前言

当您读到这本书时，首先请接受作者对您诚挚的致意！水工基础工程设计理论的探索和繁荣，需要您的关注，期待您的思想接力。水利人的历史责任，呼唤着我们一起孜孜不倦地探索和追求；本书只是个开头，让我们现在出发，砥砺前行，续写水工基础工程新的篇章。

本书系统地论述了水工基础工程的设计原理和方法，对水工基础工程作了归纳和演绎、分析和综合，内容涉及水工基础形式及构造、基础下的地基计算、基础结构计算和构造设计等。全书从基本理论出发，着眼于工程设计和运用，并以工程案例为载体，对设计中遇到的一些问题进行了剖析和总结并融于书中；面向一线设计人员和广大师生，具有比较丰厚的技术含量和一定的实用价值，对推动水工基础工程设计理论建设、提高设计水平将发挥一定的作用。

目前，水工基础工程尚缺少专著，鲜见系统研究；其设计方面的内容，分散在土力学、水工建筑物、泵站、水闸等专业书籍中，在这些书中，水工基础工程的内容虽有述及，但不完整，系统性和针对性不足；且有关内容已明显不能满足设计的需要。在这样的背景条件下，本书尝试着初步构建水工基础工程的设计理论，并期待在今后的应用中逐步完善；旨在为设计人员提供一本比较系统的水工基础工程设计书籍，以方便人们对水工基础工程共性和个性的认识到研究，以期助力于我国水利科学的技术进步。

水工基础工程是水工建筑物重要的组成部分，基础是建筑物的根本，由于地质条件的复杂性和多样性，也由于基础工程是隐蔽工程，它的勘察、设计和施工的质量在很大程度上决定了工程建设的成败。因此，水工基础工程设计，有必要另立“门类”，以便于人们更深入地研究和应用；其内容也是水工结构设计人员和岩土工程设计人员必须熟悉和掌握的一门专业知识。

本书按照水工基础工程设计时的大致顺序编写，主要内容有：基础形式和尺寸的确定；地基计算；基础内力计算和配筋。这3方面内容也是基础设计的3个步骤。全书共分九章，各章内容既相互联系，也可相对独立。第一章，对水工基础形式作了较全面的综合和归纳，对水工基础形式进行了分类，以便于设计应用和研究。第二章，阐述了地基承载力、稳定、变形和渗流计算；结合水工建筑特点，对地基计算进行了拓展和延伸，而不是简单的重复；所述及的内容，对土力学的理论少作论述，重点讲土力学的应用。第三章至第六章，系统地论述了水工基础内力常用的几种计算方法，基础配筋计算和构造详图；提出了水工基础设计要求、简化方法、基础结构详图等众多新亮点。第七章，重点介绍水工中常用的地基处理设计，对组合型地基处理结合工程实践进行了论述。第八章，主要内容为桩基、沉井和地下连续墙等深基础的设计和应用，对在水工基础工程中应用较多的桩筏基础、疏桩基础，单独作为一节，重点进行了论述。第九章，主要论述水工基础工程中的共同作用分析、基础工程的概念设计；通过工程实例，初步阐明基础概念设计的方法，这也是前面所述内容的综合应用和延伸。

水工基础工程涉及知识面较广，与土力学、材料力学、结构力学、水工建筑物和钢筋混凝土结构等都有着密切的联系；基础工程本身又存在着工程技术、工程经济和所处的环境等诸多方面问题。同时，这些问题共存于一个系统中，相互关联、相互制约、相互影响。随着社会不断进步、工程技术的不断发展，水工基础工程系统中的各个层面，都在不断地发生变化，它们之间的相关关系也在随之发生变化。

水工基础形式多种多样，工程地质条件也是五花八门。面对种类繁多的水工建筑物，本书选取应用较多的水工基础类型，采用解剖典型、以纲举目的方式，初步构建水工基础工程的框架体系；通过对典型水工基础的分析，了解其一般规律，进而掌握水工基础的设计方法。

据以上思路，本书着重论述水工建筑中有代表性的筏形基础一类，从中提炼出水工基础设计的精华，并由实践上升为理论；论述中对经常遇到的设计问题进行剖析；对过去在基础设计中一些模糊的概念，设计人员难以掌握的知识点进行了探讨；结合水工基础工程的实践，阐明了如何将专业知识转化为实际应用；书中有一些新观点和新见解，可作为设计参考。

本书在编写过程中，得到了上海市水利工程设计研究院的大力支持，书中所引用的工程实例大多是该院的设计作品，它闪耀着设计者的智慧，他们卓越的劳动创造，独具视角的设计见解，极大地丰富了基础工程设计的内涵。在此，我谨向我的同行们致以深切的谢意。

水工基础设计内容广泛，地方特色鲜明，且有关技术尚在持续不断地创新和发展中；由于作者水平有限，书中难免存在缺点和错误，恳请读者予以批评指正。

作者

2013年8月

于上海