中華人民共和國國家標準膨脹土地區建筑技術規范 GBJ11287主編部門；中華人民共和國城鄉建設環境保護部 批準部門；中華人民共和國國家計劃委員會 施行日期；1988年8月1日關于發布膨脹土地區建筑技術規范的通知計標19872110號 根據原國家建委(78)建發設字第562號文的要求,由城鄉建設環境保護部會同有關部門共同編制的膨脹土地區建筑技術規范已經有關部門會審。現批準膨脹土地區建筑技術規范GBJ11287為國家標準,自1988年8月1日起施行。本規范由城鄉建設環境保護部管理,其具體解釋等工作由城鄉建設環境保護部中國建筑科學研究院負責。出版發行由中國計劃出版社負責。國家計劃委員會1987年11月12日編制說明 本規范是根據原國家建委(78)建發設字第562號文的通知,由我部中國建筑科學研究院會同全國有關勘察、設計單位共同編制的。 規范編制組在總結膨脹土地區已有工程建設實踐經驗和科研成果的基礎上,經進一步深入調查研究,提出了規范征求意見稿,在全國廣泛地征求意見,并經幾次討論和修改,最后由我部會同有關部門審查定稿。 本規范共分總則、勘察、設計、施工和維護管理五章,并附有膨脹土工程特性指標室內試驗等六個附錄。本規范屬初次編制,請各單位在執行過程中注意總結經驗,積累資料,隨時將遇到的問題和修改意見寄交中國建筑科學研究院地基基礎研究所(北京安外小黃莊),以供今后修訂時參考。城鄉建設環境保護部1987年10月9日第一章 總 則 第1.0.1條 為使膨脹土地區的工程建設做到技術先進、經濟合理、保證建筑物的安全和正常使用,特制訂本規范。 第1.0.2條 本規范適用于膨脹土地區的工業與民用建筑的勘察、設計、施工和維護管理。 第1.0.3條 膨脹土應是土中粘粒成份主要由親水性礦物組成,同時具有顯著的吸水膨脹和失水收縮兩種變形特性的粘性土。 第1.0.4條 膨脹土地區的工程建設,必須根據膨脹土的特性和工程要求,綜合考慮氣候特點、地形地貌條件、土中水份的變化情況等因素,因地制宜,采取治理措施。 第1.0.5條 膨脹土地區的工程建設,除應遵守本規范外,尚應符合國家現行的有關標準、規范的要求。第二章 勘 察第一節 一般規定 第2.1.1條 工程地質勘察階段應與設計階段相適應,可分為選擇場址勘察、初步勘察和詳細勘察三個階段。 對場地面積不大、地質條件簡單或有建設經驗的地區,可簡化勘察階段,但應達到詳細勘察階段的要求。對地形地質條件復雜或有成群建筑物破壞的地區,必要時還應進行專門性的勘察工作。 第2.1.2條 選擇場址勘察,應以工程地質調查為主,輔以少量探坑或必要的鉆探工作,了解地層分布,采取適量擾動土樣,測定自由膨脹率,初步判定場地內有無膨脹土,對擬選場址的穩定性和適宜性作出工程地質評價。 第2.1.3條 工程地質調查應包括下列內容； 一、初步查明膨脹土的地質時代、成因和脹縮性能; 二、劃分地貌單元,了解地形形態; 三、查明場地內有無淺層滑坡、地裂、沖溝和隱伏巖溶等不良地質現象; 四、調查地表水排泄積聚情況,地下水類型,多年水位和變化幅度; 五、收集當地多年氣象資料(包括降水量、蒸發力、干旱持續時間、氣溫和地溫等),了解其變化特點; 六、調查當地建設經驗,分析建筑物損壞的原因。 第2.1.4條 初步勘察階段應確定膨脹土的脹縮性,對場地穩定性和工程地質條件作出評價,為確定建筑總平面布置、主要建筑物地基基礎方案及對不良地質現象的防治方案提供工程地質資料。其主要工作應包括下列內容；第三章 設 計第一節 一般規定 第3.1.1條 膨脹土地基的設計,可按建筑場地的地形地貌條件分為下列兩種情況； 一、位于平坦場地上的建筑物地基,按變形控制設計; 二、位于坡地場地上的建筑物地基,除按變形控制設計外,尚應驗算地基的穩定性。 第3.1.2條 平坦場地上的建筑物地基設計,應根據建筑結構對地基不均勻變形的適應能力,采取相應的措施。