2D w -D e 2D s -D e D w -D t
面积比： 内间隙比： 外间隙比：⨯100%⨯100%⨯100% 2
D D D e e t
(D w----取土器管靴外径；D t----取样管外径；De ----取土器刃口内径；D s----取样管内径，加衬管时为衬管内径；) 浅层平板载荷试验： s/b（承压板直径或边长）=0.01~0.015 平均值和30%极差比较，小于等于极限荷载的一半；深宽修正
E 0=I 0(1-μ2)
pd
圆形：0.785 方形：0.886 s
深层平板载荷试验：平均值和30%极差比较，小于等于极限荷载的一半；仅宽度修正，按基底土质查表。实际基础埋深与试验时载
荷板埋深发生变化时，要反算地基土承载力特征值。
pd
系数ω按土类、d/z（承压板直径与承压板底面深度之比）确定 s
螺旋板载荷试验：不排水变形模量E =0. 33∆pD 排水变形模量E '=0. 42∆pD
u
s s
E 0=ω
(∆p ----压力增量MPa ；s----压力增量下固结完成后的最终沉降量mm ；D----螺旋板直径mm)
岩石地基载荷试验：单个试验：极限荷载/3和比例极限比较取小值；3个及以上：取最小值；不进行宽度修正
理论计算：
f a =M b γb +M d γm d +M c c k
(条件：e
(基础两侧埋深不一致时，γm 与d 相对应？上部结构施工完的填土厚度不计入；b ＞6m 时b=6m；对砂土，b ＜3m 时b=3m) 标准贯入试验：N '=30⨯
50
港口规范：水下中粗砂击数加5 液化判定和桩基液化层承载力折减 ∆s
V 0+V f
2
) ∆p
∆V
旁压试验：E m =2(1+μ)(V c +
(Vc 旁压器量测腔初始固有体积，cm 3;V 0 初始压力对应的体积，cm 3；V f 临塑压力对应的体积，cm 3) 地基承载力：f ak =P f (临塑压力) -P 0（初始压力） f ak =
p L -p 0
k
2d 30d 60
颗分试验：不均匀系数C u =；曲率系数C c = 小于某粒径的土颗粒质量占总质量比
d 10d 60d 10
不均匀系数近似地表示累计曲线的坡度，C u 越小，表示土的级配越差，但C u 过大，有可能缺失中间粒径，属不连续
级配，故需同时用曲率系数来评价。曲率系数表示累计曲线的整体形状。
C u ≥5 和C c =1~3 是级配良好
砂的相对密度试验：
击实试验：轻型击实试验，粒径大于5mm 的土质量小于或等于试样总质量的30%时
'最大干密度校正：ρd
max =
15
ρd max
+5ρw G s 2
'=w opt (1-P 最优含水率校正：w opt 5) +P 5w ab
(P5—粒径大于5mm 土的质量百分数；G s2—粒径大于5mm 土粒的饱和面干比重；w ab —粒径大于5mm 土粒的吸
着含水率；)
压实填土最大干密度估算：ρd max =η
承载比试验：
ρw G s
1+0.01w op G s
η为经验系数，粉粘0.96 粉土0.97
σ1, 3=
σx +σz
2(σx -σz ) 22±+τxz
2
库仑准则：
τ=c +σtan φ τf =c '+σ't a
n φ'=c '+(σ- 'u ) t a φn
莫尔—库仑破坏准则：（未破坏面与破坏面都符合此条件）
1111
σ=(σ1+σ2) +(σ1-σ3) cos 2α τ=(σ1-σ3)sin 2α τm a x =(σ-1σ) 3
2222
极限平衡条件： σ1=σ3tan (45+ϕ/2) +2c tan(45+ϕ/2) 破坏面与与最小主应力作用方向的夹角45+ϕ/2
2
σ3=σ1tan 2(450-ϕ/2) +2c tan(450-ϕ/2) 圆心坐标：(σ1+σ2) 半径(σ1-σ2)
σ1-σ3
2
=c cos ϕ+
1212
σ1+σ3
2
sin ϕ
对砂土：sin ϕ=
σ1-σ3(σ1-σ3) /2τ
t a n ϕ= 对粘性土： sin ϕ=
σ1+σ3c ⨯ctg ϕ+(σ1+σ3) /2 σ
土体剪切破坏时的破裂面不是发生在最大剪应力作用面（α=45º）上，而是发生在与大主应力作用面成α=45º+φ/2的平面上。
对土体而言，影响其承载力的事大、小主应力的差值
∆σ=σ1-σ3，而非主应力σ或σ的绝对值。
13
q u 1
饱和土： UU 试验 τ=c =(σ1-σ3) = 无侧限抗压强度τf =c u = 包络线为直线，强度未增长，ϕ=0
22常见的隐含的已知条件：
饱和土: 孔压系数B=1.0 正常固结饱和粘土或砂土 c d =c'=0 正常固结粘土 c cu =0 饱和粘土不排水强度指标ϕ
cu
=0
十字板剪切试验：饱和软土不排水抗剪强度c u
=
KM 2M
==KC (R y -R g ) D 、H 为十字板高度、直径
R πD 2(+H ) 3
Ry 、Rg 为最大读数
地基允许承载力：q u =2c u +γh h 为基础埋深；γ为土的加权重度，水位以下取浮重度
软土路基临界高度：H c =
5.52C u
γ
软土地基允许承载力（铁路桥涵地基设计规范）：[f a ]=
5.14C u
+γ2h m
固结试验：土样高度20cm ，双面排水，土颗粒质量未变。完全饱和土压缩后有水挤出，孔隙比、含水量、体积、密度
发生变化；不完全饱和土，如果压缩后有水排出，则变为完全饱和土。
初始e 0
=
(1+w ) G s ρw
ρ
-1 固结后
h 0h h e -e s (1+e 0) s ∆e ∆h
=1=2 =⇒0i =⇒e i =e 0-
1+
e 01+e 11+e 21+e 0h 1+e 0h h
1+e 0∆h i +e i h 0
e i =e 0-∆h i 变换 e 0=孔隙比计算保留4位小数 h 0h 0-∆h i
压缩系数：αv =
e i -e i +11+e 01+e i
(MPa -1) 压缩模量：E s =(MPa ) （试验室）E s =(MPa ) （工程中）
p i +1-p i a v a v
a e i -e i +11
=v (MPa -1) 压缩指数和回弹指数： C C 或C s =E S 1+e 0log p i +1-log p i
(无量纲)
体积压缩系数：m v =
大面积堆载：e 0；堆载处理后e 1
大面积预压堆载下地基最终竖向变形量：
s =ξ∑
i =1
n
e 0i -e 1i
i ξ经验系数，对正常固结饱和粘性土取1.1~1.4
1+e 0i
水位下降：附加压力转折点：土层分层、水位处；最终水位以下土层附加压力不变；沉降和负摩阻力计算 由于水位下降、孔压减小、有效应力增大导致的大面积土层沉降：粘性土及粉土层 S ∞=
a v
∆pH 砂层
1+e 0
S ∞=
1
∆pH 对于不透水粘土层，降水期间孔压不变，不会引起有效应力的变化，因而压缩量为0. E
e 0i -e 1i a v ∆p i
=ψp h =ψ∑1+e i c ∑1+e i i c ∑E h i 0i o i s i
e-p 曲线计算主固结沉降：s =ψc
（压力p 的3种情况：土体有效自重应力、上覆荷载、有效应力增量）
e -log p 曲线计算主固结沉降：
