1、中华人民共和国行业标准曲旧棚JGJ1182011P备案号J12312011冻土地区建筑地基基础设计规范Codefordesignofsoilandfoundationofbuildinginfrozensoilregion20110829发布201203一01实施中华人民共和国住房和城乡建设部发布中华人民共和国行业标准冻土地区建筑地基基础设计规范CodefordesignofsoilandfoundationofbuildinginfrozensoilregionJGJ1182011批准部门：中华人民共和国住房和城乡建设部施行日期：20l2年3月1日中国建筑工业出版
5、土的基础埋置深度，修改了多年冻土地基基础的最小埋置深度；细化了热工计算的内容；细化了多年冻土桩基础的混凝土强度等级及人模温度，强调了热棒在建筑地基的应用；增加了冻土边坡的碎石层防护；增加了检验与监测内容。本规范中以黑体字标志的条文为强制性条文，必须严格执行。本规范由住房与城乡建设部负责管理和对强制性条文的解释，由黑龙江省寒地建筑科学研究院负责具体技术内容的解释。执行过程中如有意见或建议，请寄送黑龙江省寒地建筑科学研究院(地址：哈尔滨市南岗区清滨路60号，邮政编码：150080)。本规范主编单位：黑龙江省寒地建筑科学研究院大连阿尔滨集团有限公司本规范参编单位：中国科学院寒区旱区环境与工程
22、211切向冻胀力tangentialfrostheaveforce地基土在冻结膨胀时，沿切向作用在基础侧表面的力。212法向冻胀力normalfrostheaveforce地基土在冻结膨胀时，沿法向作用在基础底面的力。213水平冻胀力horizontalfrostheaveforce地基土在冻结膨胀时，沿水平方向作用在结构物或基础表面上的力，包括沿切向和法向的作用。214冻结强度freezingstrength土与基础侧表面冻结在一起的剪切强度。215冻土抗剪强度shearslrengthoffrozensoils冻结土体抵抗剪应力的强度。216冻土frozengr
23、ound(soil，rock)含有冰的土(岩石)。217多年冻土perenniallyfrozenground，permafrost冻结状态持续二年或二年以上的土(岩石)218季节冻土seasonallyfrozenground地表层寒季冻结、暖季全部融化的土(岩石)219盐渍化冻土salinefrozensoil冻土中当易溶盐的含量超过规定的限值时称盐渍化冻土。2110冻结泥炭化土frozenpeatysoil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。2111衔接多年冻土connectedfrozenground直接位于季节融化层之下的多年冻土。22112不
24、衔接多年冻土detachmentoffrozenground季节冻结层的冻结深度浅于上限的多年冻土。2113整体状构造massivecryostructure冻土内没有肉眼能看得到的较大冰体的构造。2114层状构造layeredcryostructure冻土内的冰呈层状分布的构造。2115网状构造reticulatedcryostructure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。2116冰夹层icelayers层状和网状构造冻土中的薄冰层。2117包裹冰iceinclusion除胶结冰外，土中的L隙冰、冰夹层、冰透镜体等地下冰体的总称。2118
