冻土地基
冻土分类与勘察要求冻土地区建筑地基基础设计

冻土分类与勘察要求冻土地区建筑地基基础设计冻土是指在气温低于0℃,土壤水分凝结形成的土壤,主要分布在高纬度地区和海拔较高的地区。
冻土的特点是稳定性好、孔隙度低、质地坚硬,但受渗透力和凝冻胀缩的影响较大。
因此,在冻土地区建筑地基基础设计需要对冻土进行分类,并根据不同的冻土类型制定相应的勘察要求。
冻土一般可分为季节冻土和多年冻土两类。
季节冻土指气温低于0℃时发生的冻土现象,主要出现在寒冷季节,随着气温的回升会迅速消融。
而多年冻土是指年平均气温低于0℃,地下土壤温度在冻土表层以下超过两年以上的冻土。
根据土壤水分含量的不同,冻土又可分为干燥冻土、湿润冻土和水饱和冻土。
在进行冻土地区建筑地基基础设计前,首先需要进行冻土区划和勘察。
冻土区划是根据不同地区的气候、地形和土壤条件等因素,将冻土地区划分为不同的冻土区域。
勘察工作主要包括地质勘察、水文勘察和冻土勘察等。
地质勘察是对待建地块周边的地质情况进行调查,主要了解土壤种类、地下结构、地层分布和地震活动等情况。
水文勘察是对地下水位、水力梯度和水文地质条件等进行调查,了解冻融过程中水分的变化情况。
冻土勘察则是对冻土的性质和分布进行详细调查,包括冻土的厚度、含水量、密度、渗透性、冰含量以及冻融过程对土体力学性质的变化等进行测试和分析。
在冻土地区建筑地基基础设计中,需要充分考虑冻土的特点和变化规律。
首先,根据冻土的类型和厚度确定地基基础的类型和设计方法。
季节冻土地区可以采用常规的地基基础设计方法,多年冻土地区则需要采用特殊的液压基础或浅层基础设计方法。
其次,需要考虑冻融循环对地基基础的影响,尽量选择冻融稳定性较好的地区进行建设。
同时,还需要考虑地表和地下水位变化对地基基础的影响,合理设计雨水管道和排水系统,防止地基基础破坏。
在冻土地区建筑地基基础设计中,还需要充分考虑环境保护和可持续发展的要求。
例如,可以采用地热利用的方式,利用冻土地区地下温度较低的特点,进行地源热泵供暖和制冷系统的设计,减少能源消耗。
冻土分类与勘察要求冻土地区建筑地基基础设计

冻土分类与勘察要求冻土地区建筑地基基础设计冻土是指在寒冷气候条件下,地下温度长期低于或接近冰点,土壤中的水分形成冻结状态的现象。
冻土地区建筑的地基基础设计需要考虑冻土的特殊性,以确保建筑物的稳定性和安全性。
在进行冻土地区建筑地基基础设计之前,我们首先需要对冻土进行分类,并了解其特点和勘察要求。
冻土可以根据冻结程度进行分类,一般分为以下几种类型:1.常冻土:常冻土是指地温低于0℃的土层,一年中大部分时间都处于冻结状态。
常冻土在地温降低时会失去强度,导致地基沉降和破坏。
2.季节冻土:季节冻土是指在冬季地面以下一定深度的土层,在冬季冻结,夏季解冻。
季节冻土的特点是冻结融化周期性变化,一年中有冻结期和解冻期。
3.多年冻土:多年冻土是指在冻土层存在时间较久的土层,通常在数千年至数百万年之间。
多年冻土的地质年代较古老,冻土层埋藏较深,一般超过30米。
在进行冻土地区建筑地基基础设计之前,需要进行详细的勘察工作,以了解冻土的分布、厚度、稳定性和变形特性。
勘察要求如下:1.地质勘察:包括地质地貌、地质构造、地质地貌、地层的特点和分布等。
通过地质勘察,可以了解冻土分布区域和类型。
2.土质勘察:包括土壤的物理力学性质和工程性质,如含水率、压缩性、强度等。
通过土质勘察,可以了解冻土的稳定性和变形特性。
3.温度勘测:对勘察区域的地温进行连续监测,了解地下温度随时间和深度的变化规律。
4.水文勘察:包括地下水位、地下水流动情况等。
冻土地区由于冰封状态的存在,地下水流动受到限制,需要对地下水位和水流动态进行勘察。
