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3》  基?。。。本规定 — 3—.0.1《  :膨胀土一般为黏【性土就?其黏:土矿物学来说黏土】矿物的硅氧》。四面体和《铝氧八面体》的表面都富存—负电荷并吸附着【极性:。水分子形成不—同厚度的结合水【膜这是所有黏土吸】水膨胀?的共性而蒙脱石[】(Mg·《Al)2(》Si4O10—)(OH《)2:·nH2《O]是在富》镁的:微碱性环境中生成】的,含镁和水的》。硅铝酸盐《矿物它的比表—面积高达810【m2/?g约为伊利石的10!。倍蒙脱石不但具有】结合水膜《。。。。增厚的膨《。胀(俗称粒间膨【胀)而且具》有伊利石、高岭石】、绿泥石等矿物所没!有的极为显著—的,晶格间膨胀国外【的研:究表:明,蒙脱石的含水量【在10%、29.】5%和59》%的d(001)晶!面间距分别为1【1.2、1》5.1和17—.8当蒙脱石加水】到呈胶体时其晶面间!距可达2《0,A,左右而钠《蒙脱石在淡水中【的晶面间距可达【120体积增—。大10倍因此蒙脱】石的含量决定着黏】土膨胀潜《势的强弱《这与Na2》。S,O4在一定温度【。下能吸附《10个水分子形成N!a2SO4》·10?H2O?的盐:胀性有着《本质的区别黏—土的膨胀不》。仅与蒙脱石》含量关系密切而且与!其表面吸附的可【交换阳离《子种类?有,。关钠蒙脱石比钙蒙脱!石具有更大的膨胀】潜势就是一》。。个,例证  ! ,  20世纪80】年代“?膨胀土地基设计”】课题组以及近—期曲:永新研究员等人的】研究表?明,我国膨胀土的—分,布广矿物成分复【杂多变?土中小于2μ—。m的黏粒含量一般大!于30%作为—膨胀性矿物的蒙脱】石常:以混层的形式—出,现,。如伊利石《。/蒙脱?石、高岭石》。/蒙脱?石,和绿泥石/蒙脱石等!而混层?比(即蒙脱石占【混层矿物总数—的百:分数)的《大小决定着膨胀潜】势的强弱 —     所!谓综合?判定:并,非多指标判定而【是,根据自?由膨胀率并综—合工程地质特征和】房屋开裂《破坏形态作多因素】判定膨胀土地区的】工程地质特征和房屋!开裂:破坏形态是地基土】长期胀缩往》复循环变形的表【。征是膨胀土固有的】属性在一般地基上罕!见 【   ? 自由膨胀率是【干土颗粒在无结【。。构力影响时的膨【胀特性指标且较为】直观试验方法简单易!行大量试验研—究表明自《由膨胀率与土—的,。蒙脱石含量和阳离】子交换量有较好的相!关关系见《。图1和图《2图中的试验数据是!。全国有代《表性膨胀《。土,的试验资《料的:统计分析结果试【验用土样《都是:在不同开裂破坏程】度,房屋的附近取—得其中尚有一般黏】土和红黏土 】 —    —  当自《由,膨胀率小于4—0%、?蒙脱石含《量小于7%、—阳,。离子:交换量小于17【0时地基的分级变】形量小?于15mm低层砌体!结,构房屋完好或有【少量微小裂》缝可判为非膨胀土】;当土的自由膨胀】率大:于90%、蒙脱石】含量大于22—%、阳离子交—换量大于34—0时地基的分级变】。形量可?能大于70mm【房屋会严重开裂破】坏裂:缝宽度可达100m!m以:上,本规:范附:录A和表A.0.1!以及第4.3.3】条和第4.3.【4条就是根》据上述资料制—定的 】   ? 我国幅员辽阔膨胀!土的成因类型和矿物!组成复杂对膨—胀土胀?缩机理?的研究和认》识,尚,处于逐步提》高、统一认识的【阶段本规范对膨胀土!的判定及其指—标的选取着重于【建筑工程的工程意义!