6.1.1 當(dāng)?shù)鼗臐裣葑冃巍嚎s變形或承載力不能滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求時(shí),應(yīng)針對(duì)不同土質(zhì)條件和建筑物的類(lèi)別,在地基壓縮層內(nèi)或濕陷性黃土層內(nèi)采取處理措施,各類(lèi)建筑的地基處理應(yīng)符合下列要求:
1 甲類(lèi)建筑應(yīng)消除地基的全部濕陷量或采用樁基礎(chǔ)穿透全部濕陷性黃土層,或?qū)⒒A(chǔ)設(shè)置在非濕性黃土層上;
2 乙、丙類(lèi)建筑應(yīng)消除地基的部分濕陷量。
6.1.2 濕陷性黃土地基的平面處理范圍,應(yīng)符合下列規(guī)定:
1 當(dāng)為局部處理時(shí),其處理范圍應(yīng)大于基礎(chǔ)底面的面積。在非自重濕陷性黃土場(chǎng)地,每邊應(yīng)超出基礎(chǔ)底面寬度的1/4,并不應(yīng)小于0.50m;在自重濕陷性黃土場(chǎng)地,每邊應(yīng)超出基礎(chǔ)底面寬度的3/4,并不應(yīng)小于1m。
2 當(dāng)為整片處理時(shí),其處理范圍應(yīng)大于建筑物底層平面的面積,超出建筑物外墻基礎(chǔ)外緣的寬度,每邊不宜小于處理土層厚度的1/2,并不應(yīng)小于2m。
6.1.3 甲類(lèi)建筑消除地基全部濕陷量的處理厚度,應(yīng)符合下列要求:
1 在非自重濕陷性黃土場(chǎng)地,應(yīng)將基礎(chǔ)底面以下附加壓力與上覆土的飽和自重壓力之和大于濕陷起始?jí)毫Φ乃型翆舆M(jìn)行處理,或處理至地基壓縮層的深度止。
2 在自重濕陷性黃土場(chǎng)地,應(yīng)處理基礎(chǔ)底面以下的全部濕陷性黃土層。
6.1.4 乙類(lèi)建筑消除地基部分濕陷量的最小處理厚度,應(yīng)符合下列要求:
1 在非自重濕陷性黃土場(chǎng)地,不應(yīng)小于地基壓縮層深度的2/3,且下部未處理濕陷性黃土層的濕陷起始?jí)毫χ挡粦?yīng)小于100kPa。
2 在自重濕陷性黃土場(chǎng)地,不應(yīng)小于濕陷性土層深度的2/3,且下部未處理濕陷性黃土層的剩余濕陷量不應(yīng)大于150mm。
3 如基礎(chǔ)寬度大或濕陷性黃土層厚度大,處理地基壓縮層深度的2/3或全部濕陷性黃土層深度的2/3確有困難時(shí),在建筑物范圍內(nèi)應(yīng)采用整片處理。其處理厚度:在非自重濕陷性黃土場(chǎng)地不應(yīng)小于4m,且下部未處理濕陷性黃土層的濕陷起始?jí)毫χ挡灰诵∮?00kPa;在自重濕陷性黃土場(chǎng)地不應(yīng)小于6m,且下部未處理濕陷性黃土層的剩余濕陷量不宜大于150mm。
6.1.5 丙類(lèi)建筑消除地基部分濕陷量的最小處理厚度,應(yīng)符合下列要求:
1 當(dāng)?shù)鼗鶟裣莸燃?jí)為Ⅰ級(jí)時(shí):對(duì)單層建筑可不處理地基;對(duì)多層建筑,地基處理厚度不應(yīng)小于1m,且下部未處理濕陷性黃土層的濕陷起始?jí)毫χ挡灰诵∮?00kPa。
2 當(dāng)?shù)鼗鶟裣莸燃?jí)為Ⅱ級(jí)時(shí):在非自重濕陷性黃土場(chǎng)地,對(duì)單層建筑,地基處理厚度不應(yīng)小于1m,且下部未處理濕陷性黃土層的濕陷起始?jí)毫χ挡灰诵∮?0kPa;對(duì)多層建筑,地基處理厚度不宜小于2m,且下部未處理濕陷性黃土層的濕陷起始?jí)毫χ挡灰诵∮?00kPa;在自重濕陷性黃土場(chǎng)地,地基處理厚度不應(yīng)小于2.50m,且下部未處理濕陷性黃土層的剩余濕陷量,不應(yīng)大于200mm。
3 當(dāng)?shù)鼗鶟裣莸燃?jí)為Ⅲ級(jí)或Ⅳ級(jí)時(shí),對(duì)多層建筑宜采用整片處理,地基處理厚度分別不應(yīng)小于3m或4m,且下部未處理濕陷性黃土層的剩余濕陷量,單層及多層建筑均不應(yīng)大于200mm。
6.1.6 地基壓縮層的深度:對(duì)條形基礎(chǔ),可取其寬度的3倍;對(duì)獨(dú)立基礎(chǔ),可取其寬度的2倍。如小于5m,可取5m,也可按下式估算:
在z深度處以下,如有高壓縮性土,可計(jì)算至pz=0.10pcz深度處止。
對(duì)筏形和寬度大于10m的基礎(chǔ),可取其基礎(chǔ)寬度的0.80~1.20倍,基礎(chǔ)寬度大者取小值,反之取大值。
6.1.7 地基處理后的承載力,應(yīng)在現(xiàn)場(chǎng)采用靜載荷試驗(yàn)結(jié)果或結(jié)合當(dāng)?shù)亟ㄖ?jīng)驗(yàn)確定,其下臥層頂面的承載力特征值,應(yīng)滿(mǎn)足下式要求:
6.1.8 經(jīng)處理后的地基,下臥層頂面的附加壓力pz,對(duì)條形基礎(chǔ)和矩形基礎(chǔ),可分別按下式計(jì)算:
