《地基处理》教学大纲

西南科技大学本科课程教学大纲《地基处理》教学大纲【课程代码】：133154200【英文译名】：FOUNDATIONDISPOSAL【适用专业】：地质工程【学分数】：2学分【总学时数】：32学时一、本课程教学目的和任务《地基处理》是一门与国民经济建设息息相关的实践性较强的应用基础学科，它与工程地质勘察课程一道共同组成了从工程勘察到治理设计的完整系统。开设该门课程体现了本专业学科体系的系统性与完整性。我国地域辽阔，经常遇到地基不能满足建构筑物要求的情况。地基的稳固与否不仅关系到建筑物、构筑物的运营安全，还关系到人类的生命与财产安全。因此，本课程的教学目的就是让学生掌握地基处理的基本技术与方法，从而能够快速适应市场，为在新的形势下，提高学生就业率服务。具体任务为通过对各类软弱地基人工加固处理的基本原理的系统讲授，学生能够在掌握软弱地基加固的基本原理的基础上，解决天然软弱地基沉降和不均匀沉陷、地基土的液化、湿陷性土的湿陷性、膨胀性土的膨胀性等不良特性，以改善地基条件,达到满足地基强度、变形及其稳定性要求。二、本课程的基本要求学习该课程主要在于掌握地基加固处理的基本原理及常用的地基处理技术方法、设计计算及施工程序。学会分析和处理实际工程问题，并能够针对工程实例进行经济合理的设计计算，编制设计报告书。三、本课程与其他课程的关系（前修课程要求，后继课程等）地基处理既是专业基础课，又是工程专业知识应用的综合课程，因此，选修本门课程前必须具备如下课程的基础知识：工程地质学、工程力学、土力学、普通地质学等。同时通过该门课程的学习可为进一步学习深基坑工程、基础工程等专业课程服务。四、课程内容第一章．绪论及地基处理总论本课程的基本要求是掌握和了解各类地基处理传统的和新开发的技术和方法的特点和适用范围、作用和原理、设计计算和施工要点。本章主要教学内容：地基处理的目的和任务；软弱或不良地基土的类型及其特性；有关软土的基本理论；地基处理原理和分类；地基处理规划程序；地基处理方法分类；复合地基理论概要；地基处理技术最新发展及理论研究方向。环境与资源学院重点：不良地基土（软弱土或特殊土）的类型及工程特性；地基工程地质问题的主要表现；复合地基的基本原理。难点：复合地基的有关原理第二章．换土垫层法（换填法）1、压实原理；2、砂石垫层的作用与适用范围，砂石垫层设计要点（砂垫层厚度的确定、砂垫层底面尺寸的确定）；3、素土、灰土垫层设计；4、垫层施工重点：砂垫层的设计（砂垫层厚度的确定、砂垫层底面尺寸的确定）第三章．深层密实（一）夯实方法1、夯实方法类型：表层压实法（机械碾压、振动压实）、重锤夯实法；强夯法;2、加固机理(一般加固机理、饱和土的加固机理、非饱和土的加固机理、饱和粘性土和非饱和土的强夯加固微观机理、强夯置换法机理)；3、强夯参数的确定；4、施工工艺和施工要求5、实例分析重点：强夯法特点、动力加固原理和适用范围，设计参数选定原则。（二）、灌填成桩法1、砂桩(砂桩的作用原理、设计、施工要点);2、碎石桩(成桩方法、加固原理及适用范围、设计计算);3、石灰桩(加固原理、设计、施工);4、土桩和灰土桩(加固原理及适用范围、设计计算、施工要点);5.CFG桩(加固原理、设计、施工)；6.工程实例分析。理解砂桩加固原理及适用范围，掌握砂桩设计计算的特点和要点、施工要点；掌握碎石桩成桩法要点、碎石桩加固原理及适用范围、掌握碎石桩设计计算要点；理解CFG桩特点；理解石灰桩加固原理及适用范围、了解设计计算和施工要点。理解土桩、灰土桩加固原理及适用范围、了解设计计算和施工要点。重点：砂桩加固原理及设计计算；碎石桩加固原理；CFG桩加固原理及设计计算第四章．排水固结法1、概念,加固原理与计算理论；2、.堆载预压法原理与设计计算；3、超载预压法原理与设计计算；西南科技大学本科课程教学大纲4、真空预压法原理与设计计算；5、真空和堆载联合预压法原理与设计计算；6、降低地下水位法；7、施工及工程实例重点：排水井预压法原理及适用条件、排水井堆载预压法设计计算要点（砂井布置、制定予加荷载计划，砂井地基平均固结度及其修正计算、排水过程中地基强度增长计算、砂井地基稳定性分析和沉降计算的特点）；难点：砂井地基平均固结度及其修正计算。第五章．灌浆法（一）、灌浆法1、灌浆材料类型及特性；2、灌浆机理及应用；3、灌浆设计；4、高压喷射注浆法(基本原理、设计、施工、质量评定)；5、工程实例。通过对各类灌浆材料基本特性和各类灌浆机理的认识，初步掌握为达到灌浆目的而进行浆材和灌浆类型的选择；重点：灌浆机理及应用。