6-7不良地质现象对地基稳定性的影响.ppt

§ 6.7 不良地质现象对地基稳定性的影响 一、地基承载力 1．地基承载力的实质 地基承载力：地基所能承受由建(构)筑物基础传来的荷载的能力。地基承载力必须满足两个条件： (1)保证地基受荷后不会使地基发生破坏而丧失稳定； (2)地基变形不超过建(构)筑物对地基要求的容许变形值。 地基受荷后将会在基础下的岩土中开始由弹性变形进入局部塑性变形，若荷载超过地基所能承受的能力时，将会使塑性变形区不断扩大，导致地基塑性区连贯而发生剪切破坏，直至地基失效。 所以地基承载力视地基的塑性区大小而定。塑性区越大，地基承载力越小。 2．持力层的选择 持力层：地基中直接支持建(构)筑物荷载的岩土层。 选择持力层的条件： 承载能力高、变形小以及有利于建(构)筑物和地基稳定的岩土层。 3．地基均匀性的判定 一般建(构)筑物承受均匀沉降不会有多大损坏。然而过大沉降量和不均匀沉降量对建(构)物来说都是不利的。 地基均匀性的判定标准： (1)当基础不能以人工填土作为持力层时，填土层的层底，即持力层层面有时变化较大，这时不能将基础一边放在填土上，一边放在天然土层上。当持力层层面坡度大于10%时，可视为不均匀地基，此时可加深基础埋深，使其超过持力层最低的层面深度。 (3)衡量地基土压缩性的不均匀性，以压缩层内各土层的压缩模量为评价依据。 1)当 、 的平均值小于10MPa时，符合下式要求者为均匀地基。 2)当 、 的平均值大于10MPa时，符合下式要求者为均匀地基。 式中 、 ——分别为基础宽度方向两个钻孔中，压缩层范围内压缩模量按厚度的加权平均值(MPa)，并取大者为 小者为 。 3)当不能满足上述两式要求时，属不均匀地基。 二、岩溶与土洞对地基稳定性的影响 1．在地基主要受力层范围内有溶洞或土洞等洞穴，当施加附加荷载或振动荷载后，洞顶坍塌，使地基突然下沉。 对洞穴顶板稳定性评价可根据洞穴空间是否填满而定。 (1)洞穴空间自行填满时，顶板厚度大于塌落厚度，地基是稳定的。 (2)洞穴空间不能自行填满或洞穴顶板下面脱空时，则要验算顶板的力学稳定。 2．地表岩溶有溶槽、石芽、漏斗等，造成基岩面起伏较大，并且在凹面处往往有软土层分布，因而使地基不均匀。 3．凡是岩溶地区有第四纪土层分布地段，要注意土洞发育的可能性。 在塌陷区选择建(构)筑物的地基时，应尽量遵循下列经验： (1)建筑场地应选择在地势较高的地段； (2)建筑场地应选择在地下水最高水位低于基岩面的地段； (3)建筑场地应与抽、排水点有一定距离、建(构)筑物应设置在降落漏斗半径之外。如在降落漏斗半径范围内布置建筑物时，需控制地下水的降深值，使动水位不低于上覆土层底部或稳定在基岩面以下，即不使其在土层底部上下波动； (4)建(构)筑物一般应避开抽水点地下水主要补给的方向，但当地下水呈脉状流时，下游亦可能产生塌陷。 三、地震液化与断裂对地基稳定性的影响 1．液化层的判别 饱和土液化原因在于振动下土体积要收缩和排水不畅，孔隙水压力上升，导致有效应力降低。 因此影响液化的主要因素有振动强度、透水性、密度、粘性、静应力状态等。 2．断层带对地基稳定性的影响 (1)全新活动断裂：在全新世地质时期(距今一万年)内有过较强烈的地震活动或近期正在活动，在将来(今后100年)可能继续活动的断裂。按其活动强度可将全新活动断裂分为强烈的、中等的和微弱的三级。 (2)发震断裂：在全新活动断裂中，近期(近500年来)地震活动中，震级M≥5的震源所在的断裂；或在未来的100年内，可能发生M≥5级地震的断裂。 (3)非全新活动断裂：一万年以来没有发生过任何活动形式的断裂。 (4)地裂：分构造性地裂和重力性(非构造性)地裂两种： 1)构造性地裂：强烈地震作用下，在地面出现或可能出现的以水平位错为主的构造性断裂，为强烈地震动的产物，与震源没有直接联系。地裂缝最大值出现在地表，并随深度增加而逐渐消失。 2)重力性(非构造性)地裂：由于地基土地震液化、滑移、地下水位下降造成地面沉降等原因在地面形成沿重力方向产生的无水平错位的张性地裂缝。 非活动断裂对建筑的影响较小