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1、岩土工程设计、施工及检测分类,一、岩土工程概述,1.岩土工程的概念和定义 地上、地下和水中的各类工程统称土木工程。土木工程中涉及岩石、土、地下水的部分称岩土工程。岩土工程(geotechnical engineering):在工程建设中有关岩石或土的利用、整治或改造的科学技术。按照工程建设阶段划分，工作内容可以分为：岩土工程勘察、岩土工程设计、岩土工程治理、岩土工程监测、岩土工程检测。岩土工程：是欧美国家于20世纪60年代在土木工程实践中建立起来的一种新的技术体制。岩土工程是以求解岩体与土体工程问题，包括地基与基础、边坡和地下工程等问题，作为自己的研究对象。,一、岩土工程概述,2.主要研究方向
2、 城市地下空间与地下工程：以城市地下空间为主体，研究地下空间开发利用过程中的各种环境岩土工程问题，地下空间资源的合理利用策略，以及各类地下结构的设计、计算方法和地下工程的施工技术（如浅埋暗挖、盾构法、冻结法、降水排水法、沉管法、TBM法等）及其优化措施等等。3.岩土工程发展前景 展望岩土工程的发展,需要综合考虑岩土工程学科特点、工程建设对岩土工程发展的要求，以及相关学科发展对岩土工程的影响。,一、岩土工程概述,7.岩土工程测试技术岩土工程测试技术一般分为室内试验技术、原位试验技术和现场监测技术等几个方面。12.复合地基 随着地基处理技术的发展，复合地基技术得到愈来愈多的应用。复合地基是指天然地
3、基在地基处理过程中部分土体得到增强或被置换，或在天然地基中设置加筋材料，加固区是由基体(天然地基土体)和增强体两部分组成的人工地基。,一、岩土工程概述,14.特殊岩土工程问题研究 展望岩土工程的发展，还要重视特殊岩土工程问题的研究，如：库区水位上升引起周围山体边坡稳定问题；越江越海地下隧道中岩土工程问题；超高层建筑的超深基础工程问题；特大桥、跨海大桥超深基础工程问题；大规模地表和地下工程开挖引起岩土体卸荷变形破坏问题等等。,二、岩土工程的基本定律,达西定律、库仑定律、压密定律。,三、岩土的分类及特殊土,1.掌握岩土工程勘察分级（工程重要性、场地、地基）3.1.1 根据工程的规模和特征，以及由于
4、岩土工程问题造成工程破坏或影响正常使用的后果，可分为三个工程重要性等级：1 一级工程：重要工程，后果很严重；2 二级工程：一般工程，后果严重；3 三级工程：次要工程，后果不严重。,三、岩土的分类及特殊土,3.1.2 根据场地的复杂程度，可按下列规定分为三个场地等级；1.符合下列条件之一者为一级场地（复杂场地）；1）对建筑抗震危险的地段；2）不良地质作用强烈发育；3）地质环境已经或可能受到强烈破坏；4）地形地貌复杂；5）有影响工程的多层地下水、岩溶裂隙水或其他 水文地质条件复杂，需专门研究的场地。,三、岩土的分类及特殊土,2.符合下列条件之一者为二级场地（中等复杂场地）；1）对建筑抗震不利的地段
5、；2）不良地质作用一般发育；3）地质环境已经或可能受到一般破坏；4）地形地貌较复杂；5）基础位于地下水位以下的场地。,三、岩土的分类及特殊土,3.符合下列条件者为三级场地（简单场地）；1）对建筑抗震设防烈度等于或小于6度，或对建筑 抗震有利的地段；2）不良地质作用不发育；3）地质环境基本未受破坏；4）地形地貌简单；5）地下水对工程无影响。,三、岩土的分类及特殊土,3.1.3 根据地基的复杂程度，可按下列规定分为三个地基等级：1.符合下列条件之一者为一级地基（复杂地基）1）岩土种类多，很不均匀，性质变化大，需特殊 处理；2）严重湿陷、膨胀、盐渍、污染的特殊性岩土，以 及其他情况复杂，需作专门处理
6、的岩土。,三、岩土的分类及特殊土,2.符合下列条件者为二级地基（中等复杂地基）；1）岩土种类较多，不均匀，性质变化较大；2）除本条第1款规定以外的特殊性岩土。3.符合下列条件者为三级地基（简单地基）；1）岩土种类单一，均匀，性质变化不大；2）无特殊性岩土。,三、岩土的分类及特殊土,3.1.4 根据工程重要性等级、场地复杂程度等级和地基复杂程度等级，可按下列条件划分岩土工程勘察等级。甲级 在工程重要性、场地复杂程度和地基复杂程度 等级中，有一项或多项为一级；除下面注之外。乙级 除勘察等级为甲级和丙级以外的勘察项目；丙级 工程重要性、场地复杂程度和地基复杂程度等 级均为三级。注：建筑在岩质地基上的
