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1、基础和地下室,一、概述,一）、地基与基础的概念,地基和基础的构成,1、基础：建筑物地面以下的承重构件。它承受建筑物上部结构传下来的荷载，并把这些荷载连同本身的自重一起传给地基。2、地基：承受由基础传下来荷载的土层。地基不是基础的一部分，也不是建筑物的一部分。,3、持力层：直接承受建筑荷载的土层。持力层以下的土层为下卧层。4、基础埋深：从设计室外地坪至基础底面的垂直距离。,5、基础宽度：（基槽宽度）即基础底面的宽度。基础宽度由计算决定。,二、地基分类,地基按土层性质不同，分为天然地基和人工地基两大类。天然地基：凡天然土层具有足够的承载力，不需经人工加固或改良便可作为建筑物地基人工地基：当建筑物上
2、部的荷载较大或地基的承载力较弱，须预先对土壤进行人工加固或改良后才能作为建筑物地基,1、天然地基（一）土层的分类,根据建筑地基基础设计规范中规定，作为建筑地基的岩土可分为岩石、碎石土、砂土、粉土、黏性土和人工填土。,6、结论6.1、根据本次勘察成果，在勘察深度范围内场地不存在影响稳定性的不良地质作用和地质灾害，适宜本工程建设。6.2、根据本次勘察成果，在勘察深度范围内，场地存在湿陷性土层，经处理后适宜本工程建设。6.3、勘察期间场地地形基本平坦，各勘探钻孔绝对标高介于794.11m794.26m之间。场地地貌单元属汾河西岸级阶地。本次勘察深度范围内地基土沉积时代成因类型自上而下依次为：第四系全
3、新统人工堆积物（Q42ml），以第层杂填土的层底为界；第四系全新统中、早期冲洪积层(Q41al+pl)，以第层粉土的层底为界；第四系全新统晚期冲洪积层(Q3)，以第层粉土层的层顶为上界，本次勘察未揭穿该层。,6.4、本次勘察期间为枯水期，勘察期间测得稳定地下水位在勘察时地面下10.00m10.20m之间（相应标高783.91m784.22m），地下水类型为潜水，水流流向由西向东，主要受大气降水及侧向迳流补给。6.5、本场地属设计地震第一组，设计基本加速度值为0.20g，场地抗震设防烈度为8度。本场地可不考虑液化影响。场地土为中软场地土，场地覆盖层厚度大于50.0m，场地类别为类。场地为对建筑抗
4、震一般地段。6.6、在干湿交替作用下：水对混凝土结构具弱腐蚀性。水对钢筋混凝土结构中的钢筋具弱腐蚀性。在长期浸水作用下：水对混凝土结构具微腐蚀性。水对钢筋混凝土结构中的钢筋具微腐蚀性。应按工业建筑防腐蚀设计规范（GB50046-2008）的规定采取相应防护措施。,6.7、土对混凝土结构及混凝土结构中的钢筋具微腐蚀性，应按工业建筑防腐蚀设计规范（GB50046-2008）的规定采取相应防护措施。6.8、场地湿陷类型为非自重湿陷性场地，地基湿陷等级为级（轻微）。根据湿陷性黄土地区建筑规范（GB50025-2004）第5.1.1条，可按一般地区采取结构措施和防水措施。6.9、根据中国季节性冻土标准冻
5、深线图，太原地区标准冻土深度为0.80m。7、建议7.1、场地各层岩土的承载力特征值fak建议采用第5.4节中表列数值。7.2、建议9#楼采用钢筋混凝土灌注桩（后注浆）。施工前应进行试桩，以确定设计及施工参数。施工完成后应按相关规范进行检测。,7.3、建议采用放坡开挖，土钉墙进行支护，并对坡面进行保护，做好排水工作。7.4、场地可不考虑地下水对基坑施工的影响。7.5、考虑场地为填方地基，填土应在主体施工前进行，并应分层碾压夯实，填土质量应按建筑地基基础设计规范（GB50007-2011）执行。7.6、建筑物施工及使用期间，应采取有效措施，确保雨水和施工、生活用水不浸湿建筑物地基，以免对地基造成
6、危害，影响建筑物的正常使用。7.7、各勘探钻孔建设单位应派人用原土分层回填夯实，并不应小于该场地天然土的密度。7.8、工程施工及使用期间应按相应规范进行沉降观测。7.9、开挖后应进行验槽工作，若发现异常应采取措施方可进行下一步施工。,（二）对天然地基的要求,1、地基应具备足够的承载力。2、地基应有均匀压缩变形的能力。以保证建筑物下沉在控制范围内。若地基不均匀下沉超过地基变形允许值时，建筑物上部就会产生裂缝和变形。3、地基应具有防止产生滑坡、倾斜方面的能力。4、地基应有抵御地震、爆破等动荷载的能力。,2、人工地基（地基处理）,压实法 换土法打桩法,压实法,夯实法 采用人工夯，低能夯实机械、碾压或
