冻土分类与勘察要求冻土地区建筑地基基础设计.docx

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1、冻土分类与勘察要求冻土地区建筑地基基础设计冻土名称与分类1 .1.1作为建筑地基的冻土，根据持续时间可分为季节冻土与多年冻土；根据所含盐类与有 机物的不同可分为盐渍化冻土与冻结泥炭化土；根据其变形特性可分为坚硬冻土、塑性冻土 与松散冻土；根据冻土的融沉性与土的冻胀性又可分成假设干亚类。3 . 1.2盐渍化冻土 3. 1.2. 1盐渍化冻土的盐渍度C应按下式计算:(%)式中土中含易溶盐的质量(g);gd土骨架质量Cg)o盐渍化冻土的强度指标应按附录A表A. 0.2-2、表A. 0. 3-2的规定取值。盐渍化冻土盐渍度的最小界限值3.1. 2. 3盐渍化冻土盐渍度的最小界限值按表3.1. 2的规定

2、取值。土 类粗粒土粉 土粉质粘土粘 土盐渍度()0碎(卵石，砾、粗、中 砂粒径小于0.074dllil的颗粒含量大于15%，细砂粒径小于CL 074mm的颗粒含量大于10%)粘性土冰前天然含水量扪冻结期间地下水位距深结面的最小距离 平均冻胀毒V 冻胀等级冻胀类别不考虑12o18不考虑L0L01,0X5056L0胸1I不冻胀L01,0&5L023不考虑介12V特强深张打09L5后1I不深展1.5ia5I弱深展191.51,522a1.51,5eL530出fjp+2不考虑2.02,0iasi弱冻胀P+2jw2.02,0ii7p+5202,0612w强深张p+9e 2.0r Wp+15不考虑注.g；

3、p您限含水量力m一冻前天然含水量在深层内的平均值f盐渍化冻土不在表列F即1指数大于22时，冻胀性留氏一级F粒径小于a 005：dllil的颗粒含量大于60%时为不冻胀土 f碎石类土当螟充物大于全部质量的40%时其冻胀性按填充物土的类别判定3. 1.6根据土融化下沉系数6。的大小，多年冻土可分为不融沉、弱融沉、融沉、强融沉和融陷土五类，并应符合表3.L6的规定。冻土层的平均融化下沉系数60可按以下计算：，。=与出=X100 (%)电 L 6)式中 M、电一冻土试样融化前的高度(mm)和孔隙比； 的、e2冻土试样融化后的高度(mm和孔隙比。多年冻土的融沉性分类表&L 8注.总含水量七，包括冰和未冻

4、水f土的名称总含水量 扪平均融沉 系数的融沉 等级融沉 类别冻土 类型碎卵,石，砾、粗、 中砂粒径小于to10I不融沉少冰冻土8 07411的颗粒含昼扪N10I弱融沉多冰冻土illtl不大于15%)碎卵石，砾、粗、 中砂粒径小于切V125(1I不融沉少冰冻土1，15I弱融沉多冰冻土0. 0741的颗粒含量15X5(10I融沉富冰冻土dllil大于15%)扪N251(X525w强融沉饱冰冻土粉、细砂14I不融沉少冰冻土147 18l5oOI弱融沉多冰冻土28do10I融沉富冰冻土扪N281FQ5强融沉饱冰冻土粉 土17i不融沉少冰冻土17113(Oi弱融沉多冰冻土210zV2S101融沉富冰冻土

5、扪N321CX5Q5N强融沉饱冰冻土粘性土0lI不融沉少冰冻土I弱融沉多冰冻土%+15X5(10I融沉富冰冻土Vto,+抵10da25V融陷含土冰层盐渍化冻土，冻结泥碳化土，腐殖土、高塑性粘土不在表列a3. 2冻土地基勘察要求3. 2. 1对季节冻土与多年冻土季节融化层，应沿其深度方向每隔500mm取一个原状或扰动 土样，试验天然含水量、塑限，液限；在基础拟埋深之下土层，还应提供：粘性土：重度、 有机质含量；粉土：重度、颗分与有机质含量；砂土： 土粒相对密度、最大和最小密度、 重度。确定地基承载力及评定冻胀等级。3. 2. 2.对多年冻土钻探取样、运输、贮存以及试验等过程中，应采取防止试样融化

6、的措施。3. 2.3对季节冻土地基钻探的钻孔深度可与非冻土地基的钻探要求相同；多年冻土地基钻探 的钻孔深度，对按第4.1. 2条保持冻结状态设计的地基，不得小于基底之下2倍基础宽的深 度，对桩基础宜超过桩下端3-5m；对按第4. 1.2条逐渐融化状态和预先融化状态设计的地 基，应符合非冻土地基的有关要求。3. 2.4对多年冻土地基，根据现行国家标准建筑地基基础设计规范GBJ7规定的平安等级、 冻土工程地质条件以及地温特征等的不同情况，应选取以下设计需要的资料：(1 )气象资料：年平均气温、融化指数(冻结指数)、冬季月平均风速；(2 )地温资料：年平均地温、标准融深(标准冻深)、秋末冬初地温沿深

