第7章天然地基上浅基础.ppt

浅基础设计浅基础设计地基基础设计方案：地基基础设计方案：天然地基上浅基础天然地基上浅基础天然地基上深基础天然地基上深基础人工地基上浅基础人工地基上浅基础？人工地基上深基础？人工地基上深基础1.地基：支撑基础的土体或岩体称为地基地基：支撑基础的土体或岩体称为地基2.基础基础:是连接上部结构与地基之间的过度结是连接上部结构与地基之间的过度结构构,起承上启下的作用起承上启下的作用.3.地基可分为天然地基和人工地基地基可分为天然地基和人工地基4.基础可分为浅基础和深基础基础可分为浅基础和深基础 浅基础设计基本概念基本概念1.天然地基：天然地基：未经人工处理就可以满足设计要求的地基称为天然未经人工处理就可以满足设计要求的地基称为天然地基2.浅基础浅基础：： (1)指一般埋深小于指一般埋深小于5m，不需要专门的施工机械施，不需要专门的施工机械施工 (2)不考虑侧面摩擦力，只考虑基础底面以下土的承载不考虑侧面摩擦力，只考虑基础底面以下土的承载力的基础力的基础天然地基上的浅基础天然地基上的浅基础由于埋深浅，施工方由于埋深浅，施工方便，技术简单，造价便，技术简单，造价经济，是设计人员首经济，是设计人员首先考虑的基础形式。

先考虑的基础形式 F MH地面地面浅基础示意图浅基础示意图浅基础示意图浅基础示意图dhb配筋配筋地基地基浅基础浅基础地基验算地基验算软弱下卧层验算软弱下卧层验算浅基础浅基础指一般埋深小于指一般埋深小于5m，不需要专门的施工机械施工，只考虑基础底面以，不需要专门的施工机械施工，只考虑基础底面以下土的承载力的基础下土的承载力的基础FQcQpQs上部上部结构结构桩群桩群承台承台群桩基础群桩基础桩基础示意图桩基础示意图桩基础示意图桩基础示意图•深基础：深基础：埋深埋深>5m>5m特殊方法施工特殊方法施工考虑侧壁阻力作用考虑侧壁阻力作用深基础：将荷载传递到下部好土深基础：将荷载传递到下部好土层层,承载力高承载力高新加坡发展银行新加坡发展银行,四墩四墩, 每墩直径每墩直径7.3m大直径钻孔桩大直径钻孔桩风化砂岩及粉砂岩风化砂岩及粉砂岩部分风化及未风化泥岩部分风化及未风化泥岩桩基础桩基础人工地基：人工地基：如果地基软弱，承载力不能满足设如果地基软弱，承载力不能满足设计要求，则需要对地基进行加固处理（例如计要求，则需要对地基进行加固处理（例如换填垫层、排水固结等），称为人工地基换填垫层、排水固结等），称为人工地基。

