摘要:地基是建筑工程的基础,直接关系到建筑物的稳定性、安全性和可靠性。现代生活理念和建筑技术,对地基工程提出了新的更高的要求。因此,提高坡地建筑地基基础设计水平,防治各种地质灾害就显得尤为重要。本文从坡地建筑特性入手,探讨了坡地建筑地基基础设计及地质灾害防治,以供参考。
关键词:坡地;建筑地基;基础设计;地质灾害;防治
我国是一个多山国家,坡地建筑历史也相当悠久,随着土地日趋紧张,很多新的建筑工程需要在坡地上建设,这对地基施工标准和质量提出了更高的要求。坡地建筑地基由于受到地形限制,更容易发生渗漏、滑坡、沉降等地质灾害,危及地基本身及建筑物的安全,甚至造成重大质量和安全事故。因此,坡地建筑应充分考虑地质特性,尤其是地质灾害的影响。
坡地建筑地基概述
(一)坡地建筑的特点
一是历史悠久。早在远古时代,人类就有择高而居的习惯。依山而建房屋,既可以防洪、防敌入侵,又可以节省平地以利耕种。二是形态复杂。山地结构和形态较为复杂,直接影响到了建筑的形态和空间属性,因此坡地建筑往往需要因形就势。三是因地制宜。坡地建筑一般依山而建,既要考虑安全性,又要考虑和谐自然。因此,建筑设计上必须与自然相互映衬,与环境相互协调,赋予建筑一定的区域特征和艺术美感。
(二)坡地建筑地基基础分类
一是天然地基浅基础。就是指无需进行地基处理就可以直接设置地基基础的天然土层。其优点是无需考虑基础底面以上的土层抗剪强度、基础侧面与土层摩阻力,施工方法、条件和工艺相对简单,投资也相对较小。但其局限性也较大,只能作为小规模建筑的地基。二是复合基础。当天然地基难以满足要求时,就需要进行必要的处理,从而形成复合地基。就是在天然地基上,加强或置换部分土体,或进行加筋处理等。目的是克服天然浅基础的不足,提高地基基础承载力,改善地基基础性能。三是深基础。当复合基础难以满足建筑工程设计需要时,就必须采取深基础进行地基施工。就是对建筑区域进行挖掘,直至坚实土层或岩层作为地基持力层,再在此之上采取桩基技术进行地基施工。随着现代高层建筑越来越多,桩基入土浓度越来越大,对提升地基基础性能发挥着重要作用。[1]
一、坡地建筑地基基础设计
(一)加强地质勘测
地质勘测是建筑设计的基础和前提。在进行坡地建筑地基基础设计前,也必须进行地质勘测,以掌握第一手地质资料,为地基基础设计提供依据。勘测的方法包括资料收集、环境勘察、现地测量、钻孔取样、综合分析等。资料收集,就是对当地的人文、气候、地质、地震等资料进行收集。环境勘察,主要是对当地地形地貌、道路交通、周围环境等进行勘察。现地测量,就是对建筑区域进行地质测量。钻孔取样,就是通过钻机,提取地下土层和岩层样品,以便于分析和评价。综合分析,就是在前期各项准备工作的基础上,对地质条件进行综合分析判断,为地基基础设计提供支撑。
(二)坚持因地制宜
一是纳入总体设计。建筑地基基础,不仅是建筑主体的重要支撑,也是建筑物的重要组成部分。因此,在进行地基基础设计时,必须纳入建筑总体设计之中,实现设计的一体化、配套化和系统化。二是考虑山体特征。建筑设计,必须充分考虑山势山形、地形地貌,将建筑融入自然之中,同时利用支护技术固基强本。鉴于坡地地形限制,不容易建设大型广场和绿化空间,因此设计时可灵活考虑。三是重视道路设计。坡地地幅有限,道路设计必须因形就势,严控总长度和宽度。应根据建筑场地情况,开展路网结构和断面结构设计,使路网与总体布局相结合。路基尽量置于挖方地带,必要时还可以设计桥梁作为变通。
(三)突出关键节点
