： 5 《 地基计算》 ， — 5.》1  ？基础：埋置深度 【 ？ ：5.1？.3  本条为【强，制性条？文除岩石地基外位】于天然土质》地基上的高层—建筑筏形或箱—形基础应有适当的埋！置深度以《保证：筏形和箱《形基础？的抗倾覆和抗滑移】稳定性否则可能导致！严重后？果必须严《格执行 】     》。随着：。我国城镇化进程建】设土地？紧张高层建》筑设地下《室不：仅满足埋置深—度，。要求：还增加？使用功能对软土【地基还能提高建筑物！的整：体稳：定性所以一》般情况下高》层建筑宜设地下【室 《 5《.，1.4  》。。。本条：给出的？抗震设防区内—的，高层建筑筏形和箱】形基础埋《深不：宜小于？。建筑物？高度的1/15是基！于工程实践和科研】成果北京市勘察设】计研究院《张在：明等在分析北京八度！抗震设防区》内高层建筑地基整】体，稳定性与基础埋深】的关系时以二—幢分别？为15层和》25层的建筑考【虑了地震作用和地】基的种种不利因素用！。圆，弧滑动面法》。进行分析其》结论是从地基稳定】的角：度考虑当2》5，层建筑物的基础埋深！为1.8m时其稳定！。安全：系数为1.44如】。埋深为3《.8m(1/17.！8)时则安全系数】达到：1.64对位于【岩石地基上的高【层建筑？筏，形和箱形基》础其埋置深度—应根据抗滑移—的要求来确定 】 ： 5？.1.6  在城市！居住密集的地方【往往新旧建筑物距离！较近当？新建建筑物与原有】建筑物？距，离较近尤其是新【建建筑物基础埋深大！于原有建筑物时【新，建建筑物会》对原：有建：筑物产？生影响甚至会危及原！有建筑物《的安全或正常—使用为？了避免新建建筑【物对：原有建？筑物的影响设—计时应考《。虑，与原有建筑物保【持一定的安全距离该！。安全距？离应通过分析新旧建！。。筑，物的：地，。基承载力、地基【变形和？地基稳定性》来确定通常决定建筑！物相邻影响距离【大小的因素主要有新！建，建，筑，物的沉降《。量和原有建筑物的】刚度等新建建—筑物：的沉降量与地基土的！压缩性、建》筑物的荷《载，大小有关而》。原有建筑物》的刚：度则与其结构—形式、长高比—以及：地基土的性质有【关本规范第7—.3.3条为相邻】建，筑物基础间》。。净，距的相关规定这是】根据国内55个【工程：实例的调查和分【析得到的满足该条】规定的净距》要求一般《可不考虑对》相邻：建筑的影响 ！     当【相邻建筑物较—。近时应采《取，措施减小相互影响1！尽量减小新》建建筑物的沉—。降量；2新建—建，筑物的基《础埋深不《宜大于原有建—筑基础；3选择对地！基变形不敏感的【结构形式；4采取有！效的施？工措施？。如分段施工》、采取？。有效的支护措施【以及对原有建筑【物地基进《行加固等措施 【 5.【1.7  》“场地冻结》深，度”在本《规范：20：02版中称为“设计！。冻，深”其？值是根据当》地标准冻深考虑建】设场地所处》地基条件和环境条件！经修正后采取的更接！近实际？。的冻深值《本次：修订将“设》计冻深”改为“场】地，冻结深度”》以，使概：念，更加清？晰准确？ 》   ？  附录F中—国季节性冻土标【准，冻深线图是在标【。准条件下取》得的该标准》条件即为标准—冻，结深：度的定义地下水【位与冻结锋面之间的！距离大于2m—不冻胀黏性土—地表平坦、裸露城】市之外的《空旷场地《中多年实测(—不少于？十年)最大冻深【的平均值由于建【设场：地，通常：不具备上述标准条件！所以标准《。。冻结：深，度一般不直接用于设！计中而是要》考虑场地《实际条件将标准【冻结深度乘以—冻深影响系数使得】到的场地冻深—更接近实际情况公】式5.1.7中主要！考虑了土《质系数、湿度系【数、环？境系：。数  】   土质对冻深的！影响是众所》周知的因岩性不同其！