软土软土7.1.1 地基基础设计等级地基基础设计等级• •0202规范：根据地基复杂程度规范：根据地基复杂程度规范：根据地基复杂程度规范：根据地基复杂程度, ,建筑物规模和功能特征以及由于建筑物规模和功能特征以及由于建筑物规模和功能特征以及由于建筑物规模和功能特征以及由于地基问题可能造成建筑物破坏或影响正常使用的程度地基问题可能造成建筑物破坏或影响正常使用的程度地基问题可能造成建筑物破坏或影响正常使用的程度地基问题可能造成建筑物破坏或影响正常使用的程度, ,将地基基将地基基将地基基将地基基础设计分为三个设计等级础设计分为三个设计等级础设计分为三个设计等级础设计分为三个设计等级, ,设计时应根据具体情况按表选用设计时应根据具体情况按表选用设计时应根据具体情况按表选用设计时应根据具体情况按表选用 设计设计等级等级建筑和地基类型建筑和地基类型甲级甲级重要的工业和民用建筑物重要的工业和民用建筑物30层以上的高层建筑层以上的高层建筑体型复杂，层数相差超过体型复杂，层数相差超过10层的高低层连成一体建筑物层的高低层连成一体建筑物大面积的多层地下建筑物（如地下车库、商场、运动场等）大面积的多层地下建筑物（如地下车库、商场、运动场等）对地基变形有特殊要求的建筑物对地基变形有特殊要求的建筑物复杂地质条件下的坡上建筑物（包括高边坡）复杂地质条件下的坡上建筑物（包括高边坡）对原有工程影响较大的新建建筑物对原有工程影响较大的新建建筑物场地和地基条件复杂的一般建筑物场地和地基条件复杂的一般建筑物位于复杂地质条件及软土地区的二层及以上地下室的基坑工程位于复杂地质条件及软土地区的二层及以上地下室的基坑工程乙级乙级除甲、丙级以外除甲、丙级以外丙级丙级场地和地基条件场地和地基条件简单简单、荷载分布均匀的七层及七层以下民用建筑及一般工、荷载分布均匀的七层及七层以下民用建筑及一般工业建筑物；次要的轻型建筑物业建筑物；次要的轻型建筑物7.1.27.1.2 地基与基础设计规定地基与基础设计规定地基与基础设计规定地基与基础设计规定7.1.2.17.1.2.1 地基基础的设计原则地基基础的设计原则地基基础的设计原则地基基础的设计原则①①地基应具有足够的强度地基应具有足够的强度。

因此，在防止因此，在防止地基土体剪切破坏和丧失稳定性方面，地基土体剪切破坏和丧失稳定性方面，应具有足够的安全度，满足承载力要求应具有足够的安全度，满足承载力要求②②地基不发生过大的变形地基不发生过大的变形控制地基的变控制地基的变形，使之不超过建筑物的地基变形允许形，使之不超过建筑物的地基变形允许值③③地基与基础的地基与基础的整体稳定有足够保证整体稳定有足够保证④④基础要有足够的强度、刚度和耐久性基础要有足够的强度、刚度和耐久性7.1.2.2 地基基础的设计规范地基基础的设计规范•《《建筑地基基础设计规范建筑地基基础设计规范》》，，GB 50007-2002GB 50007-2002•(1)(1)地基承载力必须计算地基承载力必须计算•(2)(2)甲级、乙级必须计算地基变形甲级、乙级必须计算地基变形•(3)(3)丙级丙级一般不计算地基变形一般不计算地基变形•(4)(4)稳定性计算（水平荷载较大、基坑工程）稳定性计算（水平荷载较大、基坑工程）•(5)(5)抗浮计算（地下水埋藏较浅、建筑地下室抗浮计算（地下水埋藏较浅、建筑地下室或地下构筑物存在上浮问题）或地下构筑物存在上浮问题）1) 荷载种类：荷载种类：•永久荷载（恒荷载）永久荷载（恒荷载） ：： （（1）不随时间变化）不随时间变化(自重）；自重）；（（2）变化与均值比可忽略（设备）；（）变化与均值比可忽略（设备）；（3）单调变化并）单调变化并趋于极值（正常水压力）：结构及基础自重、固定设备重趋于极值（正常水压力）：结构及基础自重、固定设备重量、土压力、正常稳定水位的水压力量、土压力、正常稳定水位的水压力•可变荷载（活荷载可变荷载（活荷载1）） ：变化与均值比不可忽略：屋面、：变化与均值比不可忽略：屋面、楼面、吊车、雪、风荷载楼面、吊车、雪、风荷载•偶然荷载（特殊荷载、活荷载偶然荷载（特殊荷载、活荷载2）） ：在结构使用期间不一：在结构使用期间不一定出现，一旦出现其值很大，持续时间很短：地震、撞击、定出现，一旦出现其值很大，持续时间很短：地震、撞击、爆炸。