土的自重压力：地下水位以下，若埋藏有不透水层（岩层或只含结合水的坚硬粘土层IL
各种假设：1）计算承载力特征值时假设基础宽度b
毛细水表面张力作用使孔隙水压力为负值，使有效应力增加。
渗透力不影响总应力值，但土中的孔隙水压力和有效应力将发生变化。当水向下渗流时，渗流力和土重力方向一致，于是有效应力增加，孔隙水压力减少。
孔隙水压力=静水压力±渗透压力（向下渗流用“-”，向上渗流用“+”）=位置水头-水头损失
含水量试验：w =(
m 0水的质量
-1) ⨯100%=⨯100% 注意减去环刀质量 m d 干土质量
地震液化时，砂土的内摩擦角为零。
突涌就是一种坑底隆起的稳定问题，即坑底土的竖向静力稳定问题 花岗岩残积土：细粒土天然含水量
w f -w p w -w A 0.01P 0.5
I L =w f = I P =w L -w p
1-0.01P 0.5 I P 岩土规范P246
岩土规范：76g 圆锥仪下沉10mm ——液限 下沉2mm ——塑限
土工试验方法：76g 圆锥仪下沉17mm ——液限 76g 圆锥仪下沉2mm ——塑限 总渗透力：J
=γw ∆h ∆b （计算厚度取1）
单位渗透力：
j =γw ∆h /∆L =γw i
渗透力损失于渗透性差的粘性土中
流土或流砂的临界水力坡度：
i cr =
γ'G s -1==(G s -1)(1-n ) 发生流土时有效应力为零。 γw 1+e
i ≤
不发生流土的条件：
单位时间渗出水量：q
i cr k
=kiA 计算时注意单位统一： 1L/min=1dm3/min=16.67cm3/s 1m 水柱压力=10kPa
常水头试验（粗粒土）：
k =
QL
AHt （Q —t 时间内的渗出水量，cm 3；A —试样的截面积，cm 2；t —时间，s ；L —两
测压管中心间的距离，cm ；H —两测压管的水头差，cm ；a —变水头管的截面积，cm 2；）
k =2.3
变水头试验（细粒土）：s ；
H aL
log 1
A (t 2-t 1) H 2 （A —试样的截面积，cm 2；t 、t —测读水头的起始和终止时间，
12
L —渗径，即试样高度，cm ；H 1、H 2—起始和终止水头，cm ；a —变水头管的截面积，cm 2）
（Q —t 时间内的渗出水量，cm 3；A —试样的断面积，cm 2；t —时间，s ；L —两测压管中心间的距离，cm ；H —两测压管的水头差，cm ；a —变水头管的截面积，cm 2；）
层状地层垂直等效渗透系数（各层土流速相等，
∆h =∑h i
）：
k v =
∑h ∑k
i =1i =1
n
n
i
h i
i n
（层厚倒数加权平均，由较小值控制）
层状地层水平等效渗透系数（各层土水力坡降相等，
q =∑q i
）：
k v =
∑h k
i =1
n
i i
（层厚加权平均，由较大值控制）
∑h
i =1
i
计算时注意单位统一： 1cm/s=864m/d
(流量：cm 3/s或L/min 固结系数：cm 2/s或m 2/d 渗透系数：cm/s或m/d 流速：cm/s)
注意“等势线间隔数”和“等势线数”的区别
总水头=位置水头+压力水头 流网中某点的水头=总水头-水头损失
孔隙水压力U=压力水头h u ×γw =（测管水头-位置水头h z ）×γw =静水压力±渗透压力（向下渗流用“-”，向上渗流用“+”） 渗透压力=水头差
单一土层发生向上渗流时，有效应力σ'=γ'H -γw ∆h
流线表示水质点的运动路线，与等势线垂直，等势线上的任意两点总水头相等
相邻两条等势线之间的水头损失：∆h =
∆H
∆H ——上下游总水位差 ∆h =i ⨯∆H
m -1
流网渗流：单位宽度渗流量：q =k ∆H
(n -1) ∆b k ∆H
渗流速度：v =
(m -1) ∆l (m -1l )
土的渗透变形：（水力水电工程地质勘察规范）附录G 对不均匀系数C U ≤5的土，可判为流土；
d =对不均匀系数C U >5的土： P----
细颗粒含量；对级配连续的土，粗细颗粒的区分粒径
流土与管涌的临界水力坡降J cr
土的固结(土随时间增长的压缩过程) ：
U =
（k 1+e ）kE S σ'σ-u u ===1-=1-超静孔压C v =a γγw σσσS 初始超静孔压w
静孔隙水压力是由水的自重引起的；超静孔隙水压力是由外荷载引起的。
0.84820.1972
C v =注(MPa变为kPa 要乘以10) C v =
t t 5090
-1
-1
-3
C V 反映超静孔隙水压力消散快慢。与渗透系数成正比，与压缩系数成反比。 瞬时加荷：竖向(堆载) z =1-
4
8
注意单位换算（24×3600/10=8.64）、单面双面排水、三角形还是正方形、径向还是竖向还是总固结度
π2c v 8c h
平均总固结度=1-（1-z ）(1-r ) =1-αe
-βt
π
e
-
π2
4
T v
=1-
8
π
e
-
π2c v
4H
t 径向(排水砂井) r =1-e
-
8
T v F n
=1-e
-
8c h
t F n d e =1-
8
π2
e
-(
+) t 4H 2F n d e 2
n =
d e 2(a +δ0) 2(a +b ) 塑料排水板d w =（港口规范：d w =α
π πd w
3n 23n 2-1
当n>=15时 F n =2ln(n ) -F =ln(n ) -n
n -14n 2 4
一级或多级等速加荷：=
q i ⎡α-βt βT i βT i -1⎤
(T -T ) -∑∆p ⎢i i -1βe (e -e ) ⎥ 单次加载量q 除以单次加载时间
⎦⎣
=∑U
s S 0S t P P i i
==(=1) ∑∆P T 0+T i f
s ∞ rzi (t -i ) ∆P i p (t 0) (t 0) p (t ) (t ) i 2
σ=σ试验数据统计
：σf =（r 为相关系数）（异常值不参与统计） r f
σf 67844. ⎫
δ=γs =1±+2⎬δ（不利组合取负号） φk =γs φm
φm
n ⎭
完整（K v >0.75）0.5、较完整(0.75>K v >0.55) 0.2~0.5、较破碎(0.55>K v >0.35) 0.1~0.2
岩石地基载荷试验：比例极限、极限荷载除3，取最小值，不修正 f a =ψt f rk
风化岩石压缩波（纵波）
2
风化岩石单轴抗压强度岩体压缩波⎛⎫新鲜岩石压缩波（纵波）波速比=: 风化系数=；完整性指数= ⎪新鲜岩石单轴抗压强度⎝岩块压缩波⎭
岩石饱和单轴抗压强度:R =
P
, 当试件的高径比不是2.0~2.5时，换算公式：
R =A
8R '
7+
H
0.75
点载荷试验强度：R c =22.82I s(50)
I S =P /D e
2
工程岩体分级标准附录A
径向加载时：D e =D ；轴向加载时：D e =
4A
π
；方块体或不规则块体试验时：D e =
4WD
π
（I s ——未经修正试件的点载荷强度MPa ；D e 为等价岩心直径mm ；D 为加荷点间距mm ；A 为通过两加荷
点的最小截面mm 2；W 为通过两加荷点最小截面的平均宽度mm ）
当加荷点间距不为50mm 时，修正后点载荷强度指数:I S (50)
0.40~0.45.