木結構、鋼和鋼筋混凝土排架結構,以及建造在常年地下水位較高的低洼場地上的建筑物,可按一般地基設計。 第3.1.3條 對煙囪、窯、爐等高溫構筑物應主要考慮干縮影響,并根據可能產生的變形危害程度,采取適當的隔熱措施。 對冷庫等低溫建筑物應采取措施,防止水份向基底土轉移引起膨脹。 第3.1.4條 凡符合下列情況,應選擇部分有代表性的建筑物,從施工開始就進行升降觀測,竣工后,移交使用單位繼續觀測； 一、級膨脹土地基上的建筑物; 二、用水量較大的濕潤車間; 三、坡地場地上的重要建筑物; 四、高壓、易燃或易爆管道支架或有特殊要求的路面、軌道等。 其觀測方法應按附錄五的規定進行。 對高層建筑物的地下室側墻及高度大于3m的擋土墻,宜進段。 第3.3.2條 總平面設計宜符合下列要求； 一、同一建筑物地基土的分級變形量之差,不宜大于35mm; 二、豎向設計宜保持自然地形,避免大挖大填; 三、挖方和填方地基上的磚混結構房屋,應考慮挖填部分土中水分變化所造成的危害; 四、應考慮場地內排水系統的管道滲水或排水不暢對建筑物升降變形的影響; 五、對變形有嚴格要求的建筑物,應布置在膨脹土埋藏較深、脹縮等級較低或地形較平坦的地段。 第3.3.3條 場地內的排洪溝、截水溝和雨水明溝,其溝底均應采取防水處理,以防滲漏。排洪溝、截水溝的溝邊土坡,應設支擋,防止坍滑。 第3.3.4條 地下排水管道接口部位應采取措施防止滲漏,管道距建筑物外墻基礎外緣的凈距不得小于3m。 第3.3.5條 建筑場地平整后的坡度,在建筑物周圍2.5m的范圍內,不宜小于2%。 第3.3.6條 場地內的綠化,應根據氣候條件、膨脹土等級,結合當地經驗采取下列相應的措施； 一、在建筑物周圍散水以外的空地,宜多種植草皮和綠籬; 二、在距離建筑物4m以內可選用低矮,耐修剪和蒸騰量小的果樹、花樹或松、柏等針葉樹; 三、在濕度系數小于0.75或孔隙比大于0.9的膨脹土地區,種植桉樹、木麻黃、滇楊等速生樹種,應設置灰土隔離溝,溝與建筑物距離不應小于5m。第四節 坡 地 第3.4.1條 建筑場地符合本規范第2.3.4條二款的規定時,建筑物應按坡地建筑進行設計。 第3.4.2條 坡地建筑設計應遵守下列規定； 一、根據工程地質、水文地質條件和坡地上的荷載,按本規范第3.2.11 條的要求驗算坡體的穩定性; 二、考慮坡體的水平移動和坡體內土的含水量變化對建筑物的影響。 三、對不穩定斜坡或根據坡體結構可能產生滑動的斜坡,必須采取可靠的防治滑坡措施。 第3.4.3條 防治滑坡應根據工程地質、水文地質和施工影響等,分析可能產生滑坡的主要因素,結合當地建設經驗,采取下列措施； 一、設置支擋,根據計算的滑體推力和滑動面或軟弱結構面的位置,設置一級或多級抗滑擋土墻、擋土樁或采取其他措施。擋土墻基礎應埋置在滑動面或軟弱結構面以下。 二、排水措施,必須設置排水溝防止地面水浸入坡體。必要時,尚應采取防滲措施。對裂縫必須進行灌漿處理。 三、設置護坡,可根據當地經驗在坡面干砌或漿砌片石,設置支撐盲溝,種植草皮等。 第3.4.4條 擋土墻(圖3.4.4)的設計,應符合下列規定； 一、墻背碎石或砂卵石濾水層的厚度,不應小于300mm; 二、基坑坑底應用混凝土封閉,墻頂面宜做成平臺并鋪設混凝土防水層; 三、擋土墻應設變形縫和泄水孔,變形縫間距610m; 四、墻背填土宜選用非膨脹性土及透水性較強的填料,并應分層夯填; 五、擋土墻高度不宜大于3m。 第3.4.5條 對于高度小于3m的擋土墻,其排水條件及填筑材料符合本規范第3.4.4條的要求時,其主動土壓力可采用楔體試算法確定。計算時不考慮土的水平膨脹力,破裂面上的抗剪強度指標應采用飽和快剪強度。當土體中有明顯通過墻址的裂隙面 Q2作用于樁基承臺頂面上的豎向荷載(KN); Q3承臺和土的自重(kN)。 