确定基础的埋深时,首先要考虑的是建筑物在使用功能和用途方面的要求,例如必须设置地下室、带有地下设施、属于半埋式结构物等。
对于位于土质地基上的高层建筑,为了满足稳定性要求,其基础埋深应随建筑物高度适当增大。在抗震设防区,筏形和箱形基础的埋深不宜小于建筑物高度的1/15;桩筏或桩箱基础的埋深(不计桩长)不宜小于建筑物高度的1/18。对位于岩石地基上的高层建筑,基础埋深应满足抗滑要求。受有上拔力的基础如输电塔基础,也要求有较大的埋深以满足抗拔要求。烟囱、水塔等高耸结构均应满足抗倾覆稳定性的要求。 在选择持力层和基础埋深时,应通过工程地质勘察报告详细了解拟建场地的地层分布、各土层的物理力学性质和地基承载力等资料。针对工程中常遇到的四种土层分布情况,说明基础埋深的确定原则。
(1)在地基受力范围内,自上而下都是良好土层。这时基础埋深由其他条件和最小埋深确定。
(2)自上而下都是软弱土层。对于轻型建筑,仍可考虑按情况(1)处理。如果地基承载力或地基变形不能满足要求,则应考虑采用连续基础、人工地基或深基础方案。选择哪种方案需要从安全可靠、施工难易、造价高低等方面综合考虑。
(3)上部为软弱土层而下部为良好土层。此时,持力层的选择取决于上部软弱土层的厚度。若小于2m,应选取下部良好土层作为持力层;否则可按情况(2)处理。
(4)上部为良好土层而下部为软弱土层。对于一般中小型建筑物或6层以下的住宅,宜选择上部良好土层作为持力层,基础尽量浅埋,即采用“宽基浅埋”方案。
当地基持力层顶面倾斜时,同一建筑物的基础可以采用不同的埋深。为保证基础的整体性,墙下无筋基础应沿倾斜方向做成台阶形,并由深到浅逐渐过渡。 气候变化、树木生长及生物活动会给基础带来不利影响,因此,基础应埋置于地表以下,其埋深不宜小于0.5m(岩石地基除外);基础顶面一般应至少低于设计地面0.1m。
新基础的埋深不宜超过原有基础的底面,否则新、旧基础间应保持一定的净距,其值不宜小于两基础底面高差的1~2倍。如果不能满足这一要求,则在基础施工期间应采取有效措施以保证临近原有建筑物的安全。
如果在基础影响范围内有管道或沟、坑等地下设施通过时,基础底面一般应低于这些设施的底面,否则应采取有效措施,消除基础对地下设施的不利影响。
在河流、湖泊等水体旁建造的建筑物基础,如可能受到流水或波浪冲刷的影响,其底面应位于冲刷线之下。