爆炸7.1.3 基础设计的荷载计算基础设计的荷载计算2)荷载的代表值荷载的代表值(1)标准值（characteristic value）：荷载的基本代表值，为设计基准期内最大荷载统计分布的特征值（例如均值，中值或某个分位值）2)荷载设计值（design value of load） 为荷载代表值与荷载分项系数的乘积•荷载S＝代表值分项系数（大于1）•抗力R＝代表值/分项系数（大于1）荷载规范中给出4种代表值：标准值、组合值、准永久值 结构构件或材料承受作用效应的能力 抗力：结构构件或材料承受作用效应的能力 F MFF HF MH3)基础上荷载及荷载效应基础上荷载及荷载效应•上部结构上部结构F、、M、、H：结构自重：结构自重 屋面荷屋面荷载载 楼面荷载楼面荷载 活荷载活荷载•基础自重基础自重G：设计地面高程（内外地面：设计地面高程（内外地面平均值）平均值）荷载效应荷载效应：指在一定的外荷载作用下，在一定设计对象中的作用：轴力、水平力、力矩··4) 荷载组合荷载组合：按极限状态设计时，为保证结构按极限状态设计时，为保证结构的可靠性对于同时出现的各种荷载设计值的规定的可靠性对于同时出现的各种荷载设计值的规定。

•基本组合基本组合：承载能力极限状态承载能力极限状态设计时，永久作用与可变作用的组合；（分项系数）•偶然组合：承载能力极限状态承载能力极限状态设计时，（永久作用）＋（可变作用）＋（一个偶然作用）一个偶然作用）的组合；（大于基本组合）•标准组合标准组合：正常使用正常使用极限状态设计时，采用标准标准值值，（或组合值）为荷载代表的组合；•准永久组合准永久组合：正常使用正常使用极限状态设计时，对于可变荷载，采用准永久值为荷载代表的组合.民用建筑楼面均布活荷载的各种代表值民用建筑楼面均布活荷载的各种代表值类别标准值(kN/m2)组合值系数c频遇值系数f准永久值系数q住宅、宿舍、办公楼教室、实验室、会议室2.00.70.50.70.40.5食堂、餐厅2.50.70.70.5礼堂、剧场、影院3.00.70.50.3商店、车站、机场大厅3.50.70.70.5健身房、舞厅4.00.70.70.5书库、档案库5.00.90.90.8分项系数《《建筑结构荷载规范建筑结构荷载规范》》 GB 50009-2001，，3.2.5条，规定：条，规定：1、、永久荷载永久荷载：：1）对结构不利时，）对结构不利时，1.2（可变荷载控制）；（可变荷载控制）；1.35 （永久荷载控制）；（永久荷载控制）；2）对结构有利时，一般取）对结构有利时，一般取1。

2、、可变荷载可变荷载：一般取：一般取1.4规范GB50007-2002中的规定（一）按地基（一）按地基承载力承载力确定基础底面积及埋深，确定基础底面积及埋深，传至基础底面上的荷载效应应按正常使用极传至基础底面上的荷载效应应按正常使用极限状态下荷载效应的限状态下荷载效应的标准组合标准组合 承载力采用承载力采用特征值组合值系数c（二）计算（二）计算地基变形地基变形时，传至基础底面上的时，传至基础底面上的荷载效应应按正常使用极限状态下的荷载效荷载效应应按正常使用极限状态下的荷载效应的应的准永久组合准永久组合不应计入风荷载和地震作不应计入风荷载和地震作用相应的限值应为地基变形允许值相应的限值应为地基变形允许值准永久值系数q（三）在确定（三）在确定基础基础或承台高度、支挡结构高度、或承台高度、支挡结构高度、计算它们的内力、确定配筋和验算材料强度时，计算它们的内力、确定配筋和验算材料强度时，上部结构传来的荷载效应组合和相应的基底反上部结构传来的荷载效应组合和相应的基底反力，采用承载能力极限状态下荷载效应的力，采用承载能力极限状态下荷载效应的基本基本组合组合，采用相应的，采用相应的分项系数分项系数。