二、當樁身承受脹切力時,應驗算樁身抗拉強度,并采取通長配筋,最小配筋率應按受拉構件配置。 三、樁承臺梁下應留有空隙,其值應大于土層浸水后的最大膨脹量,且不小于100mm。承臺梁兩側應采取措施,防止空隙堵塞。 四、進行樁的脹切力浸水試驗,浸水深度與試樁長度應取大氣影響急劇層的深度,樁端脫空100mm。第七節 建筑與結構 第3.7.1條 建筑體型應力求簡單。符合下列情況應設置沉降縫； 一、挖方與填方交界處或地基土顯著不均勻處; 二、建筑物平面轉折部位或高度(或荷重)有顯著差異部位; 三、建筑結構(或基礎)類型不同部位。 第3.7.2條 屋面排水宜采用外排水,水落管下端距散水面不應大于300mm,并不得設在沉降縫處。排水量較大時,應采用雨水明溝或管道排水。 第3.7.3條 散水設計宜符合下列規定； 一、散水面層采用混凝土或瀝青混凝土,其厚度為80100mm; 二、散水墊層采用灰土或三合土,其厚度為100200mm; 三、散水伸縮縫間距可為3m,并與水落管錯開; 四、散水寬度不小于1.2m,其外緣應超出基槽300mm,坡度可為35%; 五、散水與外墻的交接縫和散水伸縮縫,均應填以柔性防水材料。取下列結構措施； 一、較均勻的弱膨脹土地基,可采用條基。基礎埋深較大或條基基底壓力較小時,宜采用墩基; 二、承重砌體結構可采用拉結較好的實心磚墻,不得采用空斗墻、砌塊墻或無砂混凝土砌體;不宜采用磚拱結構、無砂大孔混凝土和無筋中型砌塊等對變形敏感的結構;級、級膨脹土地區,砂漿強度等級不宜低于M2.5; 三、房屋頂層和基礎頂部宜設置圈梁(地基梁、承臺梁可代替基礎圈梁),多層房屋的其他各層可隔層設置,必要時,也可層層設置; 四、級膨脹土地基如不滿足本規范第3.5.3條要求,尚可適當設置構造柱; 五、外廊式房屋應采用懸挑結構。 第3.7.9條 磚混結構房屋圈梁的設置,應符合下列要求； 一、圈梁應設置在外墻、內縱墻以及對整體剛度起重要作用的內橫墻上,并在同一平面內閉合; 二、圈梁的高度不小于120mm,縱向鋼筋可采用4根直徑12mm,混凝土強度等級可為C15; 三、采用鋼筋磚圈梁時,砂漿不應低于M5強度等級,其高度不應小于400mm,水平通長鋼筋不應少于4根直徑8mm,分上、下兩層布置,水平間距可為120mm。 第3.7.10條 磚混結構房屋的門窗或其他洞孔,其寬度在、級膨脹土地基上分別大于1.2m、1m者,均應采用鋼筋混凝土過梁,不得采用磚拱過梁,在底層窗臺處宜設置通長水平鋼筋。第3.7.11條 膨脹土地基上的建筑物,預制鋼筋混凝土梁支承在磚墻或磚柱上的長度,不得小于240mm;預制鋼筋混凝土板支承在磚墻上的長度,不得小于100mm。 第3.7.12條 鋼和鋼筋混凝土排架結構,山墻和內隔墻應采用與柱基相同的基礎形式。圍護墻宜采用填充墻或外包墻,并砌置在基礎梁上。基礎梁下宜預留100mm空隙,并做防水處理。 有吊車時,吊車頂面與屋架下弦的凈空不應小于200mm。吊車梁應設計成簡支梁,吊車梁與吊車軌道之間,應采用便于調整的連接方式。第八節 管 道 第3.8.1條 給水進口管和排水出口管,宜敷設在鋼筋混凝土套管或管溝中。 第3.8.2條 地下管道及其附屬構筑物(如管溝、檢查井、檢漏井等)的地基,宜設置厚150mm灰土墊層,管道宜敷設在砂墊層上。 第3.8.3條 檢漏井應設置在管溝末端和管溝沿線分段檢查處,并應防止地面水流入。井內應設置深度不小于300mm的集水坑,并應使積水能及時發現和排除。 第3.8.4條 地下管道或管溝穿過建筑物的基礎或墻時,應設有預留孔洞。洞與管溝或管道間的上下凈空,均不應小于100mm。管道與洞孔間的縫隙,應采用不透水的柔性材料填塞。 