6.1.9 當(dāng)按處理后的地基承載力確定基礎(chǔ)底面積及埋深時(shí),應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)原位測(cè)試確定的承載力特征值進(jìn)行修正,但基礎(chǔ)寬度的地基承載力修正系數(shù)宜取零,基礎(chǔ)埋深的地基承載力修正系數(shù)宜取1。
6.1.10 選擇地基處理方法,應(yīng)根據(jù)建筑物的類(lèi)別和濕陷性黃土的特性,并考慮施工設(shè)備、施工進(jìn)度、材料來(lái)源和當(dāng)?shù)丨h(huán)境等因素,經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)綜合分析比較后確定。濕陷性黃土地基常用的處理方法,可按表6.1.10選擇其中一種或多種相結(jié)合的最佳處理方法。
表6.1.10 濕陷性黃土地基常用的處理方法
6.1.11 在雨期、冬期選擇墊層法、強(qiáng)夯法和擠密法等處理地基時(shí),施工期間應(yīng)采取防雨和防凍措施,防止填料(土或灰土)受雨水淋濕或凍潔,并應(yīng)防止地面水流入已處理和未處理的基坑或基槽內(nèi)。
選擇墊層法和擠密法處理濕陷性黃土地基,不得使用鹽漬土、膨脹土、凍土、有機(jī)質(zhì)等不良土料和粗顆粒的透水性(如砂、石)材料作填料。
6.1.12 地基處理前,除應(yīng)做好場(chǎng)地平整、道路暢通和接通水、電外,還應(yīng)清除場(chǎng)地內(nèi)影響地基處理施工的地上和地下管線(xiàn)及其他障礙物。
6.1.13 在地基處理施工進(jìn)程中,應(yīng)對(duì)地基處理的施工質(zhì)量進(jìn)行監(jiān)理,地基處理施工結(jié)束后,應(yīng)按有關(guān)現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行工程質(zhì)量檢驗(yàn)和驗(yàn)收。
6.1.14 采用墊層、強(qiáng)夯和擠密等方法處理地基的承載力特征值,應(yīng)按本規(guī)范附錄J的靜載荷試驗(yàn)要點(diǎn),在現(xiàn)場(chǎng)通過(guò)試驗(yàn)測(cè)定結(jié)果確定。
試驗(yàn)點(diǎn)的數(shù)量,應(yīng)根據(jù)建筑物類(lèi)別和地基處理面積確定。但單獨(dú)建筑物或在同一土層參加統(tǒng)計(jì)的試驗(yàn)點(diǎn),不宜少于3點(diǎn)。
條文說(shuō)明
6.1 一般規(guī)定
6.1.1 當(dāng)?shù)鼗淖冃危裣?、壓縮)或承載力不能滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求時(shí),直接在天然土層上進(jìn)行建筑或僅采取防水措施和結(jié)構(gòu)措施,往往不能保證建筑物的安全與正常使用,因此本條規(guī)定應(yīng)針對(duì)不同土質(zhì)條件和建筑物的類(lèi)別,在地基壓縮層內(nèi)或濕陷性黃土層內(nèi)采取處理措施,以改善土的物理力學(xué)性質(zhì),使土的壓縮性降低、承載力提高、濕陷性消除。
濕陷變形是當(dāng)?shù)鼗膲嚎s變形還未穩(wěn)定或穩(wěn)定后,建筑物的荷載不改變,而是由于地基受水浸濕引起的附加變形(即濕陷)。此附加變形經(jīng)常是局部和突然發(fā)生的,而且很不均勻,尤其是地基受水浸濕初期,一晝夜內(nèi)往往可產(chǎn)生150~250mm的濕陷量,因而上部結(jié)構(gòu)很難適應(yīng)和抵抗量大、速率快及不均勻的地基變形,故對(duì)建筑物的破壞性大,危害性嚴(yán)重。
濕陷性黃土地基處理的主要目的:一是消除其全部濕陷量,使處理后的地基變?yōu)榉菨裣菪渣S土地基,或采用樁基礎(chǔ)穿透全部濕陷性黃土層,使上部荷載通過(guò)樁基礎(chǔ)傳遞至壓縮性低或較低的非濕陷性黃土(巖)層上,防止地基產(chǎn)生濕陷,當(dāng)濕陷性黃土層厚度較薄時(shí),也可直接將基礎(chǔ)設(shè)置在非濕陷性黃土(巖)層上;二是消除地基的部分濕陷量,控制下部未處理濕陷性黃土層的剩余濕陷量或濕陷起始?jí)毫χ捣媳疽?guī)范的規(guī)定數(shù)值。
鑒于甲類(lèi)建筑的重要性、地基受水浸濕的可能性和使用上對(duì)不均勻沉降的嚴(yán)格限制等與乙、丙類(lèi)建筑有所不同,地基一旦發(fā)生濕陷,后果很?chē)?yán)重,在政治、經(jīng)濟(jì)等方面將會(huì)造成不良影響或重大損失,為此,不允許甲類(lèi)建筑出現(xiàn)任何破壞性的變形,也不允許因地基變形影響建筑物正常使用,故對(duì)其處理從嚴(yán),要求消除地基的全部濕陷量。