（四）计算挡土墙、地基或斜坡稳定及滑坡推（四）计算挡土墙、地基或斜坡稳定及滑坡推力时，荷载效应应按承载能力极限状态下荷载力时，荷载效应应按承载能力极限状态下荷载效应的效应的基本组合基本组合，但其，但其分项系数均为分项系数均为1：：组合值系数c7.1.7.1.3 3浅浅基基础础设设计计内内容容与与步步骤骤No结构、地质和环境资料结构、地质和环境资料基础结构类型、建筑材料基础结构类型、建筑材料地基承载力、荷载和基础初步尺寸地基承载力、荷载和基础初步尺寸基础的结构和构造设计基础的结构和构造设计基础设计图、施工图、预算书基础设计图、施工图、预算书确定持力层、基础埋深确定持力层、基础埋深 验算承载力、变形和稳定验算承载力、变形和稳定基坑设计基坑设计7 7.2 .2 浅基础的类型浅基础的类型F btb0h07.2.1 无筋扩展基础无筋扩展基础 （刚性基础）（刚性基础）--Rigid foundation （（1）定义：由砖、毛石、混凝土或毛石混凝土、灰土和三）定义：由砖、毛石、混凝土或毛石混凝土、灰土和三合土等材料组成的且不需配置钢筋的墙下条形基础或柱下合土等材料组成的且不需配置钢筋的墙下条形基础或柱下独立基础。

独立基础2）特点）特点：抗压性能较好，而抗拉：抗压性能较好，而抗拉和抗剪性能较差和抗剪性能较差因而基础需要非常大的（因而基础需要非常大的截面抗弯刚度，因此过去截面抗弯刚度，因此过去习惯叫习惯叫“刚性基础刚性基础”））砖砖基础是应用最广泛的一种刚性基础基础是应用最广泛的一种刚性基础三合土基础用石灰、砂、三合土基础用石灰、砂、骨料（矿渣、碎砖或碎骨料（矿渣、碎砖或碎石）组成石）组成毛石基础毛石基础易于就地取材易于就地取材,价格低价格低灰土灰土基础基础与混凝土基础与混凝土基础7.2.2 扩展基础扩展基础 （也叫柔性基础）（也叫柔性基础）（（1）定义：钢筋混凝土基础可用扩大基础底面积的方法来满足地）定义：钢筋混凝土基础可用扩大基础底面积的方法来满足地基承载力的要求，而不必增加基础埋深基承载力的要求，而不必增加基础埋深包括钢筋混凝土独立基础和墙下钢筋混凝土条形基础包括钢筋混凝土独立基础和墙下钢筋混凝土条形基础2））特点特点：抗弯（拉）和抗剪性能均较好抗弯（拉）和抗剪性能均较好 附 图7.2.2 扩展基础扩展基础 （也叫柔性基础）（也叫柔性基础）7.2.2.1 墙下钢筋混凝土条形基础。

墙下钢筋混凝土条形基础 7.2.2 扩展基础扩展基础 （也叫柔性基础）（也叫柔性基础）7.2.2.2 柱下钢筋混凝土独立基础柱下钢筋混凝土独立基础 按基础的结构形式分类按基础的结构形式分类（（1）独立基础）独立基础：也：也叫单独基础，指局部叫单独基础，指局部或整个结构物下的无或整个结构物下的无筋或配筋的单个基础筋或配筋的单个基础2）条形基础）条形基础：：指基础长度远远指基础长度远远大于其宽度的一大于其宽度的一种基础形式种基础形式Strip foundation7.2.3 柱下条形基础柱下条形基础 当地基软弱或上部结构传下来的荷载较大时采用是当地基软弱或上部结构传下来的荷载较大时采用是柱下单独基础的推广柱下单独基础的推广 柱下条形基础柱下条形基础柱下交梁基础柱下交梁基础7.2.4 筏形基础筏形基础 当上部结构传下来的荷载很大而且地基软弱，当采当上部结构传下来的荷载很大而且地基软弱，当采用柱下交梁基础也不能满足需要时是柱下交梁基用柱下交梁基础也不能满足需要时是柱下交梁基础的推广础的推广 底板底板筏筏(板板)形基础形基础底板底板外外墙墙内墙内墙箱形基础箱形基础7.2.5 壳体基础壳体基础 第7章 浅基础设计由正圆锥形及其组合形式构成，由正圆锥形及其组合形式构成，以承受压应力为主以承受压应力为主的基础。

