3 岩石锚杆的间距,不应小于锚杆孔径的6倍;
4 岩石锚杆与水平面的夹角宜为15°~25°;
5 锚杆筋体宜采用热轧带肋钢筋,水泥砂浆强度不宜低于25MPa,细石混凝土强度不宜低于C25。
6.8.6 岩石锚杆锚固段的抗拔承载力,应按照本规范附录M的试验方法经现场原位试验确定。对于永久性锚杆的初步设计或对于临时性锚杆的施工阶段设计,可按下式计算: Rt=ξfurhr (6.8.6) 式中:Rt——锚杆抗拔承载力特征值(kN);
ξ——经验系数,对于永久性锚杆取0.8,对于临时性锚杆取1.0;
f——砂浆与岩石间的粘结强度特征值(kPa),由试验确定,当缺乏试验资料时,可按
表6.8.6取用;
ur——锚杆的周长(m);
hr——锚杆锚固段嵌入岩层中的长度(m),当长度超过13倍锚杆直径时,按13倍直
径计算。
表6.8.6 砂浆与岩石间的粘结强度特征值(MPa)
岩石坚硬程度 粘结强度
软 岩 <0.2 较 软 岩 0.2~0.4 硬 质 岩 0.4~0.6 注:水泥砂浆强度为30MPa或细石混凝土强度等级为C30。
7 软弱地基
7.1 一般规定
7.1.1 当地基压缩层主要由淤泥、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。
7.1.2 勘察时,应查明软弱土层的均匀性、组成、分布范围和土质情况;冲填土尚应查明排水固结条件;杂填土应查明堆积历史,确定自重压力下的稳定性、湿陷性等。 7.1.3 设计时,应考虑上部结构和地基的共同作用。对建筑体型、荷载情况、结构类型和地质条件进行综合分析,确定合理的建筑措施、结构措施和地基处理方法。
7.1.4 施工时,应注意对淤泥和淤泥质土基槽底面的保护,减少扰动。荷载差异较大的建筑物,宜先建重、高部分,后建轻、低部分。
7.1.5 活荷载较大的构筑物或构筑物群(如料仓、油罐等),使用初期应根据沉降情况控制加载速率,掌握加载间隔时间,或调整活荷载分布,避免过大倾斜。
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7.2 利用与处理
7.2.1 利用软弱土层作为持力层时,应符合下列规定:
1 淤泥和淤泥质土,宜利用其上覆较好土层作为持力层,当上覆土层较薄,应采取避免施工时对淤泥和淤泥质土扰动的措施;
2 冲填土、建筑垃圾和性能稳定的工业废料,当均匀性和密实度较好时,可利用作为轻型建筑物地基的持力层。
7.2.2 局部软弱土层以及暗塘、暗沟等,可采用基础梁、换土、桩基或其他方法处理。 7.2.3 当地基承载力或变形不能满足设计要求时,地基处理可选用机械压实、堆载预压、真空预压、换填垫层或复合地基等方法。处理后的地基承载力应通过试验确定。
7.2.4 机械压实包括重锤夯实、强夯、振动压实等方法,可用于处理由建筑垃圾或工业废料组成的杂填土地基,处理有效深度应通过试验确定。
7.2.5 堆载预压可用于处理较厚淤泥和淤泥质土地基。预压荷载宜大于设计荷载,预压时间应根据建筑物的要求以及地基固结情况决定,并应考虑堆载大小和速率对堆载效果和周围建筑物的影响。采用塑料排水带或砂井进行堆载预压和真空预压时,应在塑料排水带或砂井顶部作排水砂垫层。
7.2.6 换填垫层(包括加筋垫层)可用于软弱地基的浅层处理。垫层材料可采用中砂、粗砂、砾砂、角(圆)砾、碎(卵)石、矿渣、灰土、粘性土以及其它性能稳定、无腐蚀性的材料。加筋材料可采用高强度、低徐变、耐久性好的土工合成材料。