7、一级工程，当场地复杂程度等级和地基复杂程度等级均为三级时，岩土工程勘察等级可定为乙级。,三、岩土的分类及特殊土,3.2.2岩石坚硬程度、岩体完整程度和岩体基本质量等级的划分，应分别按表表执行。,三、岩土的分类及特殊土,岩石风化程度的划分可按本规范附录A表执行。,三、岩土的分类及特殊土,4.1 岩土的分类 4.1.1 作为建筑地基的岩土，可分为岩石、碎石土、砂土、粉土、粘性土和人工填土。4.1.5 碎石土为粒径大于2mm的颗粒含量超过全重50%的土。碎石土可按表分为漂石、块石、卵石、碎石、圆砾和角砾。,三、岩土的分类及特殊土,4.1.6 碎石土的密实度可按表分为松散、稍密、中密、密实。,三、岩土
8、的分类及特殊土,4.1.7 砂土为粒径大于2mm的颗粒含量不超过全重50%、粒径大于0.075mm的颗粒超过全重50%的土。砂土可按表分为砾砂、粗砂、中砂、细砂和粉砂。,三、岩土的分类及特殊土,4.1.8 砂土的密实度可按表分为松散、稍密、中密、密实。4.1.9 粘性土为塑性指数Ip大于10的土，可按表分为粘土、粉质粘土。,三、岩土的分类及特殊土,4.1.10 粘性土的状态，可按表分为坚硬、硬塑、可塑、软塑、流塑。,三、岩土的分类及特殊土,4.1.12 淤泥为在静水或缓慢的流水环境中沉积，并经生物化学作用形成，其天然含水量大于液限、天然孔隙比大于或等于 1.5的粘性土。当天然含水量大于液限而天
9、然孔隙比小于1.5但大于或等于1.0的粘性土或粉土为淤泥质土。含有大量未分解的腐殖质，有机质含量大于60%的土为泥炭，有机质含量大于等于10%且小于等于60%的土为泥炭质土。,三、岩土的分类及特殊土,湿陷性黄土地区建筑规范 3.0.1 拟建在湿陷性黄土场地上的建筑物，应根据其重要性、地基受水浸湿可能性的大小和在使用期间对不均匀沉降限制的严格程度，分为甲、乙、丙、丁四类，并应符合表的规定。,三、岩土的分类及特殊土,4.3.6 在现场测定湿陷性黄土的湿陷起始压力，可采用单线法静载荷试验或双线法静载荷试验，并应分别符合下列要求：1.单线法静载荷试验：在同一场地的相邻地段和相同标高，应在 天然湿度的土
10、层上设3个或3个以上静载荷试验，分级加压，加至各自的规定压力，下沉稳定后，向试坑内浸水至饱和，附加下沉稳定后，试验终止；2.双线法静载荷试验：在同一场地的相邻地段和相同标高，应设 2个静载荷试验。其中1个应设在天然湿度的土层上分级加压，加至规定压力，下沉稳定后，试验终止；另1个应设在浸水饱和的土层上分级加压，加至规定压力，附加下沉稳定后，试验终止。,三、岩土的分类及特殊土,4.3.8 在现场采用试坑浸水试验确定自重湿陷量的实测值，应符合下列要求：1.试坑宜挖成圆（或方）形，其直径（或边长）不 应小于湿陷性黄土层的厚度，并不应小于10m；试坑深度宜为0.50 m，最深不应大于0.80 m。坑底宜
11、铺100厚的砂、砾石。3.试坑内的水头高度不宜小于，在浸水过程中，应观测湿陷量、耗水量、浸湿范围和地面裂缝。湿陷稳定可停止浸水，其稳定标准为最后5d的平均湿陷量小于1/d。,三、岩土的分类及特殊土,4.4.7 湿陷性黄土地基的湿陷等级，应根据湿陷量的计算 值和自重湿陷量的计算值等因素，按表判定。,三、岩土的分类及特殊土,三、岩土的分类及特殊土,膨胀土:应是土中粘粒成分主要由亲水性矿物组成，同时具有显著的吸水膨胀和失水收缩两种变形特性的粘性土。4.1.15 膨胀土为土中粘粒成分主要由亲水性矿物组成，同时具有显著的吸水膨胀和失水收缩特性，其自 由膨胀率大于或等于40%的粘性土。（建筑地基基础设计规
12、范）,三、岩土的分类及特殊土,第条 膨胀土的工程特性指标，应符合下列规定：一、自由膨胀率（ef）人工制备的烘干土，在水中增加的体积与原体积的比，按下式计算：ef=(Vw-V0)/V0 式中,Vw土样水中膨胀稳定后的体积（ml）；V0土样原有体积（ml）；二、膨胀率（ep）在一定压力下，浸水膨胀稳定后，土样增加的高度与原高度之比，按下式计算：ep=(hw-h0)/h0 式中，hw土样浸水膨胀稳定后的高度（）；ho土样的原始高度（）。,三、岩土的分类及特殊土,三、收缩系数（s）原状土样在直线收缩阶段，含水量减少1%时的竖向线缩率，按下式计算：s=s/W 式中，s收缩过程中与两点含水量之差对应的竖向