《工程岩体试验方法标准》2.13
2径向试验时：D e 方块体或不规则块体试验时：D e ==D 2或 D e 2=D D '轴向、
D ⎫=K d I S K d =⎛ e ⎪ m 为修正系数，取
⎝50⎭
m
2
4WD
π
或D e =
2
4WD '
π
I s
——未经修正试件的点载荷强度MPa ；D e 为等价岩心直径mm ；D 为加荷点间距mm ；D '为上下锥端发生贯入后，
试件破坏瞬间加荷点间距mm ；W 为通过两加荷点最小截面的宽度或平均宽度mm ）
（1）试验数据较多时，绘制D e ~P曲线，在曲线上查找D e 2=2500mm2对应的P 50值，按下式计算：
I S (50) =P 50/2500
(2)当试验数据较少时，修正后点载荷强度指数:I S (50)
D ⎫=FI S F =⎛ e ⎪ m 为修正系数，取0.40~0.45.⎝50⎭
m
岩体基本质量指标：
《工程岩体分级标准》 BQ =100+3R c+250K v 90K v+30 与R c 取小值、0.04R c+0.4 与K v 取小值
地下工程岩体修正： [BQ ]= BQ -100(K 1+ K2+ K3) 地下水、软弱结构面走向与洞轴线夹角（结构面倾角）、
初始应力状态（R c/σmax ）
边坡工程岩体修正： [BQ ]= BQ -100(K 4+λK 5) K 5= F 1×F 2×F 3 地基工程岩体不需要修正
《水电工程地质规范》附录N 围岩评分：岩石强度、岩体完整性、结构面状态（充填物？光滑？粗糙？）、地下水、主要结构面走向与洞轴线夹角（结构面倾角） 围岩强度应力比S =在分界线上的值；一些评分项目需要插值。
《水电工程地质规范》附录V 坝基岩体工程地质分类
《铁路隧道设计规范》围岩修正：地下水、初始地应力状态（R c/σmax ）
偏心距：e =
R b K v
σm
小，降一级；评分时要特别注意
W M
筏基：e ≤0.1
A 挡土墙：e ≤0.25b N （合力偏心距和某一个力的偏心距是不同的）
筏板基础上面没有覆土，自重应计算混凝土的重量，与条形基础、独立基础的计算方法是不同的。 小偏心：基底平均压力：p k =
F k 6e ⎫M M ⎛6e ⎫+γG d 基底最大压力：P k max =p k ⎛P k min =p k 1-⎪=p k - 1+⎪=p k +A b ⎭W b ⎭W ⎝⎝
P k m i n +P k m a x =2
（由于γ
F k +G k M k e =
F k +G k A
G 受水位影响，当基础埋深范围内有地下水、或地下水位有升降变化时，p k 也会有变化）
（d 从室内外平均地面算起。上部结构施工完成后的填土厚度也计算在内）（b 一般为长边，为与力矩方向平行的边）
大偏心：基底平均压力：p k =
F k +G k 2(F k +G k )
基底最大压力：p kmax = a=b/2-e
3la 3al
（计算G k 时注意基础埋深的取值） 3al （受力面积）=lb （全基底面积）-脱开面积（零应力区）
多层及高层建筑——应由整体倾斜控制，即 β≈t a n β=∆s /b ≤[β]
地基承载力修正：水上水下 ηb 、ηd 只与基础底面处图的性质有关，而与基础底面以上土的性质无关。
地基规范：f a =f ak +ηb γ(b -3) +ηd γm (d -0.5) （深度：室内、室外、先填、后填；宽度：小于、大于3m 、6m ）
黄土规范：f a =f ak +ηb γ(b -3) +ηd γm (d -1.5) 膨胀土规范：f a =f ak +γm (d -1.0)
公路桥涵地基设计规范：[f ]a =[f ak ]+k 1γ1(b -2) +k 2γ2(h -3) （深度：天然地面、一般冲刷线、
'-3) +m D γ2(D -1.5) （深度：
G k
≥1.05N 抗浮验算：w.k 增加覆土重量、增加底板厚度（注意水的浮力也相应增加）、抗浮桩（取浮重度）
物体所受的浮力=物体排开液体所受重力，即F 浮＝G 液排＝ρ液gV 排
做题时要注意增减法：一个量的增加或减少，引起另一个量的增加或减少 基础埋深增加：地基承载力增加，基础和土的重量也相应增加
基础宽度b 对承载力和沉降的影响:增加承载力、增加沉降量
基础底面积：
b ≥
F k
假设b
f a -γG d
F k
假设b
f a -γG d
F k
f a -γG d
A =bl ≥
对方形基础：b 2≥基础埋置深度：
按冻深：d max =z d -h max =z 0ψzs ψzw ψzc
强冻胀、特强冻胀土基底
h max =0
按膨胀土：d =0.45d a +(10-l p ) tan β+0.30 基础埋深不应小于大气影响急剧层深度 按地基承载力要求确定：f a =f ak +ηb γ(b -3) +ηd γm (d -0.5) 基础埋深增大，地基承载力增大 按地基稳定性确定：a ≥3.5b -
d d
（条基）a ≥2.5b - （矩形基础） 且a ≥2.5m tan βtan β
无筋扩展基础：H 0=
b -b 0
（H 0为基础高度，不直接等同于基础埋深：d ≥H 0）
2tan α
软弱下卧层验算：（上硬下软，应力扩散）
基础两侧埋深不相等时，计算p c 采用基础埋深d ，计算p k 采用两侧土层的平均深度。
下卧层不与基础底面接触，计算承载力时，将宽度效应项M b γb 取0. 地基变形计算：
p 0=p k -p c =p k -γm d d 不一定与基础埋深一致。d 应从开挖前的天然地貌算起，对新填土场地应从老天然地貌算起
p 0=
F k
+(γG -γm ) d （地下水位上升后，γG 采用浮重度，γm 仍用原重度，则p 0变小） A
4p 0（为基底土层平均附加压力） 条形基础
：
独立基础：
2p 0
p-s 曲线回弹-再压缩曲线
1、使用孔隙比计算：2、采用假设附加应力直线分布，取土层中点附加应力系数进行计算；3、采用曲线分布，使用平均附加应力系数进行计算。4）相邻基础沉降计算
注意：p 0、z 、l 、b 、h 几个参数要计算正确。注意平均附加应力系数是乘2还是4。
刚性下卧层对地基变形的最大效应： 地基规范6.2.2条 P35 （上软下硬，应力集中）
地基净反力p j ：仅由基础顶面标高以上部分传下的荷载所产生的地基反力。基础自重及其周围土重所引起的基底反
力恰好与其自重相抵，对基础本省不产生内力。
p j max =
j min
F k 6M ±2b b
扩展基础设计：（设计值=1.35*标准值）
1、冲切、剪切验算设计基础高度、混凝土强度；2、抗弯计算设计基础底板的配筋 柱与基础交接处或基础变阶处冲切：
βhs =1-
h -800
（h 为全高, h
12000
hs 取1.0；h 0>=2000时，βhs 取
0.9）
F l ≤0.7βhp f t a m h 0 l （p j 为平均基底净反力或基底最大净反力） F l =p j A
柱（墙）与基础交接处或基础变阶处剪切：
⎛800⎫βhs = ⎪ （h 0为有效高度，h 02000时，取2000）
⎝h 0⎭
V s ≤0. 7 l （p j 为平均基底净反力） βh s f t A 0V s =p j A
桩基础：
1、嵌岩桩：（1）嵌岩段的侧阻力和端阻力不需要考虑尺寸效应桩，计算嵌岩段以上土层侧阻力时，应不考虑大直径桩侧阻力的尺寸效应系数。
（2）干作业和后注浆侧阻和端阻综合系数放大1.2倍
2、扩底桩：侧阻力计算长度：不计扩底段及变截面以上2d 长度；侧阻和端阻尺寸效应系数；端阻力计算：采用扩底面积。
3、钢管桩
：d e =d d 为钢管桩外径） 土塞效应系数：λp =0.16h b /d e 4、混凝土空心桩：土塞效应系数：λp =0.16h b /d 1（d 1为桩内径）
5、后注浆桩：泥浆护壁：桩侧以上12m 、桩端以上12m ；嵌岩桩，嵌岩端侧阻和端阻综合系数放大1.2倍
干作业：桩侧上下各6m 、桩端以上6m 。端阻力增强系数βp 折减
直径大于800：按大直径桩进行桩侧、桩端尺寸效应修正
6、基桩对应的承台底净面积：A c =A /n -A ps （复合基桩竖向承载力特征值计算） 承台底总净面积：A c =A -nA ps （疏桩减沉桩沉降计算）
1/4
6、距径比
：s a /d d （复合基桩竖向承载力特征值计算） 当基桩为正方形排列时，对方桩，应按照d =1.27b 进行换算。
不规则布桩时：s a /d d
) （园形）s a /d ) （方形） 7、桩基计算时注意：承台埋深、桩基嵌入承台深度、桩顶埋深
9、桩的水平变形系数：α（1/m） 桩侧土水平抗力系数的比例系数：m （MN/m4） 桩身抗弯刚度：EI （KN/m2） 10 单桩水平承载力特征值：
群桩：R ha =
α3EI
v x
χ0a 注意：水平荷载作用方向不同，n 1、n 2取值不同
11、负摩阻力：（1）计算竖向有效应力σ时，水位处要分层，水位以下采用浮重度；（2）注意地面是否存在均布荷载，桩顶以上土层的自重压力按均布荷载考虑；（3）在桩顶有埋深的情况下，中性点深度从桩顶算起，不能从地面算起；（4）中性点深度比l n /l 0由持力层岩性确定；（5）注意正摩阻力和负摩阻力的比较；（6）自重湿陷性黄土场地，除不计湿陷性黄土层内的桩长按饱和状态下的正阻力外，还应扣除桩侧负摩阻力；（7）注意规范小注.