而非拘泥于土质学】和矿物学《的理论分析矿物【和化学?分,析费用高、时间长】一般试?验室难于承担当工】程的规?模大、功《能要求严格且—对,土的膨胀性能—有,疑问时可按本规范】附录A的规定通过】矿物和?化学:分析进一《步验证确认》 —3.0.2 — 膨胀土上建筑物的!地基基础设》计等级是根据—下列因素确定的 】  —   1) — 建筑物的建—筑,规模:和使用要求》; 《 ?。   ?。 ,2)  《场地工程地质特征;!    ! ,3)  诸多—环境:因素影响下地—基产:生往复胀缩变形对】建筑物所造成的危害!程度:等 【    《本规范表3.0【.2:的甲:级建:筑,物中覆盖面》积大:的重要工业与—民用:建筑:物系指规模面—积,大,的,生,产车间和大型—民用公?共,建筑(如《展览馆、体育场馆】、,火车站、机场候【机楼和跑《道等)由于》占地面积《。大膨胀土中的水【分变化受“覆盖效】应”影响《。较大大面积的建【筑覆盖?基本上隔绝了大气】降水和地面蒸—发对土中水》分变化?的影:。响在室内外和土中】上下温度和湿度梯】度的驱动下水分【向建筑物中》部区:域迁移并集聚而【导致结?构物的隆起;而在建!筑物四周《。受气候变《化的影响较》大结构会产》生较大幅度的升降】位移上述中部区域】的隆起和四周升降位!移是不?均匀的幅度达到一定!的程度将导致建【筑结构产生难于【承受的次应力而【破,坏再者大型结构跨】度大结?构形:式往:往是新型的》网架或?壳体屋?盖和组合《柱对基础差异—升降位移要求严格】且适应?能力:较差:容易遭到破坏—。或影响正常》使用 》     【用水:量较大的湿》润车间如自》来水厂、污水—处理厂?和造纸、纺织印染】车间等大《型的储水构筑物须】采取严格的》防水措施以防止长时!间的:跑冒滴漏导致—土中水分增》加而产生过》大的:膨胀变形;而烟【囱、炉、窑由于长期!的高温?烘烤:会导致基础下部和周!围,的土体失水收缩如有!一炼焦炉三面—。环绕的烟《道长期经受2—00:℃的:高温烘烤引》起,地基土大量失水产】生了53mm的【附加沉?。降使总沉《降量:达到106》m,m差异沉降79mm!基础底?板出现多条裂缝【长期工作在低—温或负温条件下【的冷藏?、,冷冻库房等建筑物与!环境温?度差异较大在温度】梯度驱动下水分向建!筑物下的土》体转移引起幅—度较大的不均—匀膨胀?变形使房屋开—裂而影响使》用设:计时必须采取保温】隔热措施 》 :     【精密仪器仪表—制造:和使用?车间、?。测绘用房以》及高温?、高压和《。易燃、易爆的化工厂!、,核电站等的生产装】置和管道《等设施或鉴于生产工!艺,和使用精《度,需要:或因为安全防护对】建筑地基《的总:变形和?差异:。变形要求极》为,严格地基《基础设计必须—采取相应《的对:策 ?     位!于坡地上的房屋其临!坡面:的墙体变形与—平坦场地有》很大差?异由于坡《地临空?面大土中水分—的变化对大气—降水和蒸发的影响敏!感房屋平均变形【和差异变形的幅度大!于平坦?场地地基的变形特】点除:有竖向?位移外还《。。兼有较大的水—平位移当土中水【分变化较大时这【种水平位《移是:不可逆的因此坡地上!房屋:开裂破坏程度比平】坦场地严重将建于】。坡地上的重要—建筑物(如纪念性建!筑、高档民用房屋】等)的地基基—础,设计等级列为甲级】 : :     —胀,缩等级为Ⅲ级的【地基其低层房屋的变!形,量可能大于70m】m设计?的技术难度和—处理:费用较高有时需【采取多种措施—综合治理必要时还需!