GB/T 51238-2018标准规范下载简介
GB/T 51238-2018 岩溶地区建筑地基基础技术标准(完整正版、清晰无水印)3.0.2岩溶地区拟建工程场地或其附近存在对工程安全有影 响的岩溶时,应进行岩溶勘察。岩溶在我国分布广泛,地质灾害 频繁,严重威胁工程安全。事先应查明建设场地内岩溶发育程 度和分布规律、岩土的工程特性和地下水理藏条件,尤其在大量 抽吸地下水时,会使水位急剧下降,引发土洞的发展和塌陷的发 生,有很多这方面的经验教训。本标准特别强调岩溶勘察的重 要性,关键是要对工程场地地基稳定性做出客观科学的综合 评价。 3.0.3由于岩溶发育具有严重的不均匀性,为区别对待不同岩溶 发育程度场地上的地基基础设计,将岩溶场地划分为岩溶强发育 中等发育和弱发育三个等级,用以指导察、设计、施工。 岩溶地区勘察时,为便于具体操作(定量分析),可根据地表岩 溶发育密度、线岩溶率、遇洞隙率、单位用水量等参数按表1划分 岩溶发育等级。
3.0.3由于岩溶发育具有严重的不均匀性,为区别对待
岩溶地区勘察时,为便于具体操作(定量分析),可根据地表岩 溶发育密度、线岩溶率、遇洞隙率、单位用水量等参数按表1划分 岩溶发育等级。
注:1同一档次的四个划分指标 的原则GB/T 20275-2021 信息安全技术 网络入侵检测系统技术要求和测试评价方法,从高到低,有1个达 标即可定为该等级。 2地表岩溶发育密度是指单位面积内岩溶空间形态(塌陷、落水洞等)的 个数。 3 线岩溶率是指单位长度上岩溶空间形态长度的百分比,即:线岩溶率三钻 孔所遇岩溶洞隙长度/钻孔穿过可溶岩的长度×100%。 4钻孔见洞(隙)率是指钻探中遇岩溶洞隙的钻孔与钻孔总数的百分比
3.0.4本标准对岩溶地区的地基类型进行了系统分类,根据岩溶 地区地基特点,重点对红黏土地基和岩溶地基的工程勘察、基础设 计、地基处理与施工提出指导原则,除应符合本标准的规定外,尚 应符合国家现行有关标准的规定
等级为甲、乙级的建(构)筑物。但大量的工程实践证明,岩溶 经过恰当的处理后,可以做建筑地基。现在建筑用地日趋紧 岩溶发育地区要避开岩溶强发育场地非常困难。采取合理 为措施对岩溶地基进行处理并加以利用,更加切合当前建筑 基础设计的实际情况
3.0.6地基基础设计时,现行国家标准《建筑地基基础设计规范》
当按地基承载力计算和地基变形计算以确定基础底面积 时,应采用正常使用极限状态,相应的作用效应为标准组合 永久组合的效应设计值。
在计算挡土墙、地基、斜坡的稳定和基础抗浮稳定时,采用承 载能力极限状态作用的基本组合,但规定结构重要性系数。不应 小于1.0,基本组合的效应设计值S中作用的分项系数均为1.0。 在根据材料性质确定基础或桩基承台的高度、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,应按承载 能力极限状态采用作用的基本组合。此时,S中包含相应作用的 分项系数。
3.0.7岩溶地区建(构)筑物的
震标准的规定,尤其应评价地震作用对地基稳定性的影
4.1.3红黏土是母岩为碳酸盐岩系(包括间夹其中的非碳酸盐岩 类岩石),在湿热条件下经红土化作用形成的特殊土类。液限大于 或等于50%的红黏土为原生红黏土,原生红黏土经搬运、沉积后 乃然保留其基本特征,液限仍大于45%的为次生红黏土。 4.1.4本条规定了岩溶场地工程地质勘察应着重查明的内容,与 岩溶地基分析评价密切有关。岩溶洞隙、土洞和塌陷的形成和发 展,与岩性、构造、王质、地下水等条件有密切关系。因此,在工程 地质察时,不仅要查明形态和分布,更要注意研究机制和规律 只有做好了工程地质勘察,才能有的放失地进行勘探测试,为分析 评价打下基础。土洞的发展和塌陷的发生在往与人工抽吸地下水 有关。抽吸地下水造成大面积成片塌陷的例子屡见不鲜,进行工 程地质测绘时应特别注意。
4.1.3红黏土是母岩为碳酸盐岩系(包括间夹其中的非
4.2.1大气影响深度是指在自然气候作用下,由降水、蒸发地温
4.2.1大气影响深度是指在自然气候作用下,由降水、蒸发地温 等因素引起的升降变形的有效深度。大气影响急剧层深度为大气 影响深度的0.45倍。 大气影响深度应根据各地区土的深层变形观测或含水量观测 资料确定,无此资料时,可根据表2确定
表2大气影响深度及大气影响急剧层深度(m)