'12、受压桩：（1）N ≤ϕ(ψc f c A ps +0.9f c 'A s 或A c =A -nA ps N ≤ϕψc f c A ps （桩身压屈稳定系数、成桩工艺系数）
（2）确定桩顶与承台的衔接状态和确定压屈计算长度是关键
（3）管桩：桩端面积要扣除空心部分的面积。
13
14、群桩沉降计算：桩基沉降计算经验系数应考虑成桩工艺等因素乘以折减系数或挤土效应系数。
承台底总净面积：A c =A -nA ps （疏桩减沉桩沉降计算）
地基规范与地基规范结合：N l =N p +100ρ(1-e
-0.3N p
)
挡土墙后填土压力计算：1、注意挡墙大于等于5m 的放大系数；
2、若墙后填土为粘性土，填土表面有超载时要分3种情况考虑：
qk a >2c k a qk a =2c k a qk a
3、分层填土时，当上下层土的φ值不同时，土压力图形是不连续的，同一深度处出现2个p a 值；
4、填土层内存在地下水时，对土压力的影响：（1）地下水位以下的填土重度应采用浮重度；（2）地下水位以下填土的抗剪强度将有不同程度的改变；（3）地下水对挡土墙产生静水压力。
水土分算和水土合算的区别：水土分算时，由于水压力未乘以土压力系数，因此相同深度处，分算时的土压力强度要大于合算时的土压力强度。
土压力分布线的斜率为：γk a 、γk p 砂土的主动土压力线通过原点
当坡顶存在均布附加荷载q 时，z 0可按下式计算：z 0
=(
2c
-q ) /γ K a
当水位较浅时，埋深为h ，求z 0：
锲体法：
[γ⨯h +γsat ⨯(z 0-h )]K a -2c K a =0（合算）
[γ⨯h +γ'⨯(z 0-h )]K a -2c K a +10⨯(z 0-h ) =0 （分算）
重力式挡土墙、水泥土挡土墙进行抗倾覆验算时，对梯形分布荷载如墙底水压力、墙前粘性土荷载，应分解为三角形和梯形两部分分别进行力矩。
1、 事项一，注意各类系数和修正 1桩2
基
）；
刚）
）性
下
卧
层
关对关
地
基
变
形于于的
增
大
系承沉数
（
建
筑
降地载
基
基
础
的 ） 力
沉降计算经验系数（建筑地基基础、建筑地基处理、建筑桩基）；桩基沉降计算经验系数（建筑桩基）；桩基等效沉降系数（建筑
地基抗震承载力调整系数（建筑抗震）；抗力系数（公路桥涵地基承载力容许值）；基床系数修正（地质手册）；地基承载力特征值修正（建筑地基）；圆锥动力触探锤击数修正（岩土勘察）；附加应力系数（建筑地基基础，建筑桩基，公路桥涵地基，不同规范异同点清楚不？）；应力扩散角（建筑地基基础，建筑地基处理，建筑桩基）；桩端阻力修正系数（建筑地基处理，建筑桩基）；桩间土承载力发挥系数（建筑地基处理）；桩侧阻力综合修正系数（建筑桩基，静力触探法）；桩端土赛效应系数（建筑桩基，管桩）；嵌岩侧阻和端阻综合修正系数（建筑桩基，嵌岩桩）；后注浆侧阻力、端阻力增强系数；液化效应桩侧阻力折减系数；抗拔桩3) 4
）抗
拔
系
数关关
于
试
；
单
桩于
验
和
承
载
力
发土
岩
土
挥
系
数
（压性
质
-
建筑地力与
基处理） 的
主动土压力增大系数（建筑地基基础）；侧向岩土压力修正（建筑边坡）；
分
类
最大干密度校正（土工试验）；最优含水率校正（土工试验）；中粗砂，地下水位以下标惯击数增加5击（港口勘察）；岩体基本质量指标修正（工程岩体分级标准）；围岩级别修正（水利勘察，铁路隧道）；地下水总矿化度HCO 3含量修正，按50%计（地质手册）；土对混凝土腐蚀性评价采用水对混凝土评价数值乘以1.5的系数（岩土勘察）； 5
2
、
）关于基础设计的
截面高度影响系数（建筑地基基础、建筑桩基）；冲切系数、剪切系数（建筑桩基）；
事
项
二
，
注
意
地
下
水
要提到岩土，就不能不提到地下水，岩土和水已经纠缠了无数个世纪了，还会继续纠缠下去，两个苦命鸳鸯似乎是共生的，无论是岩土的三向指标，还是岩土的力学指标都能见到水的身影。先不说含水率、软化度这些概念了，单说地下水位吧，每年都会考，每年都有人做错，什么时候采用浮容重，什么时候采用饱和容重？上考场的时候心里有谱没？ 1）冲3
）
3、 事项三、注意规范指定变量的范围
承载力特征值修正，地下水位以上采用浮容重（建筑地基）。
线
2） 地基承载力容许值修正，持力层为透水层，水位以下土层采用浮容重，为不透水层，采用饱和容重（铁路公路桥涵地基）；
刷
以拔
桩上
自
水重
深计
每算
，米
水
承位
载以
力下
采增
用
加浮
10kPa 容
重
。 ；
抗
4） 计算土有效应力，水位以下采用浮容重（计算沉降时自重应力，计算负摩阻力土层自重应力）。
1）中
砂
计算降水影响半径，当粗
砂
、
砾
砂
1450kPa
；
碎
Sd 石
小于土
10m 2750kPa 2m
时，Sd=10m（建筑基坑） 。（
公
路
桥
涵
地
基
）
2） 桩端土的承载力基本容许值，当持力层为砂土、碎石土时。若计算值超过下列值已按下列值采用：粉砂1000kPa ；细沙1150kPa;
、
3）5）
液化初判公式，基础埋置深度，不超过地基承载力计算公式，对于砂土基础宽度小于
时应采用2m 。（建筑抗震）
4） 承载力特征值宽深修正，基础底面宽度，小于3m 时，取3m ，大于6m 时，取6m 。（建筑地基）
3m 时，按3m 计算。（建筑地基）
6）剪跨比大于等于0.25，小于等于3；冲垮比大于等于0.25，小于等于1（建筑桩基）
2D w -D e 2D s -D e D w -D t
面积比： 内间隙比： 外间隙比：⨯100%⨯100%⨯100% 2
D D D e e t
(D w----取土器管靴外径；D t----取样管外径；De ----取土器刃口内径；D s----取样管内径，加衬管时为衬管内径；) 浅层平板载荷试验： s/b（承压板直径或边长）=0.01~0.015 平均值和30%极差比较，小于等于极限荷载的一半；深宽修正
E 0=I 0(1-μ2)
pd
圆形：0.785 方形：0.886 s
深层平板载荷试验：平均值和30%极差比较，小于等于极限荷载的一半；仅宽度修正，按基底土质查表。实际基础埋深与试验时载
荷板埋深发生变化时，要反算地基土承载力特征值。
pd
系数ω按土类、d/z（承压板直径与承压板底面深度之比）确定 s
螺旋板载荷试验：不排水变形模量E =0. 33∆pD 排水变形模量E '=0. 42∆pD
u
s s
E 0=ω
(∆p ----压力增量MPa ；s----压力增量下固结完成后的最终沉降量mm ；D----螺旋板直径mm)
岩石地基载荷试验：单个试验：极限荷载/3和比例极限比较取小值；3个及以上：取最小值；不进行宽度修正
