影響地基穩(wěn)定性的因素,主要的是場(chǎng)地的巖土工程條件、地質(zhì)環(huán)境條件、建(構(gòu))筑物特征等。一般情況下,需要對(duì)如下建(構(gòu))筑物進(jìn)行地基穩(wěn)定性評(píng)價(jià):經(jīng)常受水平力或傾覆力矩的高層建筑、高聳結(jié)構(gòu)、高壓線(xiàn)塔、錨拉基礎(chǔ)、擋墻、水壩、堤壩和橋臺(tái)等。通常涉及到巖土工程方面主要的內(nèi)容有:

       (1)巖土工程條件包括組成地基的巖、土物理力學(xué)性質(zhì),地層結(jié)構(gòu)。特別是有特殊性巖土,隱伏的破碎或斷裂帶,地下水滲流等特殊情況;

       (2)地質(zhì)環(huán)境條件包括是否建造在斜坡上、邊坡附近、山區(qū)地基上,建(構(gòu))筑物與不良地質(zhì)作用、特殊地貌的關(guān)聯(lián)度和可能引起地基破壞失穩(wěn)的各種自然因素或組合。如巖溶、滑坡、崩塌、采空區(qū)、地面沉降、地震液化、震陷、活動(dòng)斷裂、岸邊河流沖刷等。

       按照《巖土工程勘察規(guī)范》(GB50021-2001)(2009年版)、《高層建筑巖土工程勘察規(guī)程》(JGJ72-2004)和《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50011-2010)規(guī)定,通常需要分析評(píng)價(jià)的內(nèi)容總結(jié)如下:

1、地基承載力計(jì)算與驗(yàn)算

       驗(yàn)算地基穩(wěn)定性實(shí)質(zhì)上就是驗(yàn)算地基極限承載能力是否滿(mǎn)足要求。應(yīng)嚴(yán)格按照《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)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、變形驗(yàn)算

       建筑物的地基變形計(jì)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(bào)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(bào)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(jì)算條件具備時(shí)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》(JGJ79-2012)有關(guān)條款計(jì)算。

3、基礎(chǔ)埋置深度的確定

       對(duì)高層建筑和高聳構(gòu)筑物基礎(chǔ)的埋置深度,應(yīng)滿(mǎn)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(mǎn)足抗滑穩(wěn)定性要求。天然地基上的箱形或或筏形基礎(chǔ)埋置深度不宜小于1/15H;樁箱或樁筏基礎(chǔ)不宜小于1/18H,H為建筑物高度。

4、位于穩(wěn)定土坡坡頂上的建筑

       應(yīng)根據(jù)建(構(gòu))筑物基礎(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(shí),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(yàn)算坡體的穩(wěn)定性。驗(yàn)算方法對(duì)均質(zhì)土可采用圓弧滑動(dòng)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(dòng)面驗(yàn)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(jìn)行沿裂縫滑動(dòng)的驗(yàn)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(chǎng)地時(shí)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(lèi)地基下臥基巖面為單向傾斜時(shí),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(jì)等級(jí)為甲、乙級(jí)的建筑物,同一建筑物的地基存在堅(jiān)硬程度不同,兩種或多種巖體變形模量差異達(dá)2倍及2倍以上,應(yīng)進(jìn)行地基變形驗(yàn)算;

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

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

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

8、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(shí),應(yīng)驗(yàn)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(yàn)、原位測(cè)試、當(dāng)?shù)亟?jīng)驗(yàn)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(lèi)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(píng)價(jià)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。

9、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(shí),應(yīng)考慮其對(duì)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(jì)規(guī)范》(GB50007-2011)6.6的規(guī)定分析評(píng)價(jià)地基穩(wěn)定性。

10、填土

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

11、樁土復(fù)合地基

       對(duì)需驗(yàn)算復(fù)合地基穩(wěn)定性的工程,提供樁間土、樁身的抗剪強(qiáng)度。

12、樁基

       ①應(yīng)選擇較硬土層作為樁端持力層。

       ②嵌巖樁深度應(yīng)綜合荷載、上覆土層、基巖、樁徑、樁長(zhǎng)諸因素確定;

       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(wú)軟弱夾層、斷裂破碎帶和洞穴分布,且樁底應(yīng)力擴(kuò)散范圍內(nèi)應(yīng)無(wú)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(shí),應(yīng)評(píng)價(jià)樁基的穩(wěn)定性,并提出處理措施的建議。

13、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(wèn)題外,它的破壞形式主要表現(xiàn)在偏心時(shí)水平荷載下的整體傾斜或傾覆。

       一般情況下,該類(lèi)基礎(chǔ)形式均勻地基同時(shí)滿(mǎn)足以下條件時(shí),可不進(jìn)行地基穩(wěn)定性分析評(píng)價(jià):

       ①基礎(chǔ)邊緣最大壓力不超過(guò)地基承載力特征值20%;

       ②在抗震設(shè)防區(qū),考慮了瞬時(shí)作用的地震力,同時(shí)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(jìn)行分析評(píng)價(jià)。

14、地下水的影響

       當(dāng)場(chǎng)地內(nèi)地下水位升降時(shí),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(duì)地基的影響;對(duì)軟質(zhì)巖石、強(qiáng)風(fēng)化巖石、殘積土、濕陷土、膨脹巖土和鹽漬土,應(yīng)評(píng)價(jià)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。