浅析季节性冻土地区工程建设基础合理浅埋的可能性
评价,根据其土的类名、冻前天然含水量ω、冻结期间地下水位距冻结面的最小距离hw,把地基土按冻胀性分类,并确定冻胀等级:Ⅰ级不冻胀土、Ⅱ级弱冻胀土、Ⅲ级冻胀土、Ⅳ级强冻胀土、Ⅴ级特强冻胀土。
主要防治冻胀危害的工程措施为:将构筑物基础底面置于当地冻结深度以下。因此在现行《建筑地基基础设计规范》GB50007-2011的地基计算中对季节性冻土地基的场地冻结深度zd有明确的计算公式:zd=z0·ψzs·ψzw·ψze。根据当地标准冻结深度z0按地基土的类别、冻胀性和环境条件进行修正。其中ψzs——土的类别对冻结深度的影响系数,因岩性不同、土的颗粒的粗细不同,导热系数有所不同,当其他条件相同时,粗粒土比细粒土的导热系数大,其影响的冻深也大,见表1。ψzw——土的冻胀性对冻结深度的影响系数,由于土中水在相变时要放出大量的潜热,而冻胀土冻结的过程是放热的过程,放热减缓了冻深的发展速度,因此冻深相对变浅,见表2。ψze——环境对冻结深度的影响系数,见表3。
季节性冻土地区基础埋置深度宜大于场地冻结深度。对于深厚季节性冻土地区(冻结深度大于2m),当建筑基础底面土层为不冻胀、弱冻胀、冻胀土时,基础合理浅埋在保证建筑安全方面是可以实现的,埋置深度可以小于场地冻结深度,基础底面下允许冻土层最大厚度应根据当地经验确定。没有地区经验的可按现行《建筑地基基础设计规范》中由地基土的冻胀性、基础形式、采暖情况、基底压力所确定的基底允许冻土层最大厚度有关数据资料查取。
参考文献
[1]赵明华.土力学与基础工程[M].武汉:武汉理工大学出版社,2000.
[2]国标《建筑地基基础设计规范》GB50007-2011[S].
[3]工程地质手册[M].4版.北京:中国建筑出版社,1970.
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