(zhuān)業(yè)的基礎(chǔ)工程課程內(nèi)容為主，結(jié)合各行業(yè)新規(guī)范進(jìn)行編寫(xiě)，適用于土木工程專(zhuān)業(yè)本科的基礎(chǔ)工程課程。

本書(shū)編寫(xiě)主要遵循的原則如下：

1.強(qiáng)調(diào)基本概念、基本原理與基本方法。本書(shū)力圖準(zhǔn)確闡述基礎(chǔ)工程學(xué)中的基本概念和基本原理，使讀者在理解和掌握基本原理的基礎(chǔ)上掌握各種基礎(chǔ)設(shè)計(jì)計(jì)算的內(nèi)容、步驟和方法。

2.反映我國(guó)相關(guān)規(guī)范編制建設(shè)的最新成果。本書(shū)主要根據(jù)新頒布的《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB 50007-2002）、《建筑樁基技術(shù)規(guī)范》（JGJ 94-2008）編寫(xiě)，并適當(dāng)反映《公路橋涵地基與基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》（JTG D63-2007）等相關(guān)規(guī)范的內(nèi)容。

3.注重緊密結(jié)合實(shí)際工程，側(cè)重應(yīng)用性。通過(guò)引入設(shè)計(jì)計(jì)算例題，使理論與實(shí)際工程緊密結(jié)合，培養(yǎng)并提高學(xué)生的應(yīng)用能力。章后習(xí)題同樣注重結(jié)合工程實(shí)際，同時(shí)結(jié)合國(guó)家注冊(cè)土木工程師的考題，培養(yǎng)讀者綜合應(yīng)用知識(shí)的能力。

4.適當(dāng)吸收國(guó)內(nèi)外基礎(chǔ)工程比較成熟的新技術(shù)。本書(shū)充分考慮基礎(chǔ)工程學(xué)科的發(fā)展新方向和水平，努力反映新成果與觀點(diǎn)，以使教學(xué)內(nèi)容適應(yīng)我國(guó)21世紀(jì)土木工程建設(shè)發(fā)展的趨勢(shì)。

本書(shū)由河北工業(yè)大學(xué)劉熙媛副教授主編。河北工業(yè)大學(xué)肖成志副教授、李雨潤(rùn)副教授擔(dān)任副主編。燕山大學(xué)曹海瑩講師參編。全書(shū)由劉熙媛副教授統(tǒng)稿。2100433B

插圖：

樁基礎(chǔ)被普遍地應(yīng)用于各類(lèi)建筑物與構(gòu)筑物下，各類(lèi)水利、港口、橋梁工程也經(jīng)常采用樁基。近年來(lái)，隨著我國(guó)大量高層、超高層建筑的興建，樁基礎(chǔ)的理論研究、設(shè)計(jì)、施工及檢測(cè)技術(shù)均有了很大提高。

20世紀(jì)70年代以來(lái)，樁基礎(chǔ)設(shè)計(jì)在滿(mǎn)足承載力要求的基礎(chǔ)之上，開(kāi)始考慮變形控制設(shè)計(jì)。變形問(wèn)題在樁基礎(chǔ)理論研究與實(shí)踐中被提高到控制設(shè)計(jì)的高度，其核心問(wèn)題是考慮樁土相互作用，更進(jìn)一步則要考慮上部結(jié)構(gòu)、基礎(chǔ)、樁及土的相互作用。目前，減沉復(fù)合疏樁基礎(chǔ)、復(fù)合樁基、沉降控制復(fù)合樁基（上海）、變剛度調(diào)平設(shè)計(jì)等，其核心都是樁與土共同承擔(dān)荷載，通過(guò)滿(mǎn)足上部結(jié)構(gòu)對(duì)沉降和差異沉降的控制來(lái)指導(dǎo)樁基礎(chǔ)設(shè)計(jì)，使樁基設(shè)計(jì)理念發(fā)生根本性的變革。國(guó)內(nèi)外已經(jīng)有不少經(jīng)典設(shè)計(jì)實(shí)例。

在港口、碼頭的建設(shè)以及邊坡抗滑樁等設(shè)計(jì)中，樁以承擔(dān)水平荷載為主。此外，大型橋梁、高速鐵路等也大量采用了樁基礎(chǔ)，橋墩下樁基礎(chǔ)承擔(dān)巨大的水平地震荷載作用；海洋采油平臺(tái)下樁基礎(chǔ)設(shè)計(jì)除了要考慮地震作用外，還要考慮波浪循環(huán)荷載、冰凌撞擊等的作用以及地震荷載作用下砂土液化區(qū)等。樁基礎(chǔ)在水平荷載作用下的性狀研究受到相當(dāng)重視，一般認(rèn)為樁基本身抗震性能較好，但日本阪神地震后拆除建筑物時(shí)發(fā)現(xiàn)很多樁基在地震荷載作用下已破壞，樁本身在強(qiáng)震時(shí)的抗震問(wèn)題也引起人們的重視。

