附件7

長沙理工大學

研究生課程教學大綱

（國學學位回專業(yè)學位）

課程名稱復合地基理論與實踐

所在院（所、部）土木與建筑學院

學科點或課程組.巖土工程

長沙理工大學研究生院制

2014年4月28日

研究生教學大綱編制說明

1、本大綱要求按照規(guī)定模板編制。

2、大綱（電子版）內(nèi)紅色字體為說明內(nèi)容，編制完成后應刪除。

3、本大綱要求雙面打印，在左側裝訂。

一、課程基本信息

課程代碼：0211017

課程名稱：復合地基理論與實踐

英文名稱：Theoryandpracticeofcompositefoundation

課程類別：非學位課程

學時：32

學分：2

適用對象:土木工程（二級學科：巖土工程）的碩士研究生

考核方式：考查?？疾樾问剑赫n程論文或者開卷考試。平時考核的形式：考勤和

課堂提問，平時成績占30%,期末成績占70乳

先修課程：矩陣論、數(shù)理方程、數(shù)值分析、彈塑性力學、結構試驗理論與技術

二、課程簡介

《復合地基埋論與實踐》主要介紹豎向加筋體、橫向加筋體與天然地基（或者人

工地基）形成復合地基的基本原理和基本方法及獲得的規(guī)律，內(nèi)容包括復合地基理論

概要、土和復合土的基本性狀、復合地基在地基基礎工程中的地位和評價、復合地基

承載力與沉降、基礎剛度對復合地基性狀的影響、夏合地基的振動反應利地震響應、

復合地基優(yōu)化設計和按沉降控制設計，專題介紹組合群樁復合地基、長板-短樁復合

地基、地基（巖石、土與復合地基）載荷試驗曲線特征。

三、課程性質(zhì)與教學目的

《復合地基理論與實踐》是巖土工程學科非常重要的專業(yè)課程。復合地基是一種

具有顯著發(fā)展?jié)摿Φ牡鼗A新形式，受到學術界和工程界的廣泛青睞。學習該課程,

目的是讓學生立足于學科前沿，學習地基基礎領域最新理論和最新技術，提高工程實

踐能力，培養(yǎng)創(chuàng)新意識。要求學生掌握基本概念和基本理論，熟悉研究方法及最新規(guī)

范，了解研究重點和難點。

四、教學時數(shù)分配

學環(huán)節(jié)