5.冻土力学参数测定:包括冻结点、冻结曲线、剪切强度等。
冻土的力学参数是冻土地区建筑地基基础设计的关键参考数据。
在冻土地区建筑地基基础设计中,需要根据冻土的分类和勘察结果,采取相应的设计措施和工程技术,以确保建筑物的稳定和安全。
这包括使用适当的基础类型(如桩基、浅基等)、合理选择地下结构和建筑物的抗冻措施等。
总之,冻土地区建筑地基基础设计需要充分了解冻土的分类和特点,并通过详细的勘察工作获取必要的信息。
冻土地区地基处理方式

冻土地区地基处理方式冻土地区是指地下冻土层深入地表的地区。
由于冻土的特殊性质,对于在这样的地区进行建筑工程,地基处理是一个至关重要的环节。
本文将介绍冻土地区地基处理的一些常用方式和方法。
1. 土体改良土体改良是指通过物理或化学手段改变土壤的性质,以提高其工程性能。
在冻土地区,由于冻土的存在,土壤的稳定性较差,容易发生沉降和破坏。
因此,土体改良是冻土地区地基处理的首要步骤。
常用的土体改良方法包括加固、加筋和加硬等。
加固可以通过注浆、灌浆等方式,将固化剂注入土壤中,增加土体的强度和稳定性。
加筋可以通过钢筋、钢板等材料,增加土体的抗拉强度和抗震能力。
加硬可以通过水泥、石灰等材料,提高土壤的抗压强度和稳定性。
2. 隔热措施冻土地区的地基处理还需要考虑地下温度的影响。
在冻土地区,地下温度较低,容易导致土壤冻结和融化,从而引起地基沉降和破坏。
因此,需要采取隔热措施,减少地下温度的变化。
常用的隔热措施包括安装隔热材料和采取保温措施。
隔热材料可以是泡沫塑料、聚苯板等,可以减少土壤与冷空气的接触,降低地下温度的变化。
保温措施可以是地下加热、排水等,可以提高土壤的温度,防止地下冻土的形成。
3. 排水系统在冻土地区进行地基处理时,排水系统的设计和建设也是非常重要的。
由于冻土的存在,土壤的渗透性很差,容易积聚水分,导致地基变形和沉降。
为了解决这个问题,可以采取排水系统,将积聚的水分迅速排出。
常见的排水系统包括排水沟、排水管道和排水井等。
排水沟可以将水分引导到指定的位置,排水管道可以将水分从地下引导到地面,排水井可以将积聚的水分快速排除。
4. 抗冻措施冻土地区的地基处理还需要考虑土壤的抗冻能力。
在冻土地区,土壤容易受到冻融循环的影响,导致地基的破坏。
因此,需要采取抗冻措施,提高土壤的抗冻能力。
常见的抗冻措施包括加热、加盐和加蓄热材料等。
加热可以通过地下加热系统或太阳能加热系统,提高土壤的温度,防止冻土的形成。
加盐可以通过向土壤中添加盐类物质,降低土壤的冻结点,延缓冻融循环的发生。
7.4 冻土地基

Ⅳ类
强冻胀土
6%<
≤ 12%
形成较厚冰夹层,冻胀严重,即使基础埋深超过 冻胀线,也可能因切向冻胀力而上拔。
Ⅴ类 特强冻胀土 >12% 冻胀量很大,是使基础冻胀上拔破坏的主要原因。
有缘学习更多+谓ygd3076考证资料或关注桃报:奉献教育(店铺)
7.4 冻土地基
三、冻土地基评价
多年冻土融沉性
其融沉性与土的类别、含水量及融化后的潮湿程度有关。
保持冻结原则
⚫ 保持多年冻土地基在施工和使用期间处于冻结状态。 ⚫ 宜用于冻层较厚、多年地温较低和多年冻土相对稳定的地带,或用于按
融化原则处理有困难的地带。
有缘学习更多+谓ygd3076考证资料或关注桃报:奉献教育(店铺)
7.4 冻土地基
四、冻土地基防治措施
建筑结构措施
① 将基础埋深置于冻结线以下,避免冻胀和冻融的影响 ② 适当增大基底面积或加大基础埋深,减小基底压力 ③ 采用深基础(如桩基础),将荷载传递至冻结线以下土层 ④ 采取减小或消除冻胀力的措施(基础侧面涂沥青)
7.4 冻土地基
一、基本概念 二、主要工程特性指标 三、冻土地基评价 四、冻土地基防治措施
