建筑場地和地基的穩(wěn)定性評價

1/1建筑場地和地基的穩(wěn)定性評價

地面沉降、地震液化、震陷、活動斷裂、岸邊河流沖刷等。

按照(GB50021-2001)(2009年版)、(JGJ72-2004)和《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》(GB50011-2010)規(guī)定要求，通常需要分析評價的內(nèi)容總結(jié)如下：

1地基承載力特征值確定

驗算地基穩(wěn)定性實質(zhì)上就是驗算地基極限承載能力是否滿足要求。現(xiàn)行規(guī)范在地基承載力特征值的確定過程中強調(diào)變形控制，特征值不再是單一的強度概念，而是一個滿足正常使用要求（及變形控制相關(guān)）的巖土的綜合特征指標(biāo)，其涵義即為在發(fā)揮正常使用功能時所允許采用的抗力設(shè)計值。由此可見，這一計算過程的本身，就涵蓋著進行了地基穩(wěn)定性分析評價的部分內(nèi)容。在驗算地基承載能力時，不但持力層承載力特征值應(yīng)滿足荷載要求，而且要考慮到下臥層、特別是軟弱下臥層承載力特征值是否滿足。地基特征值計算和確定時，應(yīng)嚴格按照《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范》(GB50007-2011)5.2和《高層建筑巖土工程勘察規(guī)程》(JGJ72-2004)8.2.6～8等條款執(zhí)行。

2地基變形驗算

建筑物的地基變形計算值，不應(yīng)大于建筑物地基允許變形值。在勘察階段往往建筑物特征參數(shù)不明確，一味要求勘察報告中能有準(zhǔn)確的結(jié)論也勉為其難，但在巖土工程勘察報告中應(yīng)提供符合規(guī)范要求的巖土變形參數(shù)，供上部結(jié)構(gòu)計算條件具備時，按照(GB50007-2011)5.3、(JGJ72-2004)8.2.9～12和《建筑地基處理技術(shù)規(guī)范》(JGJ79-2002)有關(guān)條款計算。

3基礎(chǔ)埋置深度的確定

對高層建筑和高聳構(gòu)筑物基礎(chǔ)的埋置深度，應(yīng)滿足地基承載力、變形和穩(wěn)定性要求。位于巖石地基上的高層建筑，其基礎(chǔ)埋深應(yīng)滿足抗滑穩(wěn)定性要求。天然地基上的箱形或筏形基礎(chǔ)埋置深度不宜小于1/15H；樁箱或樁筏基礎(chǔ)不宜小于1/

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H，H為建筑物高度。

4位于穩(wěn)定土坡坡頂上的建筑

該類建（構(gòu)）筑物應(yīng)根據(jù)其基礎(chǔ)形式，按照(GB50007-2011)5.4.1～2有關(guān)規(guī)定確定基礎(chǔ)距坡頂邊緣的距離和基礎(chǔ)埋深。需要時，還應(yīng)按照《建筑邊坡工程技術(shù)規(guī)范》(GB50330-2002)5.1～3有關(guān)規(guī)定驗算坡體的穩(wěn)定性。驗算方法對均質(zhì)土可采用圓弧滑動條分法，發(fā)育軟弱結(jié)構(gòu)面、軟弱夾層及層狀膨脹巖土?xí)r，應(yīng)按最不利的滑動面驗算。當(dāng)坡體中分布膨脹巖土?xí)r應(yīng)考慮坡體含水量變化的影響；具有脹縮裂縫和地裂縫的膨脹土邊坡，應(yīng)進行沿裂縫滑動的驗算。

5受水平力作用的建（構(gòu)）筑物

①山區(qū)應(yīng)防止平整場地時大挖大填引起滑坡；

②岸邊工程應(yīng)考慮沖刷、因建筑物興建及堆載引起地基失穩(wěn)。

6土巖組合地基

該類地基下臥基巖面為單向傾斜時，應(yīng)描述巖面坡度、基底下的土層厚度、巖土界面上是否存在軟弱層（如泥化帶）。

7巖石地基

①地基基礎(chǔ)設(shè)計等級為甲、乙級的建筑物，同一建筑物的地基存在堅硬程度不同，兩種或多種巖體變形模量差異達2倍及2倍以上，應(yīng)進行地基變形驗算；

②地基主要受力層深度內(nèi)存在軟弱下臥巖層時，應(yīng)考慮軟弱下臥巖層的影響進行地基穩(wěn)定性驗算；

③當(dāng)基礎(chǔ)附近有臨空面時，應(yīng)驗算向臨空面傾覆和滑移穩(wěn)定性。

巖土工程勘察報告中，應(yīng)提供巖層產(chǎn)狀、巖石堅硬程度、巖體完整程度、巖體基本質(zhì)量等級，以及軟弱結(jié)構(gòu)面特征等。

8巖溶和土洞

在碳酸鹽巖為主的可溶性巖石地區(qū)，當(dāng)存在巖溶（溶洞、溶蝕裂隙等）、土洞等現(xiàn)象時，應(yīng)考慮其對地基穩(wěn)定的影響。按照(GB50021-2001)5.1.10～12和《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范》(GB50007-2011)6.6的規(guī)定分析評價地基穩(wěn)定性。