注:表中大气影响深度内有稳定地下水位时,以稳定水位以上2m处的埋深作为 大气影响深度;对承压水则以隔水层底板以上2m处的埋深作为大气影响 深度
膨胀岩土胀缩等级的划分应在其成因类型的基础上,按胀缩 总率和膨胀率的大小进行划分,土的胀缩等级可按表3确定。
表3膨胀土的胀缩等级划分
:对某层膨胀土的胀缩等级评价时,指标值应为同一建筑物同一土质单元的算
4.2.2勘探孔孔深起始位置一般为自然地面,有地下室建筑时可 自地下室底板标高计。 4.2.3初步勘察阶段取土样和原位测试的勘探孔数量按现行国 家标准《岩土工程勘察规范》GB50021的有关规定执行。考虑红 黏土地基的不均匀性,详细勘察阶段取土样和原位测试的勘探孔 数量除了符合现行国家标准《岩土工程勘察规范》GB50021的有 关规定外,尚应要求每栋主要建筑物不应少于3个,是指详勘取土 试样和原位测试的探孔除了应满足全部勘探点的1/2外,再附 加的一个条件,例如:某栋建筑物布4个钻孔,其中取土试样和原 应测试的勘探孔应满足1/2即2个孔外,还要满足最少3个的条 件,即该建筑物取土试样和原位测试的钻孔应为3个。
考虑王性指标的变异性,规定了取土试样和原位测试的最少 数即取土试样和原位测试数据均不应少于6个(组)是满足数理统 计分析需要的最少数量,同时要求对多栋建筑群,每栋每一主要土 层的取土试样和原位测试数据均不应少于2件(组),也是针对红 黏土的不均匀性而制定,故应严格执行
.2.4红黏土的钻探应采用十作业,不应送水钻进,以确保
冲(锤)击钻进方式效率较高,但对土体结构扰动较大,一般鉴 别性,采取Ⅲ、V级土样的勘探孔可采用此方法钻进;对采取工 Ⅱ级土样和做原位测试的探孔则应采用对土体结构扰动较小的 可转钻进方式,也可以两种钻进方式相结合,可保证取土样和原 立测试的质量,又可提高钻进效率。红黏土裂缝的发育深度一般 在近地表浅部,可用人工挖坑(槽)探,能全面观察和描述裂隙的形 态、规模及充填物情况。 对红黏王地基的勘探孔(井)完工后若不回填封孔,等于人为 制造了地表水与下部岩溶水直接联系的通道,频繁的地下水活动 会加速对红黏土土体的冲刷掏蚀作用,极易产生新的土洞而造成 地基不稳,故应及时回填。 红黏士收缩作用产生的裂隙易使一些较陡的边坡土体常沿着 这些裂隙光滑面产生滑塌失稳,特别在水的作用下尤为明显,敌红黏 的抗剪强度应采用三轴试验,若采用直剪则应做重复慢剪试验。另 参照贵州的经验,当用直剪仪快剪指标时,应对红黏土黏聚力c值乘 以0.6~0.8,对红黏土内摩擦角值乘以0.8~1.0的系数进行修正。 红黏土以失水收缩为主,遇水膨胀作用不明显,故主样试验不 文要测定自由膨胀率,还要测定土的线收缩率和不同压力下土的相 对膨胀率,并评价红黏土的胀缩性等级和红黏土地基的胀缩等级
4.3.1本条规定了岩溶的勘察方法及其相应工作内容和要求
(1)强调可行性研究或选址勘察的重要性。在岩溶区进行工 程建设,会带来严重的工程稳定性问题,故在场址比选时,应加深 研究,预测其危害,做出正确选择。 (2)强调施工阶段补充勘察的必要性。岩溶土洞是一种形态 奇特、分布复杂的自然现象,宏观上虽有发育规律,但在具体场地 上,其分布和形态则是无常的。因此,进行施工勘察非常必要。 (3)岩溶察的工作方法和程序,强调以下儿点: 1)重视工程地质研究,在工作程序上必须坚持以工程地质测 绘和调查为先导; 2岩溶规律研究和勘探应遵循从面到点、先地表后地下、先定 性后定量、先控制后一般以及先蔬后密的工作准则; 3)应有针对性地选择勘探手段,如为查明浅层岩溶,可采用槽 探;为查明浅层土洞,可用针探;为查明深理洞,可用静力触 探等; 4)采用综合物探,用多种方法相互印证,但不宜以未经验证的 物探成果作为施工设计和地基处理的依据。 岩溶地区有天片非可溶性岩石存在时,可按一般岩石地基进 行勘察。
4.3.5根据碳酸盐岩地层被覆盖埋藏的情况,岩溶地基可分为裸
(1)裸露型岩溶:指碳酸盐岩直接出露地表,没有或很少被第 四系沉积物覆盖; (2)浅覆盖型岩溶:指碳酸盐岩部分被第四系沉积物覆盖,覆 盖率一般为30%~70%,覆盖层厚度一般小于30m; (3)深覆盖型岩溶:指碳酸盐岩大部分被第四系沉积物覆盖 覆盖率一般在70%以上,覆盖层厚度一般为30m~100m; (4)埋藏型岩溶地基:指碳酸盐岩层被非碳酸盐岩层(如砂岩 页岩)覆盖,没有岩溶景观显露地表,埋深大于100m,最深可