13、线缩率之差(%)；W收缩过程中直线变化阶段两点含水量之差（%）四、膨胀力（Pe）原状土样在体积不变时，由于浸水膨胀产生的最大内应力。上述特性指标的试验，应按膨胀土规范附录一的规定进行。,三、岩土的分类及特殊土,具有下列特征的土可初判为膨胀土：1.多颁布在二级或二级以上阶地、山前丘陵和盆地边缘；2.地形平缓，无明显自然陡坎；3.常见浅层滑坡、地裂、新开挖的路堑、边坡、基槽易发生坍塌；4.裂缝发育，方向不规则，常有光滑面和擦痕，裂缝中常充填灰白、灰绿色粘土；5.干时坚硬，遇水软化，自然条件下呈坚硬或硬塑状态；6.自由膨胀率一般大于40%；7.未经处理的建筑物成群破坏，低层较多层严重，刚性结构较柔性
14、结构严重；8.建筑物开裂多发生在旱季，裂缝宽度随季节变化。,三、岩土的分类及特殊土,2.3.2 具有下列工程土质特征的场地，且自由膨胀率大于或等于40%的土，应判定为膨胀土（膨胀土地区建筑技术规范）：一、裂隙发育，常有光滑面和擦痕，有的裂缝中常充填灰白、灰绿色粘土，在自然条件下呈坚硬或硬塑状态；二、多出露于二级或二级以上阶地、山前和盆地边缘丘陵地带，地形平缓，无明显自然陡坎；三、常见浅层塑性滑坡、地裂、新开挖坑（槽）壁易发生坍塌等；四、建筑物裂缝随气候变化而张开和闭合。,三、岩土的分类及特殊土,2.3.3 膨胀土的膨胀潜势，可按表分为三类.2.3.5 膨胀土地基评价，应根据地基的膨胀、收缩变形
15、对低层砖混房屋的影响程度进行，地基的胀缩等级，可按表分为三级。,三、岩土的分类及特殊土,1.2.5 大气影响深度，应由各气候区土的深层变形观测或含水量观测及地温观测资料确定；无此资料时，可按表采用。,三、岩土的分类及特殊土,6.7.1 膨胀岩土场地，按地形地貌条件可分为平坦场地和坡地场地。符合下列条件之一者应划分为平坦场地：1.地形坡度小于50，且同一建筑物范围内局部高差不超过1m；2.地形坡度大于50小于14，与坡肩水平距离大于10m的坡顶地带。不符合以上条件的应划为坡地场地。6.7.8膨胀岩土的岩土工程评价应符合下列规定：一级工程的地基承载力应采用浸水载荷试验方法确定；二级工程宜采用浸水载
16、荷试验；三级工程可采用饱和状态下不固结不排水三轴剪切试验计算或根据已有经验确定；,三、岩土的分类及特殊土,4.3 液化土和软土地基 4.3.1 饱和砂土和饱和粉土（不含黄土）的液化判别和地基处理，6度时，一般情况下可不进行判别和处理，但对液化沉陷敏感的乙类建筑可按7度的要求进行判别和处理，79度时，乙类建筑可按本地区抗震设防烈度的要求进行判别处理。4.3.2 存在饱和砂土和饱和粉土（不含黄土）的地基，除6度设防外，应进行液化判别；存在液化土层的地基，应根据建筑的抗震设防类别、地基的液化等级，结合具体情况采取相应的措施。,三、岩土的分类及特殊土,4.3.3 饱和的砂土或粉土（不含黄土），当符合下
17、列条件之一时，可初步判别为不液化或可不考虑液化影响：1.地质年代为第四纪晚更新世（3）及其以前时，7、8度时可判为不液化。2.粉土的粘粒（粒径小于0.005的颗粒）含量百分率，7、8度和9度分别不小于10、13和16时，可判为不液化土。,三、岩土的分类及特殊土,3.天然地基的建筑，当上覆非液化土层厚度和地下水位深度符合下列条件之一时，可不考虑液化影响：dud0+db-2(4.3.3-1)dwd0+db-3(4.3.3-2)du+dw1.5d0+2db-4.5(4.3.3.-3)式中,dw地下水位深度(m)，宜按设计基准期内年平均最高水位采用，也可按近期内年最高水位采用；,三、岩土的分类及特殊土
18、,du上覆盖非液化土层厚度(m)，计算时宜将淤泥和淤泥质土层扣除；db基础埋深度(m)，不超过2m时应采用2m；d0液化土特征深度(m)，可按表采用。,三、岩土的分类及特殊土,4.3.4 当饱和砂土、粉土的初步判别认为需进一步进行液化判别时，应采用标准贯入试验判别法判别地面下20m深度范围内的液化；但对规范规定可不进行天然地基及基础的抗震承载力验算的各类建筑物，可只判别地面下15m范围内土的液化。当饱和土标准贯入锤击数（未经杆长修正）小于或等于液化判别标准贯入锤击数临界值时，应判为液化土。当有成熟经验时，尚可采用其他判别方法。,三、岩土的分类及特殊土,4.3.5 对存在液化土层的地基，应探明各