25、未冻水含水率unfrozemwatercontent在一定负温条件下，冻土中未冻水的质量与干土质量之比。2119起始冻结温度initialtemperatureoffreezing土中孔隙水发生冻结的最高温度称为土的冻结温度或起始冻结温度。2120冻土地温特征值characteristicvalueofgroundternperature冻土年平均地温、地温年变化深度、活动层底面以下的年平均地温、年最高地温和最低地温的总称。2121地温年振幅annualamplitudeoftemperatureinground地表或地中某点，一年中地温最高和最低值之差的一半。2122年
26、平均地温meanannualgroundtemperature地温年变化深度处的地温。2123冻土含水率(冻土总含水率)watercontentinfrozensoil3冻土中所含冰和未冻水的总质量与土骨架质量之比，用百分比表示。2124相对含冰率relativeicecontent冻土中冰的质量与全部水质量之比。2125冻结界(锋)面freezingfront正冻地基土中位于冻结前沿起始冻结温度处的平(曲)面。2126融土thawedsoil(rock，ground)冻土自融化开始到已有应力下达至固结稳定为止，这一过渡状态的土体。2127季节冻结层seasonalf
27、reezinglayer每年寒季冻结、暖季融化，其年平均地温高于o的地表层，其下卧层为非冻结层或不衔接多年冻土层。2128季节融化层(季节活动层)seasonallythawedlayer每年寒季冻结、暖季融化，其年平均地温低于o的地表层，其下卧层为多年冻土层。2129标准冻深standardfreezingdepth非冻胀黏性土，地表平坦、裸露、城市之外的空旷场地中，不少于10年实测最大冻深的平均值。2130标准融深standardthawingdepth衔接多年冻土地区，对非融沉黏性土、地表平坦、裸露的空旷场地中，不少于lo年实测最大融深的平均值。2131多年冻土天
30、用了液汽两相转换对流热虹吸(重力式低温热管)装置的桩基。2141热棒基础thermalprobefoundation将重力式低温热管插入基础中或放置侧面的基础系统。2142融化盘thawbulbunderheatedbuilding采暖建筑物下，多年冻结地基土的一部分发生融化，融化界面形如盘、盆状，故称融化盘。22符号221作用与作用效应P。一裸露场地基础的冻胀力；Pn一采暖建筑基础的冻胀力；加一基础底面的平均附加应力风一冻融界面上的附加应力；听一法向冻胀力；5am冻结界面上的冻胀应力；吼-k水平冻胀力标准值；rdt切向冻胀力标准值。222抗力与物理参数Cf、C。冻土、未冻土的容
32、置深度；h基础底面下的冻土层厚度；斤H。，一采暖建筑物多年冻土地基的最大融化深度、z。多年冻土的天然上限和人为上限；zo、翱土季节冻结深度的标准值和设计值；z、z土季节融化深度的标准值和设计值；Az地表最大冻胀量；A。架空通风基础通风孔总面积。224计算系数P一自然通风基础的通风模数；鼬双层地基冻结界面上的应力系数；研建筑物平面形状系数；吼、风速影响系数；巩风速调整系数；也采暖对冻土平面分布的影响系数；珐采暖对冻深的影响系数；帆采暖对基底冻层厚度的影响系数；也冻结深度的影响系数；似1融化深度的影响系数。225其他Q热量；L、T二冻结指数与融化指数。3冻土分类与勘察要求31冻土名称与