达1000m。 在大多数情况下,与岩土工程关系密切的岩溶地基主要是前 两类,即裸露型岩溶和浅覆盖型岩溶。岩溶对工程的不良影响主 要体现在以下几个方面: (1)岩溶岩面起伏导致上覆王质地基压缩变形不均: (2)岩体洞穴顶板变形造成地基失稳; (3)岩溶水的动态变化给施工和建筑物使用造成不良影响; (4)溶洞、土洞塌落形成地表塌陷。 利用地球物理的方法探测地层、岩性、构造等地质问题,称为 地球物理勘探,简称物探。儿种主要物探方法的应用范围和适用 条件见表4
种主要物探方法的应用范围和适用
4.3.11基底以下对地基稳定性影响范围一般指基础底面以下独 立基础宽度的3倍或条形基础宽度的6倍,桩端下3倍的桩径。 当预计深度内有溶(土)洞存在且可能影响地基稳定时,全部勘探 孔进入洞底基岩面下的深度不应少于5m,并宜增加勘探孔和孔 间CT物探剖面圈定洞体范围。 探线应沿建筑物轴线布置,探点间距不应大于本标准第 4.3.6条的规定。岩溶微发育及中等发育地段,柱下独立基础应 一柱一孔,条形基础应6m~12m一孔。岩溶强发育地段,柱下独 立基础宜一柱多孔,具体孔数应结合基础底面尺寸和实际需要确 定,条形基础的布孔间距不宜大于6m。 在下列条件下,可适当增加钻孔,加孔方向宜垂直岩溶发育方向: (1)溶洞顶板可能利用作地基持力层。 (2)遇深溶槽或串珠状溶洞,拟采取梁、板跨越,需查找稳定支 点时。 (3)勘探孔深度宜进入持力层3倍~5倍基础短边宽度或桩 基底面直径的3倍,且不小于5m。拟定深度内遇溶洞时,应钻穿 容洞进入洞底下持力层,钻探深度应满足上述规定。若遇串珠状 容洞或溶隙深度大时,钻孔深度宜结合基础施工的可行性确定
4.4.1地下水勘察评价是岩溶地区工程勘察的重要内容。岩溶 地区地下水对地基基础、地下结构抗浮、工程降水、基坑支护等有 直接影响,因而需要在勘察阶段布置地下水勘察。考虑到岩溶区 地层的复杂性,地下水勘察宜采用多种方法进行,以查明岩溶地区 地下水的基本规律与特点。勘探点的布置应能满足地下水勘察评 价的需要,探点深度要满足查明每一层含水层的理深。地下水 勘察应重视通过现场试验测定相关的水文地质参数,并建立相应 的观测孔,对地下水位与水量的变化进行一段时间的动态观察,以 掌握地下水变化特点与规律。对采用泥浆护壁的钻孔,应先洗孔
再进行量测。对存在多层地下水的钻孔,应采取分层正水措施,分 层进行量测。当上覆王层成因不同时,需要测试不同土层渗透方 向的差异性。
4.4.2岩溶地区地下水勘察的重点是地下水的特征与补
件,地表水与地下水以及上覆土层中的含水层与岩溶层地下 水力联系。存在地下暗河时,应重点查明暗河的流向、流量 走向等基本情况
4.4.3工程降排水是基础施工与基坑开挖的重要内容。
区降排水不当会引发土洞发育、地面沉陷、建筑物沉降开裂、地下 管线断裂等一系列严重问题。因此,为避免地下水降排引发的事 故,在勘察阶段需要查明含水层情况的基础上,对降排水的可行性 与方式做出必要的分析评价
4.4.4对理藏型岩溶地区,上覆土层以黏性土为主时,一般情况
下在地下水位相对稳定的条件下,对于弱透水层孔隙水压力的大 小决定上浮力的大小。由于影响孔隙水压力的因素较多,因此在 测试时需要精细化布置,排除影响因素。测点布设每一土层不应 少于1点,土层厚度较大时,测点不宜少于3个
4.5对地下水作用评价是地下水勘察的重要环节。除含水
外,应重点评价岩溶地下水的发育情况与活动特征,地下水对地基 基础、地下结构抗浮、工程降水、基坑工程等的作用,特别是地下水 位的起伏变化波动、渗流作用等,对地基稳定性的破坏性作用。自 前随着国内城市建设的扩张,很多地方的建设场地为高填方区,或 为挖方平整而成,以及大量开采地下水导致地下水位的天幅度下 降,改变了原始地貌地表水与地下水的补给与排泄的平衡。当建 筑物在施工和使用期间,地下水补给与排泄条件发生较天改变,如 地下水得到大量稳定的补给导致地下水位回升,或地下水位进 步下降带来士层失水固结沉降,都会给地下结构带来不可忽视的 损害。所以有必要在地下水勘察阶段对地下水作用进行分析评 价,以正确指导地下结构的设计施工。当存在地下水渗流作用时
需要计算分析地下水渗流压力,根据临界水力比降丁与充 比降工。,判别基底产生管涌、流土(砂)等的可能性。
4.4.6由于各地岩溶地区的成因与形态差异,
