天然地基
上海地區(qū)地基土為松軟土，形成年代較新，固結(jié)度低，土質(zhì)軟弱，土層呈帶狀分布，有一定規(guī)律。解放前，建筑物大都是2～3層的普通民宅，高層建筑不多，大型工業(yè)建筑也較少，因此采用天然地基較多，地基的容許承載力，傳統(tǒng)采用每平方米8噸（80千帕），有“老8噸”的習(xí)慣用法，很多3層及3層以上的建筑采用木樁。解放后，上海巖土工程技術(shù)有很大發(fā)展，對全市的地質(zhì)勘察資料進(jìn)行了匯總和分析，從承載力和沉降變形兩個方面進(jìn)行分析研究，使天然地基的合理利用達(dá)到較高水平，6層以下住宅等民用建筑大部分不打樁，節(jié)約了大量資金和材料。
1958～1960年，上海市城建局勘察總隊副隊長孫更生組織全市大部分勘察單位，進(jìn)行了33個城鄉(xiāng)規(guī)劃地區(qū)的工程地質(zhì)普查，共打鉆孔約2000個，取土樣2萬個，進(jìn)行室內(nèi)土工試驗資料的相關(guān)關(guān)系分析，發(fā)現(xiàn)各土層的固結(jié)快剪C、?值和壓縮模量E1－2與土的類別和孔隙比有較好的關(guān)系，從而編制了統(tǒng)計值表格，列為1963年《上海地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范（試行）》附件，兩次再版中仍然保留。由于軟粘土中往往夾有粉砂薄層，固結(jié)快剪的C、?值不甚穩(wěn)定，有時統(tǒng)計值反而更為合理。同時編制的《1∶10000工程地質(zhì)圖集》，以地基容許承載力為主，劃分小區(qū)，有分區(qū)工程地質(zhì)剖面和土工指標(biāo)統(tǒng)計值，并標(biāo)明鉆孔位置、暗浜位置、試樁和載荷試驗位置圖，還圈出可能產(chǎn)生流砂的地區(qū)和可利用的樁基持力層的埋深等，內(nèi)容較為豐富，根據(jù)各區(qū)的不同地質(zhì)條件，地基土的容許承載力范圍為7～14噸/平方米（70～140千帕），有的地區(qū)容許承載力由傳統(tǒng)的“老8噸”提高到13～14噸/平方米（130～140千帕）。
1960～1967年，上海民用院按照《工程地質(zhì)圖集》提供了700多項中小型工程的勘察報告，以后調(diào)查了數(shù)十幢按圖采用地基容許承載力的住宅，平均沉降量為10～20厘米，未發(fā)現(xiàn)因不均勻沉降而發(fā)生裂縫。1984年，上海地礦局勘察公司、上?？辈煸?、三航院勘察處等單位，匯總上海地區(qū)土層分布規(guī)律，結(jié)合土層的地質(zhì)成因，土的工程分類和分布情況，匯總成《上海市地基土層次名稱表》，按垂直向分布和地質(zhì)時代及成因類型，野外鑒別特征，給予地層編號，改變了過去地層編號混亂情況，對巖土工程人員不論勘察、設(shè)計和施工都提供了方便。如②號土是作為天然地基持力層的褐黃色粉質(zhì)粘土，而⑥號土則是晚更新世Q4 3的暗綠色、草黃色的粘性土，是上海地質(zhì)的重要標(biāo)志層。上海地區(qū)如無地震液化問題，六層的住宅都采用天然地基，不采用樁基，由于上部結(jié)構(gòu)采用了抗裂措施，防止了上部結(jié)構(gòu)的開裂。
