建筑地基处理技术规范JGJ 79-2012理解与应用

《建筑地基处理技术规范》JGJ79-2012理解与应用《建筑地基处理技术规范》修订组2013年4月17日•一修订工作整体情况介绍•二具体修订内容•修订工作整体情况•规范修订面对新的需求•修订工作过程讨论的问题和处理•主要修订内容•待解决的主要问题•规范修订面对的新需求•1.中国的城镇化进程•可使用建设用地紧张•地下空间的开发利用•房屋建设的“高、深、大”引起的地基基础设计问题•同一大面积整体基础上建有多个高层或多层建筑的基础设计----处理地基的工程特性•深、大基础的地基变形计算及回弹再压缩变形计算-----变形控制工况,处理地基的变形计算•建筑物稳定性----处理地基的稳定性验算•新建地下工程对既有建筑地基基础的影响•----地基承载力、变形、稳定性•施工期的影响----降水、地面变形•2.耐久性设计带来的新问题•地基处理材料的工作环境•加固材料对环境的保护•污染土、干湿交替环境、含盐类土•处理地基上的建筑物设计使用年限•对于建筑地基基础在规定的建筑寿命完成后，不论是拆除重建，还是鉴定加固后再使用，其特殊性应赋予地基基础耐久性设计新的内容(处理地基的更高耐久性要求）。•首先，上部结构需拆除重建时，地下结构拆除对周边环境的影响大，采取保护措施的费用高，工期长；•其次，既有建筑的桩基础，拆除难度大，对于长桩基础是几乎办不到的；•其三，对于既有建筑的地基基础再利用，应在充分鉴定分析基础上设计，要求既有建筑的地基基础有更长的使用年限；•其四，从工程建造的工期、费用考虑，应充分考虑原地基基础再利用。•3.建设节约型社会的要求•地基处理设计理论与土力学基本特性的符合性---处理地基的工作性状(承载力、偏心荷载作用、软弱下卧层）•处理地基上基础设计对各种作用认识的局限性---设计计算表达式（经验）、检验评价方法（局限性）•节约与安全的关系---经验与现场试验•更精准的设计----试验和工程实践基础•任务来源•根据住房和城乡建设部建标[2009]88号文要求，中国建筑科学研究院会同有关勘察、设计、施工、科研、大专院校等单位对国家行业标准《建筑地基处理技术规范》JGJ79-2002进行了全面修订。修订工作过程、讨论的问题和处理参编单位（11个）•其中：工程设计单位5个，研究单位3、高校3个•中国建筑科学研究院•机械工业勘察设计研究院•湖北省建筑科学研究设计院•福建省建筑科学研究院•现代建筑设计集团上海申元岩土工程有限公司•中化岩土工程股份有限公司•中国航空规划建设发展有限公司参编单位（11个）•天津大学•同济大学•太原理工大学•郑州大学综合设计研究院修订组成员•修订组由15人组成：•成员：滕延京、张永钧（以下按姓氏笔画排序）王亚凌、水伟厚、白晓红、叶观宝、闫明礼、张峰、张东刚、杨俊峰、周同和、郑刚、郑建国、侯伟生、袁内镇。•主要审查人员：顾国荣、顾晓鲁、周国钧（以下按姓氏笔画排序）肖自强、张丙吉、徐张建、康景文、黄新、梅全亭、滕文川、潘凯云。修订工作过程•修订组共召开全体会议5次：•2009年9月召开了修订组成立暨第一次工作会议，住房和城乡建设部标准定额司派员出席了会议，宣读编制组组成名单。会上讨论和安排了本规范的修订内容、工作分工及进度计划。•2010年1月12日召开《建筑地基处理技术规范》修订编制组第二次全体工作会议，确定了复合地基部分的工作内容和分工以及工作计划，安排复合地基的稳定问题的研究。修订工作过程•2010年6月召开了修订编制组第三次全体工作会议，各章节编制负责人介绍了各部分的初稿，修订组对各章节进行了讨论，形成征求意见稿。•2010年9月形成规范征求意见稿，规范征求意见稿发往全国有关勘察、设计、施工、检测、科研、大专院校单位和个人共计300份，并在网上发布征求意见通知和征求意见稿，共征集到单位和个人对规范修订的意见和建议835条。•2010年11月召开修订组第四次工作会议，对征求意见反馈的相关内容进行讨论，提出处理意见，形成送审稿初稿。