理论计算：
f a =M b γb +M d γm d +M c c k
(条件：e
(基础两侧埋深不一致时，γm 与d 相对应？上部结构施工完的填土厚度不计入；b ＞6m 时b=6m；对砂土，b ＜3m 时b=3m) 标准贯入试验：N '=30⨯
50
港口规范：水下中粗砂击数加5 液化判定和桩基液化层承载力折减 ∆s
V 0+V f
2
) ∆p
∆V
旁压试验：E m =2(1+μ)(V c +
(Vc 旁压器量测腔初始固有体积，cm 3;V 0 初始压力对应的体积，cm 3；V f 临塑压力对应的体积，cm 3) 地基承载力：f ak =P f (临塑压力) -P 0（初始压力） f ak =
p L -p 0
k
2d 30d 60
颗分试验：不均匀系数C u =；曲率系数C c = 小于某粒径的土颗粒质量占总质量比
d 10d 60d 10
不均匀系数近似地表示累计曲线的坡度，C u 越小，表示土的级配越差，但C u 过大，有可能缺失中间粒径，属不连续
级配，故需同时用曲率系数来评价。曲率系数表示累计曲线的整体形状。
C u ≥5 和C c =1~3 是级配良好
砂的相对密度试验：
击实试验：轻型击实试验，粒径大于5mm 的土质量小于或等于试样总质量的30%时
'最大干密度校正：ρd
max =
15
ρd max
+5ρw G s 2
'=w opt (1-P 最优含水率校正：w opt 5) +P 5w ab
(P5—粒径大于5mm 土的质量百分数；G s2—粒径大于5mm 土粒的饱和面干比重；w ab —粒径大于5mm 土粒的吸
着含水率；)
压实填土最大干密度估算：ρd max =η
承载比试验：
ρw G s
1+0.01w op G s
η为经验系数，粉粘0.96 粉土0.97
σ1, 3=
σx +σz
2(σx -σz ) 22±+τxz
2
库仑准则：
τ=c +σtan φ τf =c '+σ't a
n φ'=c '+(σ- 'u ) t a φn
莫尔—库仑破坏准则：（未破坏面与破坏面都符合此条件）
1111
σ=(σ1+σ2) +(σ1-σ3) cos 2α τ=(σ1-σ3)sin 2α τm a x =(σ-1σ) 3
2222
极限平衡条件： σ1=σ3tan (45+ϕ/2) +2c tan(45+ϕ/2) 破坏面与与最小主应力作用方向的夹角45+ϕ/2
2
σ3=σ1tan 2(450-ϕ/2) +2c tan(450-ϕ/2) 圆心坐标：(σ1+σ2) 半径(σ1-σ2)
σ1-σ3
2
=c cos ϕ+
1212
σ1+σ3
2
sin ϕ
对砂土：sin ϕ=
σ1-σ3(σ1-σ3) /2τ
t a n ϕ= 对粘性土： sin ϕ=
σ1+σ3c ⨯ctg ϕ+(σ1+σ3) /2 σ
土体剪切破坏时的破裂面不是发生在最大剪应力作用面（α=45º）上，而是发生在与大主应力作用面成α=45º+φ/2的平面上。
对土体而言，影响其承载力的事大、小主应力的差值
∆σ=σ1-σ3，而非主应力σ或σ的绝对值。
13
q u 1
饱和土： UU 试验 τ=c =(σ1-σ3) = 无侧限抗压强度τf =c u = 包络线为直线，强度未增长，ϕ=0
22常见的隐含的已知条件：
饱和土: 孔压系数B=1.0 正常固结饱和粘土或砂土 c d =c'=0 正常固结粘土 c cu =0 饱和粘土不排水强度指标ϕ
cu
=0
十字板剪切试验：饱和软土不排水抗剪强度c u
=
KM 2M
==KC (R y -R g ) D 、H 为十字板高度、直径
R πD 2(+H ) 3
Ry 、Rg 为最大读数
地基允许承载力：q u =2c u +γh h 为基础埋深；γ为土的加权重度，水位以下取浮重度
软土路基临界高度：H c =
5.52C u
γ
软土地基允许承载力（铁路桥涵地基设计规范）：[f a ]=
5.14C u
+γ2h m
固结试验：土样高度20cm ，双面排水，土颗粒质量未变。完全饱和土压缩后有水挤出，孔隙比、含水量、体积、密度
发生变化；不完全饱和土，如果压缩后有水排出，则变为完全饱和土。
初始e 0
=
(1+w ) G s ρw
ρ
-1 固结后
h 0h h e -e s (1+e 0) s ∆e ∆h
=1=2 =⇒0i =⇒e i =e 0-
1+
e 01+e 11+e 21+e 0h 1+e 0h h
1+e 0∆h i +e i h 0
e i =e 0-∆h i 变换 e 0=孔隙比计算保留4位小数 h 0h 0-∆h i
压缩系数：αv =
e i -e i +11+e 01+e i
(MPa -1) 压缩模量：E s =(MPa ) （试验室）E s =(MPa ) （工程中）
p i +1-p i a v a v
a e i -e i +11
=v (MPa -1) 压缩指数和回弹指数： C C 或C s =E S 1+e 0log p i +1-log p i
(无量纲)
体积压缩系数：m v =
大面积堆载：e 0；堆载处理后e 1
大面积预压堆载下地基最终竖向变形量：
s =ξ∑
i =1
n
e 0i -e 1i
i ξ经验系数，对正常固结饱和粘性土取1.1~1.4
1+e 0i
水位下降：附加压力转折点：土层分层、水位处；最终水位以下土层附加压力不变；沉降和负摩阻力计算 由于水位下降、孔压减小、有效应力增大导致的大面积土层沉降：粘性土及粉土层 S ∞=
a v
∆pH 砂层
1+e 0
S ∞=
1
∆pH 对于不透水粘土层，降水期间孔压不变，不会引起有效应力的变化，因而压缩量为0. E
e 0i -e 1i a v ∆p i
=ψp h =ψ∑1+e i c ∑1+e i i c ∑E h i 0i o i s i
e-p 曲线计算主固结沉降：s =ψc
（压力p 的3种情况：土体有效自重应力、上覆荷载、有效应力增量）
e -log p 曲线计算主固结沉降：
土的自重压力：地下水位以下，若埋藏有不透水层（岩层或只含结合水的坚硬粘土层IL
各种假设：1）计算承载力特征值时假设基础宽度b
毛细水表面张力作用使孔隙水压力为负值，使有效应力增加。
渗透力不影响总应力值，但土中的孔隙水压力和有效应力将发生变化。当水向下渗流时，渗流力和土重力方向一致，于是有效应力增加，孔隙水压力减少。
孔隙水压力=静水压力±渗透压力（向下渗流用“-”，向上渗流用“+”）=位置水头-水头损失
含水量试验：w =(
m 0水的质量
-1) ⨯100%=⨯100% 注意减去环刀质量 m d 干土质量
地震液化时，砂土的内摩擦角为零。