乙、丙類(lèi)建筑涉及面廣,地基處理過(guò)嚴(yán),建設(shè)投資將明顯增加,因此規(guī)定消除地基的部分濕陷量,然后根據(jù)地基處理的程度及下部未處理濕陷性黃土層的剩余濕陷量或濕陷起始?jí)毫χ档拇笮?,采取相?yīng)的防水措施和結(jié)構(gòu)措施,以彌補(bǔ)地基處理的不足,防止建筑物產(chǎn)生有害變形,確保建筑物的整體穩(wěn)定性和主體結(jié)構(gòu)的安全。地基一旦浸水濕陷,非承重部位出現(xiàn)裂縫,修復(fù)容易,且不影響安全使用。
6.1.2 濕陷性黃土地基的處理,在平面上可分為局部處理與整片處理兩種。
“BGJ 20—66”、“TJ 25—78”和“GBJ 25—90”等規(guī)范,對(duì)局部處理和整片處理的平面范圍,在有關(guān)處理方法,如土(或灰土)墊層法、重夯法、強(qiáng)夯法和土(或灰土)擠密樁法等的條文中都有具體規(guī)定。
局部處理一般按應(yīng)力擴(kuò)散角(即B=b+2Ztanθ)確定,每邊超出基礎(chǔ)的寬度,相當(dāng)于處理土層厚度的1/3,且不小于400mm,但未按場(chǎng)地濕陷類(lèi)型不同區(qū)別對(duì)待;整片處理每邊超出建筑物外墻基礎(chǔ)外緣的寬度,不小于處理土層厚度的1/2,且不小于2m??紤]在同一規(guī)范中,對(duì)相同性質(zhì)的問(wèn)題,在不同的地基處理方法中分別規(guī)定,顯得分散和重復(fù)。為此本次修訂將其統(tǒng)一放在地基處理第1節(jié)“一般規(guī)定”中的6.1.2條進(jìn)行規(guī)定。
對(duì)局部處理的平面尺寸,根據(jù)場(chǎng)地濕陷類(lèi)型的不同作了相應(yīng)調(diào)整,增大了自重濕陷性黃土場(chǎng)地局部處理的寬度。局部處理是將大于基礎(chǔ)底面下一定范圍內(nèi)的濕陷性黃土層進(jìn)行處理,通過(guò)處理消除擬處理土層的濕陷性,改善地基應(yīng)力擴(kuò)散,增強(qiáng)地基的穩(wěn)定性,防止地基受水浸濕產(chǎn)生側(cè)向擠出,由于局部處理的平面范圍較小,地溝和管道等漏水,仍可自其側(cè)向滲入下部未處理的濕陷性黃土層引起濕陷,故采取局部處理措施,不考慮防水、隔水作用。
整片處理是將大于建(構(gòu))筑物底層平面范圍內(nèi)的濕陷性黃土層進(jìn)行處理,通過(guò)整片處理消除擬處理土層的濕陷性,減小擬處理土層的滲透性,增強(qiáng)整片處理土層的防水作用,防止大氣降水、生產(chǎn)及生活用水,從上向下或側(cè)向滲入下部未處理的濕陷性黃土層引起濕陷。
6.1.3 試驗(yàn)研究成果表明,在非自重濕陷性黃土場(chǎng)地,僅在上覆土的自重壓力下受水浸濕,往往不產(chǎn)生自重濕陷或自重濕陷量的實(shí)測(cè)值小于70mm,在附加壓力與上覆土的飽和自重壓力共同作用下,建筑物地基受水浸濕后的變形范圍,通常發(fā)生在基礎(chǔ)底面下地基的壓縮層內(nèi),壓縮層深度下限以下的濕陷性黃土層,由于附加應(yīng)力很小,地基即使充分受水浸濕,也不產(chǎn)生濕陷變形,故對(duì)非自重濕陷性黃土地基,消除其全部濕陷量的處理厚度,規(guī)定為基礎(chǔ)底面以下附加壓力與上覆土的飽和自重壓力之和大于或等于濕陷起始?jí)毫Φ娜繚裣菪渣S土層,或按地基壓縮層的深度確定,處理至附加壓力等于土自重壓力20%(即pz=0.20pcz)的土層深度止。
在自重濕陷性黃土場(chǎng)地,建筑物地基充分浸水時(shí),基底下的全部濕陷性黃土層產(chǎn)生濕陷,處理基礎(chǔ)底面下部分濕陷性黃土層只能減小地基的濕陷量,欲消除地基的全部濕陷量,應(yīng)處理基礎(chǔ)底面以下的全部濕陷性黃土層。
6.1.4 根據(jù)濕陷性黃土地基充分受水浸濕后的濕陷變形范圍,消除地基部分濕陷量應(yīng)主要處理基礎(chǔ)底面以下濕陷性大(δs≥0.07、δzs≥0.05)及濕陷性較大(δs≥0.05、δzs≥0.03)的土層,因?yàn)橘N近基底下的上述土層,附加應(yīng)力大,并容易受管道和地溝等漏水引起濕陷,故對(duì)建筑物的危害性大。
大量工程實(shí)踐表明,消除建筑物地基部分濕陷量的處理厚度太小時(shí),一是地基處理后下部未處理濕陷性黃土層的剩余濕陷量大;二是防水效果不理想,難以做到阻止生產(chǎn)、生活用水以及大氣降水,自上向下滲入下部未處理的濕陷性黃土層,潛在的危害性未全部消除,因而不能保證建筑物地基不發(fā)生濕陷事故。
乙類(lèi)建筑包括高度為24~60m的建筑,其重要性?xún)H次于甲類(lèi)建筑,基礎(chǔ)之間的沉降差亦不宜過(guò)大,避免建筑物產(chǎn)生不允許的傾斜或裂縫。
建筑物調(diào)查資料表明,地基處理后,當(dāng)下部未處理濕陷性黃土層的剩余濕陷量大于220mm時(shí),建筑物在使用期間地基受水浸濕,可產(chǎn)生嚴(yán)重及較嚴(yán)重的裂縫;當(dāng)下部未處理濕陷性黃土層的剩余濕陷量大于130mm小于或等于220mm時(shí),建筑物在使用期間地基受水浸濕,可產(chǎn)生輕微或較輕微的裂縫。