高層、超高層建筑一般具有較大的基礎(chǔ)埋深，城市地下空間的開(kāi)發(fā)利用，提出了與基礎(chǔ)工程相關(guān)的深、大基坑開(kāi)挖與支護(hù)問(wèn)題。因此，基坑工程學(xué)隨著高層建筑和地下工程興建而日益受到重視。Terzaghi等人自20世紀(jì)30年代就開(kāi)始了對(duì)基坑開(kāi)挖的研究。深基坑的支護(hù)結(jié)構(gòu)與土相互作用、土壓力、邊坡穩(wěn)定、地下水與滲流問(wèn)題、深開(kāi)挖對(duì)環(huán)境的影響評(píng)估與控制等均是基坑工程學(xué)重點(diǎn)研究的問(wèn)題。目前，國(guó)內(nèi)最深的基坑深度將近50m，如潤(rùn)揚(yáng)長(zhǎng)江公路大橋北錨深度達(dá)48m，北京國(guó)家大劇院基坑深度最大達(dá)32.6m，天津站綜合交通樞紐工程基坑最大深度達(dá)31m，這些都對(duì)工程技術(shù)人員提出了巨大挑戰(zhàn)。由于城市建筑與道路的日趨密集，城市中心區(qū)的深基坑周?chē)鷹l件越來(lái)越復(fù)雜，對(duì)基坑支護(hù)設(shè)計(jì)的要求越來(lái)越嚴(yán)格，以目前的土力學(xué)及數(shù)值分析方法的發(fā)展水平，對(duì)巖土工程師是巨大的挑戰(zhàn)。

近年來(lái)，隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)和數(shù)值分析方法的不斷發(fā)展，傳統(tǒng)淺基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)水平得到了提高，考慮上部結(jié)構(gòu)－基礎(chǔ)－地基共同作用的設(shè)計(jì)方法被逐漸采用，從而使地基基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)水平得以提高。同時(shí)，現(xiàn)場(chǎng)原位測(cè)試技術(shù)和基礎(chǔ)工程質(zhì)量檢測(cè)技術(shù)也有了很大發(fā)展。許多新的測(cè)試儀器和測(cè)試手段已被廣泛應(yīng)用。測(cè)試數(shù)據(jù)采集和資料整理自動(dòng)化、試驗(yàn)設(shè)備和試驗(yàn)方法的標(biāo)準(zhǔn)化等方面均在不斷發(fā)展。此外，各種不同類(lèi)型的地基處理新技術(shù)因需要而產(chǎn)生和發(fā)展，成為基礎(chǔ)工程中的一個(gè)重要發(fā)展課題。

第一章 緒論

第二章 天然地基淺基礎(chǔ)設(shè)計(jì)的基本理論

第一節(jié) 概述

第二節(jié) 淺基礎(chǔ)的類(lèi)型及其方案的選用

第三節(jié) 基礎(chǔ)埋置深度的確定

第四節(jié) 地基承載力的確定

第五節(jié) 基礎(chǔ)底面尺寸的確定

第六節(jié) 地基變形驗(yàn)算

第七節(jié) 地基穩(wěn)定性評(píng)價(jià)

第八節(jié) 減輕不均勻沉降危害的措施

第九節(jié) 地基基礎(chǔ)與上部結(jié)構(gòu)共同作用分析原理

第十節(jié) 特殊土地基上的基礎(chǔ)工程

思考題

習(xí)題

第三章 淺基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

第一節(jié) 概述

第二節(jié) 無(wú)筋擴(kuò)展基礎(chǔ)

第三節(jié) 墻下條形基礎(chǔ)

第四節(jié) 柱下獨(dú)立基礎(chǔ)

第五節(jié) 柱下鋼筋混凝土條形基礎(chǔ)

第六節(jié) 彈性地基上梁的計(jì)算

第七節(jié) 柱下十字交叉條形基礎(chǔ)

第八節(jié) 筏形基礎(chǔ)

第九節(jié) 箱形基礎(chǔ)

思考題

習(xí)題

第四章 樁基礎(chǔ)

第一節(jié) 概述

第二節(jié) 基樁的分類(lèi)與特點(diǎn)

第三節(jié) 豎向荷載作用下單樁的工作性能

第四節(jié) 單樁豎向承載力的確定

第五節(jié) 豎向荷載作用下的樁基計(jì)算

第六節(jié) 樁基沉降計(jì)算

第七節(jié) 水平荷載作用下的樁基計(jì)算

第八節(jié) 承臺(tái)的設(shè)計(jì)與計(jì)算

第九節(jié) 樁基礎(chǔ)常規(guī)設(shè)計(jì)步驟

第十節(jié) 變剛度調(diào)平設(shè)計(jì)

第十一節(jié) 軟土地區(qū)減沉復(fù)合疏樁基礎(chǔ)