7.4 冻土地基
一、基本概念
冻土:凡温度≤0C,且含有固态冰的土,称为冻土。 季节性冻土:是指地壳表层冬季冻结而在夏季又全部融化的土。
我国主要分布在华北、西北和东北地区,对地基稳定性影响较大。
多年冻土:指冻结状态持续 2 年或 2 年以上的土。分布在黑龙江大小兴安岭
融沉级别 土的融沉性 平Ⅳ级土
Ⅴ级土
不融沉 弱融沉 中融沉 强融沉
极融沉 (融陷)
0 ≤ 1% 1%<0 ≤ 5% 5%<0 ≤10% 10%<0 ≤25%
冻土地基处理

岩土工程名词
01 背景
03 主要原则
目录
02 冻土的工程特性 04 处理措施
基本信息
冻土地基处理是指通过勘察资料来揭示冻土的物理力学性质,分析其成因和岩土工程特性,结合上部建筑对 地基承载力、稳定性等要求,对当地的建筑材料、工程技术水平和类似工程的经验确定经济、合理的地基处理方 案。
谢谢观看
在冻结状态下,具有较低的压缩性或不具压缩性和较高的强度属冻土地基的工程特性。如果冻土融化后则承 载力大大降低,压缩性变化较大,使地基产生融陷冻胀对地基的承载力和安全性极为不利。
土的颗粒大小及含水量可以影响冻胀和融陷,一般土颗粒愈粗,含水量愈小,土的冻胀和融陷性愈小反之愈 大。不同土质、平均冻胀率、冻前天然含水量、冻结期间地水位距冻结面的最小距离可以划分季节性冻土多年 冻土根据融化下沉系数的大小,可分为不融沉、弱融沉、融沉、强融沉和融陷五级。
主要原则
主要原则
冻土地区线路基础设计的关键决定于冻土地基的特性,铁塔基础设计时,首先要判明冻土地基存在的可能, 当存在冻土地基时,基础的埋置深度应大于地基土的标准冻结深度。根据不同的工程地质条件,采取相应措施, 消减冻涨力和进行基础极限抗冻拔稳定验算。
基础极限抗冻拔稳定验算,冬季最大风速资料应在工程初步设计中确定,当无资料时可取正常最大设计风荷 载的60%,或根据工程设计经验确定。
冻土地基的处理措施须经原位试验来确定和验证施工工艺和技术参数,以确保地基处理的安全可靠。
背景
背景
冻土区地基处理技术的发展是随着土木工程建设的发展而逐步发展壮大的。而冻土区特殊的工程病害特征!!! 冻胀和融沉,又为冻土区工程建设提出了不同于一般工程建设的新挑战。
冻土是一种特殊的、低温和易变的自然体,它对寒区经济建设和人类生存发展造成了严重影响,人类在与恶 劣的自然环境作斗争的同时,冻土研究者在研究影响冻结和融化的四大因素(热量、水分、力和土质)的基础上, 提出了许多防治措施。在季节冻土区建筑物的破坏主要是因地基土的冻胀而引发的,所以,为防止冻害发生,应 从对地基土的处理和增强建筑物结构两方面着手。就处理地基土来说,主要是通过削弱产生冻胀的三大要素:易 冻胀土质、水分(土中水分及外界补给水分)及土中负温值之一来达到防冻害的目的。
冻土地基处理 -回复

冻土地基处理 -回复
1.冻土地基处理是一种处理寒冷地区土壤问题的方法。
2.这种方法可以预防冻土地基对建筑物的不利影响。
3.通过冻土地基处理,可以增强地基的稳定性。
4.冻土地基处理对于防止地基沉降问题尤为有效。
5.冻土地基处理通常涉及地基改良措施。
6.比较常见的冻土地基处理方法包括地基加固和排水措施。
7.对于冻土地基处理,选择合适的材料是关键。
8.土工合成材料在冻土地基处理中发挥重要作用。
9.冻土地基处理需要确保材料的充分保护。
10.冻土地基处理要考虑环境和气候因素。
11.地基处理中应尽量减少对周围环境的影响。
12.冻土地基处理还需要根据不同地区和土壤条件进行适应性调整。
13.冻土地基处理工程需要经验丰富的专业团队才能进行。
14.专业的冻土地基处理可以避免后期地基问题的发生。
15.冻土地基处理在寒冷地区的建筑工程中至关重要。
