(免费下载)JGJ 118-2011 冻土地区建筑地基基础设计规范
1 总 则
1.0.1 为了在冻土地区建筑地基基础设计中贯彻执行国家的技术经济政策,做到安全适用、技术先进、经济合理、确保质量、保护环境,制定本规范。
1.0.2 本规范适用于季节冻土和多年冻土地区工业与民用建筑(包括构筑物)地基基础的设计。
1.0.3 在冻土地基上进行建筑地基基础的设计时,除应符合本规范外。尚应符合国家现行有关标准的规定。
2 术语和符号
3 冻土分类与勘察要求
4 多年冻土地基的设计
5 基础的埋置深度
6 多年冻土地基的计算
7 基 础
8 边坡及挡土墙
9 检验与监测
附录A 冻土强度指标的特征值
A.0.1 冻土地基承载力特征值,当不进行原位试验确定时,可根据冻结地基土的名称、土的温度按表A.0.1的规定取值。

注:1 冻土“极限承载力”按表中数值乘以2取值;
2 表中数值适用于本规范表3.1.6中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ类的冻土类型;
3 冻土含水率属于本规范表3.1.6中Ⅳ类冻土类型时,黏性冻土承载力取值应乘以0.8~0.6(含水率接近Ⅲ类时取0.8,接近V类叫取0.6,中间取中值);碎石冻土和砂冻土承载力取值应乘以0.6~0.4(含水率接近Ⅲ类时取0.6,接近V类时取0.4,中间取中值);
4 当含水率小于或等于未冻水含水率时,应按不冻土取值;
5 表中温度是使用期间基础底面下的最高地温,应按本规范附录D的规定确定;
6 本表不适用于盐渍化冻土及冻结泥炭化土。
A.0.2 在无试验资料的情况下,桩端冻土承载力的特征值可按表A.0.2-1的规定确定,对于盐渍化冻土可按表A.0.2-2的规定确定,对于冻结泥炭化土可按表A.0.2-3的规定确定。


A.0.3 冻土和基础间的冻结强度特征值应在现场进行原位测定,或在专门试验设备条件下进行试验测定。若无试验资料时,可依据冻结地基土的土质、物理力学指标按表A.0.3-1的规定确定。对于盐渍化冻土与基础表面间的冻结强度可按表A.0.3-2的规定确定,对于冻结泥炭化土可按表A.0.3-3的规定确定。
表A.0.3-1~表A.0.3-3可用于混凝土或钢筋混凝土基础。其他材质的基础与冻土间的冻结强度,应按表值进行修正,其修正系数应符合表A.0.3-4的规定。


附录B 多年冻土中建筑物地基的融化深度
B.0.1 采暖建筑物地基土最大融深应按下式计算:
B.0.2 采暖建筑物地基土达最大融深时,建筑物横断面地基土各点的融深按下式计算(图B.0.2):



B.0.3 外墙下最大触深,按本规范公式(B.0.2)计算,此时,

附录C 冻胀性土地基上基础的稳定性验算
附录D 冻土地温特征值及融化盘下最高土温的计算
附录E 架空通风基础通风孔面积的确定
E.0.1 多年冻土地基上,自然通风基础的隐蔽通风孔面积,应符合下列规定:

E.0.2 自然通风架空基础通风模数μ的计算应符合下列规定:



附录F 多年冻土地基静载荷试验要点
F.0.1 多年冻土地基静载荷试验应选择在冻土层(持力层)温度最高的月份进行,当在地温非最高月份进行试验时,对试验结果应进行温度修正。
F.0.2 试验土层应保持原状结构和天然温度。承压板底部应铺中、粗砂找平层(厚度为20mm),在整个试验期间应保持其冻土层温度场的稳定。
F.0.3 承压板面积不应小于0.25m2,试坑宽度不应小于承压板宽度或直径的3倍。
F.0.4 加荷级数不应小于8级;第一级宜为预估极限荷载的15%~30%,以后每级宜为预估极限荷载的10%~15%。
F.0.5 每级加荷后均应测读1次承压板沉降,以后应每隔1h测读1次;当累计24h的沉降量:砂土不大于0.5mm或黏性土不大于1.0mm时,可认为地基土处于第一蠕变阶段(蠕变速率减少阶段),即下沉稳定,可加下一级荷载。
F.0.6 对承压板下深度为1.5倍承压板宽度或直径范围的冻土温度,应每24h测读一次。
F.0.7 当某级荷载施加之后连续10d达不到稳定标准,或总沉降量S大于0.06b时,应终止试验,其对应的前一级荷载即为极限荷载。
F.0.8 冻土地基承载力的特征值应按下列规定确定:
1 当p-s曲线上有比例界限时,取该比例界限所对应的荷载值;
2 当极限荷载小于对应比例界限荷载值的2倍时,取极限荷载值的一半;
3 当以上两个基本值可同时取得时应取低值。
F.0.9 同一土层参加统计的试验点不应少于3点,当试验实测值的极差不超过其平均值的30%时,取此平均值作为该土层冻土地基承载力的特征值。
附录G 冻土融化下沉系数和压缩系数指标
G.0.1 冻土地基融化时沉降计算中的冻土融化下沉系数和压缩系数,应以试验方法确定。对于均质的冻结细粒土可以在试验室条件下用专门的试验装置确定。
G.0.2 冻土融化下乘系数δ0,当没有试验资料时,可依据冻结