突涌就是一种坑底隆起的稳定问题，即坑底土的竖向静力稳定问题 花岗岩残积土：细粒土天然含水量
w f -w p w -w A 0.01P 0.5
I L =w f = I P =w L -w p
1-0.01P 0.5 I P 岩土规范P246
岩土规范：76g 圆锥仪下沉10mm ——液限 下沉2mm ——塑限
土工试验方法：76g 圆锥仪下沉17mm ——液限 76g 圆锥仪下沉2mm ——塑限 总渗透力：J
=γw ∆h ∆b （计算厚度取1）
单位渗透力：
j =γw ∆h /∆L =γw i
渗透力损失于渗透性差的粘性土中
流土或流砂的临界水力坡度：
i cr =
γ'G s -1==(G s -1)(1-n ) 发生流土时有效应力为零。 γw 1+e
i ≤
不发生流土的条件：
单位时间渗出水量：q
i cr k
=kiA 计算时注意单位统一： 1L/min=1dm3/min=16.67cm3/s 1m 水柱压力=10kPa
常水头试验（粗粒土）：
k =
QL
AHt （Q —t 时间内的渗出水量，cm 3；A —试样的截面积，cm 2；t —时间，s ；L —两
测压管中心间的距离，cm ；H —两测压管的水头差，cm ；a —变水头管的截面积，cm 2；）
k =2.3
变水头试验（细粒土）：s ；
H aL
log 1
A (t 2-t 1) H 2 （A —试样的截面积，cm 2；t 、t —测读水头的起始和终止时间，
12
L —渗径，即试样高度，cm ；H 1、H 2—起始和终止水头，cm ；a —变水头管的截面积，cm 2）
（Q —t 时间内的渗出水量，cm 3；A —试样的断面积，cm 2；t —时间，s ；L —两测压管中心间的距离，cm ；H —两测压管的水头差，cm ；a —变水头管的截面积，cm 2；）
层状地层垂直等效渗透系数（各层土流速相等，
∆h =∑h i
）：
k v =
∑h ∑k
i =1i =1
n
n
i
h i
i n
（层厚倒数加权平均，由较小值控制）
层状地层水平等效渗透系数（各层土水力坡降相等，
q =∑q i
）：
k v =
∑h k
i =1
n
i i
（层厚加权平均，由较大值控制）
∑h
i =1
i
计算时注意单位统一： 1cm/s=864m/d
(流量：cm 3/s或L/min 固结系数：cm 2/s或m 2/d 渗透系数：cm/s或m/d 流速：cm/s)
注意“等势线间隔数”和“等势线数”的区别
总水头=位置水头+压力水头 流网中某点的水头=总水头-水头损失
孔隙水压力U=压力水头h u ×γw =（测管水头-位置水头h z ）×γw =静水压力±渗透压力（向下渗流用“-”，向上渗流用“+”） 渗透压力=水头差
单一土层发生向上渗流时，有效应力σ'=γ'H -γw ∆h
流线表示水质点的运动路线，与等势线垂直，等势线上的任意两点总水头相等
相邻两条等势线之间的水头损失：∆h =
∆H
∆H ——上下游总水位差 ∆h =i ⨯∆H
m -1
流网渗流：单位宽度渗流量：q =k ∆H
(n -1) ∆b k ∆H
渗流速度：v =
(m -1) ∆l (m -1l )
土的渗透变形：（水力水电工程地质勘察规范）附录G 对不均匀系数C U ≤5的土，可判为流土；
d =对不均匀系数C U >5的土： P----
细颗粒含量；对级配连续的土，粗细颗粒的区分粒径
流土与管涌的临界水力坡降J cr
土的固结(土随时间增长的压缩过程) ：
U =
（k 1+e ）kE S σ'σ-u u ===1-=1-超静孔压C v =a γγw σσσS 初始超静孔压w
静孔隙水压力是由水的自重引起的；超静孔隙水压力是由外荷载引起的。
0.84820.1972
C v =注(MPa变为kPa 要乘以10) C v =
t t 5090
-1
-1
-3
C V 反映超静孔隙水压力消散快慢。与渗透系数成正比，与压缩系数成反比。 瞬时加荷：竖向(堆载) z =1-
4
8
注意单位换算（24×3600/10=8.64）、单面双面排水、三角形还是正方形、径向还是竖向还是总固结度
π2c v 8c h
平均总固结度=1-（1-z ）(1-r ) =1-αe
-βt
π
e
-
π2
4
T v
=1-
8
π
e
-
π2c v
4H
t 径向(排水砂井) r =1-e
-
8
T v F n
=1-e
-
8c h
t F n d e =1-
8
π2
e
-(
+) t 4H 2F n d e 2
n =
d e 2(a +δ0) 2(a +b ) 塑料排水板d w =（港口规范：d w =α
π πd w
3n 23n 2-1
当n>=15时 F n =2ln(n ) -F =ln(n ) -n
n -14n 2 4
一级或多级等速加荷：=
q i ⎡α-βt βT i βT i -1⎤
(T -T ) -∑∆p ⎢i i -1βe (e -e ) ⎥ 单次加载量q 除以单次加载时间
⎦⎣
=∑U
s S 0S t P P i i
==(=1) ∑∆P T 0+T i f
s ∞ rzi (t -i ) ∆P i p (t 0) (t 0) p (t ) (t ) i 2
σ=σ试验数据统计
：σf =（r 为相关系数）（异常值不参与统计） r f
σf 67844. ⎫
δ=γs =1±+2⎬δ（不利组合取负号） φk =γs φm
φm
n ⎭
完整（K v >0.75）0.5、较完整(0.75>K v >0.55) 0.2~0.5、较破碎(0.55>K v >0.35) 0.1~0.2
岩石地基载荷试验：比例极限、极限荷载除3，取最小值，不修正 f a =ψt f rk
风化岩石压缩波（纵波）
2
风化岩石单轴抗压强度岩体压缩波⎛⎫新鲜岩石压缩波（纵波）波速比=: 风化系数=；完整性指数= ⎪新鲜岩石单轴抗压强度⎝岩块压缩波⎭
岩石饱和单轴抗压强度:R =
P
, 当试件的高径比不是2.0~2.5时，换算公式：
R =A
8R '
7+
H
0.75
点载荷试验强度：R c =22.82I s(50)
I S =P /D e
2
工程岩体分级标准附录A
径向加载时：D e =D ；轴向加载时：D e =
4A
π
；方块体或不规则块体试验时：D e =
4WD
π
（I s ——未经修正试件的点载荷强度MPa ；D e 为等价岩心直径mm ；D 为加荷点间距mm ；A 为通过两加荷
点的最小截面mm 2；W 为通过两加荷点最小截面的平均宽度mm ）
当加荷点间距不为50mm 时，修正后点载荷强度指数:I S (50)
0.40~0.45.