一是重视排水设计。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆排水是坡地建筑必须重点考虑的问题。山体雨水顺坡而下,容易造成土体滑坡、坍塌、沉降等问题。因此,坡地地基基础设计时,必须高度重视建筑的排水设计。二是注意通风防潮。处于山体坡地的建筑,通风防潮非常重要。设计时,必须将建筑外墙与坡体分开,中间设计放坡和挡墙,使底层空气能够流通,并且防止墙体回潮。三是强调施工工艺。施工工艺是建筑质量的根本保证,特别是坡地建筑,更需要采取适合山地建筑的施工工艺。因此,在进行地基基础设计时,必须充分考虑土的物理特性和指标分类、土的抗剪强度与地基承载力、挡土墙的土压力等因素,采取先进、成熟的建筑技术与施工工艺,包括边坡支护、深基坑支护等技术和工艺,确保建筑优质、安全、稳定。[2]
三、坡地建筑地质灾害防治
(一)统一思想认识,重视地质灾害
坡地建筑单位和设计单位都必须加强对有关人员的宣传教育,提高他们对坡地建筑地质灾害危害性的认识,牢固树立“安全第一、质量至上”的观念。要通过搞培训、析成因、讲危害等形式,进行深入发动,不断强化全体人员的责任意识、质量意识和安全意识,形成人人重灾害、处处防灾害、科学治灾害的良好氛围。
(二)分析灾害成因,制定防治方案
影响坡地建筑地基的灾害通常包括:渗透、滑坡、沉降等。长期的渗透会导致土体软化,容易诱发泥石流等自然灾害。滑坡的诱因主要有山体过重、雨水渗透、地震、爆破等。沉降的诱因一般包括溶洞、地下水、采矿等,严重的可至山体开裂、地面深陷。因此,在进行坡地建筑设计时,必须充分收集和掌握该地域的气候、地质、水纹、地震等资料,掌握各种地质灾害的分布区域,并结合建筑周边环境实际,分析可能的地质灾害,制定科学、合理、切实可行的地质灾害防治方案和处置突发情况的应急方案。
(三)完善制度机制,加强施工管理
坡地建筑施工单位,要结合坡地建筑特征和要求,进一步完善工程建设和管理的制度机制,并抓好落实。通过规范化管理,明确防治地质灾害的责任划分和施工管理程序,坚持以防为主、防治结合的原则,形成“用制度规范、靠机制约束、按程序办事”的科学体系。同时,要认真落实值班制度、监理制度、责任追究机制和奖惩机制等,使地质灾害防治工作进一步规范化、制度化。
(四)坚持科学防治,加强灾害治理
坡地地质灾害的防治必须注重时效性、科学性和安全性,既要适时快速,又要科学合理,更要安全可靠。一是渗透的治理。可采取上堵下疏的办法,在山体上坡部位构筑导流明渠堵截雨水下流,对建筑边坡和坡下水流则开挖引水沟进行疏导,避免雨水向土体渗透。二是滑坡的治理。按照“减少滑动力、增加抗滑力”的原则,采取削方减载、抗滑桩、锚杆、挡土墙等措施,对滑坡体进行加固设计和施工。同时,在坡体广植树木和草皮,避免水土流失。三是沉降的治理。沉降的治理重在防,即在地质勘探阶段,就要掌握地下水位、溶洞、矿洞和地下管线工程的情况,并采取灌浆、翻筑、增加防护层等相应措施防止沉降现象的发生。[3]
综上所述,坡地建筑具有较强的自身特征,对地基基础设计和地质灾害的防治提出了较高的要求。因此,在进行地基基础设计时必须因地制宜,科学设计,为整个建筑的顺利建设奠定坚实的基础。同时,要针对坡地易发、多发地质灾害,加强预防,防治结合,确保坡地建筑工程安全、稳固、可靠。
参考文献:
[1] 杜建良.坡地建筑地基基础设计及地质灾害防治[D].浙江工业大学,2011.DOI:10.7666/d.y2068722.
[2] 陈孝兵,余鹏程,白彦波等.坡地建筑地基基础设计及地质灾害防治[J].城市建设理论研究(电子版),2014,(19):964-964.
[3] 林平,戴洪佳.坡地建筑物地基地质灾害的防治措施[J].居业,2015,(24):50,52.DOI:10.3969/j.issn.2095-4085.2015.24.030.
论文作者:刘家耀
论文发表刊物:《基层建设》2016年19期
论文发表时间:2016/12/6
标签:坡地论文; 建筑论文; 地基论文; 地质灾害论文; 地基基础论文; 基础论文; 地质论文; 《基层建设》2016年19期论文;