7、振动碾压机械对比较疏松的表层土进行压实。也可对分层填筑土进行压实。重锤夯实法 重锤夯实就是利用重锤自由下落所产生的较大夯击能来夯实浅层地基，使其表面形成一层较为均匀的硬壳层，获得一定厚度的持力层。机械碾压法,换土法,换填法 就是将表层不良地基土挖除，然后回填有较好压密特性的土进行压实或夯实，形成良好的持力层。振冲置换法 利用专门的振冲机具，在高压水射流下边振边冲，在地基中成孔，再在孔中分批填入碎石或卵石等粗粒料形成桩体。夯(挤)置换法 利用沉管或夯锤的办法将管(锤)置入土中，使土体向侧边挤开，并在管内(或夯坑)放人碎石或砂等填料。,建筑物荷载很大，地基土层很弱，地基承载力不能满足要求时采用。桩
8、基由承台和桩柱组成。按施工方法分为：预制桩、灌注桩、爆扩桩。,打桩法,由室外设计地面到基础底面的距离，称为基础的埋置深度，简称基础的埋深。埋深大于等于5m为深基础，小于5m为浅基础。,三、基础埋深的影响因素,1、建筑物的用途2、建筑物的荷载3、地基土层的分布4、地下水位5、土层的冻结深度6、相邻建筑的基础,3、地基土层的分布,土层均匀，承载力较好的坚实土层：浅埋但埋深0.5m。土层不均匀，坚实土层离地面近，距地面2m，土方量不大，挖去软弱土层，埋在坚实土层上。土层不均匀，坚实土层距地面2m，且5m，分情况处理。土层不均匀，坚实土层距地面5m，地基加固处理。土层不均匀，坚实土层和软弱土层交替，荷
9、载又大，则可用桩基。,4、地下水位,基础埋深一般在地下水位以上。地下水位高时，基础埋深在最低地下水位以下200mm。,比萨斜塔倾斜的原因在河流的入海口，地基土为沙质淤泥，高压缩性；地下水位的季节性涨落。,5、土层的冻结深度,冰冻线：地面以下，冻结土与不冻结土的分界线称为冰冻线。冰冻线的深度称为冻结深度。冻胀与融陷。基础底面置于冰冻线以下100200mm。,6、相邻建筑的基础,一般情况下：新基础应尽量浅于原有基础。当新基础深于原有基础时，两基础间保持一定的距离L。L=2H 式中 H 为两基础底 面的高差。,四、基础的分类,一）、基础的埋深分为,不埋基础-将基础直接置 于基地表面之上浅基础-埋深小
10、于5米深基础-埋深大于5米,二）、从基础的材料及受力划分：,刚性基础：柔性基础：,指用砖、灰土、混凝土、三合土等受压强度大、而受拉强度小的刚性材料做成的基础,指用钢筋混凝土制成的受压、受拉均较强的基础。,1、砖基础,用于地质条件好、地下水位低的五层以下砖混结构建筑，分等高式、间隔式。,2、毛石基础,用于地下水位较高，冻结深度较深的单层民用建筑,3、灰土基础,用于地下水位低，冻结深度较浅的南方4层以下民用建筑,4.混凝土基础,用于潮湿的地基或有水的基槽中。,5.钢筋混凝土基础,用于上部荷载大，地下水位高的大、中型工业建筑，多层民用建筑,刚性基础：采用刚性材料建造受刚性角限制柔性基础：基础宽度加大
11、不受刚性角限制抗压、抗拉强度高,混凝土刚性角：=45,钢筋混凝土基础构造要求：,垫层,C10混凝土厚度100mm,每边比底板宽100mm,底板,混凝土强度C15受力钢筋：8mm s200mm厚度（锥形）-计算决定200mmh500mm,阶梯形基础台阶高度 每阶300500mm,单阶 200500mm,两阶 基础高度在500900mm,三阶 基础高度900mm,三）、基础的构造形式分为,条形基础独立基础筏形基础箱形基础桩基础地下连续墙 等,1、条形基础,当建筑物为墙承重时采用,2、独立基础,上部采用框架结构或单层排架结构承重时，且柱距较大时采用,3、筏形基础,上部荷载较大，地基承载力较低时采用,
12、4、箱形基础,上部荷载很大、浅层地质情况较差或建筑物很高，基础需深埋时，要增加建筑物的整体刚度时采用。,5、桩基础,荷载较大，地基的软弱层厚度5m对软弱土层处理困难或不经济,四、地下室构造,建筑物底层下部的空间叫地下室。1、地下室的分类 2、地下室的防潮做法3、地下室的防水做法 4、采光井的做法,1、地下室的分类,（1）按使用性质分 普通地下室-无特殊要求的普通的地下空间。一般按地下楼层进行设计。防空地下室-有人民防空要求的地下空间。人防地下室应妥善解决紧急状态下的人员隐蔽与疏散，应有保证人身安全的技术措施。,（2）按埋入地下深度分 全地下室-全地下室是指地下室地面低于室外地坪面的高度超过该房