《工程岩体试验方法标准》2.13
2径向试验时：D e 方块体或不规则块体试验时：D e ==D 2或 D e 2=D D '轴向、
D ⎫=K d I S K d =⎛ e ⎪ m 为修正系数，取
⎝50⎭
m
2
4WD
π
或D e =
2
4WD '
π
I s
——未经修正试件的点载荷强度MPa ；D e 为等价岩心直径mm ；D 为加荷点间距mm ；D '为上下锥端发生贯入后，
试件破坏瞬间加荷点间距mm ；W 为通过两加荷点最小截面的宽度或平均宽度mm ）
（1）试验数据较多时，绘制D e ~P曲线，在曲线上查找D e 2=2500mm2对应的P 50值，按下式计算：
I S (50) =P 50/2500
(2)当试验数据较少时，修正后点载荷强度指数:I S (50)
D ⎫=FI S F =⎛ e ⎪ m 为修正系数，取0.40~0.45.⎝50⎭
m
岩体基本质量指标：
《工程岩体分级标准》 BQ =100+3R c+250K v 90K v+30 与R c 取小值、0.04R c+0.4 与K v 取小值
地下工程岩体修正： [BQ ]= BQ -100(K 1+ K2+ K3) 地下水、软弱结构面走向与洞轴线夹角（结构面倾角）、
初始应力状态（R c/σmax ）
边坡工程岩体修正： [BQ ]= BQ -100(K 4+λK 5) K 5= F 1×F 2×F 3 地基工程岩体不需要修正
《水电工程地质规范》附录N 围岩评分：岩石强度、岩体完整性、结构面状态（充填物？光滑？粗糙？）、地下水、主要结构面走向与洞轴线夹角（结构面倾角） 围岩强度应力比S =在分界线上的值；一些评分项目需要插值。
《水电工程地质规范》附录V 坝基岩体工程地质分类
《铁路隧道设计规范》围岩修正：地下水、初始地应力状态（R c/σmax ）
偏心距：e =
R b K v
σm
小，降一级；评分时要特别注意
W M
筏基：e ≤0.1
A 挡土墙：e ≤0.25b N （合力偏心距和某一个力的偏心距是不同的）
筏板基础上面没有覆土，自重应计算混凝土的重量，与条形基础、独立基础的计算方法是不同的。 小偏心：基底平均压力：p k =
F k 6e ⎫M M ⎛6e ⎫+γG d 基底最大压力：P k max =p k ⎛P k min =p k 1-⎪=p k - 1+⎪=p k +A b ⎭W b ⎭W ⎝⎝
P k m i n +P k m a x =2
（由于γ
F k +G k M k e =
F k +G k A
G 受水位影响，当基础埋深范围内有地下水、或地下水位有升降变化时，p k 也会有变化）
（d 从室内外平均地面算起。上部结构施工完成后的填土厚度也计算在内）（b 一般为长边，为与力矩方向平行的边）
大偏心：基底平均压力：p k =
F k +G k 2(F k +G k )
基底最大压力：p kmax = a=b/2-e
3la 3al
（计算G k 时注意基础埋深的取值） 3al （受力面积）=lb （全基底面积）-脱开面积（零应力区）
多层及高层建筑——应由整体倾斜控制，即 β≈t a n β=∆s /b ≤[β]
地基承载力修正：水上水下 ηb 、ηd 只与基础底面处图的性质有关，而与基础底面以上土的性质无关。
地基规范：f a =f ak +ηb γ(b -3) +ηd γm (d -0.5) （深度：室内、室外、先填、后填；宽度：小于、大于3m 、6m ）
黄土规范：f a =f ak +ηb γ(b -3) +ηd γm (d -1.5) 膨胀土规范：f a =f ak +γm (d -1.0)
公路桥涵地基设计规范：[f ]a =[f ak ]+k 1γ1(b -2) +k 2γ2(h -3) （深度：天然地面、一般冲刷线、
'-3) +m D γ2(D -1.5) （深度：
G k
≥1.05N 抗浮验算：w.k 增加覆土重量、增加底板厚度（注意水的浮力也相应增加）、抗浮桩（取浮重度）
物体所受的浮力=物体排开液体所受重力，即F 浮＝G 液排＝ρ液gV 排
做题时要注意增减法：一个量的增加或减少，引起另一个量的增加或减少 基础埋深增加：地基承载力增加，基础和土的重量也相应增加
基础宽度b 对承载力和沉降的影响:增加承载力、增加沉降量
基础底面积：
b ≥
F k
假设b
f a -γG d
F k
假设b
f a -γG d
F k
f a -γG d
A =bl ≥
对方形基础：b 2≥基础埋置深度：
按冻深：d max =z d -h max =z 0ψzs ψzw ψzc
强冻胀、特强冻胀土基底
h max =0
按膨胀土：d =0.45d a +(10-l p ) tan β+0.30 基础埋深不应小于大气影响急剧层深度 按地基承载力要求确定：f a =f ak +ηb γ(b -3) +ηd γm (d -0.5) 基础埋深增大，地基承载力增大 按地基稳定性确定：a ≥3.5b -
d d
（条基）a ≥2.5b - （矩形基础） 且a ≥2.5m tan βtan β
无筋扩展基础：H 0=
b -b 0
（H 0为基础高度，不直接等同于基础埋深：d ≥H 0）
2tan α
软弱下卧层验算：（上硬下软，应力扩散）
基础两侧埋深不相等时，计算p c 采用基础埋深d ，计算p k 采用两侧土层的平均深度。
下卧层不与基础底面接触，计算承载力时，将宽度效应项M b γb 取0. 地基变形计算：
p 0=p k -p c =p k -γm d d 不一定与基础埋深一致。d 应从开挖前的天然地貌算起，对新填土场地应从老天然地貌算起
p 0=
F k
+(γG -γm ) d （地下水位上升后，γG 采用浮重度，γm 仍用原重度，则p 0变小） A
4p 0（为基底土层平均附加压力） 条形基础
：
独立基础：
2p 0
p-s 曲线回弹-再压缩曲线
1、使用孔隙比计算：2、采用假设附加应力直线分布，取土层中点附加应力系数进行计算；3、采用曲线分布，使用平均附加应力系数进行计算。4）相邻基础沉降计算
注意：p 0、z 、l 、b 、h 几个参数要计算正确。注意平均附加应力系数是乘2还是4。
刚性下卧层对地基变形的最大效应： 地基规范6.2.2条 P35 （上软下硬，应力集中）
地基净反力p j ：仅由基础顶面标高以上部分传下的荷载所产生的地基反力。基础自重及其周围土重所引起的基底反
力恰好与其自重相抵，对基础本省不产生内力。
p j max =
j min
F k 6M ±2b b
扩展基础设计：（设计值=1.35*标准值）
1、冲切、剪切验算设计基础高度、混凝土强度；2、抗弯计算设计基础底板的配筋 柱与基础交接处或基础变阶处冲切：
βhs =1-
h -800
（h 为全高, h
12000
hs 取1.0；h 0>=2000时，βhs 取
0.9）
F l ≤0.7βhp f t a m h 0 l （p j 为平均基底净反力或基底最大净反力） F l =p j A
柱（墙）与基础交接处或基础变阶处剪切：
⎛800⎫βhs = ⎪ （h 0为有效高度，h 02000时，取2000）
⎝h 0⎭
V s ≤0. 7 l （p j 为平均基底净反力） βh s f t A 0V s =p j A
桩基础：
1、嵌岩桩：（1）嵌岩段的侧阻力和端阻力不需要考虑尺寸效应桩，计算嵌岩段以上土层侧阻力时，应不考虑大直径桩侧阻力的尺寸效应系数。
（2）干作业和后注浆侧阻和端阻综合系数放大1.2倍
2、扩底桩：侧阻力计算长度：不计扩底段及变截面以上2d 长度；侧阻和端阻尺寸效应系数；端阻力计算：采用扩底面积。
3、钢管桩
：d e =d d 为钢管桩外径） 土塞效应系数：λp =0.16h b /d e 4、混凝土空心桩：土塞效应系数：λp =0.16h b /d 1（d 1为桩内径）
5、后注浆桩：泥浆护壁：桩侧以上12m 、桩端以上12m ；嵌岩桩，嵌岩端侧阻和端阻综合系数放大1.2倍
干作业：桩侧上下各6m 、桩端以上6m 。端阻力增强系数βp 折减
直径大于800：按大直径桩进行桩侧、桩端尺寸效应修正
6、基桩对应的承台底净面积：A c =A /n -A ps （复合基桩竖向承载力特征值计算） 承台底总净面积：A c =A -nA ps （疏桩减沉桩沉降计算）
1/4
6、距径比
：s a /d d （复合基桩竖向承载力特征值计算） 当基桩为正方形排列时，对方桩，应按照d =1.27b 进行换算。
不规则布桩时：s a /d d
) （园形）s a /d ) （方形） 7、桩基计算时注意：承台埋深、桩基嵌入承台深度、桩顶埋深
9、桩的水平变形系数：α（1/m） 桩侧土水平抗力系数的比例系数：m （MN/m4） 桩身抗弯刚度：EI （KN/m2） 10 单桩水平承载力特征值：
群桩：R ha =
α3EI
v x
χ0a 注意：水平荷载作用方向不同，n 1、n 2取值不同
11、负摩阻力：（1）计算竖向有效应力σ时，水位处要分层，水位以下采用浮重度；（2）注意地面是否存在均布荷载，桩顶以上土层的自重压力按均布荷载考虑；（3）在桩顶有埋深的情况下，中性点深度从桩顶算起，不能从地面算起；（4）中性点深度比l n /l 0由持力层岩性确定；（5）注意正摩阻力和负摩阻力的比较；（6）自重湿陷性黄土场地，除不计湿陷性黄土层内的桩长按饱和状态下的正阻力外，还应扣除桩侧负摩阻力；（7）注意规范小注.