修订工作过程•2011年1月20日在北京中国建筑科学研究院地基所召开了第五次全体会议，会议对主编滕延京研究员提出的四个问题进行讨论，并达成一致意见。在此基础上形成送审稿。（复合地基有粘结增强体强度设计、按变形确定复合地基承载力的取值标准、处理地基的验收检验、水泥搅拌桩复合地基的变形计算）修订工作过程•2011年3月形成了送审稿，并通过了主编单位的审查。•2011年4月21日～22日《建筑地基处理技术规范》JGJ79-2002修订送审稿审查会在北京召开。•2012年8月23日公告，《建筑地基处理技术规范》为行业标准，编号为JGJ79-2012，自2013年6月1日起实施,原《建筑地基处理技术规范》JGJ79-2002同时废止。修订原则•1.在原规范设计原理、加固工法基础上，按处理后地基的工作性状对章节内容重新编排，改变按处理工法编排章节过多的困难，使之与勘察、设计、施工、检测工作的联系更加紧密。•2.反映近年来建筑地基处理技术科研方面成熟的成果，反映原规范实施以来工程设计和实践的成功经验。•3.补充完善充实原设计规范中的部分内容。•4.与相关规范协调，提高变形计算和耐久性设计水平。《建筑地基处理技术规范》的历史沿革•JGJ79-91•我国第一本有关建筑地基处理的技术规范，符合我国89版规范体系的要求。内容按处理工法编排，共11章，两个附录。•JGJ79-2002•在第一版基础上增加了地基处理新的内容，符合我国2000版规范体系的要求。内容按处理工法编排，共17章，1个附录。•JGJ79-2012•增加了地基处理工程耐久性和环境保护等内容，符合我国2010版规范体系的要求。内容按处理后地基性状编排，共10章，3个附录。处理后的地基性状对该地基的适用范围、地基的承载力和变形验算方法、处理后地基检验要点等工程设计、施工、检测要素密切相关。•换填垫层地基•适用于浅层地基处理，•地基的承载力和变形特征是在满足下卧土层地基承载力的基础上确定换填厚度和范围，一般无需再进行下卧层承载力验算。•一般用于采用独立基础和条形基础的中低层建筑，地基变形的计算工况较简单，•检验时对换填土层的密实度控制严格，垫层的承载力检验仅在无地区经验时采用载荷板试验。处理后的地基性状对该地基的适用范围、地基的承载力和变形验算方法、处理后地基检验要点等工程设计、施工、检测要素密切相关。•预压地基•适用于处理淤泥质土、淤泥、冲填土等饱和黏性土地基，对非饱和地基土也可采用堆载预压处理，提高承载力，减少地基变形。•由于预压地基采用的处理工艺为堆载预压、真空预压、真空和堆载联合预压，其地基可达到的地基承载力与施加的预压荷载大小和地基土压密时间效应有关。•一般用于场地处理，直接作为建筑物地基适用于中低层房屋。其地基承载力呈现上高下低的性状。为了减少房屋的总体沉降量，可采用超载预压的处理方法。•由于弹性半无限体地基的受力特点，预压地基是在有限压缩层内满足地基承载力和变形要求的地基，当基础埋深加大，地基承载力有所降低。•作为建筑地基使用，其承载力和地基变形的检验评价应在设计标高进行。处理后的地基性状对该地基的适用范围、地基的承载力和变形验算方法、处理后地基检验要点等工程设计、施工、检测要素密切相关。•强夯地基•适用于处理碎石土、砂土、低饱和度的粉土与黏性土、湿陷性黄土、素填土和杂填土等地基。•处理深度和处理后地基的均匀性与夯击能、夯实工艺、夯点布置、夯击遍数有关。•作为建筑地基使用，强夯地基是在有限压缩层内满足地基承载力和变形要求的地基，基础埋深加大，地基承载力有所降低。•作为建筑地基使用，其承载力和地基变形的检验评价应在设计标高进行。•强夯地基破坏了原地基土的结构，应在恢复期后才能进行基础施工。处理后的地基性状对该地基的适用范围、地基的承载力和变形验算方法、处理后地基检验要点等工程设计、施工、检测要素密切相关。•强夯置换处理地基•适用于处理对变形要求不严格的高饱和度的粉土与软塑～流塑的黏性土地基。•由于土的性质决定，强夯置换处理地基墩体着底情况的质量非常重要，一般适用于作为多层房屋的地基使用。