热物：理参数也不同粗颗】粒土的导热系—数比细颗粒土—的大因此当其他条件！一致时粗颗粒土【比细颗粒土的—冻深大？砂类土的冻》深比黏性土的大我国！对这方面问题的实】测数据不多不—系统前苏《联1974》年和1？。983？年，房屋及建《筑物地基设计规范】中有明确规定本规范！采纳了他们的数据 ！   【  土的含水—量和地下水位对【冻深也有明显的影】。响因土？。中，水在相？变时要放出大量的潜！热所以含水量越多地！下，水位越高(冻结【时向上迁《移水量越《多)：参与相变的水—量就越多放出的【潜，热也：就越：多由于冻胀土冻【。结的：。过程：。也，是放热的过程放【热在某种程度—上减缓了《冻深的发展速—度因此冻深相对变浅！ ？。。     城市！。的气温高于郊外【这种：现象在？气象学中《称为城市的》“热岛效应”城市】里的辐射受热状【况发生？改变(深色的沥【青屋顶及路面吸收大！量阳光)高耸—。的建筑物吸》收更多的阳光各【种建筑材的热容【量和传热量大于【松土据计算城市【。接受的太阳辐—射量比郊《外高出10％～3】0％城市建筑物【和路面？传送热量的速度比】郊外湿？润的砂质土壤快【3倍工业排》放、：交，通车辆排《放尾气？人为活？动等：都放出很多》热量加之建筑群集中！风小对流差等使周】围气温升高这些都导！致了市区冻结深度】小，于，标准冻深为》使设计时采用—的冻深数《。据更接近实》际原规范根据—国，家气象局气象科【学研究院气候所、中！国，科学院、北》。京地理研《究所气候《室提：供的数据给出了环境！对冻深的影响系数经！多年使用《。没有问题因此本次】修订对？此不作修《改，但使用？时应注意此》处所：说的城市(市区)】。是指城市集中区【不包括郊区和市属县！、镇 】    冻结深度与！冻土层厚度两个概】念容易混《淆对不冻胀土二者】相同：但对冻？胀性：土尤其？强冻胀以上的土【二者相差颇》大对于冻胀性土【冬季：自然地面是随冻胀量！的加大而逐渐上抬】的此：时钻探(挖探)量测！的冻土层厚度包【含了冻？。胀量设计基础埋深】时所需的《冻深值是自冻前【自然：地面算起的它等于】。实测冻土《层，厚度减去《冻胀量？为避免混淆在公式】5，.1.7中予以明确！。 ？    — ，关于冻深的取值尽量！应用当地的实—测资料要注意个别年！份挖探一个、—两个数据不能—算，实测数？据多：年实测资料》(不：少于：十年)的《平均：值才：。为实测数据 【 5.1【。.8 ？ ，季节冻土地》区基础合理浅—埋在保证建筑安【全方面是可以实现】的，为此冻土学界从2】0世纪70年代开始！做了大量的研究实】践工作取《得了一定的成效【并将：浅埋方法编入—规范：中，本次规范修订保留了！原，规范基？础浅埋？方，法但缩？小了应？。用范：围将基底允许出现】冻土：层应用范围控—制，在，深厚季节冻土地区】的不冻胀《、弱：。冻胀和冻胀土场地修！订主要依《据如下 — ？    1  原】规，范基础浅埋》方法目前实际设计】中，使用不普《遍从本规范197】4版、1989【版到2002版根据！当时国情和》低层：建，筑较：多的情况为降低基】础工程？费用规范《都给出了基础浅埋】。方法但目前在实【际应用中实》施基础？浅埋的工程比例不】大经调查了》解我国浅《季节冻土地区—(冻深小于1m)】。。除农村低层》建筑：外基本没有实—施基础浅埋中厚【季节冻土《地区(冻深在—1m～？2m：之间)多层建筑和】冻胀性？较，强的地基也很少有浅！埋基：础基础埋深》多数控制在场地冻深！以下在深厚季—节性冻土《。地区(冻深大于2】m)冻胀性不强的地！。基上浅埋基础较多】浅，埋基础应用不多的原！因一是设计者—。。对基础浅埋不放心；！二是多数勘》。察资：料对冻？深范围？内的土层不给地【基，基础设计参数；【三是多数情况冻胀性！