的基础 施工困难施工困难7.2.7岩层锚杆基础岩层锚杆基础 直接建在基岩上的直接建在基岩上的基础目的是为了基础目的是为了使基础与基岩连成使基础与基岩连成整体，提高抗倾能整体，提高抗倾能力 图图 按基础材料分类按基础材料分类类型类型所用材料所用材料优点优点缺点缺点适用性适用性砖基础砖基础砖砖就地取材、价格较就地取材、价格较低、施工方便低、施工方便强度及抗冻性强度及抗冻性较差较差用于干燥和温暖用于干燥和温暖地区地区三合土三合土基础基础石灰：砂：碎石灰：砂：碎砖或碎石砖或碎石就地取材、价格较就地取材、价格较低、施工方便低、施工方便不宜浸水不宜浸水地下水位较低的地下水位较低的<=4层民用建筑层民用建筑灰土基灰土基础础石灰：粘性土石灰：粘性土就地取材、价格较就地取材、价格较低、施工方便低、施工方便不宜浸水不宜浸水地下水位较低的地下水位较低的<=5层民用建筑层民用建筑毛石基毛石基础础强度较高而未强度较高而未风化的毛石风化的毛石就地取材、价格较就地取材、价格较低、施工方便低、施工方便宽高宽高>=400,尺寸相对较大尺寸相对较大<=7层建筑层建筑毛石砼毛石砼基础基础（（+30%毛毛石）石）混凝土混凝土强度耐久性抗冻性强度耐久性抗冻性都较好都较好水泥用量较大水泥用量较大,造价相对较高造价相对较高<=7层建筑层建筑钢筋砼钢筋砼基础基础钢筋钢筋+混凝混凝土土强度大，抗弯性能强度大，抗弯性能良好，尺寸较小良好，尺寸较小造价相对较高造价相对较高荷载较大或持力荷载较大或持力层较软弱层较软弱砖，石料，混凝土，钢筋混凝土，灰土，三合土。

砖，石料，混凝土，钢筋混凝土，灰土，三合土常用浅基础类型比较（按构造分类）常用浅基础类型比较（按构造分类）类型类型所用材料所用材料优点优点缺点缺点适用性适用性单独基单独基础础砖石、砼、钢砖石、砼、钢筋砼筋砼施工方便，造价较施工方便，造价较低低抗变形较差，抗变形较差，承载力较低承载力较低用于低层建筑用于低层建筑条形基条形基础础砖、毛石、三砖、毛石、三合土和灰土；合土和灰土；柱下用钢筋砼柱下用钢筋砼施工方便，造价较施工方便，造价较低低抗变形较差，抗变形较差，承载力较低承载力较低用于低层建筑用于低层建筑柱下十柱下十字形基字形基础础钢筋砼钢筋砼整体刚度较大，抗整体刚度较大，抗变形较好，可减少变形较好，可减少不均匀沉降不均匀沉降水泥和钢材用水泥和钢材用量较大，造价量较大，造价较高较高用于荷载较大的用于荷载较大的高层建筑高层建筑片筏基片筏基础础钢筋砼钢筋砼整体刚度更大，抗整体刚度更大，抗变形更好，可减少变形更好，可减少不均匀沉降，不均匀沉降，水泥和钢材用水泥和钢材用量较大，造价量较大，造价较高较高地基软弱，受荷地基软弱，受荷较大的高层建筑较大的高层建筑箱形基箱形基础础钢筋砼钢筋砼整体刚度很大，抗整体刚度很大，抗变形很好，可有效变形很好，可有效减少不均匀沉降减少不均匀沉降水泥和钢材用水泥和钢材用量大，造价高量大，造价高地基软弱，受荷地基软弱，受荷很大的高层（超很大的高层（超高层）建筑高层）建筑基础选用的基本原则：基础选用的基本原则：技术、经济、环境综合比较与论证技术、经济、环境综合比较与论证•安全适用：因地制宜；安全适用：因地制宜；•技术先进：承载力，沉降；技术先进：承载力，沉降；•经济合理：节省、工期、综合因素；经济合理：节省、工期、综合因素；•保护环境：无（少）污染。

