当前位置:首页 > 建筑地基基础设计规范(GB50007-2011)
5. 4. 3 建筑物基础存在浮力作用时应进行抗浮稳定性验算,并应符合下列规定:
1 对于简单的浮力作用情况,基础抗浮稳定性应符合下式要求:
Gk?kw (5.4.3) Nw,k式中:Gk——建筑物自重及压重之和(kN); Nw,k——浮力作用值(kN);
kw——抗浮稳定安全系数,一般情况下可取1.05。
2 抗浮稳定性不满足设计要求时,可采用增加压重或设置抗浮构件等措施。在整体满足抗浮稳定性要求而局部不满足时,也可采用增加结构刚度的措施。
6 山区地基
6.1 一般规定
6.1.1 山区(包括丘陵地带)地基的设计,应对下列设计条件分析认定:
1 建设场区内,在自然条件下,有无滑坡现象,有无影响场地稳定性的断层、破碎带;
2 在建设场地周围,有无不稳定的边坡;
3 施工过程中,因挖方、填方、堆载和卸载等对山坡稳定性的影响;
4 地基内岩石厚度及空间分布情况、基岩面的起伏情况、有无影响地基稳定性的临空面;
5 建筑地基的不均匀性;
6 岩溶、土洞的发育程度,有无采空区;
7 出现危岩崩塌、泥石流等不良地质现象的可能性; 8 地面水、地下水对建筑地基和建设场区的影响。
6.1.2 在山区建设时应对场区作出必要的工程地质和水文地质评价。对建筑物有潜在威胁或直接危害的滑坡、泥石流、崩塌以及岩溶、土洞强烈发育地段,不应选作建设场地。 6.1.3 山区建设工程的总体规划,应根据使用要求、地形地质条件合理布置。主体建筑宜设置在较好的地基上,使地基条件与上部结构的要求相适应。
6.1.4 山区建设中,应充分利用和保护天然排水系统和山地植被。当必须改变排水系统时,应在易于导流或拦截的部位将水引出场外。在受山洪影响的地段,应采取相应的排洪措施。
6.2 土岩组合地基
6.2.1 建筑地基(或被沉降缝分隔区段的建筑地基)的主要受力层范围内,如遇下列情况之一者,属于土岩组合地基:
1 下卧基岩表面坡度较大的地基; 2 石芽密布并有出露的地基;
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3 大块孤石或个别石芽出露的地基。
6.2.2 当地基中下卧基岩面为单向倾斜、岩面坡度大于10%、基底下的土层厚度大于1.5m时,应按下列规定进行设计:
1 当结构类型和地质条件符合表6.2.2-1的要求时,可不作地基变形验算。
表6.2.2-1 下卧基岩表面允许坡度值 地基土承载力特征值 fak(kPa) ≥150 ≥200 ≥300
2 不满足上述条件时,应考虑刚性下卧层的影响,按下式计算地基的变形:
四层及四层以下的砌体承重结构,三层及三层以下的框架结构 ≤15% ≤25% ≤40% 具有150kN和150kN以下吊车 的一般单层排架结构 带墙的边柱和山墙 无墙的中柱 ≤15% ≤30% ≤30% ≤50% ≤50% ≤70% sgz??gzsz(6.2.2)
式中:sgz——具刚性下卧层时,地基土的变形计算值(mm);
βgz——刚性下卧层对上覆土层的变形增大系数,按表6.2.2-2采用;
sz——变形计算深度相当于实际土层厚度按本规范第5.3.5条计算确定的地基最终变
形计算值(mm)。
表6.2.2-2 具有刚性下卧层时地基变形增大系数βgz
h/b 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 βgz 1.26 1.17 1.12 1.09 1.00 注:h ─ 基底下的土层厚度; b ─ 基础底面宽度。
3 在岩土界面上存在软弱层(如泥化带)时,应验算地基的整体稳定性; 4 当土岩组合地基位于山间坡地、山麓洼地或冲沟地带,存在局部软弱土层时,应验算软弱下卧层的强度及不均匀变形。
6.2.3 对于石芽密布并有出露的地基,当石芽间距小于2m,其间为硬塑或坚硬状态的红粘土时,对于房屋为六层和六层以下的砌体承重结构、三层和三层以下的框架结构或具有150kN和150kN以下吊车的单层排架结构,其基底压力小于200kPa,可不作地基处理。如不能满足上述要求时,可利用经检验稳定性可靠的石芽作支墩式基础,也可在石芽出露部位作褥垫。当石芽间有较厚的软弱土层时,可用碎石、土夹石等进行置换。
6.2.4 对于大块孤石或个别石芽出露的地基,当土层的承载力特征值大于150kPa、房屋为单层排架结构或一、二层砌体承重结构时,宜在基础与岩石接触的部位采用褥垫进行处理。对于多层砌体承重结构,应根据土质情况,结合本规范第6.2.6条、第6.2.7条的规定综合处理。
6.2.5 褥垫可采用炉渣、中砂、粗砂、土夹石等材料,其厚度宜取300mm~500mm,夯
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填度应根据试验确定。当无资料时,夯填度可按下列数值进行设计: 中砂、粗砂 0.87±0.05; 土夹石(其中碎石含量为20%~30%) 0.70±0.05 。
注:夯填度为褥垫夯实后的厚度与虚铺厚度的比值。