思考題

習(xí)題

第五章 沉井基礎(chǔ)

第一節(jié) 概述

第二節(jié) 沉井的類(lèi)型和構(gòu)造

第三節(jié) 沉井的施工

第四節(jié) 沉井的設(shè)計(jì)與計(jì)算

思考題

習(xí)題

第六章 地下連續(xù)墻

第一節(jié) 概述

第二節(jié) 地下連續(xù)墻的靜力計(jì)算

第三節(jié) 地下連續(xù)墻的施工

思考題

習(xí)題

第七章 基坑工程

第一節(jié) 概述

第二節(jié) 基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)的類(lèi)型和特點(diǎn)

第三節(jié) 支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的荷載

第四節(jié) 基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

第五節(jié) 基坑的穩(wěn)定性分析

思考題

習(xí)題

第八章 地震區(qū)地基基礎(chǔ)問(wèn)題

第一節(jié) 概述

第二節(jié) 地震引起的地基失穩(wěn)

第三節(jié) 地基基礎(chǔ)抗震設(shè)計(jì)原則

思考題

參考文獻(xiàn)

《基礎(chǔ)工程》：土木工程本科應(yīng)用型系列教材。

《應(yīng)用型本科規(guī)劃教材:基礎(chǔ)工程(第二版)》內(nèi)容豐富翔實(shí)，可作為高等院校土木工程及相關(guān)專(zhuān)業(yè)教材，也可作為相關(guān)工程技術(shù)人員的參考書(shū)。

《工程應(yīng)用型自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)系列教材:自動(dòng)化實(shí)踐初步》是為高等學(xué)校自動(dòng)化類(lèi)專(zhuān)業(yè)新生編寫(xiě)的教科書(shū)。其主要目的是提高學(xué)生的動(dòng)手能力，使學(xué)生具備自動(dòng)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)和調(diào)試的初步能力，以適應(yīng)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展對(duì)創(chuàng)新人才的需求。

《工程應(yīng)用型自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)系列教材:自動(dòng)化實(shí)踐初步》所涉及的內(nèi)容是作為自動(dòng)化初級(jí)工程師必須掌握的基本知識(shí)和基本技能。

《工程應(yīng)用型自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)系列教材》主要介紹的內(nèi)容有：電路基本知識(shí)、常用電子元器件、低壓電器、三相異步電動(dòng)機(jī)、電源及用電安全、電氣控制系統(tǒng)、檢測(cè)與儀表、溫度控制系統(tǒng)、常用工具和測(cè)量?jī)x器、AutoCAD電氣制圖和實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目匯總等。

《21世紀(jì)全國(guó)應(yīng)用型本科土木建筑系列實(shí)用規(guī)劃教材：基礎(chǔ)工程》系統(tǒng)闡述了基礎(chǔ)工程的基本原理，同時(shí)也介紹了較多國(guó)內(nèi)外基礎(chǔ)工程的新技術(shù)、新工藝、新經(jīng)驗(yàn)。全書(shū)共分10章，包括緒論；地基的勘察、試驗(yàn)與計(jì)算；天然地基上淺基礎(chǔ)設(shè)計(jì)；樁基礎(chǔ)；沉井基礎(chǔ)及地下連續(xù)墻；基坑工程與圍堰工程：擋土墻和護(hù)坡工程；軟弱地基處理；特殊地基；動(dòng)力機(jī)器地基與地基基礎(chǔ)抗震等?！?1世紀(jì)全國(guó)應(yīng)用型本科土木建筑系列實(shí)用規(guī)劃教材：基礎(chǔ)工程》在編寫(xiě)過(guò)程中，參照了新修訂的《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB 50007-2002）、《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB 5001 l一2001）及《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB 50010---2002）等相關(guān)規(guī)范?！】紤]到教學(xué)和工程設(shè)計(jì)的實(shí)用性要求，《21世紀(jì)全國(guó)應(yīng)用型本科土木建筑系列實(shí)用規(guī)劃教材：基礎(chǔ)工程》按教學(xué)體系編寫(xiě)，各章節(jié)進(jìn)行了合理的學(xué)時(shí)分配。全書(shū)內(nèi)容簡(jiǎn)明扼要，重點(diǎn)突出。為了便于讀者掌握《21世紀(jì)全國(guó)應(yīng)用型本科土木建筑系列實(shí)用規(guī)劃教材：基礎(chǔ)工程》所敘述的基本理論，書(shū)中還列舉了大量的典型例題。《21世紀(jì)全國(guó)應(yīng)用型本科土木建筑系列實(shí)用規(guī)劃教材：基礎(chǔ)工程》可作為各類(lèi)高等院校土建、公路、鐵路、地質(zhì)、冶金、石油、農(nóng)業(yè)、林業(yè)等相關(guān)專(zhuān)業(yè)本科和在職工程師進(jìn)修班的教材，還可供從事工程勘察、設(shè)計(jì)和施工的技術(shù)人員參考。