保护环境：无（少）污染第7章 浅基础设计7.3 基础埋置深度的确定基础埋置深度的确定定义定义：： 一般指一般指基础底面基础底面至至(室外室外)天然地坪面的距离天然地坪面的距离埋深埋深dF地基地基基础基础天然地面天然地面持力层持力层7.3 基础埋置深度的确定基础埋置深度的确定原则：原则：在满足承载力的条件下尽量浅埋，在满足承载力的条件下尽量浅埋，节省投资节省投资 基本要求基本要求：：1.除岩石以外，除岩石以外，D大于大于50cm（表土扰动，植物，（表土扰动，植物，冻融，冲蚀）冻融，冲蚀）2.基础顶距离表土大于基础顶距离表土大于10cm，，便于周围排水沟的布置便于周围排水沟的布置3.桥要求在冲刷深度以下桥要求在冲刷深度以下河河堤，防洪墙基础同理堤，防洪墙基础同理其它影响因素其它影响因素 7.3 基础埋置深度的选择基础埋置深度的选择 第7章 浅基础设计7 7.3.1.3.1建筑物用途及基础构造建筑物用途及基础构造建筑物用途及基础构造建筑物用途及基础构造1)地下管道（上下水，地下管道（上下水，煤气电缆）应在基底煤气电缆）应在基底以上，便于维修；以上，便于维修；2)当遇有地下室，设备当遇有地下室，设备基础时，需局部或整基础时，需局部或整体加深，如电梯井基体加深，如电梯井基础。

础F有地下管道时有地下管道时埋深埋深d对于墙基础，可沿墙长底面做成台阶式对于墙基础，可沿墙长底面做成台阶式对于墙基础，可沿墙长底面做成台阶式对于墙基础，可沿墙长底面做成台阶式7.3 基础埋置深度的选择基础埋置深度的选择第7章 浅基础设计7 7.3.2.3.2 基础上荷载大小及其性质基础上荷载大小及其性质基础上荷载大小及其性质基础上荷载大小及其性质1)主楼与裙房，高度不同，荷载大小也不同，基础主楼与裙房，高度不同，荷载大小也不同，基础主楼与裙房，高度不同，荷载大小也不同，基础主楼与裙房，高度不同，荷载大小也不同，基础埋深也不一定相同主楼一般是深基础，裙房可埋深也不一定相同主楼一般是深基础，裙房可埋深也不一定相同主楼一般是深基础，裙房可埋深也不一定相同主楼一般是深基础，裙房可能是浅基础；能是浅基础；能是浅基础；能是浅基础；2)对于承受水平荷载的基础，必须具有足够的埋置对于承受水平荷载的基础，必须具有足够的埋置对于承受水平荷载的基础，必须具有足够的埋置对于承受水平荷载的基础，必须具有足够的埋置深度来获得足够的侧向抗力如：深度来获得足够的侧向抗力如：深度来获得足够的侧向抗力如：深度来获得足够的侧向抗力。

如：地震区，除岩地震区，除岩石地基外，天然地基的筏形和箱形基础埋深不宜石地基外，天然地基的筏形和箱形基础埋深不宜小于建筑物高度的小于建筑物高度的1/15抗滑桩的嵌固深度，抗滑桩的嵌固深度，在岩质地层中不少于桩总长的在岩质地层中不少于桩总长的1/4，土质地层中，，土质地层中，不小于不小于1/37.3 基础埋置深度的选择（续）基础埋置深度的选择（续）7.3.3 工程地质条件工程地质条件第7章 浅基础设计土层分布情况土层分布情况 (1)(1)浅基础还是深基础浅基础还是深基础浅基础还是深基础浅基础还是深基础( (桩基础桩基础桩基础桩基础) ) (2) (2)天然地基还是人工地基天然地基还是人工地基天然地基还是人工地基天然地基还是人工地基好土或好土或岩石岩石在满足其在满足其他要求下他要求下尽量浅埋尽量浅埋 I 软土软土(很深很深)只有低层只有低层房屋可用房屋可用,否则处理否则处理II好土好土软土软土尽量浅埋尽量浅埋但是如但是如h1太小就为太小就为II种情况种情况h1 III 软土软土好土好土根据施工难根据施工难易程度、造易程度、造价等进行方价等进行方案比较IV7.3.3 工程地质条件工程地质条件 （续）（续） 第7章 浅基础设计土坡坡顶处基础的最小埋深土坡坡顶处基础的最小埋深ad条形基础条形基础矩形基础矩形基础7.3.3 水文地质条件水文地质条件①①①①基底宜在地下水位以上。