13、间净高1/2者。半地下室-半地下室是指地下室地面低于室外地坪面高度超过该房间净高1/3，且不超过1/2者。,1.墙体 承担垂直荷载及土、地下水以及土冻胀时侧压力。其最小厚度不低于300mm，外墙应作防潮或防水处理，如用砖墙（现在较少采用）其厚度不小于370mm。2.顶板 可用预制板、现浇板、或者预制板上作现浇层（装配整体式楼板）。如为防空地下室，必须采用现浇板，并按有关规定决定厚度和混凝土强度等级。3.底板 一般采用现浇钢筋混凝土底板。,4.门窗普通地下室门窗同地上部分。防空地下室应符合相应等级的防护和 密闭要求，一般采用钢门或混凝土门，防空地下室一般不容许设窗。5.楼梯 可与地面上房间结合设
14、置，层高小或用作辅助房间的地下室，可设置单跑楼梯。防空要求的地下室至少要设置两部楼梯通向地面的安全出口，并且必须有一个是独立的安全出口。且安全出口与地面以上建筑应有一定距离，一般不小于地面建筑物高度的一半。,6.采光井采光井由底板和侧墙构成：侧墙可以用砖墙或钢筋混凝土板墙制作，底板一般为钢筋混凝土浇筑。采光井底板应有1%3%的坡度。采光井的上部应有铸铁篦子或尼龙瓦盖，以防止人员、物品掉入采光井内。深度：采光井底板距窗台低250300mm。宽度：1000mm。开间：窗宽+1000mm。见下页图,2、地下室的防潮做法,地下室的防潮、防水做法取决于地下室地坪与地下水位的关系。当设计最高地下水位低于地
15、下室底板300500 mm，且基地范围内的土壤及回填土无形成上层滞水可能时，采用防潮做法。,一般仅考虑防止土壤毛细管水，地面水下渗而成的无压水渗透。如为混凝土结构，即可起到自防潮作用，不必再作防潮处理。如为砖砌体结构，应作防潮层，可抹防水砂浆层或抹普通水泥砂浆外加防水涂料层。一般做在墙身外侧面，应同墙基水平防潮层相连接。对防潮要求高的工程，宜按防水做法设计。地下室防潮构造做法详见图。,地下室防潮构造做法,3、地下室的防水做法,防水做法的选用材料，通常有四种:a)防水混凝土 b)卷材防水 c)涂料防水 d)水泥砂浆防水,地下工程防水等级,防水混凝土墙体、底板厚度应250mm。迎水面钢筋保护层不应
16、小于50mm。混凝土垫层：混凝土强度等级C15，厚100mm。在软弱土层：厚150mm。,a)防水混凝土,b)卷材防水,适用于受侵蚀介质作用或受震动作用的地下室。卷材防水层应铺设在结构主体底板垫层至墙体顶端的基面上,在外围形成封闭的防水层。卷材防水的常用材料为高聚物改性沥青防水材料或合成高分子卷材。铺贴卷材前，应在基面上涂刷基层处理剂，基层处理剂应与卷材或胶粘剂的材性相容。高聚物改性沥青油毡采用热熔法施工，合成高分子卷材采用冷粘法施工。见下页图,c)涂料防水,防水涂料种类：无机防水涂料和有机防水涂料。无机防水涂料适用于结构主体的背水面，作补漏措施。有机防水涂料适用于结构主体的迎水面。潮湿基层宜
17、选用与潮湿基面粘结力大的无机或有机涂料。埋置深度较深的重要工程、有振动或较大变形的工程宜选用高弹性防水涂料。有腐蚀性的地下环境宜选用耐腐蚀性好的反应型、水乳型、聚合物水泥涂料，并做刚性保护层。,d)水泥砂浆防水,水泥砂浆防水层的基层 混凝土结构：强度等级C15 砌体结构：砌筑用砂浆强度M7.5聚合物水泥砂浆防水层厚度 单层施工：68mm；双层施工：1012mm掺外加剂、掺和料的水泥砂浆防水层厚度为1820mm水泥砂浆防水层一般与其他防水层配合使用,4、采光井的做法,为考虑地下室平时利用，在采光窗的外侧一般设置采光井，如图11所示。一般每个窗子单独作一个，也可以将几个窗井连在一起，中间用墙分开。,采光井做法,采光井由底板和侧墙构成：侧墙可以用砖墙或钢筋混凝土板墙制作，底板一般为钢筋混凝土浇注。采光井底板应有1%3%的坡度，把积存的雨水用钢筋水泥管或陶管引入地下管网。采光井的上部应有铸铁篦子或尼龙瓦盖，以防止人员、物品掉入采光井内。,