的不同,建成区与新开发区的市政排水设施标准不一致,合理确定 抗浮设防水位一直是一个较为复杂的问题。实际上各地根据工程 经验都有确定抗浮设防水位的经验做法,在处理地下结构上浮,或 因不当降排水引起的附近建筑物开裂,地面沉陷等事故方面也取 得了很多成功经验。所以本标准对抗浮设防水位确定的原则,就 是要结合当地的地质条件、气象资料、地表水文与地下水资料、场 地地形地貌与周边环境、地下结构抗浮需要等条件来综合确定抗 浮设防水位。特别要重视当地的抗浮工程经验教训,研究抗浮设 防水位的限值,按不同情况合理确定。 一般来说,当地有地下水位长期观测资料时,抗浮设防水位依 据长期观测数据资料结合建筑物使用期限的预测最高水位,来确 定抗浮设防水位较为清晰合理。缺少地下水位长期观测数据资 料,合理确定抗浮设防水位相对困难。根据一些地方的经验,采用 察期间的地下水位,结合预测建筑物使用期限内地下水位变幅, 并参考本地抗浮设防水位,作为确定抗浮设防水位的依据是可行 的,但往往偏于保守。 在山区丘陵地区,地貌变化及地表水体的分布特征与确定抗 浮设防水位密切相关。建筑场地经过开发平整后,原有地面高程 与设计地面标高存在差异,且有时差异往往较大,以致原观测的地 下水位理深与现状地下水位理深不一致。因此在确定抗浮设防水 立时,应充分考虑到这种变化。 当地下结构的基底理置于含水层之间的弱透水层,底板承受 的上浮力来自土层的孔隙水压力时,测试基底下的孔隙水压力是 有必要的。以实测的孔隙水压力计算上浮力,比较接近实际情况。 日考虑到影响孔隙水压力值的因素较多,计算上浮力时采用预测 最大孔隙水压力值为宜。
5.1.1为贯彻国家“节能、节地、节水、节材和环境保护”的技术经
5.1.1为贯彻国家“节能、节地、节水、节材和环境保护”的技术经 济政策,提出基础浅理原则,其前提条件是:地基稳定性和变形满 足要求以及稳定溶洞顶板满足承载能力要求。 岩溶地区地基稳定性问题非常重要,直接影响结构安全,设计 人员应高度重视。如土洞的顶板强度低,稳定性差,土洞的发育速 度一般都很快,因而其对地基稳定性的危害大。由于影响岩溶稳 定性的因素很多,现行勘探手段一般很难准确查明岩溶特征,自前 对岩溶稳定性的评价仍然是以定性和经验为主。 5.1.2岩溶地区工程地质条件复杂多变,地基基础设计应重视潜 在的地质灾害对建筑安全的影响。 5.1.3为避免基岩受大气和地下水影响,导致地基承载力降低 施工时应采取必要的防护措施。当斜坡面与岩层倾角平行时,应 对基岩进行加固后再按相关规定处理 红黏土地基基础设计时应考虑红黏土的胀缩性影响。轻型建 筑物的基础理置深度应大于当地天气影响急剧层深度:炉窑等高 温设备的基础应分析地基土不均匀收缩变形的影响:开挖明沟时 应分析王体干湿循环过程胀缩的影响;基坑开挖时,宜采取保湿措 施,边坡应及时维护,防止失水干缩。 关于嵌岩桩的嵌岩深度原则上应按计算确定,计算中综合反
红黏土地基基础设计时应考虑红黏土的胀缩性影响。轻型建 筑物的基础理置深度应大于当地天气影响急剧层深度:炉窑等高 温设备的基础应分析地基土不均匀收缩变形的影响;开挖明沟时: 应分析体干湿循环过程胀缩的影响;基坑开挖时,宜采取保湿措 施,边坡应及时维护,防止失水十缩。 关于嵌岩桩的嵌岩深度原则上应按计算确定,计算中综合反 快荷载、上覆土层、基岩性质、桩径、桩长诸因素,但对于嵌入倾斜 的完整和较完整岩的深度不宜小手0.4d(d为径,嵌入倾斜的 完整和较完整岩的深度按岩面坡下方的深度计),对于倾斜度大于 30%的中风化岩,宜根据倾斜度及岩石完整程度适当加大嵌岩深
度,以确保基桩的稳定性。
5.2.1在岩土界面上存在软弱层(如泥化带)时,应验算地基的整 体稳定性。
5.2.2在石芽地基中,常存在溶洞、土洞、具有临空面的
或单个石芽,也常存在沿软弱结构面滑动和场地滑坡的可能性 由于岩体或石芽与周围土体的抗剪强度和岩体内结构面的抗剪强 度一般不能同步发挥,故附录B计算式中未考虑岩体和石芽与周 围土体的作用,同时也偏于安全。另外,出露基岩和石芽的稳定验 算未考虑滑动岩体受转动力矩的影响,即破环只是考虑滑动破环 因此对于具有陡倾不连续面的陡坡基岩(石芽)还应考虑可能产生 的倾倒崩塌破坏。按本标准附录B对出露基岩和单个石芽稳定 验算,如不能满足要求,应采用预应力锚杆等方法处理。