9軟弱地基

地基主要受力層主要由淤泥、淤泥質(zhì)土、沖填土、雜填土或其他高壓縮性土層構(gòu)成的地基稱為軟弱地基。首先，應(yīng)判定地基產(chǎn)生失穩(wěn)和不均勻變形的可能性；當(dāng)工程位于池塘、河岸、邊坡附近時，應(yīng)驗算其穩(wěn)定性。其次，其承載力特征值應(yīng)根據(jù)室內(nèi)試驗、原位測試、當(dāng)?shù)亟?jīng)驗結(jié)合地層物理力學(xué)特征和建（構(gòu)）筑物特征以及施工方法和程序等多因素綜合確定。該類地基應(yīng)按照(GB50007-2011)第7章和《軟土地區(qū)巖土工程勘察規(guī)程》(JGJ83-2011)7.2～4有關(guān)規(guī)定分析評價其穩(wěn)定性；抗震設(shè)防烈度等于或大于7度的厚層軟土分布區(qū)，應(yīng)按照(JGJ83-2011)第6章判別軟土震陷的可能性和估算震陷量。

10存在液化土層的地基

地面下存在飽和砂土和飽和粉土?xí)r，除6度外，應(yīng)進行液化判別；根據(jù)液化震陷量的估計適當(dāng)調(diào)整抗液化措施。按照(GB50011-2010)4.3.3~6規(guī)定進行。

11樁土復(fù)合地基

對需驗算復(fù)合地基穩(wěn)定性的工程，提供樁間土、樁身的抗剪強度。

12填土地基

當(dāng)?shù)鼗饕芰又杏刑钔练植紩r，如填土底面的天然坡度大于20%時，應(yīng)驗算其穩(wěn)定性。

13樁基

①應(yīng)選擇較硬土層作為樁端持力層。樁端全斷面進入持力層的深度，對于粘性土、粉土不宜小于2d、砂土不宜小于1.5d，碎石類土不宜小于1d。當(dāng)存在軟弱下臥層時，樁端以下硬持力層厚度不宜小于3d；

②嵌巖樁深度應(yīng)綜合荷載、上覆土層、基巖、樁徑、樁長諸因素確定；對于嵌入傾斜的完整和較完整巖的全斷面深度不宜小于0.4d且不小于0.5m，傾斜度大于30%的中風(fēng)化巖，宜根據(jù)傾斜度及巖石完整性適當(dāng)加大嵌入深度；對于嵌入平整、完整的堅硬巖和較硬巖的深度不宜小于0.2d,且不應(yīng)小于0.2m。

③嵌巖灌注樁樁端以下3倍樁徑且不小于5m范圍內(nèi)應(yīng)無軟弱夾層、斷裂破碎帶和洞穴分布，且樁底應(yīng)力擴散范圍內(nèi)應(yīng)無臨空面。

④當(dāng)基樁持力層為傾斜地層，基巖面凹凸不平或巖土中有洞穴時，應(yīng)評價樁基的穩(wěn)定性，并提出處理措施的建議。

14箱形基礎(chǔ)

箱形基礎(chǔ)地基的破壞形式，除地基內(nèi)飽和松砂在地震液化和局部軟弱夾層側(cè)向的問題外，它的破壞形式主要表現(xiàn)在偏心時水平荷載下的整體傾斜或傾覆。

一般情況下，該類基礎(chǔ)形式均勻地基同時滿足以下條件時，可不進行地基穩(wěn)定性分析評價：

①基礎(chǔ)邊緣最大壓力不超過地基承載力特征值20%；

②在抗震設(shè)防區(qū)，考慮了瞬時作用的地震力，同時基礎(chǔ)埋置深度不小于1/10H；

③偏心距小于或等于1/6b。

特殊條件下，應(yīng)根據(jù)地基巖土條件和地質(zhì)環(huán)境條件進行分析評價。

15地下水的影響

當(dāng)場地內(nèi)地下水位升降時，應(yīng)考慮可能引起地基土的回彈、附加沉降和附加的托浮力對地基的影響；對軟質(zhì)巖石、強風(fēng)化巖石、殘積土、濕陷土、膨脹巖土和鹽漬土，應(yīng)評價地下水的聚集和散失所產(chǎn)生的軟化、崩解、濕陷、脹縮和潛蝕的有害作用。

四地基穩(wěn)定性驗算方法

1地基整體穩(wěn)定性驗算方法

位于穩(wěn)定斜坡上的建（構(gòu)）筑物或當(dāng)?shù)鼗锌赡苷w滑動時，應(yīng)進行穩(wěn)定性驗算。在豎向和水平荷載共同作用下，當(dāng)不能確定最危險滑動面時，對于均勻地基，一般采用極限平衡理論的圓弧滑動條分法。應(yīng)滿足下式要求：

MR/MS≥FS

MR——抗滑力矩（kN?m）

MS——滑動力矩（kN?m）

FS——抗滑穩(wěn)定安全系數(shù)。當(dāng)滑動面為圓弧時，取1.2；當(dāng)滑動面為平面時取1.3。

2抗水平滑動驗算

對于承受較大水平推力、地基可能發(fā)生側(cè)向滑動的建（構(gòu)）筑物，應(yīng)滿足下式要求：

E/H≥FS

E——水平抗力（kN）

H