一是便于施工；二是因为水对基础有基底宜在地下水位以上一是便于施工；二是因为水对基础有基底宜在地下水位以上一是便于施工；二是因为水对基础有基底宜在地下水位以上一是便于施工；二是因为水对基础有一定的侵蚀性；一定的侵蚀性；一定的侵蚀性；一定的侵蚀性； ；；；；②②基坑排水，基坑围护等施工时，需要防止出现流砂、涌土的现基坑排水，基坑围护等施工时，需要防止出现流砂、涌土的现象有承压水时，防止承压水顶破基底所以坑底和承压含水象有承压水时，防止承压水顶破基底所以坑底和承压含水层之间要留一定的厚度层之间要留一定的厚度h0，也叫，也叫槽底安全厚度槽底安全厚度7.3 基础埋置深度的选择基础埋置深度的选择 7.3. 7.3.4 4 相邻建筑物的影响相邻建筑物的影响相邻建筑物的影响相邻建筑物的影响第7章 浅基础设计1)新建筑物基础的埋新建筑物基础的埋深不宜大于旧建筑深不宜大于旧建筑物基础的埋深；物基础的埋深；2)如不满足第如不满足第1条要条要求则求则L/ H=1~23)否则要求支护，并否则要求支护，并且要严格限制支护且要严格限制支护的水平位移的水平位移LH相邻基础的埋深相邻基础的埋深相邻基础的埋深相邻基础的埋深7.3 基础埋置深度的选择基础埋置深度的选择7.3.5地基冻融条件地基冻融条件第7章 浅基础设计（（（（1 1）冻胀的影响）冻胀的影响）冻胀的影响）冻胀的影响1)冻胀产生的上抬力大于作用在基底的竖向力，冻胀产生的上抬力大于作用在基底的竖向力，会引起建筑物会引起建筑物开开裂甚至破坏；裂甚至破坏；2)土层解冻时，土中的冰晶体融化，使土软化，土层解冻时，土中的冰晶体融化，使土软化，含水量增加，强度降低，将产生附加沉降含水量增加，强度降低，将产生附加沉降3)《《地基规范地基规范》》把冻胀性分为五类：不冻胀把冻胀性分为五类：不冻胀ⅠⅠ；；弱冻胀弱冻胀ⅡⅡ；冻胀；冻胀ⅢⅢ；强冻胀；强冻胀ⅣⅣ；特强冻胀；特强冻胀ⅤⅤ7 7.3..3.5 5地基冻融条件地基冻融条件地基冻融条件地基冻融条件第7章 浅基础设计《《地基规范地基规范》》把冻胀性分为五类：把冻胀性分为五类：不冻胀不冻胀ⅠⅠ；弱冻胀；弱冻胀ⅡⅡ；冻胀；冻胀ⅢⅢ；强冻胀；强冻胀ⅣⅣ；特强冻胀；特强冻胀ⅤⅤ（（（（2 2）））） 考虑冻胀的基础埋深考虑冻胀的基础埋深考虑冻胀的基础埋深考虑冻胀的基础埋深第7章 浅基础设计dminzdz0hmax dmin——基础最小埋深；基础最小埋深； Zd ——设计冻深；设计冻深； Zo ——标准冻深标准冻深（（“中国季节性冻土标准冻深线图中国季节性冻土标准冻深线图”，或，或不小于已不小于已10年实测最大冻深的平均值）年实测最大冻深的平均值）；；北京北京 1.0m，哈尔滨，哈尔滨 2.0m，满洲里，满洲里2.5－－3.0m。