'12、受压桩：（1）N ≤ϕ(ψc f c A ps +0.9f c 'A s 或A c =A -nA ps N ≤ϕψc f c A ps （桩身压屈稳定系数、成桩工艺系数）
（2）确定桩顶与承台的衔接状态和确定压屈计算长度是关键
（3）管桩：桩端面积要扣除空心部分的面积。
13
14、群桩沉降计算：桩基沉降计算经验系数应考虑成桩工艺等因素乘以折减系数或挤土效应系数。
承台底总净面积：A c =A -nA ps （疏桩减沉桩沉降计算）
地基规范与地基规范结合：N l =N p +100ρ(1-e
-0.3N p
)
挡土墙后填土压力计算：1、注意挡墙大于等于5m 的放大系数；
2、若墙后填土为粘性土，填土表面有超载时要分3种情况考虑：
qk a >2c k a qk a =2c k a qk a
3、分层填土时，当上下层土的φ值不同时，土压力图形是不连续的，同一深度处出现2个p a 值；
4、填土层内存在地下水时，对土压力的影响：（1）地下水位以下的填土重度应采用浮重度；（2）地下水位以下填土的抗剪强度将有不同程度的改变；（3）地下水对挡土墙产生静水压力。
水土分算和水土合算的区别：水土分算时，由于水压力未乘以土压力系数，因此相同深度处，分算时的土压力强度要大于合算时的土压力强度。
土压力分布线的斜率为：γk a 、γk p 砂土的主动土压力线通过原点
当坡顶存在均布附加荷载q 时，z 0可按下式计算：z 0
=(
2c
-q ) /γ K a
当水位较浅时，埋深为h ，求z 0：
锲体法：
[γ⨯h +γsat ⨯(z 0-h )]K a -2c K a =0（合算）
[γ⨯h +γ'⨯(z 0-h )]K a -2c K a +10⨯(z 0-h ) =0 （分算）
重力式挡土墙、水泥土挡土墙进行抗倾覆验算时，对梯形分布荷载如墙底水压力、墙前粘性土荷载，应分解为三角形和梯形两部分分别进行力矩。
1、 事项一，注意各类系数和修正 1桩2
基
）；
刚）
）性
下
卧
层
关对关
地
基
变
形于于的
增
大
系承沉数
（
建
筑
降地载
基
基
础
的 ） 力
沉降计算经验系数（建筑地基基础、建筑地基处理、建筑桩基）；桩基沉降计算经验系数（建筑桩基）；桩基等效沉降系数（建筑
地基抗震承载力调整系数（建筑抗震）；抗力系数（公路桥涵地基承载力容许值）；基床系数修正（地质手册）；地基承载力特征值修正（建筑地基）；圆锥动力触探锤击数修正（岩土勘察）；附加应力系数（建筑地基基础，建筑桩基，公路桥涵地基，不同规范异同点清楚不？）；应力扩散角（建筑地基基础，建筑地基处理，建筑桩基）；桩端阻力修正系数（建筑地基处理，建筑桩基）；桩间土承载力发挥系数（建筑地基处理）；桩侧阻力综合修正系数（建筑桩基，静力触探法）；桩端土赛效应系数（建筑桩基，管桩）；嵌岩侧阻和端阻综合修正系数（建筑桩基，嵌岩桩）；后注浆侧阻力、端阻力增强系数；液化效应桩侧阻力折减系数；抗拔桩3) 4
）抗
拔
系
数关关
于
试
；
单
桩于
验
和
承
载
力
发土
岩
土
挥
系
数
（压性
质
-
建筑地力与
基处理） 的
主动土压力增大系数（建筑地基基础）；侧向岩土压力修正（建筑边坡）；
分
类
最大干密度校正（土工试验）；最优含水率校正（土工试验）；中粗砂，地下水位以下标惯击数增加5击（港口勘察）；岩体基本质量指标修正（工程岩体分级标准）；围岩级别修正（水利勘察，铁路隧道）；地下水总矿化度HCO 3含量修正，按50%计（地质手册）；土对混凝土腐蚀性评价采用水对混凝土评价数值乘以1.5的系数（岩土勘察）； 5
2
、
）关于基础设计的
截面高度影响系数（建筑地基基础、建筑桩基）；冲切系数、剪切系数（建筑桩基）；
事
项
二
，
注
意
地
下
水
要提到岩土，就不能不提到地下水，岩土和水已经纠缠了无数个世纪了，还会继续纠缠下去，两个苦命鸳鸯似乎是共生的，无论是岩土的三向指标，还是岩土的力学指标都能见到水的身影。先不说含水率、软化度这些概念了，单说地下水位吧，每年都会考，每年都有人做错，什么时候采用浮容重，什么时候采用饱和容重？上考场的时候心里有谱没？ 1）冲3
）
3、 事项三、注意规范指定变量的范围
承载力特征值修正，地下水位以上采用浮容重（建筑地基）。
线
2） 地基承载力容许值修正，持力层为透水层，水位以下土层采用浮容重，为不透水层，采用饱和容重（铁路公路桥涵地基）；
刷
以拔
桩上
自
水重
深计
每算
，米
水
承位
载以
力下
采增
用
加浮
10kPa 容
重
。 ；
抗
4） 计算土有效应力，水位以下采用浮容重（计算沉降时自重应力，计算负摩阻力土层自重应力）。
1）中
砂
计算降水影响半径，当粗
砂
、
砾
砂
1450kPa
；
碎
Sd 石
小于土
10m 2750kPa 2m
时，Sd=10m（建筑基坑） 。（
公
路
桥
涵
地
基
）
2） 桩端土的承载力基本容许值，当持力层为砂土、碎石土时。若计算值超过下列值已按下列值采用：粉砂1000kPa ；细沙1150kPa;
、
3）5）
液化初判公式，基础埋置深度，不超过地基承载力计算公式，对于砂土基础宽度小于
时应采用2m 。（建筑抗震）
4） 承载力特征值宽深修正，基础底面宽度，小于3m 时，取3m ，大于6m 时，取6m 。（建筑地基）
3m 时，按3m 计算。（建筑地基）
6）剪跨比大于等于0.25，小于等于3；冲垮比大于等于0.25，小于等于1（建筑桩基）