19、液化土层的深度和厚度，按下式计算每个钻孔的液化指数，并按表综合划分地基的液化等级：ILE=(1-Ni/Nire)式中,IlE-液化指数；n-在判别深度范围内每一个钻孔标准贯入试验点的总数；Ni Ncri-分别为i点标准贯入锤击数的实测值和临界值，当实测值大于临界值时应取临界值的数值；di-i点所代表的土层厚度（m），可采用与该标准贯入试验点相邻的上、下两标准贯入试验点深度差的一半，但上界不高于地下水位深度，下界不深于液化深度；Wi-i土层单位土层厚度的层位影响权函数值（单位为m-1）。当该层中点深度不大于5 m时应采用10，等于20 m时应采用零值，520 m时应按线性内插法取值。,四、地基和
20、复合地基的概念、基本分类和基本设计原则,2.1.1 地基 Subgrade,Foundation soils：支承基础的土体或岩体。2.1.2 基础 Foundation：将结构所承受的各种作用传递到地基上的结构组成部分。21.3 地基承载力特征值 Characteristic value of subgrade bearing capacity：由载荷试验测定的地基土压力变形曲线线性变形段内规定的变形所对应的压力值，其最大值为比例界限值。2.1.7 地基变形允许值 Allowable subsoil deformation：为保证建筑物正常使用而确定的变形控制值。2.1.9 地基处理 Gro
21、und treatment,Ground improvement：为提高地基强度，或改善其变形性质或渗透性质而采取的工程措施。2.1.10 复合地基 Composite subgrade，Composite foundation：部分土体被增强或被置换，而形成的由地基土和增强体共同承担荷载的人工地基。,四、地基和复合地基的概念、基本分类和基本设计原则,2.1.11 扩展基础 Spread foundation：为扩散上部结构传来的荷载，使作用在基底的压应力满足地基承载力的设计要求，且基础内部的应力满足材料强度的设计要求，通过向侧边扩展一定底面积的基础。包括柱下钢筋混凝土独立基础和墙下钢筋混凝土
22、条形基础 2.1.12 无筋扩展基础 Non-reinforced spread foundation：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独立基础。2.1.13 桩基础 Pile foundation：由设置于岩土中的桩和联接于桩顶端的承台组成的基础。,四、地基和复合地基的概念、基本分类和基本设计原则,3.0.1 地基基础设计应根据地基复杂程度、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分为三个设计等级，设计时应根据具体情况，按表选用。,四、地基和复合地基的概念、基本分类和基本设计原则,302 根据建筑物
23、地基基础设计等级及长期荷载作用下地基变形对上部结构的影响程度，地基基础设计应符合下列规定：1 所有建筑物的地基计算均应满足承载力计算的有关规定；2 设计等级为甲级、乙级的建筑物，均应按地基变形设计；3 设计等级为丙级的建筑物有下列情况之一时应作变形验算：l）地基承载力特征值小于130kPa，且体型复杂的建筑；2）在基础上及其附近有地面堆载或相邻基础荷载差异较大，可能引起地基产生过大的不均匀沉降时；3）软弱地基上的建筑物存在偏心荷载时；4）相邻建筑距离近，可能发生倾斜时；5）地基内有厚度较大或厚薄不均的填土，其自重固结未完成时。4 对经常受水平荷载作用的高层建筑、高耸结构和挡土墙等，以及建造在斜
24、坡上或边坡附近的建筑物和构筑物，尚应验算其稳定性；5 基坑工程应进行稳定性验算；6 建筑地下室或地下构筑物存在上浮问题时，尚应进行抗浮验算。,四、地基和复合地基的概念、基本分类和基本设计原则,5.3 变形计算 5.3.1 建筑物的地基变形计算值，不应大于地基变形允许值。53.2 地基变形特征可分为沉降量、沉降差、倾斜、局部倾斜。53.3 在计算地基变形时，应符合下列规定：.由于建筑地基不均匀、荷载差异很大、体型复杂等因素引起的地基变形，对于砌体承重结构应由局部倾斜值控制；对于框架结构和单层排架结构应由相邻柱基的沉降差控制；对于多层或高层建筑和高耸结构应由倾斜值控制；必要时尚应控制平均沉降量。.