16.通过冻土地基处理,可以保护建筑物的结构安全。
17.冻土地基处理可以有效降低地基沉降风险。
18.运用冻土地基处理技术可以提高建筑物的使用寿命。
19.冻土地基处理需要充分考虑工程成本和效益。
20.冻土地基处理是建设耐久建筑的基础措施之一。
21.冻土地基处理可以提高地基承载能力。
22.冻土地基处理对于土壤稳定和防止土壤冻胀非常重要。
23.冻土地基处理可以减少建筑物与地基之间的结构损坏。
24.冻土地基处理的成功需要结合科学研究和实践经验。
地基基础处理技术第二章4冻土

第四节冻土一、冻土的分类冻土是指温度等于或低于摄氏零度、且含有冰的各类土。
根据其冻结时间和冻结状态可将冻土分成多种类型。
(一) 按冻结时间分1.季节性冻土季节性冻土是受季节性的影响,冬季冻结,夏季全部融化,呈周期性冻结、融化的土。
季节性冻土在我国的华北、西北和东北广大地区均有分布。
因其周期性的冻结、融化,对地基的稳定性影响较大。
季节性冻土根据其结构形式,又可分为:(1)整体结构:土在冻结时,土中水分有向温度低的地方移动的性能。
整体结构冻土是由于温度骤然降低,冻结较快,土中水分来不及移动即冻结,冰粒散布于±颗粒间,肉眼甚至看不见,与土粒成整体状态。
融化后土仍保持原骨架,建筑性能变化不大。
(2)层状结构:地表温度不很低,且有变化,土中水分冻结一次,融化一次,又冻结一次,则形成层状结构冻土。
这种土融化后骨架整个遭受破坏,对建筑性能影响较大。
(3)网状结构:由于地表不平,冻结时土中水分除向低温处移动外,还受地形影响,使水分向不同方向转移,而形成冰呈网状分布的冻土,这种土一般含水、含冰量较大,融化后呈软塑或流塑状态。
(4)扁豆体和楔形冰结构:由于季节性冻结和融化,土中水分向表层低温处移动,往往在冻层上限冻结成扁豆体状冰层,当冻土层向深度发展,扁豆体状冰层即夹于冻土层之中。
当岩层或土层具裂隙时,水即在裂隙中成冰楔体。
此类结构的冻土,承受荷载时易沿冰体滑动。
2.多年冻土多年冻土是指冻结状态持续多年(一般是二年或二年以上以上)不融的冻土。
多年冻土常存在地面以下一定深度,其上部接近地表部分,往往亦受季节性影响,冬冻夏融,此冬冻夏融的部分常称为季节融冻层。
因此,多年冻土地区常伴有季节性的冻结现象。
多年冻土根据其垂直构造、水平分布和冻结发展趋势,又可分为下列几种类型:(1)按垂直构造分:(a)衔接的多年冻土:冻土层中没有不冻结的活动层,冻层上限与受季节性气候影响的季节性冻结层下限相衔接。
(b)不衔接的多年冻土:冻层上限与季节性冻结层下限不衔接,中间有一层不冻结层。
冻土地基可采用什么方法施工

冻土地基可采用什么方法施工冻土地基是指在地表以下一定深度内,土壤温度一直低于0℃的土地。
在冻土地基上进行工程施工时,由于土壤温度低,土壤的力学性质会发生变化,因此需要采用特殊的施工方法。
那么,冻土地基可采用什么方法施工呢?首先,我们可以采用预制桩基施工方法。
在冻土地基上进行桩基施工时,由于土壤冻结,土层的承载能力会增加,这为预制桩的安装提供了有利条件。
预制桩基施工方法不仅可以减少施工现场对土壤的影响,还可以提高桩基的承载能力和稳定性,是冻土地基施工的常用方法之一。
其次,我们可以采用加热法进行施工。
在冻土地基上进行加热施工可以使土壤解冻,提高土壤的可塑性和可变性,有利于土壤的挖掘和处理。
加热法施工可以通过蒸汽加热、电热加热等方式进行,可以有效地改善冻土地基施工条件,提高施工效率和质量。
另外,我们还可以采用地基改良方法进行施工。
在冻土地基上进行地基改良可以通过注浆、灌浆、加固等方式对土壤进行处理,提高土壤的承载能力和稳定性。
地基改良方法可以有效地改善冻土地基的工程性质,保证工程的安全和可靠性。