土层不是《适宜的持力层— —    《。2  随着》国家经济的》发展人们对基础浅】埋带来的经济效益】与房屋？建筑的安全性、【耐久性之间更加重视！房屋建筑的安全性、！。耐久性 —     3 ！ ，基础浅埋后如果使用！过程中地基浸水【。会造成地基土—冻，胀性的增《强导致房屋出—现冻胀破《坏此现象在采用【了浅埋基础的三层】。以下建筑时有发生】 》    《 4 ？ 冻：胀性强的土融化【。时的冻？融软：化现象使基》础出现短时的沉陷多！年累：积可导致部分—浅，埋基础房屋使用2】0年～30年后【室内：地面低于室外地面甚！至出现进屋》。下台阶现象》 ？ ：     5  】目前西欧《、北美、日本—和俄：罗斯：规范：规定基础埋深均不小！。于冻深？  【   鉴《于上述情况本次规范！修订：提出在浅季节冻土地！区、中厚《季节冻土地区和【深厚：季节冻土地区中冻胀！性较强？的地基不宜实—施基础浅埋在—深厚季节冻土地区的！不冻胀、弱》冻胀、冻《胀土地基《可以：实施基础浅埋并【给出了？基底最大《允，许冻土层厚度表该】表是原规范》表保留了弱》冻胀、？冻胀土数据基—础上进行了取整修改！ 》 5.1《.9  防切向【。冻胀：力的措施《如下 》  《  ： 切：向冻胀力是》指地基土冻结膨【胀时产生的其作用】方，向平行？。基础：侧面的冻胀力—基础防切向冻—胀力方法很多采用】时应根据工程特点、！地，方材料和经验确【定以下介绍3种可靠！的方法 》   —  (一)》基侧：填砂  ！   用基侧填砂来！减小或消《除切向冻胀力是简单！易行：的方法地《基土：在冻结膨胀时所【产，生的：冻胀力通《过，土与基？。础牢：固冻：结在一起的剪切【面传递砂类土的持水！能力很小当》砂土：处在地下水位之【上时不但为非饱【和土：而且含水量很小其】力学性能接近松【散冻土所以砂土与】基础侧表面冻结在一！起的冻？结强度很小可—传递的切向冻胀【力亦很小在》基础施工完成—后回填基坑时在基侧！外表(？采暖建筑《)或：四周(非采暖建筑】)填入厚度不—小于100》mm的？中、粗砂可以起到良！好的防切向》冻胀力破坏的效果】。本次：修订将换《填厚度由《原来的100mm】改为200mm原因！是100m》m施：工困难且容易—造，成换：填层不连《续 ：   【  (二)》斜，面基础 《 》    截面为上】小，下大的？斜面基础就是将【独立基础或条形【基，。础的台阶或》放大脚做成连续的斜！面其防切《向，冻胀力作《用，明显：但它：容易被理解为是用】下部：基础断面中》的扩：大部分来《。阻止切向《冻，胀力将基础》抬起这种理解是错误！的现对其原》理分析如下 【     】在冬：初当第一层》土冻：结时土产《。生冻胀并同时出现】两，个方向膨《胀沿水平《方向：膨胀基础《受一水？平作用？力H1？；垂直方向上膨胀基！。础，受，一作用力V1V1可！分解成两个分力即沿！基础：斜边的？τ12和《。沿基础斜边法线方向！。的N12《τ12？。即是由于土有向上】膨胀趋势对基础施】加的：切向冻胀《力N：12：是由于土《有向：上膨胀的趋势—对基础？斜边法？线，方向作用的拉应力】水平冻？胀力H1也可分解成！两，个分力其一是τ11！。其二是N11τ【11是由《。于水平？冻胀力的作用施【加在基础斜》边上的切向冻胀【力N11则》是由于水平冻胀力作！。用，施加在基《础斜边上的正压力(！见图1受《力分布图)此时【第一层？土作用于基侧—的切向冻《胀，力为τ1=τ11】。。＋τ12正》压力N1=N11】－N12《由于N12为正【拉力它的存在—将降低基侧受到的】正压力数《值当冻结界面发展到！第二层土时》除第一层的原受力】。。不变之外又叠—加了第二层土冻胀】时对第一层的作用由！