7.2.7 复合地基设计应满足建筑物承载力和变形要求。当地基土为欠固结土、膨胀土、湿陷性黄土、可液化土等特殊性土时,设计采用的增强体和施工工艺应满足处理后地基土和增强体共同承担荷载的技术要求。
7.2.8 复合地基承载力特征值应通过现场复合地基载荷试验确定,或采用增强体载荷试验结果和其周边土的承载力特征值结合经验确定。
7.2.9 复合地基基础底面的压力除应满足本规范公式(5.2.1-1)的要求外,还应满足本规范公式(5.2.1-2)的要求。
7.2.10复合地基的最终变形量可按式(7.2.10)计算:
s??sps' (7.2.10)
式中:s——复合地基最终变形量(mm);
?sp——复合地基沉降计算经验系数,根据地区沉降观测资料经验确定,无地区经验时
可根据变形计算深度范围内压缩模量的当量值(Es)按表7.2.10取值;
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,可按本规范公式(5.3.5)计算。加固土层的压缩s’——复合地基计算变形量(mm)
模量可取复合土层的压缩模量,可按本规范第7.2.12条确定;地基变形计算深度应大于加固土层的厚度,并应符合本规范第5.3.7条的规定。
表7.2.10 复合地基沉降计算经验系数?sp
Es(MPa) 4.0 1.0 7.0 0.7 15.0 0.4 20.0 0.25 30.0 0.2 ?sp
7. 2. 11 变形计算深度范围内压缩模量的当量值(Es),应按下式计算: EsA??A??AA??E?Eijnimi?1spij?1 (7.2.11)
jsj式中:Espi——第i层复合土层的压缩模量(MPa);
Esj——加固土层以下的第j层土的压缩模量(MPa)。
7.2.12 复合地基变形计算时,复合土层的压缩模量可按下列公式计算: Espi???Esi
(7.2.12-1)
??fspk/fak (7.2.12-2)
式中:Espi——第i层复合土层的压缩模量(MPa);
?——复合土层的压缩模量提高系数;
fspk——复合地基承载力特征值(kPa);
fak——基础底面下天然地基承载力特征值(kPa)。
7.2.13 增强体顶部应设褥垫层。褥垫层可采用中砂、粗砂、砾砂、碎石、卵石等散体材料。碎石、卵石宜掺入20%~30%的砂。
7.3 建筑措施
7.3.1 在满足使用和其他要求的前提下,建筑体型应力求简单。当建筑体型比较复杂时,宜根据其平面形状和高度差异情况,在适当部位用沉降缝将其划分成若干个刚度较好的单元;当高度差异或荷载差异较大时,可将两者隔开一定距离,当拉开距离后的两单元必须连接时,应采用能自由沉降的连接构造。
7.3.2 当建筑物设置沉降缝时,应符合下列规定:
1 建筑物的下列部位,宜设置沉降缝: 1) 建筑平面的转折部位;
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2) 高度差异或荷载差异处;
3) 长高比过大的砌体承重结构或钢筋混凝土框架结构的适当部位; 4) 地基土的压缩性有显著差异处; 5) 建筑结构或基础类型不同处; 6) 分期建造房屋的交界处。
2 沉降缝应有足够的宽度,缝宽可按表7.3.2选用。 表7.3.2 房屋沉降缝的宽度 房 屋 层 数 二~三 四~五 五层以上 沉降缝宽度(mm) 50~80 80~120 不小于120 7.3.3 相邻建筑物基础间的净距,可按表7.3.3选用。