考慮地基處理后,特別是整片處理的土層,具有較好的防水、隔水作用,可保護(hù)下部未處理的濕陷性黃土層不受水或少受水浸濕,其剩余濕陷量則有可能不產(chǎn)生或不充分產(chǎn)生。
基于上述原因,本條對(duì)乙類(lèi)建筑規(guī)定消除地基部分濕陷量的最小處理厚度,在非自重濕陷性黃土場(chǎng)地,不應(yīng)小于地基壓縮層深度的2/3,并控制下部未處理濕陷性黃土層的濕陷起始?jí)毫χ挡粦?yīng)小于100kPa;在自重濕陷性黃土場(chǎng)地,不應(yīng)小于全部濕陷性黃土層深度的2/3,并控制下部未處理濕陷性黃土層的剩余濕陷量不應(yīng)大于150mm。
對(duì)基礎(chǔ)寬度大或濕陷性黃土層厚度大的地基,處理地基壓縮層深度的2/3或處理全部濕陷性黃土層深度的2/3確有困難時(shí),本條規(guī)定在建筑物范圍內(nèi)應(yīng)采用整片處理。
6.1.5 丙類(lèi)建筑包括多層辦公樓、住宅樓和理化試驗(yàn)室等,建筑物的內(nèi)外一般裝有上、下水管道和供熱管道,使用期間建筑物內(nèi)局部范圍內(nèi)存在漏水的可能性,其地基處理的好壞,直接關(guān)系著城鄉(xiāng)用戶(hù)的財(cái)產(chǎn)和安全。
考慮在非自重濕陷性黃土場(chǎng)地,Ⅰ級(jí)濕陷性黃土地基,濕陷性輕微,濕陷起始?jí)毫χ递^大。單層建筑荷載較輕,基底壓力較小,為發(fā)揮濕陷起始?jí)毫Φ淖饔?,地基可不處理;而多層建筑的基底壓力一般大于濕陷起始?jí)毫χ?,地基不處理,濕陷難以避免。為此本條規(guī)定,對(duì)多層丙類(lèi)建筑,地基處理厚度不應(yīng)小于1m,且下部未處理濕陷性黃土層的濕陷起始?jí)毫χ挡灰诵∮?00kPa。
在非自重濕陷性黃土場(chǎng)地和自重濕陷性黃土場(chǎng)地都存在Ⅱ級(jí)濕陷性黃土地基,其自重濕陷量的計(jì)算值:前者不大于70mm,后者大于70mm,不大于300mm。地基浸水時(shí),二者具有中等濕陷性。本條規(guī)定:在非自重濕陷性黃土場(chǎng)地,單層建筑的地基處理厚度不應(yīng)小于1m,且下部未處理濕陷性黃土層的濕陷起始?jí)毫χ挡灰诵∮?0kPa;多層建筑的地基處理厚度不應(yīng)小于2m,且下部未處理濕陷性黃土層的濕陷起始?jí)毫χ挡灰诵∮?00kPa。在自重濕陷性黃土場(chǎng)地濕陷起始?jí)毫χ敌?,無(wú)使用意義,因此,不論單層或多層建筑,其地基處理厚度均不宜小于2.50m,且下部未處理濕陷性黃土層的剩余濕陷量不應(yīng)大于200mm。
地基濕陷等級(jí)為Ⅲ級(jí)或Ⅳ級(jí),均為自重濕陷性黃土場(chǎng)地,濕陷性黃土層厚度較大,濕陷性分別屬于嚴(yán)重和很?chē)?yán)重,地基受水浸濕,濕陷性敏感,濕陷速度快,濕陷量大。本條規(guī)定,對(duì)多層建筑宜采用整片處理,其目的是通過(guò)整片處理既可消除擬處理土層的濕陷性,又可減小擬處理土層的滲透性,增強(qiáng)整片處理土層的防水、隔水作用,以保護(hù)下部未處理的濕陷性黃土層難以受水浸濕,使其剩余濕陷量不產(chǎn)生或不全部產(chǎn)生,確保建筑物安全正常使用。
6.1.6 試驗(yàn)研究資料表明,在非自重濕陷性黃土場(chǎng)地,濕陷性黃土地基在附加壓力和上覆土的飽和自重壓力下的濕陷變形范圍主要是在壓縮層深度內(nèi)。本條規(guī)定的地基壓縮層深度:對(duì)條形基礎(chǔ),可取其寬度的3倍,對(duì)獨(dú)立基礎(chǔ),可取其寬度的2倍。也可按附加壓力等于土自重壓力20%的深度處確定。
壓縮層深度除可用于確定非自重濕陷性黃土地基濕陷量的計(jì)算深度和地基的處理厚度外,并可用于確定非自重濕陷性黃土場(chǎng)地上的勘探點(diǎn)深度。
6.1.7~6.1.9 在現(xiàn)場(chǎng)采用靜載荷試驗(yàn)檢驗(yàn)地基處理后的承載力比較準(zhǔn)確可靠,但試驗(yàn)工作量較大,宜采取抽樣檢驗(yàn)。此外,靜載荷試驗(yàn)的壓板面積較小,地基處理厚度大時(shí),如不分層進(jìn)行檢驗(yàn),試驗(yàn)結(jié)果只能反映上部土層的情況,同時(shí)由于消除部分濕陷量的地基,下部未處理的濕陷性黃土層浸水時(shí)仍有可能產(chǎn)生濕陷。而地基濕陷是在水和壓力的共同作用下產(chǎn)生的,基底壓力大,對(duì)減小濕陷不利,故處理后的地基承載力不宜用得過(guò)大。
6.1.10 濕陷性黃土的干密度小,含水量較低,屬于欠壓密的非飽和土,其可壓(或夯)實(shí)和可擠密的效果好,采取地基處理措施應(yīng)根據(jù)濕陷性黃土的特點(diǎn)和工程要求,確定地基處理的厚度及平面尺寸。地基通過(guò)處理可改善土的物理力學(xué)性質(zhì),使擬處理土層的干密度增大、滲透性減小、壓縮性降低、承載力提高、濕陷性消除。為此,本條規(guī)定了幾種常用的成孔擠密或夯實(shí)擠密的地基處理方法及其適用范圍。