36、(粒径小于0075ram的颗粒含量不大于10)饱和含水有隔水层35<口吡冻胀9续表315冻前地下水冻前天然平均冻位距设计冻冻胀土的名称含水率深的最小距胀率口等级冻胀类别w()()离h。(m)>10_1l不冻胀碎(卵)石，锄12砾、粗、中砂10(粒径小于1<”35弱冻胀0075mm的颗>l-0粒含量大于12 37、19粉砂1035<目6冻胀>L019<训23，106<12强冻胀">23不考虑_>12V特强冻胀>l5q】l不冻胀tu1915l<口35弱冻胀>1519 40、岛3弱融沉多冰冻土0075nml的颗15"<253<岛10融沉富冰冻土粒含量大于15)删25lO<岛25强融沉饱球冻土w<14瓯1I不融沉少冰冻土14W<181<岛3弱融沉多冰冻土粉、细砂18"<283<岛10融沉富冰冻土驯2810 41、冰冻土黏性土+4W<铆。+1E3<品10融沉富冰冻土毗，+lw<锄p+35lO 42、、运输、储存及试验等过程中，应采取防止试样融化的措施。324季节冻土地基勘探孔的深度和间距可与非冻土地基的勘察要求相同；多年冻土地基勘察应符合本规范第412条中将多年冻土用作地基的三种状态的设计要求，勘探点间距应符合表324-1的规定；控制性钻孔应占钻孔总数的1312；钻孔的深度应符合表324-2的规定；取样数量应满足设计需要。表324-1多年冻土地基勘探点间距冻土分布类型孔间距(m)岛状(不连续)多年冻土区lo15大片(连续)多年冻土区】525注：为查清多年冻土平面分布界限时可根据情况适当加密勘探点间距表324-2多年冻土地基勘探深度冻土分布类型钻孔类型钻孔深度穿透下限进入稳定地层不 43、小于5m且控制性钻孔孔深不小于20re，若采用桩基应大岛状(不连续)于25m多年冻土区穿透下限且孔深不小于15m，若采用一般钻孔桩基应大于20re控制性钻孔一般场地大于15m；复杂场地或采用大片(连续j桩基大于25m多年冻土区一般场地大干lore；复杂场地或采用一般钻孔桩基大于20re注：在钻探深度内遇到基岩时可适当减少钻孔深度325对多年冻土地基，应根据建筑地基基础设计等级、冻土工程地质条件、冻土特征、地温特征、地基采用的设计状态等情况，岩土勘察报告宜提供下列设计所需资料：l气象资料：年平均气温、融化指数(冻结指数)、冬季月平均风速、年平均降水量；2地温资料：年平均地温、标准融深(标准 44、冻深)、秋末冬初地温沿深度的分布；3冻土物理参数：干密度、总含水率、相对含冰率、盐渍度、泥炭化程度、冻土构造、冰夹层厚度；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、承载力特征值、体积压缩系数、压缩系数；6冻土融化指标：融化下沉系数、融土体积压缩系数、融土承载力特征值；7土的冻胀指标；冻胀率、冻切力、水平冻胀力；8地下水分布的资料及特征，不良冻土现象的分布及特征。326对地基基础设计等级为甲级或乙级的建筑物，其所在多年冻土场区宜进行地温观测等原位试验。4多年冻土地基的设计41一般规定411在多年冻土地区建筑物选址时，宜选择各种融区、基岩出 45、露地段和粗颗粒土分布地段，在零星岛状多年冻土区，不宜将多年冻土用作地基。412将多年冻土用作建筑地基时，可采用下列三种状态之一进行设计：1保持冻结状态：在建筑物施工和使用期间，地基土始终保持冻结状态；2逐渐融化状态：在建筑物施工和使用期间，地基土处于逐渐融化状态；3预先融化状态：在建筑物施工前，使多年冻土融化至计算深度或全部融化。413对一栋整体建筑物地基应采用同一种设计状态；对同一建筑场地的地基宜采用同一种设计状态。414对建筑场地应设置排水设施，建筑物的散水坡宜做成装配式，对按冻结状态设计的地基，冬季应及时清除积雪；供热与给水管道应采取隔热措施。42保持冻结状态的设计421 46、保持冻结状态的设计宜用于下列场地或地基：1多年冻土的年平均地温低于LO。C的场地；2持力层范围内的土层处于坚硬冻结状态的地基；3地基最大融化深度范围内，存在融沉、强融沉、融陷性土及其夹层的地基；4非采暖建筑或采暖温度偏低，占地面积不大的建筑物75地基。422当采用保持地基土冻结状态进行的设计，可采取下列基础形式和地基处理措施：1架空通风基础；2填土通风管基础；3用粗颗粒土垫高的地基；4桩基础、热桩基础；5保温隔热地板；6基础底面延伸至计算的最大融化深度之下；7采用人工冻结方法降低土温的措施。