表7.3.3 相邻建筑物基础间的净距(m) 被影响建筑 L 的长高比 2.0≤ <3.0 影响建筑的预 Hf估平均沉降量s(mm) 70~150 2~3 160~250 3~6 260~400 6~9 >400 9~12 2 当被影响建筑的长高比为1.5 3.0≤L<5.0 Hf3~6 6~9 9~12 ≥12 注:1 表中L为建筑物长度或沉降缝分隔的单元长度(m);Hf为自基础底面标高算起的建筑物高度(m); 7.3.4 相邻高耸结构或对倾斜要求严格的构筑物的外墙间隔距离,应根据倾斜允许值计算确定。 7.3.5 建筑物各组成部分的标高,应根据可能产生的不均匀沉降采取下列相应措施: 1 室内地坪和地下设施的标高,应根据预估沉降量予以提高。建筑物各部分(或设备之间)有联系时,可将沉降较大者标高提高; 2 建筑物与设备之间,应留有净空。当建筑物有管道穿过时,应预留孔洞,或采用柔性的管道接头等。 7.4 结构措施 7.4.1 为减少建筑物沉降和不均匀沉降,可采用下列措施: 1 选用轻型结构,减轻墙体自重,采用架空地板代替室内填土; 2 设置地下室或半地下室,采用覆土少、自重轻的基础形式; 3 调整各部分的荷载分布、基础宽度或埋置深度; 39 4 对不均匀沉降要求严格的建筑物,可选用较小的基底压力。 7.4.2 对于建筑体型复杂、荷载差异较大的框架结构,可采用箱基、桩基、筏基等加强基础整体刚度,减少不均匀沉降。 7.4.3 对于砌体承重结构的房屋,宜采用下列措施增强整体刚度和强度: 1 对于三层和三层以上的房屋,其长高比L/Hf宜小于或等于2.5;当房屋的长高比为2.5< L/Hf≤3.0时,宜做到纵墙不转折或少转折,并应控制其内横墙间距或增强基础刚度和强度。当房屋的预估最大沉降量小于或等于120mm时,其长高比可不受限制; 2 墙体内宜设置钢筋混凝土圈梁或钢筋砖圈梁; 3 在墙体上开洞时,宜在开洞部位配筋或采用构造柱及圈梁加强。 7.4.4 圈梁应按下列要求设置: 1 在多层房屋的基础和顶层处应各设置一道,其他各层可隔层设置,必要时也可逐层设置。单层工业厂房、仓库,可结合基础梁、联系梁、过梁等酌情设置; 2 圈梁应设置在外墙、内纵墙和主要内横墙上,并宜在平面内联成封闭系统。 7.5 大面积地面荷载 7.5.1 在建筑范围内有地面荷载的单层工业厂房、露天车间和单层仓库的设计,应考虑由于地面荷载所产生的地基不均匀变形及其对上部结构的不利影响。当有条件时,宜利用堆载预压过的建筑场地。 注:地面荷载系指生产堆料、工业设备等地面堆载和天然地面上的大面积填土。 7.5.2 地面堆载应均衡,并应根据使用要求、堆载特点、结构类型和地质条件确定允许堆载量和范围。 堆载不宜压在基础上。大面积的填土,宜在基础施工前三个月完成。 7.5.3 地面堆载荷载应满足地基承载力、变形、稳定性要求,并应考虑对周边环境的影响。当堆载量超过地基承载力特征值时应进行专项设计。 7.5.4 厂房和仓库的结构设计,可适当提高柱、墙的抗弯能力,增强房屋的刚度。对于中、小型仓库,宜采用静定结构。 7.5.5 对于在使用过程中允许调整吊车轨道的单层钢筋混凝土工业厂房和露天车间的天然地基设计,除应遵守本规范第5章的有关规定外,尚应符合下式要求: s ’g≤[s ’g] (7.5.5) 式中 s’g——由地面荷载引起柱基内侧边缘中点的地基附加沉降量计算值,可按本规范附录 N计算; [s’g]——由地面荷载引起柱基内侧边缘中点的地基附加沉降允许值,可按表7.5.5 采用。 表7.5.5 地基附加沉降量允许值[s’g](mm) b a 6 10 20 30 40 1 40 45 50 55 55 40 50 60 70