除此之外,我们还可以采用冻结法进行施工。
冻结法施工是指通过向土壤中注入低温冷冻剂,使土壤迅速冻结,形成冻结土体,从而提高土壤的强度和稳定性。
冻结法施工可以有效地改善冻土地基的工程性质,适用于需要对土壤进行大面积冻结处理的工程项目。
综上所述,冻土地基可以采用预制桩基施工、加热法施工、地基改良和冻结法施工等方法。
在实际施工中,我们需要根据工程的具体情况和要求选择合适的施工方法,保证工程的安全和质量。
希望以上内容能对您有所帮助。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
冻土区地基处理的基本方法冻土区地基处理技术的发展是随着土木工程建设的发展而逐步发展壮大的。
而冻土区特殊的工程病害特征!!!冻胀和融沉,又为冻土区工程建设提出了不同于一般工程建设的新挑战。
冻土是一种特殊的、低温和易变的自然体,它对寒区经济建设和人类生存发展造成了严重影响,人类在与恶劣的自然环境作斗争的同时,冻土研究者在研究影响冻结和融化的四大因素(热量、水分、力和土质)的基础上,提出了许多防治措施。
在季节冻土区建筑物的破坏主要是因地基土的冻胀而引发的,所以,为防止冻害发生,应从对地基土的处理和增强建筑物结构两方面着手。
就处理地基土来说,主要是通过削弱产生冻胀的三大要素:易冻胀土质、水分(土中水分及外界补给水分)及土中负温值之一来达到防冻害的目的。
采用的主要方法有:1)换填法,即用粗砂、砾石等非(弱)冻胀性材料置换天然地基的冻胀性土。
2)物理化学法,利用交换阳离子及盐分对冻胀影响的规律,采用人工材料处理地基土以改变土离子与水之间的相互作用,使土体中的水分迁移强度及其冰点发生变化,以达到削弱冻胀的目的。
3)保温法,在建筑物底部或四周设置隔热层,增大热阻,以推迟地基土的冻结,提高土中温度,降低冻结深度,进而起到防止冻胀的目的。
4)排水、隔水法,即降低地下水位季节冻土层范围内土体的含水量,隔断外水补给来源和排除地表水防止地基土变形。
在增强结构措施方面,主要以深基础、锚固基础(深桩基础、各种扩大基础)为主的不允许
冻胀变形建筑物和以柔性结构、加强基础或上部结构的刚度或整体性以及合理分割结构与设置变形缝为主的允许冻胀变形建筑物为主。
同时,还采用架空法、埋入法及隔离法等回避措施。
在多年冻土地区,以融沉引起的破坏为主,因此,在利用多年冻土作为建筑物的地基时,除了考虑常规的变形因素之外,更多地要考虑与温度有极密切关系的有效应力对冻土的作用以及与温度分布和控制有关的热源问题。
可根据建筑物的结构、施工特点和工程冻土条件及地基土性质,采用保护多年冻土原则或允许融化原则。
保护多年冻土原则即在建筑物施工和规定使用期间,使地基土永远处于冻结状态,而允许融化原则是允许地基土在建筑物使用期间或施工前,使冻土融化到计算深度。
但是,由于建筑物类型不同,冻害形式千差万别,所以,在两个基本原则下采用的冻害防治措施各有千秋。
譬如说,按保持冻结原则设计工业民用建筑基础时,常采用桩基础、填土垫基、填土与架空或辐射冷却设备结合基础,而对于修建铁路和公路等路基工程而言,由于这些工程不仅受到人为活动和自然条件热平衡状态的影响,还受到厚层地下冰、热融沉陷、热融滑塌、冰丘、冰椎等不良地质条件的影响,所以,为防止路基的冻害或将因修筑路基造成热平衡失调而产生的病害控制在工程运营允许范围内,既要合理选择路基工程线路和断面形式,还要放缓路堑边坡、加大侧沟、增设平台以及尽量采用适宜高度的路堤等措施。
冻土区地基处理研究是寒区工程建设中非常有挑战性的研究领域,它不仅关系到冻土区建筑物的稳定与安全,而且还关系着寒区环境
变化,所以寒区工程建设者们应该携手并进,为提高寒区地基处理技术做出贡献。