423保持地基土冻结状态的设计，宜采用桩基础，对现行国家标准建筑地基基础设计规范GB50007规 47、定的地基基础设计等级为甲级的建筑物可采用热桩基础。424对于采用保持冻结状态设计的建筑物地基，在施工和使用期间，应对周围环境采取防止破坏温度自然平衡状态的措施。43逐渐融化状态的设计431逐渐融化状态的设计宜用于下列地基：l多年冻土的年平均地温为O5。C一10。C的地基；2持力层范围内的土层处于塑性冻结状态的地基；3在最大融化深度范围内为不融沉和弱融沉性土的地基；4室温较高、占地面积较大的建筑，或热载体管道及给水排水系统对冻层产生热影响的地基。432采用逐渐融化状态进行设计时，不应人为加大地基土的融化深度，并应采取下列措施减少地基的变形：l加大基础埋深，或选择低压缩性土作为持力层； 48、2采用保温隔热地板，并架空热管道及给水排水系统；3设置地面排水系统；4采用架空通风基础；5采用桩基础；166保护多年冻土环境。433当地基土逐渐融化可能产生不均匀变形时，应对建筑物的结构采取下列措施：1应加强结构的整体性与空间刚度；建筑物的平面布置宜简单；可增设沉降缝；沉降缝处应布置双墙；应设置基础梁、钢筋混凝土圈梁；纵横墙交接处应设置构造柱；2应采用能适应不均匀沉降的柔性结构。434建筑物下地基土逐渐融化的最大深度，可按本规范附录B的规定计算。44预先融化状态的设计441预先融化状态的设计宜用于下列场地或地基：1多年冻土的年平均地温不低于一o5的场地；2持力层范围内土层处于塑性冻结状态的 49、地基；3在最大融化深度范围内，存在变形量为不允许的融沉、强融沉和融陷性土及其夹层的地基；4室温较高、占地面积不大的建筑物地基。442当采用预先融化状态设计时，预融深度范围内地基的变形量超过建筑物的允许值时，可采取下列措施：1用粗颗粒土置换细颗粒土或加固处理地基；2基础底面之下多年冻土的人为上限保持相同；3加大基础埋深；4采取结构措施，适应变形要求。443对于预先融化状态的设计，当冻土层全部融化时，应按季节冻土地基设计。45含土冰层、盐渍化冻土与冻结泥炭化土地基的设计451含土冰层不应用作天然地基。452对盐渍化冻土地基，当按保持冻结状态设计时，除应符77合本规范第42节有关规定外，尚应符合下列 50、规定：1宜采用桩基础；对钻孔插入桩，回填泥浆与盐渍化冻土界面的冻结强度应进行验算；2单桩竖向承载力应按本规范第735条的规定确定；3盐渍化冻土处于塑性冻结状态时，地基的变形计算参数，应按原位静载荷试验确定；4当钻孔插入桩采用水泥砂浆回填时，钻孔直径应大于桩径100mm，最大不应超过桩径150mm。453当盐渍化冻土按逐渐融化和预先融化状态设计时，应按本规范第43节、第44节的有关规定进行，并应符合现行国家标准建筑地基基础设计规范GB50007的有关规定。454当冻结泥炭化土地基按保持冻结状态设计时，除应符合本规范第42节的有关规定外，尚应符合下列规定：1泥炭化程度不小于25时，宜采用 51、钻孔打人桩基础或钻孔插入式热桩基础；2当钻孔插入桩采用水泥砂浆回填时，钻孔直径应大于桩径100mm，最大不应超过桩径150mm；3桩端下砂垫层的铺设厚度不应小于300mm，浅基础底部砂石垫层的铺设厚度应大于基底宽度的I2，其承载力应按原地基土的种类取值；4地基承载力宜按原位静载试验确定；5冻结泥炭化土处于塑性冻结状态时，其地基变形计算参数，应按原位静载荷试验确定。5基础的埋置深度51季节冻土地基511对强冻胀性土、特强冻胀性土，基础的埋置深度宜大于设计冻深025m。512对不冻胀、弱冻胀和冻胀性地基土，基础埋置深度不宜小于设计冻深，对深季节冻土，基础底面可埋置在设计冻深范围