授研討上機與

教學時數(shù)小計

課課實驗

課程內(nèi)容一'——

第一章復合地基理論概要44

第二章土和復合土的基本性狀44

第三章復合地基在地基基礎工程中的地位和評價22

深刻理解復合地基承載力和沉降的計算思路與方法。

（三）思考與研究

1、簡述復合地基的形成條件。

2、簡述復合地基的分類。

3、簡述復合地基下臥層頂部的荷載計算方法。

4、思考復合地基的穩(wěn)定性如何分析。

5、如何考慮復合地基的深度效應。

6、思考復合地基的側向土壓力如何分布。

第二章土和復合土的基本性狀

（一）目的與要求

1.掌握水泥土的工程性狀

2.掌握灰土的工程性狀

3.掌握土工合成材料的工程性狀

（二）教學內(nèi)容

第一節(jié)水泥土和灰土的工程性狀

1.主要內(nèi)容

水泥土和灰土的固化機理、物理性質(zhì)、力學性質(zhì)和抗凍性能。

2.基本概念和知識點

基本概念：水泥土的變形模量、水泥摻入比、抗壓強度。

知識點：水泥的水解和水化反應，物理性質(zhì)、力學性質(zhì)和抗凍性能的變

化規(guī)律。

3.問題與應用（能力要求）

土質(zhì)差異（如高鹽量和高有機質(zhì)）對水泥土工程性狀的影響。

第二節(jié)土工合成材料的工程性狀

1.主要內(nèi)容

土工合成材料的分類、功能和特性。

2.基本概念和知識點

基本概念:抗拉強度、延伸率、握持強度、握持延伸率、撕裂強度、圓球

頂破強度、CBR頂破強度、刺破強度、穿透孔徑、平均線收縮系數(shù)、似摩擦系數(shù)、等

效孔徑、當量孔徑、垂直滲透系數(shù)、水平滲透系數(shù)、透水率、導水率、梯度比。

知識點：土工合成材料的分類、功能和特性。

3.問題與應用（能力要求）

土工合成材料與不同土的相互作用。

（三）思考與研究

1.花崗巖殘積軟土與水泥形成的水泥土有什么特性。

2.高有機質(zhì)軟土與水泥形成的水泥土有什么特性。

3.鹽漬軟土與水泥形成的水泥土有什么特性。

4.土工合成材料與土石混合體的相互作用如何。

5.土工合成材料與花崗巖殘積土的相互作用如何。

6.土工合成材料與紅粘土的相互作用如何。

第三章復合地基在地基基礎工程中的地位和評價

（一）目的與要求

1.了解復合地基在地基基礎工程中的地位

2.認識復合地基的本質(zhì)和形成條件

3.區(qū)分復合地基與雙層地基、復合樁基、傳統(tǒng)樁基。

（二）教學內(nèi)容

1.主要內(nèi)容

望合地基的本質(zhì)和形成條件，復合地基與雙層地基、夏合樁基、傳統(tǒng)樁基的

區(qū)別，埋置深度效應，優(yōu)化設計思路，位移場特點。

2.基本概念和知識點

基本概念：雙層地基、夏合樁基、傳統(tǒng)樁基。

知識點：復合地基的本質(zhì)和形成條件，埋置深度效應，優(yōu)化設計思路，位

移場特點。

3.問題與應用（能力要求）

優(yōu)化設計思路。

（三）思考與研究

1.復合地基與雙層地基有何區(qū)別。

2.復合地基與復合樁基有何區(qū)別。

3.復合地基與傳統(tǒng)樁基有何區(qū)別。

4.復合地基優(yōu)化設計思路如何。

5.復合地基位移場特點如何。

6.復合地基的本質(zhì)和形成條件如何。

第四章復合地基承載力與沉降

（一）目的與要求

1.掌握復合地基承載力計算原理與方法。

2.了解復合地基穩(wěn)定性分析的現(xiàn)狀與新進展。

3.掌握復合地基沉降計算原理與方法。

（二）教學內(nèi)容

第一節(jié)復合地基承載力與穩(wěn)定性

1.主要內(nèi)容

復合地基承教力計算的基本原理、規(guī)范方法與穩(wěn)定性分析現(xiàn)狀

2.基本概念和知識點

基本概念:荷載傳遞規(guī)律，穩(wěn)定性系數(shù)

知識點：復合地基承載力確定的基本方法，穩(wěn)定性分析方法。

3.問題與應用（能力要求）

合理確定各類復合地基承載力和穩(wěn)定性系數(shù)。

第二節(jié)復合地基沉降

1.主要內(nèi)容

復合地基的沉降模式，各類復合地基的沉降計算方法。

2.基本概念和知識點

基本概念：沉降。

知識點：加固區(qū)沉降和下臥層沉降計算方法。

3.問題與應用（能力要求）

下臥層頂部的荷載計算方法。

（三）思考與研究

1.具有一定埋置深度的復合地基與無埋置深度的復合地基，在荷載傳遞方

面有何差異。

2.具有一定埋置深度的復合地基與無埋置深度的復合地基，在承載力計算

方面有何差異。

3.具有一定埋置深度的復合地基與無埋置深度的復合地基，在沉降計算方

面有何差異。

4.柔性樁復合地基的穩(wěn)定性如何計算。

5.剛性樁復合地基的穩(wěn)定性如何計算。

6.散體材料樁復合地基的穩(wěn)定性如何計算。

第五章基礎剛度對復合地基性狀的影響

（一）目的與要求

1.了解基砒剛度對復合地基破壞模式的影響.

2.了解基礎剛度對復合地基荷載傳遞的影響。

3.了解不同剛度基礎下復合地基承載力和沉降計算的差異。

（二）教學內(nèi)容

1.主要內(nèi)容

基礎剛度對復合地基性狀影響的實驗研究。

2.基本概念和知識點

基本概念：剛性基礎，柔性基礎

知識點：基礎剛度對復合地基性狀影響。

3.問題與應用（能力要求）

路堤下復合地基設計計算。

（三）思考與研究

如何進一步深入研究基礎剛度對復合地基性狀的影響°

第六章復合地基的振動反應和地震響應

（一）目的與要求

1.了解復合地基的振動反應。

2.了解復合地基的地震響應。

3.促進研究。

（二）教學內(nèi)容

第一節(jié)復合地基的振動反應分析

1.主要內(nèi)容

荷載形式及其在地基中引起的主要問題、豎向和水平周期荷載作用下復合地基的

振動反應分析。

2.基本概念和知識點

基本概念：簡諧荷載、周期荷載。

知識點：豎向和水平周期荷載作用下復合地基的振動反應。

3.問題與應用（能力要求）

初步了解復合地基的振動反應。

第二節(jié)復合地基的地震響應分析

1.主要內(nèi)容

地震荷載作用下復合地基的線性粘彈性分析、非線性分析、有效應力分析。

2.基本概念和知識點

基本概念：時程曲線、剪應變、剪切模量、阻尼比。

知識點：復合地基的地震響應。

3.問題與應用（能力要求）

初步了解復合地基的地震響應.