•当强夯置换施工换填的石料最终可形成2.0米以上厚度的硬壳层时，这种地基可按复合地基设计，否则应按墩式基础设计。处理后的地基性状对该地基的适用范围、地基的承载力和变形验算方法、处理后地基检验要点等工程设计、施工、检测要素密切相关。•压实地基•适用于处理大面积填土地基。•由于填筑厚度大，除分层控制压实质量外，其地基变形存在累积效应，即地基变形计算时应计入上部填土荷载引起的下卧土层变形。•压实地基的均匀性与采用的施工设备和施工工艺有关，一般应进行平面和竖向的检验进行评价。•压实地基的承载力评价还应注意其湿陷性的影响，应进行浸水载荷试验评价。处理后的地基性状对该地基的适用范围、地基的承载力和变形验算方法、处理后地基检验要点等工程设计、施工、检测要素密切相关。•挤密地基•适用于松散土层的密实处理，砂土消除液化、消除土的湿陷性等的地基处理。•挤密地基处理后的承载力应进行载荷板试验，•均匀性应通过静力触探、动力触探等检验判定。•检验结果的评价可靠性与检验位置有关，且处理后地基的液化判定、湿陷性评价等方法和标准有待进一步研究。处理后的地基性状对该地基的适用范围、地基的承载力和变形验算方法、处理后地基检验要点等工程设计、施工、检测要素密切相关。•复合地基•按其定义，应满足增强体和地基共同承担荷载的要求。•当地基土为欠固结土、膨胀土、湿陷性黄土、可液化土等特殊性土时，设计采用的增强体和施工工艺应满足处理后地基土和增强体共同承担荷载的技术要求。•复合地基设计前，应在有代表性的场地上进行现场试验或试验性施工，以确定设计参数和处理效果。•对散体材料复合地基增强体应进行密实度检验；•对有粘结强度复合地基增强体应进行强度及桩身完整性检验。•复合地基承载力的验收检验应采用复合地基静载荷试验，对有粘结强度的复合地基增强体尚应进行单桩静载荷试验。处理后的地基性状对该地基的适用范围、地基的承载力和变形验算方法、处理后地基检验要点等工程设计、施工、检测要素密切相关。•注浆加固处理地基•是将土壤固化材料通过压力或施工机械与土壤搅拌或注入，提高原地基土的承载力、变形或渗透特性的地基处理方法。•常用于中多层房屋的地基处理，或用于软土地基地铁隧道或地下工程地基土的超前处理、基坑工程为减少周边环境影响以及地下水渗透影响的超前处理等工程，对于既有建筑地基加固也可采用。•注浆加固地基应根据处理要求进行相应的承载力、变形、渗透特性的检验，尚应进行处理效果的均匀性检验。•地基处理工程设计的基本概念可认为有如下认识：•1.处理后的地基，其承载力和变形的测试指标与天然地基基本一致时，长期荷载作用的变形比天然地基要大；•2.由于土的成因或应力历史不同，相同的天然地基土性指标，采用相同的地基处理工艺，处理后的地基性状不近相同，可能存在较大差异；•3.采用多种地基处理方法综合使用，其最终结果不一定是“1+1=2”；•4.地基处理的效果，根据有限数量的竖向承载力、变形的检验结果评价满足设计要求时，平面或竖向的不均匀也可能引起建筑物裂缝等问题，检测技术的局限性可能使工程存在某些隐患；•5.地基处理工艺较成熟，不同的施工队伍的施工质量不尽相同；•6.采用强夯、振冲、挤密等施工工艺，处理施工结束，场地土恢复期较短又马上进行基础施工时，基础结构可能出现开裂或影响耐久性的微裂缝。处理后地基性状的总体认识•凡是天然地基应该考虑、或已有解决方法的问题，在处理后地基上均应有解决办法：•1.整体稳定分析方法；•2.偏心荷载作用分析；•3.材料强度验算；•4.软弱下卧层承载力验算；•5.有效处理深度；•6.处理后地基的检验评价方法；•7.处理后地基的变形评价标准。针对上述设计的基本概念，地基处理工程应有相应的设计对策：•1.地基处理工程在结果验证的基础上，对承载力、变形设计指标的取值，应比天然地基严格。由于地基处理工程检验的载荷板尺寸一般比天然地基试验的大，考虑到长期荷载作用效应的影响，本次规范修订对处理后的地基载荷试验，地基承载