6.1.11 雨期、冬期選擇土(或灰土)墊層法、強(qiáng)夯法或擠密法處理濕陷性黃土地基,不利因素較多,尤其墊層法,挖、填土方量大,施工期長(zhǎng),基坑和填料(土及灰土)容易受雨水浸濕或凍結(jié),施工質(zhì)量不易保證。施工期間應(yīng)合理安排地基處理的施工程序,加快施工進(jìn)度,縮短地基處理及基坑(槽)的暴露時(shí)間。對(duì)面積大的場(chǎng)地,可分段進(jìn)行處理,采取防雨措施確有困難時(shí),應(yīng)做好場(chǎng)地周?chē)潘乐沟孛嫠魅艘烟幚砗臀刺幚淼膱?chǎng)地(或基坑)內(nèi)。在雨天和負(fù)溫度下,并應(yīng)防止土料、灰土和土源受雨水浸泡或凍結(jié),施工中土呈軟塑狀態(tài)或出現(xiàn)“橡皮土”時(shí),說(shuō)明土的含水量偏大,應(yīng)采取措施減小其含水量,將“橡皮土”處理后方可繼續(xù)施工。
6.1.12 條文內(nèi)對(duì)做好場(chǎng)地平整、修通道路和接通水、電等工作進(jìn)行了規(guī)定。上述工作是為完成地基處理施工必須具備的條件,以確保機(jī)械設(shè)備和材料進(jìn)入現(xiàn)場(chǎng)。
6.1.13 目前從事地基處理施工的隊(duì)伍較多、較雜,技術(shù)素質(zhì)高低不一。為確保地基處理的質(zhì)量,在地基處理施工進(jìn)程中,應(yīng)有專(zhuān)人或?qū)iT(mén)機(jī)構(gòu)進(jìn)行監(jiān)理,地基處理施工結(jié)束后,應(yīng)對(duì)其質(zhì)量進(jìn)行檢驗(yàn)和驗(yàn)收。
6.1.14 土(或灰土)墊層、強(qiáng)夯和擠密等方法處理地基的承載力,在現(xiàn)場(chǎng)采用靜載荷試驗(yàn)進(jìn)行檢驗(yàn)比較準(zhǔn)確可靠。為了統(tǒng)一試驗(yàn)方法和試驗(yàn)要求,在本規(guī)范附錄J中增加靜載荷試驗(yàn)要點(diǎn),將有章可循。
在z深度處以下,如有高壓縮性土,可計(jì)算至pz=0.10pcz深度處止。
對(duì)筏形和寬度大于10m的基礎(chǔ),可取其基礎(chǔ)寬度的0.80~1.20倍,基礎(chǔ)寬度大者取小值,反之取大值。
6.1.7 地基處理后的承載力,應(yīng)在現(xiàn)場(chǎng)采用靜載荷試驗(yàn)結(jié)果或結(jié)合當(dāng)?shù)亟ㄖ?jīng)驗(yàn)確定,其下臥層頂面的承載力特征值,應(yīng)滿(mǎn)足下式要求:
6.1.8 經(jīng)處理后的地基,下臥層頂面的附加壓力pz,對(duì)條形基礎(chǔ)和矩形基礎(chǔ),可分別按下式計(jì)算:
6.1.9 當(dāng)按處理后的地基承載力確定基礎(chǔ)底面積及埋深時(shí),應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)原位測(cè)試確定的承載力特征值進(jìn)行修正,但基礎(chǔ)寬度的地基承載力修正系數(shù)宜取零,基礎(chǔ)埋深的地基承載力修正系數(shù)宜取1。
6.1.10 選擇地基處理方法,應(yīng)根據(jù)建筑物的類(lèi)別和濕陷性黃土的特性,并考慮施工設(shè)備、施工進(jìn)度、材料來(lái)源和當(dāng)?shù)丨h(huán)境等因素,經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)綜合分析比較后確定。濕陷性黃土地基常用的處理方法,可按表6.1.10選擇其中一種或多種相結(jié)合的最佳處理方法。
表6.1.10 濕陷性黃土地基常用的處理方法
6.1.11 在雨期、冬期選擇墊層法、強(qiáng)夯法和擠密法等處理地基時(shí),施工期間應(yīng)采取防雨和防凍措施,防止填料(土或灰土)受雨水淋濕或凍潔,并應(yīng)防止地面水流入已處理和未處理的基坑或基槽內(nèi)。
選擇墊層法和擠密法處理濕陷性黃土地基,不得使用鹽漬土、膨脹土、凍土、有機(jī)質(zhì)等不良土料和粗顆粒的透水性(如砂、石)材料作填料。
6.1.12 地基處理前,除應(yīng)做好場(chǎng)地平整、道路暢通和接通水、電外,還應(yīng)清除場(chǎng)地內(nèi)影響地基處理施工的地上和地下管線(xiàn)及其他障礙物。
6.1.13 在地基處理施工進(jìn)程中,應(yīng)對(duì)地基處理的施工質(zhì)量進(jìn)行監(jiān)理,地基處理施工結(jié)束后,應(yīng)按有關(guān)現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行工程質(zhì)量檢驗(yàn)和驗(yàn)收。
6.1.14 采用墊層、強(qiáng)夯和擠密等方法處理地基的承載力特征值,應(yīng)按本規(guī)范附錄J的靜載荷試驗(yàn)要點(diǎn),在現(xiàn)場(chǎng)通過(guò)試驗(yàn)測(cè)定結(jié)果確定。