25、在必要情况下，需要分别预估建筑物在施工期间和使用期间的地基变形值，以便预留建筑物有关部分之间的净空，选择连接方法和施工顺序。5.3.4 建筑物的地基变形允许值应按表规定采用。对表中未包括的建筑物，其地基变形允许值应根据上部结构对地基变形的适应能力和使用上的要求确定。,四、地基和复合地基的概念、基本分类和基本设计原则,四、地基和复合地基的概念、基本分类和基本设计原则,地基评价宜采用钻探取样、室内土工试验、触探、并结合其它原位测试方法进行。设计等级为甲级的建筑物应提供载荷试验指标、抗剪强度指标、变形参数指标和触探资料；设计等级为乙级的建筑物应提供抗剪强度指标、变形参数指标和触探资料；设计等级为丙级
26、的建筑物应提供触探及必要的钻探和土工试验资料。,四、地基和复合地基的概念、基本分类和基本设计原则,305 地基基础设计时，所采用的作用效应与相应的抗力限值应符合下列规定：1.按地基承载力确定基础底面积及埋深或按单桩承载力确定桩数时，传至基础或承台底面上的作用效应应按正常使用极限状态下作用的标准组合。相应的抗力应采用地基承载力特征值或单桩承载力特征值；2.计算地基变形时，传至基础底面上的作用效应应按正常使用极限状态下作用的准永久组合，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；3.计算挡土墙、地基或滑坡稳定以及基础抗浮稳定时，作用效应应按承载能力极限状态下作用的基本组合，但其分项系数
27、均为1.0；4.在确定基础或桩基承台高度、支挡结构截面、计算基础或支挡结构内力、确定配筋和验算材料强度时，上部结构传来的作用效应和相应的基底反力、挡土墙土压力以及滑坡推力，应按承载能力极限状态下作用的基本组合，采用相应的分项系数。当需要验算基础裂缝宽度时，应按正常使用极限状态作用的标准组合；5.基础设计安全等级、结构设计使用年限、结构重要性系数应按有关规范的规定采用，但结构重要性系数（0）不应小于1.0。,五、地基和复合地基的计算,51 基础埋置深度 511 基础的埋置深度，应按下列条件确定：1.建筑物的用途，有无地下室、设备基础和地下设施，基础的形式和构造；2.作用在地基上的荷载大小和性质；
28、3.工程地质和水文地质条件；4.相邻建筑物的基础埋深；5.地基土冻胀和融陷的影响。513 高层建筑基础的埋置深度应满足地基承载力、变形和稳定性要求。位于岩石地基上的高层建筑，其基础埋深应满足抗滑稳定性要求。514 在抗震设防区，除岩石地基外，天然地基上的箱形和筏形基础其埋置深度不宜小于建筑物高度的1/15；桩箱或桩筏基础的埋置深度（不计桩长）不宜小于建筑物高度的1/18。,五、地基和复合地基的计算,515 基础宜埋置在地下水位以上，当必须埋在地下水位以下时，应采取地基土在施工时不受扰动的措施。当基础埋置在易风化的岩层上，施工时应在基坑开挖后立即铺筑垫层。516 当存在相邻建筑物时，新建建筑物的
29、基础埋深不宜大于原有建筑基础。当埋深大于原有建筑基础时，两基础间应保持一定净距，其数值应根据建筑荷载大小、基础形式和土质情况确定。523 地基承载力特征值可由载荷试验或其它原位测试、公式计算、并结合工程实践经验等方法综合确定。525 当偏心距e小于或等于0.033倍基础底面宽度时，根据土的抗剪强度指标确定地基承载力特征值可按下式计算，并应满足变形要求：fa=Mbb+Mdmd+Mcck(5.2.5)式中：fa由土的抗剪强度指标确定的地基承载力特征值（kPa）；Mb、Md、Mc承载力系数，按表确定；b基础底面宽度（m），大于6m时按6m取值，对于砂土小于3m时按3m取值；ck基底下一倍短边宽深度内
30、土的粘聚力标准值（kPa）。,五、地基和复合地基的计算,五、地基和复合地基的计算,5.2.6 对于完整、较完整、较破碎的岩石地基承载力特征值可按本规范附录H岩基载荷试验方法确定；对破碎、极破碎的岩石地基承载力特征值，可根据平板载荷试验确定。对完整、较完整和较破碎的岩石地基承载力特征值，也可根据室内饱和单轴抗压强度按下式进行汁算：fa=rfrk(5.2.6)式中：fa岩石地基承载力特征值(kPa)；frk岩石饱和单轴抗压强度标准值（kPa），可按本规范附录J确定；r折减系数。根据岩体完整程度以及结构面的间距、宽度、产状和组合，由地方经验确定。无经验时，对完整岩体可取0.5；对较完整岩体可取0.2
31、0.5；对较破碎岩体可取0.10.2。,建筑抗震设计规范,4.2 天然地基和基础 4.2.1 下列建筑可不进行天然地基及基础的抗震承载力验算：1.砌体房屋。2.地基主要受力层范围内不存在软弱粘性土层的下列建筑：1）一般的单层厂房和单层空旷房屋；2）不超过8层且高度在25 m以下的一般民用框架房屋；3）基础荷载与2）项相当的多层框架厂房。3 本规范规定可不进行上部结构抗震验算的建筑。,建筑抗震设计规范,4.2.2 天然地基基础抗震验算时，应采用地震作用效应标准组合，且地基抗震承载力应取地基承载力特征值乘以地基抗震承载力调整系数计算。4.2.3 地基抗震承载力应按正式计算：faE=afa(4.2.