第3.8.5條 對高壓、易燃、易爆管道及其支架基礎的設計,應考慮地基土不均勻脹縮變形所造成的危害,并根據使用要求,采取適當措施。第四章 施 工第一節 一般規定 第4.1.1條 膨脹土地區的建筑施工,應根據設計要求、場地條件和施工季節,認真做好施工組織設計,嚴格執行施工技術及施工工藝規定。 第4.1.2條 基礎施工前應完成場區土方、擋土墻、護坡、防洪溝及排水溝等工程,使排水暢通,邊坡穩定。 第4.1.3條 施工用水應妥善管理,防止管網漏水。臨時水池、洗料場、淋灰池、防洪溝及攪拌控站等至建筑物外墻的距離,不應小于10m。臨時性生活設施至建筑物外墻的距離,應大于15m,并應做好排水設施,防止施工用水流入基坑(槽)。 第4.1.4條 堆放材料和設備的現場,應采取措施保持場地排水通暢。排水流向應背離基坑(槽)。需大量澆水的材料,應堆放在距基坑(槽)邊緣10m以外。第二節 地基和基礎施工 第4.2.1條 開挖基坑(槽)發現地裂、局部上層滯水或土層有較大變化時,應及時處理后,方能繼續施工。 第4.2.2條 基礎施工宜采用分段快速作業法,施工過程中不得使基坑(槽)曝曬或泡水;雨季施工應采取防水措施。 第4.2.3條 基坑(槽)開挖時,應及時采取措施,如坑壁支護、噴漿、錨固等方法,防止坑(槽)壁坍塌。基坑(槽)挖土接近基底設計標高時,宜在其上部頂留150300mm土層,待下一工序開始前繼續挖除。驗槽后,應及時澆混凝土墊層或采取封閉坑底措施。封閉方法可選用噴(抹)13水泥砂漿或土工塑料膜覆蓋。 第4.2.4條 風化膨脹巖地區采用爆破技術開挖基坑時,應根據地質特點和設計要求,正確計算炸藥用量和選擇炮孔深度,進行非同步引爆,并應預留300mm厚度的巖層,然后開挖至設計標高。 第4.2.5條 在坡地土方施工時,挖方作業應由坡上方自上而下開挖;填方作業應由下至上分層夯(壓)填。坡面完成后,應立即封閉。 開挖土方時應保護坡腳。棄土至開挖線的距離應根據開挖深度確定,不應小于5m。 第4.2.6條 施工灌注樁時,在成孔過程中不得向孔內注水。孔底虛土經處理后,方可向孔內澆灌混凝土。 第4.2.7條 基礎施工出地面后,基坑(槽)應及時分層回填完畢。填料可選用非膨脹土、弱膨脹土及摻有石灰或其他材料的膨脹土,每層虛鋪厚度300mm。選用弱膨脹土作填料時,其含水量宜為1.11.2倍的塑限含水量。回填夯實土的干密度不應小于1550kN/m3。第三節 建(構)筑物的施工 第4.3.1條 底層現澆鋼筋混凝土樓板(梁),宜采用架空或桁架支模的方法,避免直接支撐在膨脹土上。 第4.3.2條 散水施工前應先夯實基土,如基土為回填土應檢查回填土質量,不符合要求時,需重新處理。伸縮縫內的防水材料應填密實,并略高于散水,或做成脊背形。 第4.3.3條 管道及其附屬構筑物的施工,宜采用分段快速作業法。 管道和電纜溝穿過建筑物基礎時,應做好接頭。管道敷設完成后,應及時回填、加蓋或封面。 第4.3.4條 水池等水工構筑物的水下結構部分應嚴格遵守設計要求,必要時,可選用防水混凝土,澆灌時不應留施工縫,必須留縫時應加止水帶,也可在池壁及底板增設柔性防水層。第五章 維護管理 第5.0.1條 使用單位應對膨脹土場區內的建筑、管道、地面排水、環境綠化、邊坡、擋土墻等認真進行維護管理。 第5.0.2條 給排水和熱力管網系統,應經常保持暢通,遇有漏水或故障應及時檢修。 第5.0.3條 經常檢查排水溝、雨水明溝、防水地面、散水等的使用狀況,如發現開裂、滲漏、堵塞等現象,應及時修補。 第5.0.4條 除按本規范第3.1.4條的規定進行升降觀測的建筑物外,其他建筑物在使用過程中也應定期觀察使用狀況,發現有異常情況,如墻柱裂縫、地面隆起開裂、吊車軌道變形、煙囪傾斜、窖體下沉等,應作好記錄,及時研究處理。 第5.0.5條 嚴禁破壞坡腳和墻基。嚴禁在坡肩大面積堆料。應經常觀察有無出現水平位移的情況。