天然地基的較大沉降量，是上海軟土地基的一個特點。在采用一般結(jié)構(gòu)形式、基礎(chǔ)壓力和施工方法，特別是采用一般加荷速率的情況下，建筑物有較大的沉降和一定程度的不均勻沉降，但不會發(fā)生地基的破壞。1963年，地基規(guī)范編制組曾對百余幢建筑物的沉降觀測資料進(jìn)行統(tǒng)計，平均沉降量為：磚承重結(jié)構(gòu)10～40厘米，單層排架結(jié)構(gòu)20～50厘米，多層框架結(jié)構(gòu)15～30厘米，箱形基礎(chǔ)15～160厘米，盡管沉降量較大，但并未影響建筑物的安全使用。箱形基礎(chǔ)是天然地基的另一種形式。有的建筑物超過6～7層，甚至達(dá)到12層左右，由于地基承受的荷載較大，或是由于人防的要求，采用了箱形基礎(chǔ)。較為典型的是中蘇友好大廈（現(xiàn)上海展覽中心）中央大廳箱形基礎(chǔ)的沉降情況。該館由蘇聯(lián)專家設(shè)計，采用的基底總壓力為130千帕（13噸/平方米），未作沉降驗算，由于箱基的寬度較大，受影響的壓縮層較深，因此產(chǎn)生了過大的沉降量。完工后11年，累計沉降量達(dá)1．6米（90年代已超過2米），相對傾斜為0．44%，平均沉降速率在施工期間為5．4毫米/日，3年減至0．1毫米/日，但仍持續(xù)發(fā)生沉降。盡管沉降量很大，鄰近地表沒有發(fā)生隆起現(xiàn)象，但給使用和相鄰建筑帶來不良影響，由于中央大廳沉降過大，地坪標(biāo)高反比兩側(cè)展覽廳為低，已建的階梯只得廢棄重鋪。由于沉降過大，把貼鄰的條形基礎(chǔ)帶著下沉，使相鄰建筑嚴(yán)重開裂，不得不進(jìn)行加固。
從1974年起，建設(shè)部建筑科學(xué)研究院地基所、華東工業(yè)院和同濟大學(xué)巖土工程系（現(xiàn)地下建筑與工程系）、上海市政工程研究所等單位在康樂大樓、華盛大樓、胸科醫(yī)院大樓和四平大樓等建筑物的箱形基礎(chǔ)內(nèi)，埋設(shè)沉降觀測標(biāo)，土壓力盒和鋼筋應(yīng)力計等進(jìn)行原位觀測，積累了工程經(jīng)驗。為了研究輕型井點降水條件下埋深較大的箱形基礎(chǔ)地基變形規(guī)律，在康樂大樓和四平大樓兩個工程中埋設(shè)一般沉降標(biāo)和回彈標(biāo)，在華盛大樓和胸科醫(yī)院大樓兩個工程中，還埋設(shè)了分層標(biāo)；并由同濟大學(xué)土工試驗室在室內(nèi)用固結(jié)儀按5個階段（降水預(yù)壓——基坑開挖——基礎(chǔ)施工——停止降水——上部結(jié)構(gòu)施工和使用）的地基受力狀態(tài)，進(jìn)行壓縮和回彈試驗。在華盛大樓，胸科大樓和四平大樓3個工程的基礎(chǔ)底面，還埋設(shè)了滲壓計觀測地下水浮力的大小，并研究基底壓力是否對浮力有影響，通過實測資料得出結(jié)論：地下水的浮力是客觀存在的，基底浮力的大小，取決于地下水位的高低，與基底壓力增大無關(guān)，考慮按全部浮力計算基底的有效壓力，可以充分挖掘地基的潛在能力，降低基礎(chǔ)造價，胸科醫(yī)院大樓按此原則計算，取得很好效果，大樓使用正常。由此，70年代上海自行設(shè)計施工的箱形基礎(chǔ)，一般沉降量控制在20～30厘米以內(nèi)，竣工后使用正常，沒有發(fā)生過量沉降。
在深基礎(chǔ)方面，上海也取得許多重大成果，1970年，華東電力院設(shè)計的高橋半地下式熱電廠，采用直徑68米，高28．5米，面積為3630平方米的圓形鋼筋混凝土沉井結(jié)構(gòu)，是當(dāng)時國內(nèi)的沉井，獲全國和上海市科學(xué)大會成果獎。