7、度的分布；(3 )冻土物理参数：干密度、总含水量、相对含冰量、盐渍度、泥炭化程度，以及冻土构 造；(4 )冻土与未冻土的热物理参数：导热系数、导温系数、容积热容量；(5 )冻土强度指标：冻结强度、抗剪强度、承载力、体积压缩系数；(6 )融化过程与融土的变形指标：融化下沉系数、融土体积压缩系数。3. 2.5对平安等级为一级和重要的二级建筑物(砌体承重结构和框架结构层数超过7 层)，所在多年冻土场区宜进行原位试验及地温观测。2术语、符号2.1术语2. 1. 1 切向冻胀力 tangential frost-heave forces 地基土在冻结膨胀时，沿切向作用在基础侧外表的力。2. 1. 2 法

8、向冻月长力 normal frost-heave forces地基土在冻结膨胀时，沿法向作用在基础底面的力。2. 1. 3 水平冻月长力 horizontal frost-heave forces地基土在冻结膨胀时，沿水平方向作用在结构物或基础外表上的力，包括沿切向和法向的作 用。2. 1. 4 冻结强度 freezing strength土与基础侧外表冻结在一起的剪切强度。2. 1. 5 冻土抗剪强度 shear strength of frozen soil冻结土体抵抗剪应力的强度。2. 1. 6 冻土 frozen ground （soil rock）含有冰的土（岩）。2. 1. 7 多

9、年冻土 perennially frozen ground , permafrost冻结状态持续二年或二年以上的土（岩）。2. 1. 8 季节冻土 seasonally frozen ground地表层冬季冻结、夏季全部融化的土（岩）。2. 1. 9 盐渍化冻土 saline frozen ground 冻土中当易溶盐的含量超过规定的限值时称盐渍化冻土。2. 1. 10 冻结泥炭化土 frozen soil of peatification 冻土中当土的泥炭化程度超过规定的限值时称冻结泥炭化土。2. 1. 11 彳钉接多年冻土 connected frozen ground直接位于季节融化层之

10、下的多年冻土。2. 1. 12 不衔接多年冻土 detachment of frozen ground季节冻结层的冻结深度浅于上限的多年冻土。2. 1. 13 整体状构造 massive cryostructure冻土内没有肉眼能看得到较大冰体的构造。2. 1. 14 层状构造 layered cryostructure冻土内的冰呈层状分布的构造。2. 1. 15 网状构造 reticulated cryostructure冻土内由不同大小、形状和方向的冰体形成大致连续网格的构造。2. 1. 16 冰夹层 ice layers层状和网状构造冻土中的薄冰层。2. 1. 17 包裹冰 ice in

11、clusion除胶结冰外，土中的孔隙冰、冰夹层、冰透镜体等的地下冰体。2. 1. 18 未冻水含量 unfrozen-water content 在一定负温条件下，冻土中未冻水的质量与干土质量之比。2. 1. 19 起始冻结温度 initial temperature of freezing 2. 1. 20 冻土地温特征值 characteristic value of ground temperature冻土中年平均地温、地温年变化深度、活动层底面以下的年平均地温、年最高地温和年最低 地温的总称。2. 1. 21 上也温年振幅 annual amplitude of temperature

12、 in ground地表或地中某点，一年中地温最高和最低值之差的一半。2. 1.22年平均地温 mean annual ground temperature地温年变化深度处的地温。2. 1. 23 冻土含水量（冻土总含水量）water content in frozen soil冻土中所含冰和未冻水的总质量与土骨架质量之比，用百分数表示。2. 1. 24 相对含冰量 relative ice content冻土中冰的质量与全部水质量之比。2. 1. 25 冻结界（锋）面 freezing front正冻地基土中位于冻结前沿起始冻结温度处的平（曲）面。2. 1. 26 融土 thawed soi

13、l （rock、 ground）冻土自融化开始到已有应力下到达固结稳定为止，这一过渡状态的土体。2. 1. 27 季节冻结层 seasonal freezing layer每年寒季冻结、暖季融化，其年平均地温大于0的地表层，其下卧层为非冻结层或不衔接 多年冻土层。2. 1. 28季节融化层（季节活动层）seasonally thawed layer 每年寒季冻结、暖季融化，其年平均地温小于0的地表层，其下卧层为多年冻土层。2. 1. 29 标准冻深 standard freezing depth非冻胀粘性土，地表平坦、裸露、城市之外的空旷场地中，不少于1 0年实测最大冻深的平 均值。2. 1.

14、 30 标准融深 srandard tthawing depth衔接多年冻土地区，对非融沉粘性土、地表平坦、裸露的空旷场地中，不少于十年实测最 大融深的平均值。2. 1. 31 多年冻土天然上限 natual permafrost table天然条件下，多年冻土层顶板的埋藏深度。2. 1. 32 多年冻土人为上限 artificial permafrost table人为条件影响下，多年冻土层顶板的埋藏深度。2. 1. 33 地温年变化深度（年零较差深度）depth of zero annual amplitude of ground temperature地表以下，地温在一年内相对恒定的深度。2. 1. 34 热融滑塌 thaw slumping分布在自然坡面上的地下冰层，受热融化时，上覆土体沿坡面下滑的现象。2. 1. 35 冻结指数 freezing index一年中低于0 的气温与其相应持续时间乘积的代数和。2. 1. 36 融化指数 thawing index