7.1 一般规定
7.1.1 冻土地区基础类型应根据建筑物类型、上部结构特点、冻土地基条件和将多年冻土用作地基所采用的设计状态确定。
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7.1.1冻土地区可采用的基础类型有:刚性无筋扩展基础、柱下独立钢筋混凝土基础、墙下钢筋混凝土条形基础、柱下条基、筏形基础、桩基础、热桩、热棒基础及架空通风基础等。选择基础类型应考虑建筑物的安全等级、类型、冻土地基的热稳定性及所采用的设计状态。如墙下条形基础、筏形基础由于其向冻土地基传递的热量较多以及不能充分利用冻土地基的承载力等原因,不宜用于按保持地基冻结状态设计的多年冻土地基。各类基础具体适用条件见本章各节。
7.1.2 多年冻土地区的基础底面下应设置由粗颗粒非冻胀性砂砾料构成的垫层。垫层厚度应根据多年冻土地基所采用的设计状态确定,且不应小于300mm。独立基础下垫层的宽度和长度应按下列公式计算:
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7.1.2多年冻土地区基础下设置一定厚度对冻结不敏感的砂卵石垫层,可以起到以下作用:
1减少季节冻结融化层对地基土的影响,提供稳定的基础支承;
2提供较好的施工作业工作面,不管在什么季节条件下,可使施工机械、人员在地基上面工作的困难减少;
3减少季节冻结融化层的冻胀和融沉;
4调节地基因季节影响引起的热状况的波动;
5避免现浇钢筋混凝土直接影响多年冻土温度状况,对按保持地基冻结状态设计有利。
垫层的粒料由透水性良好和洁净砾料组成。根据室内外试验结果,当粉黏粒(小于0.075mm颗粒)含量小于或等于10%时,对冻胀是不敏感的(不产生冻胀或融沉),所以要求粒料中粉黏粒含量不超过10%。粒料的最大尺寸不超过50mm~70mm,级配良好。垫层应保证有一定密实度,并符合现行国家标准《建筑地基基础设计规范》GB50007中填土地基的质量要求。如果在细粒土地基上铺设较粗大的砾卵石材料作垫层时,则应先在地基上铺设150mm左右厚度的纯净中粗砂,使其起到反滤层作用,以减少地基土融化时细颗粒土向上渗入垫层中。中粗砂有一定持水能力,使体积融化潜热提高,也有助于减少地基的冻结和融化深度。
多年冻土地区按容许地基土融化原则设计时,砂卵石垫层厚度应满足下卧细粒土融化时的强度要求。粒料垫层承载力设计值根据非冻结土按现行国家标准《建筑地基基础设计规范》GB50007有关规定取值。