上海地區(qū)地基土為松軟土，形成年代較新，固結(jié)度低，土質(zhì)軟弱，土層呈帶狀分布，有一定規(guī)律。解放前，建筑物大都是2～3層的普通民宅，高層建筑不多，大型工業(yè)建筑也較少，因此采用天然地基較多，地基的容許承載力，傳統(tǒng)采用每平方米8噸（80千帕），有“老8噸”的習(xí)慣用法，很多3層及3層以上的建筑采用木樁。解放后，上海巖土工程技術(shù)有很大發(fā)展，對全市的地質(zhì)勘察資料進(jìn)行了匯總和分析，從承載力和沉降變形兩個方面進(jìn)行分析研究，使天然地基的合理利用達(dá)到較高水平，6層以下住宅等民用建筑大部分不打樁，節(jié)約了大量資金和材料。
1958～1960年，上海市城建局勘察總隊副隊長孫更生組織全市大部分勘察單位，進(jìn)行了33個城鄉(xiāng)規(guī)劃地區(qū)的工程地質(zhì)普查，共打鉆孔約2000個，取土樣2萬個，進(jìn)行室內(nèi)土工試驗資料的相關(guān)關(guān)系分析，發(fā)現(xiàn)各土層的固結(jié)快剪C、?值和壓縮模量E1－2與土的類別和孔隙比有較好的關(guān)系，從而編制了統(tǒng)計值表格，列為1963年《上海地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范（試行）》附件，兩次再版中仍然保留。由于軟粘土中往往夾有粉砂薄層，固結(jié)快剪的C、?值不甚穩(wěn)定，有時統(tǒng)計值反而更為合理。同時編制的《1∶10000工程地質(zhì)圖集》，以地基容許承載力為主，劃分小區(qū)，有分區(qū)工程地質(zhì)剖面和土工指標(biāo)統(tǒng)計值，并標(biāo)明鉆孔位置、暗浜位置、試樁和載荷試驗位置圖，還圈出可能產(chǎn)生流砂的地區(qū)和可利用的樁基持力層的埋深等，內(nèi)容較為豐富，根據(jù)各區(qū)的不同地質(zhì)條件，地基土的容許承載力范圍為7～14噸/平方米（70～140千帕），有的地區(qū)容許承載力由傳統(tǒng)的“老8噸”提高到13～14噸/平方米（130～140千帕）。
1960～1967年，上海民用院按照《工程地質(zhì)圖集》提供了700多項中小型工程的勘察報告，以后調(diào)查了數(shù)十幢按圖采用地基容許承載力的住宅，平均沉降量為10～20厘米，未發(fā)現(xiàn)因不均勻沉降而發(fā)生裂縫。1984年，上海地礦局勘察公司、上?？辈煸?、三航院勘察處等單位，匯總上海地區(qū)土層分布規(guī)律，結(jié)合土層的地質(zhì)成因，土的工程分類和分布情況，匯總成《上海市地基土層次名稱表》，按垂直向分布和地質(zhì)時代及成因類型，野外鑒別特征，給予地層編號，改變了過去地層編號混亂情況，對巖土工程人員不論勘察、設(shè)計和施工都提供了方便。如②號土是作為天然地基持力層的褐黃色粉質(zhì)粘土，而⑥號土則是晚更新世Q4 3的暗綠色、草黃色的粘性土，是上海地質(zhì)的重要標(biāo)志層。上海地區(qū)如無地震液化問題，六層的住宅都采用天然地基，不采用樁基，由于上部結(jié)構(gòu)采用了抗裂措施，防止了上部結(jié)構(gòu)的開裂。