6.2.6 当建筑物对地基变形要求较高或地质条件比较复杂不宜按本规范第 6.2.3条、第6.2.4条有关规定进行地基处理时,可调整建筑平面位置,或采用桩基或梁、拱跨越等处理措施。
6.2.7 在地基压缩性相差较大的部位,宜结合建筑平面形状、荷载条件设置沉降缝。沉降缝宽度宜取30mm ~50mm,在特殊情况下可适当加宽。
6.3 填土地基
6.3.1 当利用压实填土作为建筑工程的地基持力层时,在平整场地前,应根据结构类型、填料性能和现场条件等,对拟压实的填土提出质量要求。未经检验查明以及不符合质量要求的压实填土,均不得作为建筑工程的地基持力层。
6.3.2 当利用未经填方设计处理形成的填土作为建筑物地基时,应查明填料成份与来源,填土的分布、厚度、均匀性、密实度与压缩性以及填土的堆积年限等情况,根据建筑物的重要性、上部结构类型、荷载性质与大小、现场条件等因素,选择合适的地基处理方法,并提出填土地基处理的质量要求与检验方法。
6.3.3 拟压实的填土地基应根据建筑物对地基的具体要求,进行填方设计。填方设计的内容包括填料的性质、压实机械的选择、密实度要求、质量监督和检验方法等。对重大的填方工程,必须在填方设计前选择典型的场区进行现场试验,取得填方设计参数后,才能进行填方工程的设计与施工。
6.3.4 填方工程设计前应具备详细的场地地形、地貌及工程地质勘察资料。位于塘、沟、积水洼地等地区的填土地基,应查明地下水的补给与排泄条件、底层软弱土体的清除情况、自重固结程度等。
6.3.5 对含有生活垃圾或有机质废料的填土,未经处理不宜作为建筑物地基使用。 6.3.6 压实填土的填料,应符合下列规定:
1 级配良好的砂土或碎石土。以卵、砾石、块石或岩石碎屑作填料时,分层压实时其最大粒径不宜大于200mm,分层夯实时其最大粒径不宜大于400mm;
2 性能稳定的矿渣、煤渣等工业废料;
3 以粉质粘土、粉土作填料时,其含水量宜为最优含水量,可采用击实试验确定; 4 挖高填低或开山填沟的土石料,应符合设计要求;
5 不得使用淤泥、耕土、冻土、膨胀性土以及有机质含量大于5%的土。
6.3.7 压实填土的质量以压实系数λc控制,并应根据结构类型、压实填土所在部位按表6.3.7确定。
表6.3.7 压实填土地基压实系数控制值
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结构类型 砌体承重及框架结构 排架结构 填 土 部 位 压 实 系 数(λc) 在地基主要受力层范围内 ≥0.97 在地基主要受力层范围以下 ≥0.95 在地基主要受力层范围内 ≥0.96 在地基主要受力层范围以下 ≥0.94 控制含水量(%) wop±2 注:1、压实系数(λc)为填土的实际干密度(ρd)与最大干密度(ρdmax)之比;wop为最优含水量。
2、地坪垫层以下及基础底面标高以上的压实填土,压实系数不应小于0.94。
6.3.8 压实填土的最大干密度和最优含水量,应采用击实试验确定,击实试验的操作应符合现行国家标准《土工试验方法标准》GB/T50123的有关规定。对于碎石、卵石,或岩石碎屑等填料,其最大干密度可取2100 kg/m~2200kg/m。对于粘性土或粉土填料,当无试验资料时,可按下式计算最大干密度:
3
3
?dmax???wds1?0.01wopds(6.3.8)
式中:ρdmax——压实填土的最大干密度(kg/m3); η——经验系数,粉质粘土取0.96,粉土取0.97; ρw——水的密度(kg/m3); ds——土粒相对密度(比重);
wop——最优含水量(%),对于粉质粘土取wp+2%,wp为塑限,粉土取14%~18%。 6.3.9 压实填土地基承载力特征值,应根据现场原位测试(静载荷试验、动力触探、静力触探等)结果确定。其下卧层顶面的承载力特征值应满足本规范5.2.7条的要求。 6.3.10 填土地基在进行压实施工时,应注意采取地面排水措施,当其阻碍原地表水畅通排泄时,应根据地形修建截水沟,或设置其它排水设施。设置在填土区的上、下水管道,应采取防渗、防漏措施,避免因漏水使填土颗粒流失,必要时应在填土土坡的坡脚处设置反滤层。
6.3.11 位于斜坡上的填土,应验算其稳定性。对由填土而产生的新边坡,当填土边坡符合表6.3.11的要求时,可不设置支挡结构。当天然地面坡度大于20%时,应采取防止填土可能沿坡面滑动的措施,并应避免雨水沿斜坡排泄。
表6.3.11 压实填土的边坡坡度允许值
填 土 类 型 碎石、卵石 砂夹石(碎石卵石占全重30~50%) 土夹石(碎石卵石占全重30~50%) 粉质粘土,粘粒含量ρc≥10%的粉土
边坡坡度允许值(高宽比) 坡高在8m以内 坡高为8~15m 1:1.50~1:1.25 1:1.50~1:1.25 1:1.50~1:1.25 1:1.75~1:1.50 1:1.75~1:1.50 1:1.75~1:1.50 1:2.00~1:1.50 1:2.25~1:1.75 0.94~ 0.97 压实系数(λc) 24
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