基础埋置深度

摘要基础埋置深度也称砌置深度,常用D或d表示,一般是指从室外设计地面到基础底面的距离。在保证建筑物基础安全稳定、耐久使用的前提下,基础应尽量浅埋,以节省工程量且便于施工。由于地表土一般比较松软,易受雨水等外界影响,性质不稳定,所以不宜作为持力层。 基础埋深确定依据 基础埋深大于等于5...

基础埋置深度也称砌置深度,常用D或d表示,一般是指从室外设计地面到基础底面的距离。在保证建筑物基础安全稳定、耐久使用的前提下,基础应尽量浅埋,以节省工程量且便于施工。由于地表土一般比较松软,易受雨水等外界影响,性质不稳定,所以不宜作为持力层。

基础埋置深度

基础埋深确定依据

基础埋深大于等于5米的基础称为深基础;埋深在0.5米~5米之间的基础称为浅基础。基础埋深不得浅于0.5米。基础埋深由其他条件和最小埋深确定,基础高度主要由抗冲切要求确定,同时考虑柱纵筋的锚固和其它构造要求。

基础埋置深度设计原则

为保证地基基础的稳定性,现行《地基规范》规定,除岩石地基外,基础的埋置深度不宜小于0.5m;为了保护基础不受人类和其他生物活动的影响,基础顶面应低于设计地面0.1m以上。一般来说,在满足地基稳定性和变形等相关要求的情况下,基础应该尽量浅埋。

基础埋置深度考虑因素

确定基础的埋置深度时,需要考虑以下几方面的问题:

(1)埋置深度的设计必须考虑使用的要求。

(2)基础底面应设于承载力较高的土层(称为持力层)上。基础类型不同,对承载力的要求也不同,设计时应首先考虑浅基础方案,若不可能,则要考虑加大埋置深度,或改变基础形式。

(3)在冻土分布地区,埋置深度必须低于当地的冻结深度0.25m,以避免土层在冻融过程中,对基础的不利影响。

(4)为防止土层被淘空,使基础倾斜或失稳,埋置深度必须低于水流的冲刷线。

影响基础埋置深度的因素

确定基础的埋置深度,应综合考虑以下5个因素。

1、上部结构情况

上部结构情况包括建筑物使用功能、类型、规模、荷载大小与性质。例如,利用地下室作为地下车库、地下商店、文化体育活动场地或作为人防设施时,其基础埋深至少大于3m。

基础上荷载大小和性质不同,对地基土的要求也不同,因而会影响基础的埋置深度。一般来讲,荷载越大,基础埋深也就越大。荷载性质对基础埋深也会产生很大的影响,对于承受水平荷载的基础,必须有足够的埋深来获得土的侧向抗力,以保证基础的稳定性,减小建筑物的整体倾斜,防止倾覆和滑移;承受上拔力的结构,如输电塔基础,也要求有一定的埋深,以提供足够的抗拔阻力。高层建筑由于使用要求及地基持力层承载力需要,一般均设置地下室,其基础的埋深除应考虑上述因素外,一般还应考虑下列要求。

(1)对一般天然地基,基础埋深不宜小于H/15(H为建筑物室外地坪至檐口的高度),且不宜小于3m。

(2)对于桩基,基础埋深不宜小于H/18(基础埋深系指室外地坪至承台底)。

(3)对于岩石地基,基础埋深不受第(1)条限制,但当建筑物高宽比大于4时,应验算倾覆,必要时可设置基础锚杆。

2、工程地质条件

工程地质条件往往对基础设计方案起着决定性作用,应当选择地基承载力高的坚硬土层作为地基持力层,由此确定基础的埋置深度。天然地基土因土层性质不同,大体上可分为以下4种情况。

(1)在地基受力层范围内,自上而下都是分布均匀、压缩性小的好土层,这时基础埋深由其他条件和最小埋深确定。

(2)自上而下都是压缩性高、承载力低的软弱土层,对于低层房屋,可采用浅基础,但应采用相应的措施以减轻地基变形过大产生的危害。

(3)上部为软弱土层而下部为良好土层。这时,持力层的选择应区别对待。

1)当软弱表层土较薄,厚度小于2m时,应将软弱土层挖除,将基础置于下部坚实土层上。

2)当表层软弱土层较厚,厚度达2~4m时,低层房屋可考虑扩大基底面积,加强上部结构刚度,把基础放置在软土层上,对于重要建筑物,一定要把基础置于下部坚实土层上。

3)当表层软弱土层很厚,厚度大于5m时,挖除软弱土层工程量太大,可考虑采用人工地基、桩基础或其他深基础方案。

(4)上部为良好土层而下部为软弱土层。基础尽量浅埋,即采用“宽基浅埋”方案。利用表层好土层作为持力层,以减小软弱下卧层所受的压力。若好土层很薄,则按第(2)种情况处理。

此外,当地基土在水平方向的分布很不均匀时,同一建筑物基础的埋深可不相同。对于墙下条形基础,可沿墙长将基础底面分段做成高低不同的台阶状,并由浅到深逐渐过渡,分段长度不宜小于相邻两段底面高差的1~2倍且不应小于1m。

3、水文地质条件

地下水的情况与基础埋深也有密切关系。当地基中有地下水时,基础应尽量埋置在地下水位以上,以方便施工。当基础必须置于地下水位以下时,应考虑基坑排水、坑壁围护等措施以及地下水有无侵蚀性等,设计时还应考虑地下室防渗和抗浮等问题。

4、地基冻融条件

地表下一定范围内,土层温度随大气温度而变化。季节性冻土是指冬季冻结、天暖融化的土层,在我国北方地区分布较广。若产生冻胀,基础有可能被上抬,土层融化时,土体软化,强度降低,地基产生融陷,地基土的冻胀与融陷通常是不均匀的。因此,容易引起建筑物开裂损坏。

土冻结后是否会产生冻胀现象,主要与土的粒径大小、含水量的多少及地下水位高低等因素有关。对于结合水含量极少的粗粒土,因不发生水分迁移,故不存在冻胀问题;处于坚硬状态的黏性土,因为结合水的含量很少,冻胀作用也很微弱。某些细粒土(粉砂、粉土和黏性土)由于结合水表面能较大,又存在毛细水,故水分迁移现象明显,冻胀较严重;若地下水位高或通过毛细水能使水分向冻结区补充,则冻胀也会比较严重。《地基规范》根据冻胀对建筑物的危害程度,把地基土的冻胀性分为不冻胀、弱冻胀、冻胀、强冻涨和特强冻胀5类。

5、场地环境条件

在靠近原有建筑物修建新基础时,为了保证原有建筑物的安全和正常使用,新建建筑物的基础埋深不宜大于原有建筑基础埋深;否则,新、旧基础间应保持一定净距,其值一般不应小于两基础底面高差的1~2倍。如果不能满足这一要求,则在基础施工期间应采取有效措施以保证邻近原有建筑物的安全。例如,新建条形基础分段开挖修筑;基坑壁设置临时加固支撑;事先打入板桩或设置其他挡土结构;对原有建筑物地基进行加固等。

如果在基础影响范围内有管道或沟、坑等地下设施通过时,基础底面一般应低于这些设施的底面;否则应采取有效措施,消除基础对地下设施的不利影响。

若建筑物场地靠近各种土坡,包括山坡、河岸、海滨、湖边等,则基础埋深应考虑邻近土坡临空面的稳定性。

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