（三）思考與研究

1.如何深入研究復合地基的振動反應。

2.如何深入研究復合地基的地震響應。

第七章復合地基優(yōu)化設計和按沉降控制設計

（-）目的與要求

1.了解復合地基優(yōu)化設計基本方法。

2.了解復合地基按沉降控制設計基本方法。

（二）教學內(nèi)容

1.主要內(nèi)容

復合地基按沉降控制設計與優(yōu)化設計。

2.基本概念和知識點

基本概念：位移場、優(yōu)化設計、沉降控制設計。

知識點：復合地基的位移場特性、優(yōu)化沒計思路、沉降控制設計理論與方

法。

3.問題與應用（能力要求）

初步了解復合地基按沉降控制設計與優(yōu)化設計。

（三）思考與研究

1、不同類型的復合地基，如何做到優(yōu)化設計。

2、不同類型的復合地基，如何做到按沉降控制設計。

第八章專題

（一）目的與要求

1.掌握復合地基方面的最新概念，如組合群樁復合地基、長板-短樁復合

地基，等。

2.了解復合地基的基本研究方法。

3.了解地基（巖石、土與復合地基）載荷試驗曲線特征。

（二）教學內(nèi)容

第一節(jié)組合群樁復合地基

1.主要內(nèi)容

組合群樁復合地基各部分的工程性狀。

2.基本概念和知識點

概念與分類、墊層的工作性狀與破壞模式、柔性樁復合地基的承載力與變形效

應、剛性樁復合地基應力分配與沉降計算、組合樁型復合地基受力特性與承載力特征

值計算、組合樁型復合地基的變形模式與沉降計算、組合樁型復合地基設計與工程效

果實例分析、組合樁型復合地基工程應用的幾點討論、結論和展望。

3.問題與應用（能力要求）

了解組合群樁復合地基研究的基本方法和技術。

第二節(jié)長板-短樁復合地基

1.主要內(nèi)容

長板-短樁復合地基的基本原理與設計方法。

2.基本概念和知識點

D-M工法的復合地基的概念模型、D-M工法處理軟基的機理、D7I工法的設計方

法簡介。

3.問題與應用（能力要求）

分析多種工藝組合的特點與優(yōu)勢。

第三節(jié)地基（巖石、土與復合地基）載荷試驗曲線特征

1.主要內(nèi)容

巖石地基、土地基與復合地基載荷試驗曲線特征與比較.

2.基本概念和知識點

關于地基承載力的幾個問題、均質(zhì)土載荷試驗曲線特征、復合地基載荷試驗曲線

特征、裂隙巖體載荷試驗曲線特征、均質(zhì)巖體載荷試驗曲線特征、填土的累積變形與

濕化特性。

3.問題與應用（能力要求）

分析曲線基本形態(tài)特征與差異原因。

（三）思考與研究

1.組合群樁復合地基的穩(wěn)定性如何計算。

2.組合群樁復合地基的承載力如何計算。

3.組合群樁復合地基的沉降量如何計算。

4.長板-短樁復合地基的穩(wěn)定性如何計算。

5.長板-短樁復合地基的承載力如何計算。

6.長板-短樁復合地基的沉降量如何計算。

7.巖石地基的承載力如何根據(jù)載荷試驗確定。

8.土地基的承載力如何根據(jù)載荷試驗確定。

9.復合地基的承載力如何根據(jù)載荷試驗確定。

六、推薦教材和教學參考資源

（一）推薦教材

周德泉.組合群樁復合地基工程性狀與應用[M].中南大學出版社，2014

（二）閱讀書目

[1]陳昌富，葛忻生，吳曙光,周德泉.地基處理[M].武漢：武漢理工大學出版社，2010

[2]龔曉南.復合地基理論與工程應用（第二版）[M].北京：中國建筑工業(yè)出版社，

2007

[3]DB33/1051-2008,復合地基技術規(guī)程[S].北京：中國計劃出版社,2008

[41JGJ/T210-2010,剛-柔性樁復合地基技術規(guī)程KI.北京：中國建筑工業(yè)出版

社，2010

[5]周德泉.工程地質(zhì)實踐教程[M].中南大學出版社，2014

（三）閱讀期刊文章

[1]鄭剛，龔曉南，謝永利，李廣信.地基處理技術發(fā)展綜述[J].土木工程學報,

2012,45(2):127-146.

[2]龔曉南.廣義復合