如坡體表面出現通長水平裂縫時,應及時采取措施預防坡體滑動。 第5.0.6條 建筑物周圍的樹木應定期修剪,管理好草坪等綠化設施。液達50ml。 (6)待懸液澄清后,每隔5h測讀一次土面高度(估讀0.1ml)。直至兩次讀數差值不大于0.2ml,可認為膨脹穩定,若土面傾斜,讀數可取其中值。 (7)按本規范公式2.2.1-1計算自由膨脹率。 二、50kPa壓力下的膨脹率試驗 本試驗為地基評價計算地基分級變形量提供參數。 1.儀器設備 (1)壓縮儀,試驗前必須標定在50kPa壓力下的儀器變形量。 (2)百分表,最大量程510mm,精度0.01mm。 (3)環刀,面積為3000或5000m2,高為20mm,等直徑。必須配有高5mm接長護環。 (4)天平,感量0.1g,最大稱量200g。 (5)鋼直尺,長150mm。 (6)推土器,直徑略小于環刀內徑,高度為5mm。 2.試驗方法與步驟 (1)用內壁涂有薄層潤滑油帶護環的壞刀切取代表性試樣,用推土器將試樣推出5mm,削去多余的土,稱其重量準確至0.1g,測定試前含水量。 (2)按壓縮試驗要求,將試樣裝入容器內,放入透水石和薄型濾紙,加壓蓋板,調整杠桿使之水平。加12KPa壓力(保持該壓力至試驗結束,不計算在加荷壓力之內),并加50kPa的瞬時壓力,使加荷支架、壓板、土樣、透水石等緊密接觸,調整百分表,記下初讀數。 (3)加50kPa壓力,每隔1h記錄一次百分表讀數。當兩次讀數差值不超過0.01mm時,即認為下沉穩定。 (4)向容器內自下而上注入純水,使水面超過試樣頂面約5mm,并保持該水位至試驗結束。 附錄三 現場浸水載荷試驗要點 本試驗用以確定地基土的承載力和浸水時的膨脹變形量。 一、試驗場地應選在有代表性的地段,試坑和試驗設備的布置應符合附圖3.1的要求。 二、承壓板面積不應小于0.5m2,采用方形承壓板時,其寬度b不應小于0.707m。 三、在承壓板附近應設置一組深度為0、1b、2b、3b和等于當地大氣影響深度的分層測標,或采用一孔多層測標方法,以觀測各層土的膨脹變形量。 四、采用鉆孔或砂溝雙面浸水。砂溝或鉆孔內應填滿中、粗砂,鉆孔或砂溝的深度不應小于當地的大氣影響深度或4b。 五、采用重物分級加荷和高精度水準儀觀測變形量。 六、應分級加荷至設計荷載。當土的天然含水量大于或等于塑限含水量時,每級荷載可按25kPa增加;當土的天然含水量小于塑限含水量時,每級荷載可按50kPa增加。每級荷載施加后,應按0.5h、1h各觀測沉降一次,以后可每隔1h或更長一些時間觀測一次,直至沉降達到相對穩定后再加下一級荷載。 七、連續2h的沉降量不大于0.1mm燉h時即可認為沉降穩定。 八、當施加最后一級荷載沉降達到穩定標準后,可在砂溝內浸水,浸水水面不應高于承壓板底面。浸水期間應每三天或三天以上時間觀測一次膨脹變形。膨脹變形相對穩定的標準為連續兩個觀測周期內,其變形量不應大于0.1mm/3d。浸水時間不應少于兩周。 九、浸水膨脹變形達到相對穩定后,應停止浸水并按第六、七點要求繼續加荷直至達到破壞。工后,應每月進行一次,在久旱和連續降雨后應增加觀測次數。觀測工作宜連續進行3年以上。在掌握房屋季節性變形特點的基礎上,應選擇收縮下降的最低點和膨脹上升的最高點,和變形交替的季節,每年觀測4次。 2.久旱久雨時,應立即進行逐日或幾日一次的連續觀測,并對裂縫,基礎轉動及墻體傾斜等項目同時進行觀測。 3.水準點高程測定誤差不應大于1mm;觀測點的測定精度不應低于2mm。為保證上述精度,可根據現有儀器、線路長度以及擬定的操作方法,確定必要的觀測次數。 升降變形觀測應采用高精密水準儀進行。 4.每次觀測應使用固定的儀器,觀測前,應嚴格校正儀器,每次觀測時標尺和儀器設站位置都應固定。可埋設混凝土樁為轉尺點,視線長度不