32、3)式中 faE调整后的地基搞垮承载力；a地基抗震承载力调整系数，应按表采用；fa深宽修正后的地基承载力特征值，应按现行国家标准建筑地基基础设计规范GB50007采用。,建筑抗震设计规范,1.2.4验算天然地基地震作用下的竖向承载力时，按地震作用效应标准组合的基础底面平均压力和边缘最大压力应符合下列各式要求：p faE(4.2.4-1)pmax1.2 faE(4.2.4-2)式中，p 地震作用效应标准组合的基础底面平均压力；pmax地震作用效应标准组合的基础边缘的最大压力。高宽比大于4的高层建筑，在地震作用下基础底面不宜出现拉应力；其他建筑，基础底面与地基土之间零应力区面积不应超过基础底面面积
33、的15%。,建筑抗震设计规范,524 当基础宽度大于3m或埋置深度大于0.5m时，从载荷试验或其它原位测试、经验值等方法确定的地基承载力特征值，尚应按下式修正：fa=fak+b（b-3）+dm(d-0.5)(5.2.4)式中：fa修正后的地基承载力特征值（kPa）；fak地基承载力特征值（kPa），按本规范第条的原则确定；b、d基础宽度和埋深的地基承载力修正系数，按基底下土的类别查表取值；基础底面以下土的重度（kN/m3），地下水位以下取浮重度；b基础底面宽度（m），当基宽小于3m按3m取值，大于6m按6m取值；m基础底面以上土的加权平均重度（kN/m3），位于地下水位以下的土层取有效重度；d
34、基础埋置深度（m），宜自室外地面标高算起。在填方整平地区，可自填土地面标高算起，但填土在上部结构施工后完成时，应从天然地面标高算起。对于地下室，如采用箱形基础或筏基时，基础埋置深度自室外地面标高算起；当采用独立基础或条形基础时，应从室内地面标高算起。,建筑抗震设计规范,5.2.8 对于沉降已经稳定的建筑或经过预压的地基，可适当提高地基承载力。,建筑抗震设计规范,7.1.5 复合地基承载力应通过复合地基静载荷试验或采用增强体静载荷试验结果和其周边土的承载力特征值结合经验确定，初步设计时可按下式估算承载力：1.对散体材料增强体复合地基：,建筑抗震设计规范,2.对有黏结强度增强体复合地基：,六、地基
35、处理施工,711 当地基主要压缩层主要由淤泥、淤泥质土、冲填土、杂填土或其他高压缩性土层构成时应按软弱地基进行设计。在建筑地基的局部范围内有高压缩性土层时，应按局部软弱土层处理。抗震规范注：软弱粘性土层指7度、8度和9度时，地基承载力特征值分别小于80、100和120kPa的土层。常见的地基处理施工方法；换填、预压、压密、夯实、挤密、复合地基（碎石桩、水泥土搅拌桩、高压旋碰喷桩、灰土桩、夯实水泥土桩、CFG桩、柱锤冲扩桩）、注浆加固、微型桩。,七、基坑（边坡）设计原则、基本分类和检测、监测原则,基坑支护规程 3.1.2 基坑支护结构应采用以分项系数表示的极限状态设计表达式进行设计。3.1.3
36、基坑支护结构极限状态可分为下列两类：.承载能力极限状态：对应于支护结构达到最大承载能力或土体失稳、过大变形导致支护结构失效或基坑周边环境破坏；.正常使用极限状态：对应于支护结构的变形或地下水控制已妨碍地下结构施工或影响基坑周边环境的正常使用功能。3.1.6 支护结构设计应考虑其结构水平变形、地下水的变化对周边环境的水平及竖向变形的影响，并应符合下列规定：,七、基坑（边坡）设计原则、基本分类和检测、监测原则,1.对于安全等级为一级和对周边环境变形有限定要求的二级建筑基坑侧壁，应根据周边环境的重要性、对变形的适应能力及（岩）土的性质等因素确定支护结构的水平变形限值，最大水平变形值应满足正常使用要求
37、。2.周边地面竖向变形应按邻近建筑结构形式及其状况进行控制；3.当邻近有重要管线或支护结构作为永久性结构时，其水平变形和竖向变形应按满足其正常工作的要求控制。4.当无明确要求时，最大水平变形限值：一级基坑为0.002h，二级基坑为0.004h,三级基坑为0.006h；,七、基坑（边坡）设计原则、基本分类和检测、监测原则,当场地内有影响基坑施工的地下水时，应根据场地及周边区域的工程地质条件、水文地质条件、周边环境情况和支护结构与基础型式等因素，确定地下水控制方法。其中，降水设计应以对地下水资源和环境影响最小为原则，并应保证降水不致引起周边环境产生过量沉降；截水帷幕应控制不致因渗漏而引起水土流失。