受外倾结构面(外倾结构面走向与岩坡面走向夹角小于30°)控制 时,对可能产生平面滑动的岩石地基边坡宜采用平面滑动法进行 计算,对可能产生折线滑动的边坡宜采用折线滑动面法进行稳定 性计算;对于具有两组或多组结构面的交线倾向于临空面的岩石 边坡可采用棱形体(楔形四面体)分割法进行稳定性计算。
5.2.5残余抗剪强度是岩石或土体在破坏后所残留的
5.3.2确定红黏土地基基础理深时,为充分利用硬层、减轻软弱下 卧层附加应力、调整基础沉降,宜尽量浅理。但对于三层或三层以 下的砌体建筑,确定基础理置深度时,为避免地表因素对地基的不 利影响,其埋深宜大于大气影响急剧层深度,或采取防水保湿措施。
通常红黏土层厚变化大,当沉降计算深度范围内有基岩时,由 于刚性下卧层的存在,附加应力和地基变形量相应增大,基底下红 黏土层厚小于地基变形计算深度的现象广泛存在。因此,当沉降 计算深度范围内有基岩时,应按刚性下卧层条件下的附加应力计 算地基变形量。
不均变形。由于土岩组合地基的不均匀性,可能产生过大的不 均匀沉降,影响建筑物正常使用或造成结构损坏,因而对敏感性结 构的多层底部框架一抗震墙、多排内框架及框架结构的房屋不宜采 用土岩组合地基。土岩组合地基基础设计时宜加强基础和上部结 构的整体刚度。
现很常见。在平面上软硬岩石相间分布或在垂向上硬岩有一定厚 度、软岩有一定理深的情况下,为安全合理地使用地基,就有必要 通过验算地基的承载力和变形来确定如何对地基进行使用。 岩石一般可视为不可压缩地基,上部荷载通过基础传递到岩 石地基上时,基底应力以直接传递为主,应力呈柱形分布。当荷载 不断增加,使岩石裂缝被压密产生微弱沉降而卸荷时,部分荷载将 转移到冲切锥范围以外扩散,基底压力呈钟形分布。验算岩石下 卧层强度时,其基底压力扩散角可按30°~40考虑,硬质岩石取小 值,软质岩石取大值。 由于岩石地基刚度大,在岩性均匀的情况下,可不考虑不均匀 沉降的影响,故同一建筑物中充许使用多种基础形式,如桩基与独 立基础并用,条形基础、独立基础与桩基础并用等。基岩面起伏剧 烈,高差较大并形成临空面是岩石地基的常见情况,为确保建筑物 的安全,应重视临空面对地基稳定性的影响。 体积较大的混凝土直接浇注在硬质基岩上,混凝土的收缩受 到基岩的约束,将会使混凝王产生裂缝,因此,应结合建筑防水、防 潮等做法设置一“隔离层”。水平隔离带可采用夯实系数不小于
0.94厚度不小于150mm的细纱,垂直隔离带可采用 50mm厚的聚苯乙烯泡沫塑料
.3.5从经济角度考虑,当溶洞顶板完整且桩底以下3倍桩
抗浮稳定性验算的主要依据是抗浮设防水位。抗浮设防 是依据建筑场地水文地质勘察资料和建筑物使用年限内可能
水位是依据建筑场地水文地质勘察资料和建筑物使用年
出现的、对地下结构产生浮托作用的地下水位。当地下水属潜水 类型且无长期水位观测资料时,不宜只按察期间实测的稳定水 立确定抗浮设防水位,应结合场地地形、地貌地下水补给、排条 牛等因素综合确定。若存在多层地下水,应分层测定每层地下水 的稳定水位,并取其中的高水位作为抗浮设防水位。地下水为承 玉水时,应测定承压水的水头高度,计入地下水的浮托力并进行抗 浮稳定性验算。地下水存在渗流时,需要分析渗流作用对地下结 构是否存在浮托作用,如存在浮托作用,则需要计算渗流压力,并 计人地下水的浮托力,进行抗浮稳定性验算。抗浮稳定性验算采 用的抗浮设防水位是一个对地下结构经济性有较大影响的设计参 数,影响因素也较多,故对于重要工程抗浮设防水位的选取进行专 门论证是很有必要的。
5.4.2地下结构侧壁的土层一般为基坑开挖后的回填土,受填土
性质和密实度的影响,侧壁摩阻力较小,不考虑其抵抗地下结构的 上浮是合理的。位于地下水位以下的地下结构底板下的土体是否 存在黏滞作用,目前并没有足够的观测资料,因此在计算上浮力时 不予考虑。
5.4.4地下结构构件的抗裂和裂缝宽度验算属于正常使用极限
5.4.4地下结构构件的抗裂和裂缝宽度验算属于正常使用极限 状态问题,宜采用最大上浮力验算。
5.5.1基坑工程设计中,采用安全等级来表达基坑工程的安全重 要性得到了广泛的采用。基坑工程的安全等级与结构工程的安全 等级在含义和实际应用方面都不相同。基坑工程安全等级源于在 工程中即便是同一个基坑,场地周边环境条件、地下管线分布、开 挖深度、岩土条件等基本要素也往往不一样,因此,基坑各边对安 全的要求不尽相同,采用同一个安全性的指标来要求基坑各边满 安全要求是不合理的。特别对手岩溶地区基坑来说,由于地层 变化,基坑各边的支护与开挖要求差别较大,为确保安全和周围环
