第四节 地质
一、地基承载力
地基承载力系保证地基强度和稳定的条件下,建筑物不产生过大沉降和不均匀沉降的地基承受荷载的能力。确定地基承载力时,应考虑下列因素:
㈠土的物理力学性质:地基土的物理力学性质直接影响承载力的高低。
㈡地基土的堆积年代及其成因:
堆积年代越久,一般承载力也越高,冲洪积成因土的承载力一般比坡积土要大。
㈢地下水
地下水上升时,土的天然重度变为有效重度,承载力也相应减小。另外,地下水大幅度升降会影响地基变形,湿陷性黄土遇水湿陷,膨胀土遇水膨胀、失水收缩,对承载力都有影响。
㈣建筑物性质
建筑物的结构形式、体形、整体刚度、重要性以及使用要求不同,对容许沉降的要求也不同,因而对承载力的选取也应有所不同a
㈤建筑物基础
基础尺寸、埋深对承载力也有影响。
㈥建筑物对地基承载力的要求
一般而言,建筑物对地基承载力的要求:一层建筑:60~1OOkPa;二、三层建筑:100~120kPa;四、五层建筑:120kPa。
当地基承载力<1OOkPa时,应注意地基的变形问题。
二、地震
㈠震级
震级表示一次地震释放能量的大小,国际上通用的是里氏震级,共分为10个等级。
震级的分类 表4-10
震级 |
<2 |
2~4 |
5~7 |
7~8 |
>8 |
分类 |
微震 |
有感地震 |
破坏性地震 |
强烈地震或大地震 |
特大地震 |
㈠烈度
抗震设防烈度某一地区的地面房屋建筑遭受到一次地震影响的强弱程度,分为12度;
⑴基本烈度:某地区今后一定时期内在一般场地条件下可能遭受的最大烈度;
⑵抗震设防烈度:一般情况下,取50年内超越概率10%的抗震设防烈度。
㈢抗震设防分类
⑴特殊设防类(甲类) |
使用上有特殊设施,涉及国家公共安全的重大建筑工程和地震时可能发生严重次生灾害等特别重大灾害后果,需要进行特殊设防的建筑 |
⑵重点设防类(乙类) |
地震时使用功能不能中断或需尽快恢复的生命线相关建筑,以及地震时可能导致大量人员伤亡等重大灾害后果,需要提高设防标准的建筑 |
⑶标准设防类(丙类) |
大量的除⑴、⑵、⑷款以外按标准要求进行设防的建筑 |
⑷适度设防类(丁类) |
使用上人员稀少且震损不致产生次生灾害,允许在一定条件下适度降低要求的建筑 |
设防标准:
⑴标准设防类 |
应按本地区抗震设防烈度确定其抗震措施和地震作用,达到在遭遇高于当地抗震设防烈度的预估罕遇地震影响时不致倒塌或发生危及生命安全的严重破坏的抗震设防目标;如居住建筑 |
⑵重点设防类 |
应按高于本地区抗震设防烈度一度的要求加强其抗震措施;但抗震设防烈度为9度时应按比9度更高的要求采取抗震措施;地基基础的抗震措施,应符合有关规定。同时,应按本地区抗震设防烈度确定其地震作用;如幼儿园、中小学教学用房、宿舍、食堂、电影院、剧场、礼堂、报告厅等均属于重点设防类 |
⑶特殊设防类 |
应按高于本地区抗震设防烈度一度的要求加强其抗震措施;但抗震设防烈度为9度时应按比9度更高的要求采取抗震措施。同时,应按批准的地震安全性评价的结果且高于本地区抗震设防烈度的要求确定其地震作用;如:国家和区域的电力调度中心、国家级卫星地球站上行站等 |
⑷适度设防类 |
允许比本地区抗震设防烈度的要求适当降低其抗震措施,但抗震设防烈度为6度时不应降低。应按本地区抗震设防烈度确定其地震作用;如仓库类等人员活动少、无次生灾害的建筑 |
㈣考虑抗震的场地分类(表4-11)
对抗震有利、不利和危险地段的划分 表4-11
地段类别 |
地质、地形、地貌 |
有利地段 |
稳定基岩,坚硬土,开阔、平坦、密实、均匀的中硬土等 |
不利地段 |
软弱土,液化土.条状突出的山嘴,高耸孤立的山丘,非岩质的陡坡,河岸和边坡的边缘,平面分布上成因、岩性、状态明显不均匀的土层(如故河道、疏松的断层破碎带、暗埋的塘浜沟谷和半填半挖地基)等 |
危险地段 |
地震时可能发生滑坡、崩塌、地陷、地裂、泥石流等及发震断裂带上可能生生地表位错的部位 |
⑴对建筑物抗震有利的地段,一般是属于Ⅰ类场地土或开阔平坦、坚实均匀的Ⅱ类场地土等地段。
⑵对建筑物抗震不利的地段,一般是属于Ⅲ类场地土、条状突出的山脊、高耸孤立的山丘、非岩质(其中包括胶结不良的第三系沉积)的陡坡、河岸和边坡边缘、地基持力层在平面分布上软硬不均(如古河道、断层破碎带、暗埋的塘浜沟谷及半填半挖地基等)、非发震断裂与发震断裂带交会的附近等地段。
⑶对建筑物抗震危险的地段,一般是发震断裂带及地震时可能发生滑坡、山崩、地陷等地段。
⑷建筑工程中将土(岩石除外)分为几大类,即碎石土、砂土、粉土、黏性土、人工填土。碎石和砂土统称为无黏性土。粉土既不同于黏性土,又有别于砂土,介于二者之间。
三、不良地质现象