38、当场地周围有地表水径流、排泄或地下管涵渗漏时，应及早切断水源并对基坑采取截水、封堵、导流等保护措施。,七、基坑（边坡）设计原则、基本分类和检测、监测原则,3.1.8基坑支护设计应按下列规定进行计算和验算：1.基坑支护结构均应进行承载能力极限状态的计算，计算内容应包括：1)根据基坑支护型式及其受力条件，进行土体稳定性计算；2)对支护排桩、地下连续墙的受压、受弯、受剪承载力计算；3)当有锚杆或支撑时，进行承载力计算和稳定性验算。2.对于安全等级为一级及对支护结构变形有特殊要求的二级建筑基坑侧壁，尚应对支护结构变形及周边地面变形进行验算。3.地下水控制计算和验算应包括：1)根据支护结构设计要求进行地
39、下水位控制计算；2)抗渗透稳定性验算；3)基坑底突涌稳定性验算。,七、基坑（边坡）设计原则、基本分类和检测、监测原则,基坑支护结构设计应根据表选用相应的侧壁安全等级及重要性系数。,七、基坑（边坡）设计原则、基本分类和检测、监测原则,3.7.1 基坑开挖应根据支护结构设计、降排水要求，确定开挖方案。3.7.2 基坑边界周围地面应设排水沟，且应避免漏水、渗水进入坑内；放坡开挖时，应对坡顶、坡面、坡脚采取降排水措施。3.7.3 基坑周边严禁超堆荷载。3.7.4 软土基坑必须分层均衡开挖，层高不宜超过1 m。3.7.5 基坑开挖过程中，应采取措施防止碰撞支护结构、工程桩或扰动基底原状土。3.7.6 发
40、生异常情况时，应立即停止挖土，并应立即查清原因和采取措施，方能继续挖土。3.7.7 开挖至坑底标高后坑底应及时满封闭并进行基础工程施工。3.7.8 地下结构工程施工过程中应及时进行夯实回填土施工。,七、基坑（边坡）设计原则、基本分类和检测、监测原则,建筑边坡工程技术规范边坡工程应按其损坏后可能造成的破坏后果（危及人的生命、造成经济损失、产生社会不良影响）的严重性、边坡类型和坡高等因素，根据表确定安全等级。,七、基坑（边坡）设计原则、基本分类和检测、监测原则,3.2.2 破坏后果很严重、严重的下列建筑边坡工程，其安全等级应定为一级：1.由外倾软弱结构面控制的边坡工程；2.危岩、滑坡地段的边坡工程
41、；3.边坡塌滑区内或边坡塌方影响内有重要建（构）筑物的边坡工程。破坏后果不严重的上述边坡工程的安全等级可定为二级。3.2.3 边坡塌滑区范围可按下式估算：L=H/tg 式中，L边坡坡顶塌滑区边缘至坡底边缘的水平投影距离（m）；H边坡高度（m）；边坡的破裂角（）。对于土质边坡可取45+/2，为土体的内摩擦角；对于岩质边坡可按6.3.4确定.,七、基坑（边坡）设计原则、基本分类和检测、监测原则,规模大、破坏很严重、难以处理的滑坡、危岩、泥石流及断层破碎带地区，不应修筑建筑边坡。3.4.9 下列边坡工程的设计及施工应进行专门论证：1超过本规范适用范围的建筑边坡工程；2地质和环境条件很复杂、稳定性极差
42、的边坡工程；3边坡邻近有重要建（构）筑物、地质条件复杂、破坏后果很严重的边坡工程；4已发生过严重事故的边坡工程；5采用新结构、新技术的一、二级边坡工程。,七、基坑（边坡）设计原则、基本分类和检测、监测原则,2.基坑（边坡）支护类型及监测要求 3.3.1 支护结构可根据基坑周边环境、开挖深度、工程地质与水文地质、施工作业设备和施工季节等条件，按表3.3.1选用排桩、地下连续墙、水泥土墙、土钉墙、原状土放坡或采用上述型式的组合。,七、基坑（边坡）设计原则、基本分类和检测、监测原则,3.4.4边坡支护结构型式可根据场地地质和环境条件、边坡高度以及边坡工程安全等级因素，参照表3.4.4选定。,七、基坑
43、（边坡）设计原则、基本分类和检测、监测原则,3.锚杆设计与施工要求 4.4.3 锚杆轴向受拉承载力设计值应按下列规定确定：1、安全等级为一级及缺乏地区经验的二级基坑侧壁，应按本规程附录E进行锚杆的基本试验，锚杆轴向受拉承载力设计值可取基本试验确定的极限承载力除以受拉抗力分项系数s，受拉抗力分项系数可取1.3。2、基坑侧壁安全等级为二级且有邻近工程经验时，可按下式计算锚杆轴向受拉承载力设计值，并应按本规程附录E要求进行锚杆验收试验：Nu=/sdqsjklj+d1qsjkl+2ck(d12-d2),七、基坑（边坡）设计原则、基本分类和检测、监测原则,式中，Nu锚杆轴向受拉承载力设计值；d1扩孔锚固
44、体直径；d非扩孔锚杆或扩孔锚杆的直孔段锚固体直径；li第I 层土中直孔部分锚固段长度；lj第j层土中扩孔部分锚固段长度；qsik、qsjk土体与锚固体的极限摩阻力标准值，应根据当地经验取值；当无经验时可按表取值；ck扩孔部分土体粘聚力标准值；ys锚杆轴向受拉抗力分项系数，可取1.3。3、对于塑性指数大于17的粘性土层中的锚杆应进行蠕变试验。锚杆蠕变试验可按附录E规定进行。4、基坑侧壁安全等级为三级时，可按本规程式确定锚杆轴向受拉承载力设计值。,七、基坑（边坡）设计原则、基本分类和检测、监测原则,4.6.9 锚杆长度设计应符合下列规定：1、锚杆自由段长度不宜小于5m并应超过潜在滑裂面1.5m；2