試驗(yàn)點(diǎn)的數(shù)量,應(yīng)根據(jù)建筑物類(lèi)別和地基處理面積確定。但單獨(dú)建筑物或在同一土層參加統(tǒng)計(jì)的試驗(yàn)點(diǎn),不宜少于3點(diǎn)。
條文說(shuō)明
6.1 一般規(guī)定
6.1.1 當(dāng)?shù)鼗淖冃危裣?、壓縮)或承載力不能滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求時(shí),直接在天然土層上進(jìn)行建筑或僅采取防水措施和結(jié)構(gòu)措施,往往不能保證建筑物的安全與正常使用,因此本條規(guī)定應(yīng)針對(duì)不同土質(zhì)條件和建筑物的類(lèi)別,在地基壓縮層內(nèi)或濕陷性黃土層內(nèi)采取處理措施,以改善土的物理力學(xué)性質(zhì),使土的壓縮性降低、承載力提高、濕陷性消除。
濕陷變形是當(dāng)?shù)鼗膲嚎s變形還未穩(wěn)定或穩(wěn)定后,建筑物的荷載不改變,而是由于地基受水浸濕引起的附加變形(即濕陷)。此附加變形經(jīng)常是局部和突然發(fā)生的,而且很不均勻,尤其是地基受水浸濕初期,一晝夜內(nèi)往往可產(chǎn)生150~250mm的濕陷量,因而上部結(jié)構(gòu)很難適應(yīng)和抵抗量大、速率快及不均勻的地基變形,故對(duì)建筑物的破壞性大,危害性嚴(yán)重。
濕陷性黃土地基處理的主要目的:一是消除其全部濕陷量,使處理后的地基變?yōu)榉菨裣菪渣S土地基,或采用樁基礎(chǔ)穿透全部濕陷性黃土層,使上部荷載通過(guò)樁基礎(chǔ)傳遞至壓縮性低或較低的非濕陷性黃土(巖)層上,防止地基產(chǎn)生濕陷,當(dāng)濕陷性黃土層厚度較薄時(shí),也可直接將基礎(chǔ)設(shè)置在非濕陷性黃土(巖)層上;二是消除地基的部分濕陷量,控制下部未處理濕陷性黃土層的剩余濕陷量或濕陷起始?jí)毫χ捣媳疽?guī)范的規(guī)定數(shù)值。
鑒于甲類(lèi)建筑的重要性、地基受水浸濕的可能性和使用上對(duì)不均勻沉降的嚴(yán)格限制等與乙、丙類(lèi)建筑有所不同,地基一旦發(fā)生濕陷,后果很?chē)?yán)重,在政治、經(jīng)濟(jì)等方面將會(huì)造成不良影響或重大損失,為此,不允許甲類(lèi)建筑出現(xiàn)任何破壞性的變形,也不允許因地基變形影響建筑物正常使用,故對(duì)其處理從嚴(yán),要求消除地基的全部濕陷量。
乙、丙類(lèi)建筑涉及面廣,地基處理過(guò)嚴(yán),建設(shè)投資將明顯增加,因此規(guī)定消除地基的部分濕陷量,然后根據(jù)地基處理的程度及下部未處理濕陷性黃土層的剩余濕陷量或濕陷起始?jí)毫χ档拇笮?,采取相?yīng)的防水措施和結(jié)構(gòu)措施,以彌補(bǔ)地基處理的不足,防止建筑物產(chǎn)生有害變形,確保建筑物的整體穩(wěn)定性和主體結(jié)構(gòu)的安全。地基一旦浸水濕陷,非承重部位出現(xiàn)裂縫,修復(fù)容易,且不影響安全使用。
6.1.2 濕陷性黃土地基的處理,在平面上可分為局部處理與整片處理兩種。
“BGJ 20—66”、“TJ 25—78”和“GBJ 25—90”等規(guī)范,對(duì)局部處理和整片處理的平面范圍,在有關(guān)處理方法,如土(或灰土)墊層法、重夯法、強(qiáng)夯法和土(或灰土)擠密樁法等的條文中都有具體規(guī)定。
局部處理一般按應(yīng)力擴(kuò)散角(即B=b+2Ztanθ)確定,每邊超出基礎(chǔ)的寬度,相當(dāng)于處理土層厚度的1/3,且不小于400mm,但未按場(chǎng)地濕陷類(lèi)型不同區(qū)別對(duì)待;整片處理每邊超出建筑物外墻基礎(chǔ)外緣的寬度,不小于處理土層厚度的1/2,且不小于2m??紤]在同一規(guī)范中,對(duì)相同性質(zhì)的問(wèn)題,在不同的地基處理方法中分別規(guī)定,顯得分散和重復(fù)。為此本次修訂將其統(tǒng)一放在地基處理第1節(jié)“一般規(guī)定”中的6.1.2條進(jìn)行規(guī)定。
對(duì)局部處理的平面尺寸,根據(jù)場(chǎng)地濕陷類(lèi)型的不同作了相應(yīng)調(diào)整,增大了自重濕陷性黃土場(chǎng)地局部處理的寬度。局部處理是將大于基礎(chǔ)底面下一定范圍內(nèi)的濕陷性黃土層進(jìn)行處理,通過(guò)處理消除擬處理土層的濕陷性,改善地基應(yīng)力擴(kuò)散,增強(qiáng)地基的穩(wěn)定性,防止地基受水浸濕產(chǎn)生側(cè)向擠出,由于局部處理的平面范圍較小,地溝和管道等漏水,仍可自其側(cè)向滲入下部未處理的濕陷性黃土層引起濕陷,故采取局部處理措施,不考慮防水、隔水作用。