境不受损害,针对基坑各边的安全要求确定不同的安全标准,是十 分必要的。基坑工程安全等级的确定,应符合国家有关标准或当 地有关标准的规定。安全等级的确定顺序一般从一级开始,向较 低等级推定,使基坑各边确定的安全等级有更好的针对性。 明确规定基坑工程的安全使用期限是很有必要的。很多地方 发生的基坑事故,分析原因主要就是基坑开挖后长期暴露、土体物 理力学指标发生变化、支挡结构超过正常使用期限、支挡体系整体 强度下降甚至失效所致,教训非常深刻。安全使用期限是基坑工 程设计和施工的重要指标,也是建设单位组织安排基础或其他施 工的重要依据。对超出规定使用期或有特殊要求时,应进行专门 的研究设计,以满足支挡结构整体安全与使用要求。对超过规定 安全使用期限的基坑,应对支挡结构进行必要的检测和整体安全 评估,以确定是否需要补强加固。 考虑到通常地下室开挖与施工在一年时间内均可完成,为体 现经济适用的原则,将基坑的安全使用期限一般定为一年
5.5.2岩溶地区基坑支护设计除了常规内容外,重点是要有针对
岩溶地区的地层特点的设计内容。一般来说,应包括上覆土层如 红黏土、碎石土及土洞地层等特殊土类地层,土岩接触带及接触带 的各类溶沟、溶槽、溶穴、石芽、跌水洞等溶蚀发育层等。岩溶地区 深基坑还有一个特点,就是半土半岩的基坑较多。由于岩溶岩面 起伏变化较大,基坑各边有的均为士层,有的为半土半岩,有的则 基本上为岩层。因此在基坑支护设计时,应充分研究勘察报告资 料提供的地层剖面图与钻孔柱状图,以及关于土层分布与特点的 描述分析,尽可能了解掌握地层变化及土层层面与土岩接触带位 置,以选择合理的支护方式。 岩溶地区基坑的降排水应特别重视降水对周围环境的影响 对岩溶地下水进行井点降水时,受地下水连通作用,降水过程可能 会在远离降水点的地方出现地面沉陷、建筑物开裂、道路下沉等危 害,各地都有这样的教训。因此,岩溶地区采取井点降水应慎重,
确实需要实施井点降水时,应充分评价并点降水的影响范围与危 害程度
其物理力学指标与土的含水率、液性指数、塑性指数以及含砂量。 碎石粒径与含量等有关。在勘察阶段,对超过5m以上的厚层土: 按上述指标予以分层并确定相应的岩土参数,进行基坑支护设计 是必要的。当红黏土的含砂量或碎石土的碎石含量大于40%时, 土的物理性状接近砂性土,孔隙率显著增大,黏聚力明显降低,地 下水对土颗粒可形成浮力,按有效应力原理计算,水压力和土压力 比较明确,采用水土分算,水压力按静水压力计算,采用有效应力 强度指标。而当红黏土的含砂量或碎石土的碎石含量较小时,土 的物理性状表现为黏性土特点,按有效应力法原理进行土压力和 水压力分算相对困难。所以一般简化为按总应力法原理,用总应 力强度指标将主压力和水压力合算,这种方法的计算结果在一定 程度上反映了水压力的作用。基坑整体稳定性验算采用直剪快剪 指标或三轴不固结不排水剪指标(UU)为宜。 对位移控制严格的基坑支护结构,应采用整体刚度较大的支 护体系,在支护设计计算中宜将静止土压力作为支护结构的侧向 荷载。 基坑坑周边荷载会增加支护结构土侧的土压力,超过设计 规定的地面荷载会降低支护体系整体安全度。因此在基坑设计中 应明确规定,在施工过程中,不得随意在基坑周围堆土和集中堆放 建筑材料形成超过设计要求的地面超裁
5.5.4当基坑侧壁存在地下水渗流作用时,不应忽视对侦
力的影响,并应将渗透压力作为作用力计入侧壁水压力。当基坑 坑底附近存在地下水渗透作用时,应根据渗透压力验算坑底抗渗 与抗管涌稳定性。
故都是因为地下水失控引起的。地下水控制设计应根据周
条件与场地水文地质条件,结合基坑支护形式和基础施工方案综 合分析,正确选择集水明排、降水、截水和回灌等方法,诸多方法可 根据需要单独或组合使用。 集水明排是在基坑内设置排水沟和集水井,用抽水设备将基 坑中的水从集水并排出,达到蔬干基坑内积水的自的。井点降水 是对基坑内的地下水或基坑底板以下的承压水进行疏干或减压。 截水是用地下连续墙及喷射注浆(旋喷)、深层搅拌桩或注浆形成 具有一定强度和抗渗性能的截水墙或底板,阻止地下水流入基坑 的方法,包括竖向隔水(悬持式和落底式)及水平封底隔水。 为有效控制因降水引起的地面沉降,需采用隔渗措施,常用的 有:(1)采用地下连续墙、连续排列的排桩墙截水;(2)采用分离式 排桩墙,在桩间设旋喷桩、深层搅拌桩形成止水惟幕或在桩墙后侧 设置独立截水雌幕;(3)采用高压喷射注浆、深层搅拌桩等形成坑 底隔渗。 岩溶地区基坑降水方法应根据地下水的特点、周边环境和基 坑开挖要求合理选用。对降排水可能对周边一定范围内的建筑 物、地下管线、道路等产生较天影响,或可能引起地面陷时,应慎 重选择降排水方法。
