5.4 山区地基
5.4.1 煤炭工业地面建(构)筑物不得建在崩塌、滑坡、泥石流、岩溶土洞、地裂缝及断裂等不良地质作用发育的不稳定地段。
5.4.2 土岩组合地基上的煤炭工业地面建筑,地基主要压缩层范围内下卧基岩表面坡度大于10%时,地基基础的设计应符合下列规定:
1 符合表5.4.2的建(构)筑物地基可不做变形验算。
2 不符合表5.4.2的建(构)筑物地基应进行变形验算;当地基变形计算值超过允许值时,可采用调整基础宽度、埋置深度或褥垫层等方法处理。
3 褥垫层可采用中砂、粗砂、土夹石或与地基持力层压缩性质基本接近的材料,也可选用性质稳定、颗粒坚固以及级配较好的矸石渣单独或掺入适量的人工胶结材料混合使用;褥垫层厚度宜取300mm~500mm,褥垫层夯实后的厚度与虚铺厚度的比值可按下列数值进行设计:
1)中砂、粗砂取0.87±0.05;
2)碎石含量为20%~30%的土夹石取0.70±0.05;
3)粒径区间20mm~50mm的矸石含量占30%的矸石渣取0.70±0.05。
4 褥垫层宜做成有侧限的平底槽形。
5.4.3 压实填土应符合下列规定:
1 地基基础设计等级为甲级、乙级的矿井地面建(构)筑物不宜采用压实填土作为地基持力层;
2 利用压实填土作为其他矿井地面建(构)筑物的地基持力层时,应符合现行国家标准《建筑地基基础设计规范》GB 50007的有关规定;
3 粉土、粉质黏土为土料的压实填土地基,其质量除应采用压实系数控制外,尚可采用静力触探测试值进行控制;
4 压实填土层的比贯入阻力不应小于3MPa;基础平面范围内两个静探孔单孔比贯入阻力厚度加权平均值的比值不大于表5.4.3所列的数值时,应为均匀压实填土地基;
5 土的比贯入阻力厚度加权平均值Psm可按下式计算:
式中:Psi——每层土的比贯入阻力;
hi——按Psi变化的分层厚度。
5.4.4 软质岩屑地基设计宜符合下列规定:
1 地基承载力宜采用浸湿条件载荷试验确定;
2 软质岩屑地基的湿陷程度评价方法与分级标准可按现行国家标准《岩土工程勘察规范》GB 50021的有关规定确定;
3 湿陷性软质岩屑地基宜采用现行国家标准《湿陷性黄土地区建筑标准》GB 50025中规定的地基处理、防水和结构等防护措施;
4 未经处理的软质岩屑不宜作为地基基础设计等级为甲级与乙级的建(构)筑物地基持力层。
5.4.1 工业场地应有稳定的工程地质条件,避免自然灾害的威胁,因山体滑坡、崩塌、泥石流等不良地质作用导致的地质灾害所造成的损失有时触目惊心,可能造成极大的社会、经济问题。因此,本条规定在不良地质作用发育的不稳定地段不得修建建(构)筑物。
5.4.3 在山区工程建设中,因受场地条件的限制,常需削高填低,因而出现大面积的填方地段,利用填方地段作建筑场地是山区建设难以避免的。但常遇到不论填土质量好坏,凡填土则一律不用,这显然不合适。能否安全利用填土作地基,关键是填土的压实质量。山区建设的经验证明,填方地段严格有序的压实填土,具有较好的力学性质,能满足地基设计要求,可达到满足工程工艺布置、扩大建筑场地、节约工程费用和工期等优点。因此,强调填土的压实质量是本节的重点。
应用静力触探方法检测压实填土质量是一种快速、分层精度高的原位测试方法。炭工业太原设计研究院30多年在多项工程实践中应用,包括对沉降敏感的多层砖拱砌体承重结构,地基填土厚达4.0m~5.0m及填高达10.0m的压实填土的成功经验。
5.4.4 软质岩屑是由软岩经风化剥蚀形成的次生沉积物,成分以泥页岩、砂质泥页岩、砂岩与煤的碎屑物为主,广泛赋存于我国西部矿区的山前阶地上,是煤炭工业与民用建筑的重要建筑地段。软质岩层的母岩是赋存于低山丘陵区煤系地层的软质岩石,经过长期剥蚀作用,使其破碎而裸露堆积于山体坡面,为岩屑堆积准备了充足的物质来源。在山前坡脚,往往形成以岩屑为主要物质成分的裙状地貌景观,在冲沟发育地段,由间歇性的山洪急流奔流下泻时携带着大量的山坡软质岩屑冲出沟口,形成扇状地貌景观,构成坡-洪积成因类型的软质岩屑(含碎石)。它的特征是对含水量变化敏感,低含水量时外观特征与颗粒组成是粗粒土(含碎石),受水浸湿后强度骤降,显现湿陷性土的特征。增湿过程中土的颗粒破碎,会显示粉性土的性质。这种情况在矿山多见,如甘肃窑街矿区、山西古交矿区等。