45、、土层锚杆锚固段长度不宜小于4m；3、锚杆杆体下料长度应为锚杆自由段、锚固段及外露长度之和，外露长度须满足台座、腰梁尺寸及张拉作业要求。4.6.10 锚杆布置应符合以下规定：1、锚杆上下排垂直间距不宜小于2.0m，水平间距不宜小于1.5m；2、锚杆锚固体上覆土层厚度不宜小于4.0m；3、锚杆倾角宜为15-25，且不应大于45。,七、基坑（边坡）设计原则、基本分类和检测、监测原则,4.6.11 沿锚杆轴线方向每隔1.5.0m宜设置一个定位支架。4.6.12 锚杆锚固体宜采用水泥浆或水泥砂浆，其强度等级不宜低于M10。锚杆施工应符合下列要求：5、锚杆的张拉与施加预应力（锁定）应符合以下规定：1）锚
46、固段强度大于15MPa并达到设计强度等级的75%后方可进行张拉；2）锚杆张拉顺序应考虑对邻近锚杆的影响；3）锚杆宜张拉至设计荷载的倍后，再按设计要求锁定；4）锚杆张拉控制应力不应超过锚杆体强度标准值的0.75倍。,七、基坑（边坡）设计原则、基本分类和检测、监测原则,七、基坑（边坡）设计原则、基本分类和检测、监测原则,1.3.1土钉墙设计及构造应符合下列规：1、土钉墙面坡度不宜大于1：0.1；2、土钉必须和面层有效连接，应设置承压板或加强钢筋等构造措施，承压板或加强钢筋应与土钉螺栓连接或钢筋焊接连接；3、土钉的长度宜为开挖深度的0.5-1.2倍，间距宜为1-2m，与水平面夹角宜为5-20；4、土
47、钉钢筋宜采用、级钢筋，钢筋直径宜为1632，钻孔直径宜为70120 5、注浆材料宜采用水泥浆或水泥砂浆，其强度等级不宜低于M10；6、喷射混凝土面层宜配置钢筋网，钢筋直径宜为610。间距宜为150300；喷射混凝土强度等级不宜低于C20，面层厚度不宜小于80；7、坡面上下段钢筋网搭长度应大于300。,七、基坑（边坡）设计原则、基本分类和检测、监测原则,6.4.9土钉墙应按下列规定进行质量检测 1、土钉采用抗拉试验检测承载力，同一条件下，试验数量不宜少于土钉总数的1%，且不应少于3根；2、墙面喷射混凝土厚度应采用钻孔检测，钻孔数宜每100墙面积一组，每组不应少于3点。,八、各规范的检测（原位测试
48、、静载、监测）项目,换填垫层 4.2.4 垫层的压实标准可按表4.2.4选用，矿渣垫层的压实指标可根据满足承载力设计要求的试验结果，按最后两遍压实的压陷差控制。注：l 压实系数 为土的控制干密度 与最大干密度 的比值；土的最大干密度宜采用击实试验确定；碎石或卵石的最大干密度可取2.1t/m32.2t/m3；2 表中压实系数 系使用轻型击实试验测定土的最大干密度 时给出的压实控制标准，采用重型击实试验时，对灰土、粉煤灰压实标准应为压实系数 0.93，其它材料压实标准应为压实系数 0.94。4.2.5 换填垫层的承载力宜通过现场静载荷试验确定。,八、各规范的检测（原位测试、静载、监测）项目,4.4
49、 质量检验 4.4.1 对粉质黏土、灰土、砂石、粉煤灰垫层的施工质量可选用环刀取样法、静力触探、轻型动力触探或标准贯入试验等方法进行检验；对碎石、矿渣垫层的施工质量可用重型动力触探试验进行检验。并均应通过试验以设计压实系数所对应的相应指标为标准检验垫层的施工质量。压实系数也可采用灌砂法、灌水法或其他方法检验。4.4.2 换填垫层的施工质量检验必须分层进行，并应在每层的压实系数符合设计要求后铺填上层。,八、各规范的检测（原位测试、静载、监测）项目,4.4.3 采用环刀法检验垫层的施工质量时，取样点应位于每层厚度的 2/3深度处。检验点数量，对条型基础每10m20m不应少于1个点，独立柱基、单个基
50、础不应少于1个点，其它基础每50 m2100m2不应少于1个点。采用贯入测定或动力触探法检验垫层的施工质量时，每分层平面上检验点的间距应小于4m。4.4.4 竣工验收采用静载荷试验检验垫层承载力时每个单体工程不宜少于 3点；对于大型工程则应按单体工程的数量或工程划分的面积确定检验点数。在有充分试验依据时也可采用标准贯入试验或静力触探试验。,八、各规范的检测（原位测试、静载、监测）项目,预压堆载 5.4 质量检验 5.4.1 施工过程质量检验和监测应包括以下内容：1.塑料排水带必须在现场随机抽样进行性能指标的测试，其性能指标包括纵向通水量、复合体抗拉强度、滤膜抗拉强度、滤膜渗透系数和等效孔径等；