（二）、深层拌和法1、深层拌和法的概念及适用范围；2、深层搅拌法：加固机理、水泥加固土强度、设计计算、施工方法、质量检验；3、高压喷射注浆法：加固机理、浆液材料与配方、设计计算、施工方法、质量检验；4、工程实例。要求掌握深层喷浆搅拌法特点及适用范围、加固原理、深层搅拌法设计计算施工工艺，了解质量检验要点；掌握深层喷粉搅拌法特点及适用范围、了解施工及质量检验要点；掌握高压喷射注浆法特点及适用范围、了解高压喷射注浆法设备类型及特点、掌握其设计计算要点，了解其施工要点及质检要点。第六章．土加筋技术及土工聚合物应用1、加筋土加固机理及设计计算2、土钉(土钉的类型,特点及适用范围、土钉加固原理及设计计算、施工要点)；3、土工聚合物(土工合成材料的种类及一般特性、作用及应用范围、合成材料的测试)；4、工程实例。要求：①了解加筋土和加筋土墙的特点，掌握加筋土墙设计计算的基本内容，了解其施工要点；②了解土钉特点、土钉加固原理、土钉计算特点和施工要点；③了解土工聚合物的类型及特性，土工聚合物包括超轻型合成材料在工程中的作用及应用。环境与资源学院五、教学方法建议《地基处理》是一门实践性较强的专业应用课程，成功的工程实例较多，理论尚在发展之中，因此，本课程的教学方法建议在基本理论讲述的基础之上，重点结合工程实例进行讲述。六、考核方式基于本课程的具体情况，考核方式可采用考试形式：平时成绩＋考试成绩。七、其它说明为了达到本课程的基本要求和学习目的，在课程结束后，安排同学结合某一具体工程实例，设计其工程处理措施，并编写××工程地基处理设计报告书。八、选用教材及主要参考书地基处理是一门实践性较强的专业课，随着技术水平的提高，其理论也得到不断的完善和加强，现有教材更新慢，因此教学过程中必须参考引用和参考关于地基处理最新技术与相关理论。目前，关于地基处理的相关资料及参考书已出版很多，希望同学们能够结合自身实际，充分利用学校的图书资源，努力学习，构建自己的知识体系。校园网上图书馆内也有相当丰富的相关文章，望阅览！另给出以下参考资料，望查阅！1、叶书麟、叶观宝著，地基加固新技术，机械工业出版社，1999.92、地基处理手册编写委员会，地基处理手册（第二版），中国建筑工业出版社，2000.83、河海大学、江苏宁沪高速公路股份有限公司，《交通土建软土地基工程手册》，人民交通出版社，2001.44、刘景政、杨素春等编著，地基处理与实例分析，中国建筑工业出版社，1998.55、龚晓南、复合地基，浙江大学出版社，1992九、学时分配西南科技大学本科课程教学大纲授课顺序授课章节的内容摘要建议学时数（学时）作业数量作业估计时间1第一章:绪论1.地基处理的意义；2.软弱地基分类和特性；3.地基处理的目的；4.地基处理方法的分类和应用范围；5.地基处理方案选择；6.地基处理工程的施工管理与效果检验；7.地基处理技术最新发展及理论研究方向。22第二章:换土垫层法1.换土垫层法的概念和适用条件;2砂石垫层法的作用和适用条件;3.砂石垫层设计(砂垫层厚度的确定,砂垫层底面尺寸的确定);4.素土、灰土垫层施工设计;5.实例剖析.43第三章:碾压与夯实法（一）夯实方法1.夯实方法类型：表层压实法（机械碾压、振动压实）、重锤夯实法；强夯法;2.加固机理(一般加固机理、饱和土的加固机理、非饱和土的加固机理、饱和粘性土和非饱和土的强夯加固微观机理、强夯置换法机理)；3.强夯参数的确定；4.施工工艺和施工要求5.实例分析（二）、灌填成桩法1.砂桩(砂桩的作用原理、设计、施工要点);2.碎石桩(成桩方法、加固原理及适用范围、设计计算);3.石灰桩(加固原理、设计、施工);4.土桩和灰土桩(加固原理及适用范围、设计计算、施工要点);5.CFG桩(加固原理、设计、施工)；6.实例分析。84第四章排水固结法1.概念,加固原理与计算理论;.2.堆载预压法原理与设计计算;3.超载预压法原理与设计计算;4.真空预压法原理与设计计算;5.真空和堆载联合预压法原理与设计计算;6.降低地下水位法;7.施工及工程实例45第五章:灌浆法（一）、灌浆法1.灌浆材料类型及特性；2.灌浆机理及应用；3.灌浆设计；4.高压喷射注浆法(基本原理、设计、施工、质量评定)；5.工程实例。（二）、深层拌和法1.深层拌和法的概念及适用范围；2.深层搅拌法：加固机理、水泥加固土强度、设计计算、施工方法、质量检验；3.高压喷射注浆法：加固机理、浆液材料与配方、设计计算、施工方法、质量检验；4.工程实例。86第六章:加筋1.加筋土加固机理及设计计算;2.土钉(土钉的类型,特点及适用范围、土钉加固原理及设计计算、施工要点);3土工聚合物(土工合成材料的种类及一般特性、作用及应用范围、合成材料的测试);工程实例6