hmax——容许残留冻土层最大深度容许残留冻土层最大深度dmin zd -hmaxdmin——设计最小埋深设计最小埋深；； Zd——设计冻深设计冻深；； hmax——容许残留冻土层最大深度，按表取值容许残留冻土层最大深度，按表取值（（（（2 2）考虑冻胀的基础埋深）考虑冻胀的基础埋深）考虑冻胀的基础埋深）考虑冻胀的基础埋深（续）（续）第7章 浅基础设计第7章 浅基础设计zd=z0 zs zw zeZd：： 设计冻深设计冻深Z0： 标准冻深；标准冻深； zs：： 土类别的影响系数土类别的影响系数[1，，1.4]；； zw：：土冻胀性的影响系数土冻胀性的影响系数[0.8，，1]；； ze：： 环境影响系数环境影响系数[0.9，，1]Z0:标准冻结深度标准冻结深度•是地区多年实测最大冻结深度的平均值是地区多年实测最大冻结深度的平均值•地形地理条件：洼地，岗地；干湿（含水量）；地形地理条件：洼地，岗地；干湿（含水量）；土的类型，冻结深度有差别土的类型，冻结深度有差别•城市热岛效应，管线与地下工程城市热岛效应，管线与地下工程北京北京 1.0m哈尔滨哈尔滨 2.0m满洲里满洲里2.5－－3.0m第7章 天然地基上浅基础我国标准冻深图土的类别土的类别土的类别影响系数土的类别影响系数 zs粘性土粘性土1.00细砂、粉砂、细砂、粉砂、粉土粉土1.20中、粗、砾砂中、粗、砾砂1.30碎石土碎石土1.40zs土的类别影响系数土的类别影响系数由于粘性土孔隙比大，含水量高，热容量高，冻深小。

由于粘性土孔隙比大，含水量高，热容量高，冻深小地基土的冻胀性地基土的冻胀性土冻胀性影响系数土冻胀性影响系数 zw 不冻胀不冻胀1.00弱冻胀弱冻胀0.95冻胀冻胀0.90强冻胀强冻胀0.85特强冻胀特强冻胀0.80zw：土冻胀性的影响系数土冻胀性的影响系数（1）强冻胀土水分转移及冻结热使冻深减小；强冻胀土水分转移及冻结热使冻深减小；（（2）强冻胀土在同样冻结厚度时，冻结深度小：）强冻胀土在同样冻结厚度时，冻结深度小：周围环境周围环境环境影响系数环境影响系数 z 村、镇、旷野村、镇、旷野1.00城市近郊城市近郊0.95城市市区城市市区0.90环境影响系数环境影响系数  ze由于城市的由于城市的“热岛热岛”效应 基底平均压力 （kPa)冻胀 基础性 形状 采暖90110130150170190210弱冻胀土方形基础采暖——0.940.991.041.111.151.20不采暖——0.780.840.910.971.041.10条形基础采暖——>2.5>2.5>2.5>2.5>2.5>2.5不采暖——2.202.50>2.5>2.5>2.5>2.5冻胀土——0.55-1.550.70-1.790.85-2.030.79-2.270.74-2.50——强冻胀土——0.37-0.740.40-0.880.43-1.000.43-1.13————特强冻胀土0.24-0.430.27-0.520.31-0.710.34-0.70——————hmax：容许残留冻土层最大深度容许残留冻土层最大深度 G.0.2u我国研究人员成功攻克了多年冻土、高寒缺氧、我国研究人员成功攻克了多年冻土、高寒缺氧、生态脆弱三大世界性科技难题。

生态脆弱三大世界性科技难题u平均海拔在平均海拔在4000米以上u多年冻土病害主要表现为冷冻胀和热融沉等典型多年冻土病害主要表现为冷冻胀和热融沉等典型现象u我国科研人员的积极探索，确立了主动降温、冷我国科研人员的积极探索，确立了主动降温、冷却地基、保护冻土设计思想却地基、保护冻土设计思想青藏铁路攻克三大世界性难题青藏铁路攻克三大世界性难题具体措施为：u以桥代路措施以桥代路措施u隧道措施隧道措施u基底换填措施基底换填措施u片石层通风路基为国内首创片石层通风路基为国内首创谢谢大家！谢谢大家！。