要,在加:强上部结《构,刚度的同时采用【桩基:础膨:胀土地区的挡土【结构当高《度不大于3》。m时只要符》合本规范《第5.4.3—。条的构造要求一般都!是安全的这是总结建!筑经验?的,结果对于高度大于3!。m,的挡土结构在设计】计算时要考虑土中裂!隙发:育程度和土体遇【水膨胀后抗剪—强度的降低并考虑】水,平膨胀力的影—响因此在计算—参数和滑裂》面,选取以及水平膨胀力!取值等方面的技术难!度高需进《行专门研究》对于膨胀土地—区深基坑的支护设】计存在同样的问题需!要认真应对 — 》    本规范表】。。3,.0.2《中地基基础》设计等级为丙级的】建筑物由《于场地平坦、—地基条件简单均匀且!地基土的胀》缩等级为Ⅰ级—其最大变形幅度一】般小于35mm只要!采取一些《简单的预《防措施就能保证其安!。全和正常使用— ?   》  建筑物规模【和结构形式繁多影响!膨胀土地基》变形的因《素复杂技《术难度高设计时【应根据建筑》物和地基《的具体?情况确定其》设计:等级本?规范表3.》0.:2中未包含的内【容应参考现行国家】。标准:建,。筑地基基础设计【规范GB 5000!7中有关的规定【执行 3!.0.3《。  根据建筑物地基!基础设计等级及长期!。荷载作用下地基【胀缩变形和压缩变】形对上?部结构?的影响程度本条规定!。了,膨胀土地基》的设计原则 【     1!)  所有建筑【物的:。地基计?算和其?他地基?一样必?须满足?承载力的要求这【是保证建筑物稳【定的基本要求—   】  2)  膨【胀土上的建》筑物:遭受开裂破坏多为】砌体结构的低层房】屋,四层以上的》建筑物很少有危害产!生低层砌《体结构的房屋一【般整体刚度和—强度较?差基础埋深较—浅土中水分变—化容易受环境因素】。的影响长期往—复,的不均匀胀》缩变:形使结?构遭:受正反?两个方向的挠曲变】形作用即使在较【小的位移幅》度下也?常可导致建》筑,物的破坏且难—于修:复因:此膨胀土《地基的设计必须按】。变形计算控制严格】。。控制:。地基的变形量不超过!建筑物地基允许【的变形值这》。对下列设计等—级为甲、乙级—的建筑物尤为重【要 【    《   ? (1) 建筑【规模大的建》筑,物; ? 《     》 ,   (《2,) :使用要求严格的建】筑物; !        】(3) 建筑场【地为坡地和》地基条?件复杂的建筑物 !    【 对于高重建—。筑物作用于地基主要!受力层中的》压力大于土的膨胀力!时地基变形》主要受?土的压缩变》形和可能的失水【收缩:变形:。控制应对其压缩【变形和收缩变—形,进行设计计算 】     3!)  对于设—计,。等级为?丙级的建《筑物当其地基—条件简单荷载—差异不大且采取有效!的预防胀缩措施时可!不,做变形验算 !     4) ! 建造于斜坡及其】邻近的建《筑物和?经常受水平荷载【。。作用的高《层建筑?以,及挡土结构的—失稳是灾难》。性的建筑地基和挡土!结构的失稳一方面】是由于荷载过大土】中应:。力超过土《体,的抗剪强度引起的】。必须通过设计计【算予以保证;另一方!面,土中水的作用是主】要的外?因,所谓“十《滑九水?”对于膨胀土—地基来说更为贴切水!不但导?致土体?膨胀而使其》抗剪强度降低同时】也产生附加的水平】膨胀力设计时应考】虑其:影响并采取防水【保湿措施保》持土中水分的相【对平衡 《 3.【。0.6  》。本条规定《地基基础设计—等级为甲级的建【筑物应进《行长期的升降和水】平位移观测》。。其目的是为建筑物后!。期的维护管》理,提供指导同时也为】地区的膨胀土—研究积累经验与数】据 ?