5.5.7当采用锚杆支护或基坑侧壁支护桩未进入坑底基岩时,爆
破开挖产生的振动作用会导致锚杆锚固作用松弛,锚固力下降,对 未进入坑底基岩的支护桩可能带来踢脚失稳。因此本条对基岩爆 破开挖做出限制性规定。
5. 5. 8.5. 5. 9
沟、溶穴、石芽等溶蚀带的处理。根据有关资料统计,部分岩溶地 区的基坑工程失稳引发的安全事故,其原因主要是未对基坑侧壁 存在的土洞或坑底附近的溶蚀带进行必要的处理,基坑开挖后出 现土洞连续珊陷,溶蚀层突涌等。所以本条规定对王洞或坑底附 近溶蚀带应进行充填处理,有条件时亦可直接挖除
6.1.1岩溶地基的地基与基础方案的选择应针对具体条件区别 对待。大多数岩溶场地的岩溶都需要加以适当处理方能进行地基 基础设计。而地基基础方案经济合理与否,除考虑地基自然状况 外,还应考虑地基处理方案的选择。 天量工程实例证明,采用加强建筑物上部结构刚度和承载能 力的方法,能减少地基的不均匀变形,取得较好的技术经济效果, 因此,本条规定对于需要进行地基处理的工程,在选择地基处理方 案时,应同时考虑上部结构、基础和地基的共同作用,尽量选用加 强上部结构和处理地基相结合的方案,这样既可降低地基的处理 费用,文可收到满意的效果。
基础设计。而地基基础方案经济合理与否,除考虑地基自然状况 外·还应考虑地基处理方案的选择。 天量工程实例证明,采用加强建筑物上部结构刚度和承载能 力的方法,能减少地基的不均匀变形,取得较好的技术经济效果。 因此,本条规定对于需要进行地基处理的工程,在选择地基处理方 案时,应同时考虑上部结构、基础和地基的共同作用,尽量选用加 强上部结构和处理地基相结合的方案,这样既可降低地基的处理 费用,文可收到满意的效果。 6.1.2对岩溶地区的地表水,应采取防渗或堵漏等有效措施以防 正对岩溶造成不利影响;对塌陷或浅理溶(土)洞,应清除洞内松散 软弱的充填杂物,以方便地基处理和减少地基不均匀沉降, 6.1.3本条分别对塌陷或浅理溶(土)洞和深理溶(土)洞提出了相 应的地基处理方法以供选择。在选择地基处理方案时,宜根据各种 因素进行综合分析,初步选出儿种可供考虑的地基处理方案,其中 强调包括选择两种或多种地基处理措施组成的综合处理方案。 6.1.7岩溶地基处理需考虑岩溶水的处理。对岩溶水的处理应
的地基处理方法以供选择。在选择地基处理方案时,宜根据名 素进行综合分析,初步选出儿种可供考虑的地基处理方案,其 调包括选择两种或多种地基处理措施组成的综合处理方案
.2.1本条明确了充填法在岩溶地区地基处理的适用范围,其施
6.3.1当基础下的溶洞、溶隙较小时,可采用跨越法处理,即把基 础设计成钢筋混凝土梁横跨于溶洞之上。这种处理方法省事简 单,但应保证溶洞周围的岩体必须完整、稳固。
6.3.2钢筋混凝土梁、板越法适用于跨径较小(L<6m)的注
洞、溶沟(槽)、溶蚀(裂隙、漏斗)等岩溶地基;拱越法适用于路 大(6m 6.3.3一般情况下,岩溶洞隙侧壁由于受溶蚀风化的 分岩体强度和完整程度较内部围岩要低,为保证建筑物的安全,要 求跨越岩溶洞隙的梁式结构在稳定岩石上的支承长度应大于梁高 的1.5倍 6.4.1岩溶区建筑地基基础桩基施工中常见的施工方法有:钻 (冲)孔灌注桩、钻孔扩底灌注桩、钻孔扩底桩底后压浆灌注桩、预 应力管桩。 岩溶桩基成孔施工中易出现钻孔漏浆、孔壁珊塌、钻孔偏斜、 钻头卡钻、钻头掉钻、钻头理钻、钻孔缩径、钻孔串浆等问题;岩溶 桩基混凝土灌注施工易出现灌桩过程混凝王流失、夹泥断桩、桩底 混凝土不密实、串孔等问题。 桩基施工前,宜配制好一定数量泥浆,以备成孔过程中的漏浆、 钻穿溶洞顶板漏浆或塌孔时的天量补浆。配制的泥浆应具有泥皮 薄、护壁稳定、悬浮钻渣效果好等优点,泥浆宜选用优质黏主拌制。 成孔前采取预注浆堵漏,填充黏土和片石挤压堵漏、水泥黏王 固结堵漏、灌注混凝土固结堵漏及钢护筒跟进护壁堵漏等方法以 保证成孔质量。