于第二层《。土冻胀时受到第【一层的约束使—第一层土对基—侧的切？向冻胀？。力，增加至？τ1=τ11＋τ】12＋？τ22而《且当冻结第二层【土时第一《层土所处位置的土温！。又有所降低土在产生！水平冻胀后出—现冷缩令冻土层的冷！缩拉：力为NC此时正压力！为N1=N11－N！12－NC当冻层】发展到第三层土时第！一，、二层重又出现一次！上述现象 》 ： 《 图1  ！斜面基础基侧受【力分布图 ！ 1冻后《地，面；2？冻前地面《 ： 《    由以上【分析：可以看出某层的切】向冻胀？力随冻深《的发展而逐步增加】而该层位《置基础斜面上受到的！冻胀：。压应力随冻深的发展！数值逐渐变小当冻深！。。发展到第n层第一层！的切向冻胀力超【过基侧与土》的，冻结强度时基础便】与冻土产生相—对位移切向》冻胀力？不再增加而下滑【出现卸荷现象N【1由一开始冻—结产生较《大，的压应力《。随着冻深向》下，发展、土《温的降低、下层【土的冻胀等》作用拉应力分量在】不断地增长当达【到一定？程度N1由》压力变成拉》。力所以当《达，到抗拉强度极—限时基侧与》土将开？裂由于冻土》的受拉呈脆性破坏一！旦开裂很快延基【侧向下延伸扩展这一！开裂使基础与—基侧土之间产—生空：隙切向冻胀》力也就不复》存在了 】    《 应该说《。明的是在冻胀—土层范围之内的基础！扩大部分根本—。起不到锚固作用因在！上层冻胀时基础【下部所出现的锚固力！等冻深发展》到，该层时随《着，该，层的冻？胀而消失了只有处在！下部未冻土》中基础的扩大部分】才起：锚固作？用但我们所说—的浅：埋基础根《本，不存在这《一伸入？未冻土层《中的部？分  】   在闫家岗冻】土站不同冻胀性土的！场地：上进行了多组—方锥形(《截头：锥)桩？基础的多年观测观测！结果表明当》β角大？于等于9《°时：基础即是稳定的见图！2基础稳定》的原因不是由于切】向冻胀？力被下部《扩大部分给》锚住而是由于在【倾斜表？面上出现拉力分【量与冷缩分量—叠加之后的开裂【切向冻？胀力退出工》作所造成的见图【3的：试验结果 — 《 》 图：2 斜面基础—的抗冻拔试验— 1基】。础冻拔量(》cm)；2β(°)！ 】 （a—）冻前     （！。b）冻后 ！。 图3 《 斜面基础的防【冻，胀试验 【 1空隙 —  —   用斜面基础】。防切向冻胀力具有】如下特点 —。 ， ：  ：   1  在冻胀！。作用下基础受力【。明确技术可靠当【其倾斜角β》。。大于等于9°时将】不会出现因》。切向冻胀力》作用：而导致？的冻害事故发—生   ！  2  不但可】以在：地下水位之上也【可在地下水位—之下：应用 》  《。   3 》。 耐久性好》在反复冻融》作用下防《冻胀效果不变 ！    — 4  不用任【何防冻胀材料就可】解决切？。向冻胀问题 【     该！种基础施工时比常】规基础？复杂当基《础侧面较粗糙时可用！水泥砂？浆将基础侧面抹平 ！ 》    (三—)，保温基？础 《 ？    在基础外侧！采取保温措施是【消除切向冻胀力【的有效方《法日本称其》为“裙式保温法”2！0世纪？90年代开始—在北海道进行研【究和实践取》得了良好的效—果该方法可在冻胀性！较强、地下》水位较高的地—基中使用不但可以】消除切向冻胀力还可！以减少？地面热损耗同—时实现基础浅埋 】 ？     基础保！温方法见图4保温层！。厚度应根据地区气候！条件：确定水平保温—板上面应有不小于】300mm》厚土层保护并有不】小于5？％的向？外排水坡度保—温，宽，度应不小于》自，保温层以下算起的场！地冻：结深：度 ？ —。 ： ：图4 保温基—础示意 》 《1室外地面；2【采，暖室内地面；—3苯板？保温层；4》实际冻深线》；，5原场地《冻深线 》