G.0.3 冻土融化后的体积压缩系数m,可按表G.0.3的规定取值

附录H 多年冻土地基单桩竖向静载荷试验要点
H.0.1 多年冻土中试验桩施工后,应待冻土地温恢复后方可进行载荷试验。试验桩宜经过一个冬期后再进行试验。
H.0.2 试桩时间宜选在夏季末冬季初多年冻土地温出现最高值的一段时间内进行。
H.0.3 单桩静载荷试验可根据试验条件和试验要求,选用慢速维持荷载法或快速维持荷载法进行试验。
H.0.4 采用慢速维持荷载法时,应符合下列要求:
1 加载级数不应少于6级,第一级荷载应为预估极限荷载的25%。以后各级荷载可为极限荷载的15%,累计试验荷载不得小于设计荷载的2倍;
2 在某级荷载作用下,当桩在最后24h内的下沉量不大于0.5mm时,应视为下沉已稳定,方可施加下一级荷载;
3 在某级荷载作用下,连续10昼夜达不到稳定。应视为桩-地基系统已破坏,可终止加载;
4 测读时间应符合下列规定:
1)沉降:加载前读一次,加载后读一次,此后每2h读一次。在高载下,当桩下沉快速时观测次数应增加,缩短间隔时间。
2)地温:每24h观测一次。
H.0.5 采用快速维持荷载法时,应符合下列要求:
1 快速加载时,每级荷载的间隔时间应视桩周冻土类型和冻土条件确定,一般不得小于24h,且每级荷载的间隔时间应相等;
2 加载的次数不得少于6级,荷载级差可选择预估极限荷载的15%;当桩在某级荷载作用下产生迅速下沉时,或桩头总下沉量超过40mm时,即可终止试验;
3 快速加载时,沉降观测和地温观测的应与慢速加载时相同。
H.0.6 单桩竖向极限承载力的确定应符合下列规定:
1 慢速加载时,破坏荷载的前一级荷载即为桩的极限承载力;
2 快速加载时,找出每级荷载下桩的稳定下沉速度(即稳定蠕变速率),并绘制桩的流变曲线图(图H.0.6),曲线延长线与横坐标的交点应作为桩的极限承载力;
3 参加统计的试桩,当满足其极差不超过平均值的30%时,可取其平均值为单桩竖向极限承载力。当极差超过平均值的30%时,宜增加试桩数量并分析极差过大的原因,结合工程具体情况确定极限承载力,对桩数为3根及3根以下的柱下承台,应取低值。

H.0.7 单桩竖向承载力特征值Ra应按单桩竖向极限承载力的一半取值。
附录J 热桩、热棒基础计算
J.0.1 液、汽两相对流循环热桩、热棒,在寒季可将地基中的热量吸出,故又称为热虹吸。热虹吸在单位时间内的传热量,应根据热虹吸-地基系统的热状态分析所得热流程图计算确定。对于垂直埋于天然地基中热虹吸的热流程,应符合图J.0.1的规定。

J.0.2 热虹吸-地基系统的热通量,按下面公式计算:

J.0.3 一般情况下,计算热虹吸单位时间内的传热量时,本规

J.0.4 冷凝器表面的放热热阻Rf,可通过低温风洞试验测定。

J.0.5 热虹吸蒸发段传热影响范围土体的热阻Rs,用下列公式计算:



J.0.6 采用热虹吸冻结地基融土时,热虹吸的冻结半径r,是

J.0.7 热棒在寒季的产冷量和降温效果,与热棒蒸发段外直径

附录K 冻土、未冻土热物理指标的计算值
K.0.1 根据土的类别、天然含水率及干密度测定数值,冻土和未冻土的容积热容量、导热系数和导温系数可分别按表K.0.1-1~表K.0.1-4取值。大含水(冰)率土的导热系数在无实测资料时可按表K.0.1-5取值。







K.0.2 单位土体相变热和末冻水含水率的确定应符合下列规定:

K.0.3 根据土的物理指标选取计算热参数时应符合下列要求:


