1、化工建筑软弱地基处理设计规定HG 20548-92 条文说明2基本规定2.1 -般规定2.1.1 我国建筑地基基础设计规范中规定，软弱地基系指主要由龄泥、施舍泥质土、冲填土、杂填土或其它高压缩性土层构成的地基。以下简要说明这些软弱地基的一般特性z(1) 淤泥及淤泥质土它是在静水或非常缓慢的流水环境中沉积，经生物化学作用形成，天然含水量大于液限、天然孔隙比大于1.00的粘性土。当天然孔晾比大于1.50时为淤泥，天然孔晾比小于1.50而大于1.00 时为淤泥质土。这些土广泛分布在我国东南沿海，内陆平原和山区也偶有出现，在工程上常把淤泥质土称为软土。其主要特性是强度，低、变形大、透水性盖和变形稳定时
2、间长.(2) 冲填土在整治和疏通江搏航道时，用挖泥船通过泥浆泵将泥沙夹大量水份吹到江河两岸而形成的沉积土，称为冲填土。在我国长江、上海黄浦江和广州珠江两岸以及天津等地分布着不同性质的冲填土。冲填土的物质成份比较复杂，如以粘性土为主，土中大量水份47 难以排出，土体在形成初期常处于流动状态，强度要经过一定固结时间才能逐渐提高，因而这类土属于强度较低和压缩性较高的欠固结土s如主要以砂或其它粗颗粒土组成的冲填土，一般不属于软弱土。因而冲填土的工程性质主要取决于颗粒组成、均匀性和排水固结条件。(3) 杂填土杂填土是人类活动任意堆积的建筑垃圾、工业废料和生活垃圾。杂填土的成因很不规律，组成的物质杂乱，分
3、布不均匀，结构松散。其主要特点是强度低、压缩性高和均匀性差，一般具有漫水温陷性。(4) 其它高压缩性土饱和松散细砂(包括粉土)也应当属于软弱地基的范畴。当机械振动或地震作用时将产生液化，地下水的下降也会产生附加沉降。其它如温陷性黄土、膨胀土和季节性冻土等特殊土，也都属于需要处理的软弱地基范畴。2.1.2 (建筑地基基础设计规范中淤泥和淤泥质土的承载力基本值最高值为10okPa;日本软基判断标准也以永久荷载容许承载力小于100kPa作为软弱地基的标准。2.2软弱地基的处理与利用2.2.1 地基加固处理是一项费时又耗资的工作，因此地基加固处理的决定，必须有充分的地基计算依据，根据地基承载力和变形计
4、算结合建筑物的重要性及其对沉降的敏感程度进行研究。2.2.2参照建筑地基基础设计规范第2.o. 1条并结合化工建筑特点，将化工建筑按其重要性划分为三个等级。2.2.5 在没有相邻建筑的情况下，当建筑物的荷载分布比较均匀48 而地基土层厚度变化不大时，基础的倾斜和沉降差常不易计算。为便于鉴别地基的软弱程度，判断是否需要处理，补充了地基允许沉降量的要求。一般情况下，地基的倾斜值与其沉降量成正比关系，即沉降量小，倾斜也小F沉降量大，倾斜也相应增大。因此，通过对沉降量的控制，也可以达到控制倾斜的目的。在表2.2.5的地基允许沉降量中，砖承重结构、单层排架结构和忽臣框架结构等三项，系参照上海市地基基础设
5、计规范U75)的实测值适当取其低值，对比如下表z上海规范(实测本规定沉降建筑结构与基础类型沉降量取值倾斜mm mm 砖承重结构L/H=3 200-400 0.007.0.03 300 4 150-300 200 5 100-200 100 单层排架结构200-500 0.004-0.008 200 多层框架结构s单独基础150-300 0.004-0.008 100 条形基础4亮基100-200 0.001-0. 003 200 箱基150-160 0.001-0.007 300 塔类设备基础允许沉降量的确定z参考上海市地基基础设计规范.塔类设备基础相对倾斜0.004时的允许沉降量为200mm
6、，本规定控制倾斜值0.002这是化工建(构筑物地基变形设计规定以HGJ24-89)要求的值，故允许沉降量取100mm。烟囱、排气筒基础允许沉降量的确定z按化工建构筑物地基变形设计规定)，高度小于100m的49 烟囱(化工用的烟囱高度一般多小于100m)，允许沉降量为400mm，允许倾斜为0.005。根据上海市地基基础设计规范中烟囱基础沉降的实测值，当沉降量为100mm350mm时，相应的倾斜值为O.0020. 008 , 为控制倾斜不大于0.005，本规定允许沉降量取上述实测值的中值，即200mm。排气筒因要求控制倾斜0.0035，故允许沉降量取150mm。油罐允许沉降量的确定z按上海市地基基
7、础设计规范中的实测值，当沉降量完l200mm900mm时，相应的倾斜为O.0020. 009，为控制倾斜不大于0.005，本规定允许沉降量取600mm。气柜允许沉降量的确定z因气柜的沉降统计资料不多，故只能参考上述油罐的沉降实测数据，按控制倾斜0.0035的要求，取允许沉降量为350mmo2.2.6 在软土地区，地表常有一层1m3m厚的硬土层，这层土的强度和变形模量，均较下卧软土层高。对于一般的工业厂房和次要建筑物，充分利用此土层作为地基持力层，采用天然地基和浅埋基础方案，能取得较好的技术经济效果。这是因为硬土层起了应力扩散的作用。从而减少了下卧软土层顶面的附加应力，建筑物的沉降量也就相应减少
8、。因此，充分利用表层硬土，尽量减少基础埋深，是软土地区地基基础设计的一项重要经验。上海地区的4-5层民用建筑和浙江、福建地区的34层民用建筑以及单层厂房，常采用上述方案，基础埋深一般为500mm 800mm的建筑物使用良好。当表层硬土层较薄，或基础埋置较深时，基槽施工要注意对软土的保护，避免和减少扰动，因软土原状结构一经扰动和破坏，强度将显著降低，变形也相应增大。2.3.6 灰土在一般情况下具有较高的强度，但在酸性介质作用的条件下，其中的石灰可能与酸发生化学作用而丧失加固性能。盐酸或硫酸与石灰反应生成氯化钙或硫酸钙，硫酸钙的体积将膨胀1. 94倍，使土层膨胀破坏。在酸性介质作用的厂房中，由于采
9、用石灰加固方法而造成地基与上部结构破坏的事例并不少见，如南京某厂阿斯匹林厂房，基础垫层采用3: 7灰土，1958年投产，1962年就因灰土垫层受酸液腐蚀膨胀起鼓而破坏，厂房山墙与纵墙交接处出现宽达50mm的裂缝，窗口上下也出现斜向裂缝，厂房遭受严重破坏。基础开挖后，发现灰土垫层己腐蚀成松散状态，失去原有强度。因此，有酸性介质的厂房，不应采用石灰的加固方法。2.3.7 本条系根据近年来大型化肥厂和石化厂的建设经验制订的。由于重要的化工建构筑物对基础的倾斜和沉降差有较高的限制要求，一般地基往往不能满足，软弱地基当然更无法满足。引进大型化肥厂土建设计若干问题的意见认为大型和重型建、构筑物，如尿素主框
10、架、尿素造粒塔等，为控制基础沉降小于40mm，可考虑采用桩基。当然，当设备允许设置柔性接管和在检修时调整倾斜因而对建、构筑物地基变形有可能放宽时，也可以考虑采用其它地基加固处理方法而避免采用桩基。2.3.8 10。4.3 大面飘地面荷载4.3.1 厂房内有大面积地面荷载时，软土地基的变形特征及其对上部结构的影响，可综述如下:一、地面荷载作用下厂房的沉降特征地面荷载面积大，应力扩散范围广，地基压缩层厚度大，因而厂房的沉降具有下列特征:(1)厂房中部沉降多，四周沉降少，地面大量凹陷。如某车间建成投产后，即发现中间柱沉降多，端柱沉降少。(2)基础沉降大，并产生向内倾斜现象。例如某车间堆载最多时达20
11、万kN，最大堆载处达160kN/m2，由于堆载偏于北侧，投产一年半后，北排柱列中最大沉降量达364mm，南排柱最大沉降量达152mm，前者为后者的2.4倍，柱基内外两侧所受地面荷载不同，基础有内倾现象。(3)基础沉降稳定历时较快，如某车间建成投产三年内，平均72 沉降速率为0.3mm/日-0.4mm/日;投产十年后，沉降速率仍有0.05mm/日，此时柱基沉降量仅为估算最终沉降量的60%。二、地面荷载对厂房的影响地面荷载对厂房的影响，主要有下列几个方面:(1)桥式吊车产生滑车和卡轨现象。如某车间因地面荷载而造成柱基不均匀沉降，致使吊车轨纵向和横向的倾斜均达0.01，引起吊车的大小车产生滑车现象，
12、吊车产生滑轨现象，不仅影响吊车的正常运行，有时会引起生产事故，甚至危及人身安全。(2)柱、墙开裂。有屋盖的厂房或仓库，当柱基内倾后，由于屋盖的顶撑作用，引起柱身挠曲，柱身内侧常产生水平裂缝，裂缝多发生在上柱与下柱连接处，砖墙承重的厂房，因基础内顷，常在墙身内侧产生水平裂缝。(3)地坪及地下管道损坏。由于地面大量凹陷，造成地坪开裂，甚至使地下管道断裂。7a, 责任编辑章启缉YIZJ;二i 翻印必究i 中华人民共和国行业标准化工建筑软弱地基处理设计规定HG 20548-92 食食食编辑化工部工程建设标准编辑中心(北京和平里北街化工大院3号楼邮政编码:100013 印刷河北省沧州市人民印刷厂1993年8月第一版