天然地基的較大沉降量，是上海軟土地基的一個特點。在采用一般結(jié)構(gòu)形式、基礎(chǔ)壓力和施工方法，特別是采用一般加荷速率的情況下，建筑物有較大的沉降和一定程度的不均勻沉降，但不會發(fā)生地基的破壞。1963年，地基規(guī)范編制組曾對百余幢建筑物的沉降觀測資料進(jìn)行統(tǒng)計，平均沉降量為：磚承重結(jié)構(gòu)10～40厘米，單層排架結(jié)構(gòu)20～50厘米，多層框架結(jié)構(gòu)15～30厘米，箱形基礎(chǔ)15～160厘米，盡管沉降量較大，但并未影響建筑物的安全使用。箱形基礎(chǔ)是天然地基的另一種形式。有的建筑物超過6～7層，甚至達(dá)到12層左右，由于地基承受的荷載較大，或是由于人防的要求，采用了箱形基礎(chǔ)。較為典型的是中蘇友好大廈（現(xiàn)上海展覽中心）中央大廳箱形基礎(chǔ)的沉降情況。該館由蘇聯(lián)專家設(shè)計，采用的基底總壓力為130千帕（13噸/平方米），未作沉降驗算，由于箱基的寬度較大，受影響的壓縮層較深，因此產(chǎn)生了過大的沉降量。完工后11年，累計沉降量達(dá)1．6米（90年代已超過2米），相對傾斜為0．44%，平均沉降速率在施工期間為5．4毫米/日，3年減至0．1毫米/日，但仍持續(xù)發(fā)生沉降。盡管沉降量很大，鄰近地表沒有發(fā)生隆起現(xiàn)象，但給使用和相鄰建筑帶來不良影響，由于中央大廳沉降過大，地坪標(biāo)高反比兩側(cè)展覽廳為低，已建的階梯只得廢棄重鋪。由于沉降過大，把貼鄰的條形基礎(chǔ)帶著下沉，使相鄰建筑嚴(yán)重開裂，不得不進(jìn)行加固。
從1974年起，建設(shè)部建筑科學(xué)研究院地基所、華東工業(yè)院和同濟大學(xué)巖土工程系（現(xiàn)地下建筑與工程系）、上海市政工程研究所等單位在康樂大樓、華盛大樓、胸科醫(yī)院大樓和四平大樓等建筑物的箱形基礎(chǔ)內(nèi)，埋設(shè)沉降觀測標(biāo)，土壓力盒和鋼筋應(yīng)力計等進(jìn)行原位觀測，積累了工程經(jīng)驗。為了研究輕型井點降水條件下埋深較大的箱形基礎(chǔ)地基變形規(guī)律，在康樂大樓和四平大樓兩個工程中埋設(shè)一般沉降標(biāo)和回彈標(biāo)，在華盛大樓和胸科醫(yī)院大樓兩個工程中，還埋設(shè)了分層標(biāo)；并由同濟大學(xué)土工試驗室在室內(nèi)用固結(jié)儀按5個階段（降水預(yù)壓——基坑開挖——基礎(chǔ)施工——停止降水——上部結(jié)構(gòu)施工和使用）的地基受力狀態(tài)，進(jìn)行壓縮和回彈試驗。在華盛大樓，胸科大樓和四平大樓3個工程的基礎(chǔ)底面，還埋設(shè)了滲壓計觀測地下水浮力的大小，并研究基底壓力是否對浮力有影響，通過實測資料得出結(jié)論：地下水的浮力是客觀存在的，基底浮力的大小，取決于地下水位的高低，與基底壓力增大無關(guān)，考慮按全部浮力計算基底的有效壓力，可以充分挖掘地基的潛在能力，降低基礎(chǔ)造價，胸科醫(yī)院大樓按此原則計算，取得很好效果，大樓使用正常。由此，70年代上海自行設(shè)計施工的箱形基礎(chǔ)，一般沉降量控制在20～30厘米以內(nèi)，竣工后使用正常，沒有發(fā)生過量沉降。
在深基礎(chǔ)方面，上海也取得許多重大成果，1970年，華東電力院設(shè)計的高橋半地下式熱電廠，采用直徑68米，高28．5米，面積為3630平方米的圓形鋼筋混凝土沉井結(jié)構(gòu)，是當(dāng)時國內(nèi)的沉井，獲全國和上海市科學(xué)大會成果獎。