整片處理是將大于建(構(gòu))筑物底層平面范圍內(nèi)的濕陷性黃土層進(jìn)行處理,通過(guò)整片處理消除擬處理土層的濕陷性,減小擬處理土層的滲透性,增強(qiáng)整片處理土層的防水作用,防止大氣降水、生產(chǎn)及生活用水,從上向下或側(cè)向滲入下部未處理的濕陷性黃土層引起濕陷。
6.1.3 試驗(yàn)研究成果表明,在非自重濕陷性黃土場(chǎng)地,僅在上覆土的自重壓力下受水浸濕,往往不產(chǎn)生自重濕陷或自重濕陷量的實(shí)測(cè)值小于70mm,在附加壓力與上覆土的飽和自重壓力共同作用下,建筑物地基受水浸濕后的變形范圍,通常發(fā)生在基礎(chǔ)底面下地基的壓縮層內(nèi),壓縮層深度下限以下的濕陷性黃土層,由于附加應(yīng)力很小,地基即使充分受水浸濕,也不產(chǎn)生濕陷變形,故對(duì)非自重濕陷性黃土地基,消除其全部濕陷量的處理厚度,規(guī)定為基礎(chǔ)底面以下附加壓力與上覆土的飽和自重壓力之和大于或等于濕陷起始?jí)毫Φ娜繚裣菪渣S土層,或按地基壓縮層的深度確定,處理至附加壓力等于土自重壓力20%(即pz=0.20pcz)的土層深度止。
在自重濕陷性黃土場(chǎng)地,建筑物地基充分浸水時(shí),基底下的全部濕陷性黃土層產(chǎn)生濕陷,處理基礎(chǔ)底面下部分濕陷性黃土層只能減小地基的濕陷量,欲消除地基的全部濕陷量,應(yīng)處理基礎(chǔ)底面以下的全部濕陷性黃土層。
6.1.4 根據(jù)濕陷性黃土地基充分受水浸濕后的濕陷變形范圍,消除地基部分濕陷量應(yīng)主要處理基礎(chǔ)底面以下濕陷性大(δs≥0.07、δzs≥0.05)及濕陷性較大(δs≥0.05、δzs≥0.03)的土層,因?yàn)橘N近基底下的上述土層,附加應(yīng)力大,并容易受管道和地溝等漏水引起濕陷,故對(duì)建筑物的危害性大。
大量工程實(shí)踐表明,消除建筑物地基部分濕陷量的處理厚度太小時(shí),一是地基處理后下部未處理濕陷性黃土層的剩余濕陷量大;二是防水效果不理想,難以做到阻止生產(chǎn)、生活用水以及大氣降水,自上向下滲入下部未處理的濕陷性黃土層,潛在的危害性未全部消除,因而不能保證建筑物地基不發(fā)生濕陷事故。
乙類(lèi)建筑包括高度為24~60m的建筑,其重要性?xún)H次于甲類(lèi)建筑,基礎(chǔ)之間的沉降差亦不宜過(guò)大,避免建筑物產(chǎn)生不允許的傾斜或裂縫。
建筑物調(diào)查資料表明,地基處理后,當(dāng)下部未處理濕陷性黃土層的剩余濕陷量大于220mm時(shí),建筑物在使用期間地基受水浸濕,可產(chǎn)生嚴(yán)重及較嚴(yán)重的裂縫;當(dāng)下部未處理濕陷性黃土層的剩余濕陷量大于130mm小于或等于220mm時(shí),建筑物在使用期間地基受水浸濕,可產(chǎn)生輕微或較輕微的裂縫。
考慮地基處理后,特別是整片處理的土層,具有較好的防水、隔水作用,可保護(hù)下部未處理的濕陷性黃土層不受水或少受水浸濕,其剩余濕陷量則有可能不產(chǎn)生或不充分產(chǎn)生。
基于上述原因,本條對(duì)乙類(lèi)建筑規(guī)定消除地基部分濕陷量的最小處理厚度,在非自重濕陷性黃土場(chǎng)地,不應(yīng)小于地基壓縮層深度的2/3,并控制下部未處理濕陷性黃土層的濕陷起始?jí)毫χ挡粦?yīng)小于100kPa;在自重濕陷性黃土場(chǎng)地,不應(yīng)小于全部濕陷性黃土層深度的2/3,并控制下部未處理濕陷性黃土層的剩余濕陷量不應(yīng)大于150mm。
對(duì)基礎(chǔ)寬度大或濕陷性黃土層厚度大的地基,處理地基壓縮層深度的2/3或處理全部濕陷性黃土層深度的2/3確有困難時(shí),本條規(guī)定在建筑物范圍內(nèi)應(yīng)采用整片處理。
6.1.5 丙類(lèi)建筑包括多層辦公樓、住宅樓和理化試驗(yàn)室等,建筑物的內(nèi)外一般裝有上、下水管道和供熱管道,使用期間建筑物內(nèi)局部范圍內(nèi)存在漏水的可能性,其地基處理的好壞,直接關(guān)系著城鄉(xiāng)用戶(hù)的財(cái)產(chǎn)和安全。
考慮在非自重濕陷性黃土場(chǎng)地,Ⅰ級(jí)濕陷性黃土地基,濕陷性輕微,濕陷起始?jí)毫χ递^大。單層建筑荷載較輕,基底壓力較小,為發(fā)揮濕陷起始?jí)毫Φ淖饔?,地基可不處理;而多層建筑的基底壓力一般大于濕陷起始?jí)毫χ?,地基不處理,濕陷難以避免。為此本條規(guī)定,對(duì)多層丙類(lèi)建筑,地基處理厚度不應(yīng)小于1m,且下部未處理濕陷性黃土層的濕陷起始?jí)毫χ挡灰诵∮?00kPa。