预注浆堵漏适用于覆盖层厚、岩溶裂隙发育、地下 水位较高的情况。在岩溶强发育、岩溶地下水丰富的串珠式溶洞 桩基模式中需进行试注浆试验,视注浆的效果来决定是否采用桩 周预注浆技术;钻注浆孔也是对地质情况的进一步勘探,可与地质 超前钻相结合一起完成,通过取芯探明溶洞的高度及填充物的详细 情况。压浆孔的布设根据桩径而定,可利用地质钻探孔、超前钻孔 作为压浆孔。浆液可选用水泥净浆、水泥砂浆,亦可掺加其他速凝 的化学剂如水玻璃等。对不同岩溶形态需选择不同的注浆材料:对 裂隙发育区采用素水泥浆进行劈裂注浆,水灰比为1:10.6:1 对岩溶发育区采用水泥砂浆进行劈裂十填充注浆,水:砂:水泥 为(1.0~0.7):(0.3~0.5):(0.5~~1.0),浆液的浓度随注浆进 程由小到大变化,以利于充实填密;对较大的无充填物溶洞采用级 配碎石填料(5mm~30mm)、水泥砂浆进行劈裂、填充注浆;对较 大的有充填物的溶洞,可根据充填物的类型、性能及充填的程度, 采用提高注入压力并结合投放级配碎石充填等措施。注浆压力不 宜太大,控制在0.5MPa~1.0MPa的范围,具体压力值由现场试 验确定,速度为15L/min~20L/min,其目的是使浆液渗透到填 充物内,然后固结,渗透最小直径为2.0m~3.0m,以保证冲钻成 孔时有足够的固结体。每段地质钻孔完成后,都要考虑一个初步 的注浆量基数值 6.5.1本条明确了注浆法在岩溶地区地基处理的适用范围。注 浆材料一般为水泥浆,为防止溶隙贯通水泥浆渗漏,一般掺以一定 比例的粉煤灰和速凝剂水玻璃 浆材科一般为水泥浆,为防止溶隙贯通水泥浆渗漏,一般掺以一定 比例的粉煤灰和速凝剂水玻璃 6.5.4注浆处理设计前应进行室内浆液配比试验和现场注浆试 验确定设计参数,检验施工方法和设备 .5.4任录处理设计前 试验和现场狂录试 验确定设计参数,检验施工方法和设备 GB/T 40972-2021 针灸临床实践指南制定及其评估规范6.6.1、6.6.2这两条说明在岩溶地区应用褥垫层的两种情况。 6.6.3褥垫层材料宜用中砂、粗砂、级配砂石和碎石,最大粒径不 宜大于30mm。不宜采用卵石,因为卵石咬合力差,施工时扰动较 大,褥垫层厚度的均匀性不易保证 6.7.1岩溶地区地基处理除本章所列的地基处理方法 1岩溶地区地基处理除本章所列的地基处理方法外,常用 处理方法尚可采用项柱法、复合地基、爆破挖除法等方法。 地基处理方法尚可采用项柱法、复合地基、爆破挖除法等方法。为 方便使用,本条列出了上述方法的适用情况 7.1.1为设计提供依据的试验为基本试验,应在设计前进行。基 本试验应加载到极限或破坏,为设计人员提供足够的设计依据, 7.2.1桩基工程事故有相当部分是因桩身存在严重的质量问题 而造成的。桩基施工完成后,合理地选取工程进行完整性检测: 评定工程桩质量是十分重要的。抽检方式必须随机、有代表性 常用桩基完整性检测方法有钻孔抽芯法、声波透射法、高应变动力 检测法、低应变动力检测法等。其中低应变方法方便灵活,检测速 度快,适宜用于预制桩、小直径灌注桩的检测。一般情况下低应变 方法能可靠地检测到桩顶下第一个浅部缺陷的界面,但由于激振 能量小,当桩身存在多个缺陷或桩周土阻力很大或桩长较大时,难 以检测到桩底反射波和深部缺陷的反射波信号,影响检测结果准 确度。改进方法是加大激振能量,相比采用高应变检测方法的效 果要好,但对大直径桩,特别是嵌岩桩,高、低应变均难以取得较好 的检测效果。钻孔抽芯法通过钻取混凝土芯样和桩底持力层岩 芯,既可直观地判别桩身混凝土的连续性,持力层岩特征及沉渣 情况,又可通过芯样试压,了解相应混凝土和岩样的强度,是大直 径桩的重要检测方法。不足之处是一孔之见,存在片面性,且检测 费用大,效率低。声波透射法通过预理管逐个剖面检测桩身质量。 魏能可靠地发现桩身缺陷,文能合理地评定缺陷的位置、大小和形 态,不足之处是需要预理管,检测时缺之随机性,且只能有效检测 桩身质量。实际工作中,将声波透射法与钻孔抽芯法有机地结合 起来进行大直径桩质量检测是科学、合理GB/T 11577-2020 船用集装箱紧固件,且是切实有效的 手段。 7.3.4人工挖孔桩降水、基坑开挖降水等都对环境有一定的影 响,为了确保周边环境的安全和正常使用,施工降水过程中应对地 下水位变化,周边地形,建筑物的变形、沉降、倾斜、裂缝和水平位 移等情况进行监测。