在非自重濕陷性黃土場(chǎng)地和自重濕陷性黃土場(chǎng)地都存在Ⅱ級(jí)濕陷性黃土地基,其自重濕陷量的計(jì)算值:前者不大于70mm,后者大于70mm,不大于300mm。地基浸水時(shí),二者具有中等濕陷性。本條規(guī)定:在非自重濕陷性黃土場(chǎng)地,單層建筑的地基處理厚度不應(yīng)小于1m,且下部未處理濕陷性黃土層的濕陷起始?jí)毫χ挡灰诵∮?0kPa;多層建筑的地基處理厚度不應(yīng)小于2m,且下部未處理濕陷性黃土層的濕陷起始?jí)毫χ挡灰诵∮?00kPa。在自重濕陷性黃土場(chǎng)地濕陷起始?jí)毫χ敌?,無(wú)使用意義,因此,不論單層或多層建筑,其地基處理厚度均不宜小于2.50m,且下部未處理濕陷性黃土層的剩余濕陷量不應(yīng)大于200mm。
地基濕陷等級(jí)為Ⅲ級(jí)或Ⅳ級(jí),均為自重濕陷性黃土場(chǎng)地,濕陷性黃土層厚度較大,濕陷性分別屬于嚴(yán)重和很?chē)?yán)重,地基受水浸濕,濕陷性敏感,濕陷速度快,濕陷量大。本條規(guī)定,對(duì)多層建筑宜采用整片處理,其目的是通過(guò)整片處理既可消除擬處理土層的濕陷性,又可減小擬處理土層的滲透性,增強(qiáng)整片處理土層的防水、隔水作用,以保護(hù)下部未處理的濕陷性黃土層難以受水浸濕,使其剩余濕陷量不產(chǎn)生或不全部產(chǎn)生,確保建筑物安全正常使用。
6.1.6 試驗(yàn)研究資料表明,在非自重濕陷性黃土場(chǎng)地,濕陷性黃土地基在附加壓力和上覆土的飽和自重壓力下的濕陷變形范圍主要是在壓縮層深度內(nèi)。本條規(guī)定的地基壓縮層深度:對(duì)條形基礎(chǔ),可取其寬度的3倍,對(duì)獨(dú)立基礎(chǔ),可取其寬度的2倍。也可按附加壓力等于土自重壓力20%的深度處確定。
壓縮層深度除可用于確定非自重濕陷性黃土地基濕陷量的計(jì)算深度和地基的處理厚度外,并可用于確定非自重濕陷性黃土場(chǎng)地上的勘探點(diǎn)深度。
6.1.7~6.1.9 在現(xiàn)場(chǎng)采用靜載荷試驗(yàn)檢驗(yàn)地基處理后的承載力比較準(zhǔn)確可靠,但試驗(yàn)工作量較大,宜采取抽樣檢驗(yàn)。此外,靜載荷試驗(yàn)的壓板面積較小,地基處理厚度大時(shí),如不分層進(jìn)行檢驗(yàn),試驗(yàn)結(jié)果只能反映上部土層的情況,同時(shí)由于消除部分濕陷量的地基,下部未處理的濕陷性黃土層浸水時(shí)仍有可能產(chǎn)生濕陷。而地基濕陷是在水和壓力的共同作用下產(chǎn)生的,基底壓力大,對(duì)減小濕陷不利,故處理后的地基承載力不宜用得過(guò)大。
6.1.10 濕陷性黃土的干密度小,含水量較低,屬于欠壓密的非飽和土,其可壓(或夯)實(shí)和可擠密的效果好,采取地基處理措施應(yīng)根據(jù)濕陷性黃土的特點(diǎn)和工程要求,確定地基處理的厚度及平面尺寸。地基通過(guò)處理可改善土的物理力學(xué)性質(zhì),使擬處理土層的干密度增大、滲透性減小、壓縮性降低、承載力提高、濕陷性消除。為此,本條規(guī)定了幾種常用的成孔擠密或夯實(shí)擠密的地基處理方法及其適用范圍。
6.1.11 雨期、冬期選擇土(或灰土)墊層法、強(qiáng)夯法或擠密法處理濕陷性黃土地基,不利因素較多,尤其墊層法,挖、填土方量大,施工期長(zhǎng),基坑和填料(土及灰土)容易受雨水浸濕或凍結(jié),施工質(zhì)量不易保證。施工期間應(yīng)合理安排地基處理的施工程序,加快施工進(jìn)度,縮短地基處理及基坑(槽)的暴露時(shí)間。對(duì)面積大的場(chǎng)地,可分段進(jìn)行處理,采取防雨措施確有困難時(shí),應(yīng)做好場(chǎng)地周?chē)潘乐沟孛嫠魅艘烟幚砗臀刺幚淼膱?chǎng)地(或基坑)內(nèi)。在雨天和負(fù)溫度下,并應(yīng)防止土料、灰土和土源受雨水浸泡或凍結(jié),施工中土呈軟塑狀態(tài)或出現(xiàn)“橡皮土”時(shí),說(shuō)明土的含水量偏大,應(yīng)采取措施減小其含水量,將“橡皮土”處理后方可繼續(xù)施工。
6.1.12 條文內(nèi)對(duì)做好場(chǎng)地平整、修通道路和接通水、電等工作進(jìn)行了規(guī)定。上述工作是為完成地基處理施工必須具備的條件,以確保機(jī)械設(shè)備和材料進(jìn)入現(xiàn)場(chǎng)。
6.1.13 目前從事地基處理施工的隊(duì)伍較多、較雜,技術(shù)素質(zhì)高低不一。為確保地基處理的質(zhì)量,在地基處理施工進(jìn)程中,應(yīng)有專(zhuān)人或?qū)iT(mén)機(jī)構(gòu)進(jìn)行監(jiān)理,地基處理施工結(jié)束后,應(yīng)對(duì)其質(zhì)量進(jìn)行檢驗(yàn)和驗(yàn)收。
6.1.14 土(或灰土)墊層、強(qiáng)夯和擠密等方法處理地基的承載力,在現(xiàn)場(chǎng)采用靜載荷試驗(yàn)進(jìn)行檢驗(yàn)比較準(zhǔn)確可靠。為了統(tǒng)一試驗(yàn)方法和試驗(yàn)要求,在本規(guī)范附錄J中增加靜載荷試驗(yàn)要點(diǎn),將有章可循。

鋼結(jié)構(gòu)防火涂料 GB149
