仇智
（中钢石家庄工程设计研究院有限公司，河北，石家庄，050300）
The foundation characters of mountain area and its common problems treatment
QIU Zhi
（SINOSTEEL Shijiazhuang design and research institute co., LTD, Shijiazhuang 050300）
【摘 要】结合山区地基的特点，介绍了山区地基的常见问题，针对性地提出了解决问题的方法，以最大可能地降低对建筑物的不良影响，并对类似山区建筑地基基础设计提出几点有益的建议。
【关键词】山区地基；地基特点；地基常见问题
【Abstract】Combined with the characters of mountain area, it introduces the common problems of mountain ground, and puts forward the solving methods, to decrease the adverse affection to buildings, and some useful suggestions are made to design the similar mountain foundation.
【Keywords】mountain ground; the foundation character; common problems of foundation
1．前言
矿山行业由于自身特点，建厂多位于地形、地质较复杂的山区，易出现滑坡、泥石流、软硬不均等不良地质现象。为了满足建筑物对地基的要求，需要对地基进行处理。实践证明，处理好地基问题不仅是技术、经济要求，同时也关系到矿山建设的成败。
2．山区地基的特点及分类
2.1山区地基的特点[1]
（1）山区不良地质现象如滑坡、泥石流、岩溶、土洞等分布较广泛，这些对建筑物构成直接或潜在威胁，通过综合治理才能进行建设。
（2）岩土性质复杂，力学性质差别大，软硬不均厚度不均，造成地基变形不均匀。
（3）山区水源丰富，山麓地带汇水面积大，一旦遇暴雨，极易发生山洪等事故。
（4）地形高差起伏较大，场地高低不平，易出现较大挖方、填方情况，对填方及边坡处理造成困难。
总体来说，山区地基大致分为两大类，即土岩组合地基和岩石地基，下面分别介绍。
2.2岩土地基
岩土地基是山区地基常见形式之一，大致可分为以下类型。
（1）下卧基岩表面坡度较大的地基
这类地基在山区较为普遍，由于基岩起伏大，上覆土层厚薄不均，设计和施工时除要考虑不均匀沉降外，还要考虑地基稳定性，即上覆土层沿倾斜基岩表面产生滑动。一般当下卧基岩表面允许坡度值、结构类型和地质条件满足下表时，可以不作变形验算，否则应验算变形。当计算变形值超过地基容许变形值时，宜选用调整基础宽度、埋深或采用褥垫等方法进行处理。
（2）石芽密布并有出露的地基
这种地基一般在贵州、广西、云南等岩溶地区多见。基本特点是基岩起伏较大，石芽之间多被红粘土所填充。一般勘探方法不易查清基岩面的起伏变化情况，因此基础埋置深度要根据开挖后的实际情况确定[2]。
对于石芽密布并有出露的地基，当石芽间距小于2m，其间为硬塑或坚硬的红黏土时，或当房屋为六层和六层以下的砌体结构、三层和三层以下的框架结构或具有15t或15t以下吊车的单层排架结构，其基底压力小于200KPa时，可不作地基处理。如不能满足上述要求，可利用经检验稳定性后可靠的石芽作支墩式基础，也可在石芽出露部位作褥垫。当石芽间有较厚的软弱土层时，可用碎石、土夹石等进行置换[3]。
（3）大块孤石地基
大块孤石常出现在山前洪积层或冰碛层中。孤石除可用褥垫层处理外，也可采用桩基或梁、拱跨越等处理措施；在地基压缩性相差较大部位，宜结合建筑平面形状、荷载条件设置沉降缝。
2.3岩石地基
岩石地基的特点是整体性强、下部支承可靠、强度高、压缩性低。岩石一般可视为不可压缩地基，上部荷载通过基础传递到岩石地基上时，基底应力以直接传递为主，应力呈柱形分布，当荷载不断增加使岩石裂缝被压密产生微弱沉降而卸荷时，部分荷载将转移到冲切锥范围以外扩散，基底压力呈钟形分布。验算岩石下卧层强度时，其基底压力扩散角可按30～40度考虑[2]。
3．山区地基常见问题及处理方法
3.1边坡失稳
边坡失稳常见形式有滑坡、崩塌。滑坡是指具有倾斜面的岩土体在自然或人为的因素下失去稳定，沿贯通的破坏面整体下滑的现象；崩塌是整块岩土脱离母体突然从较陡的斜坡上崩落下来，并顺斜坡猛烈翻转、跳跃，最后堆落在山脚。
滑坡的防治措施包括[3]：
（1）排水：设置排水沟防止地面水浸入滑坡地段，必要时采取防渗措施。在地下水影响较大地区，应根据地质条件，设置地下排水系统。
（2）支挡：根据滑坡推力大小、方向及作用点，选用重力式抗滑挡墙、阻滑桩及其他抗滑结构。抗滑挡墙的基底及阻滑桩的桩端应埋置于滑动面下的稳定土（岩）层中。
（3）卸载：在保证卸载区上方及两侧岩土稳定的情况下，可在滑体主动区卸载，但不得在滑体被动区卸载。
（4）反压：在滑体的阻滑区段增加竖向荷载以提高滑体的阻滑安全系数。
崩塌常用处理方法有清除、支护加固、遮挡、拦截等，上述方法可单独使用，也可联合使用。需要指出，水常是引起崩塌的重要因素，在采用上述措施的同时，也应考虑对地表水进行拦截疏导。
3.2不均匀沉降问题
不均匀地基容易使建筑物产生不均匀沉降。不均匀地基的处理方法分为两大类[4]：一类是改造压缩性较高的地基，使它和压缩性较低的地基相适应，多采用桩基、局部深挖、换土及梁、板、拱跨越等方法，这类处理方法一般效果较好，但耗资较多；另一类是改造压缩性较低的地基，使它与压缩性较高的地基相适应，如采用褥垫，褥垫能调整岩土交界部位地基的相对变形，避免应力过于集中，对条形基础效果较好。
除以上论述外，在山区进行建设时，还经常遇到溶洞、溶沟溶槽、石芽等不良地质现象，地基条件的复杂性要求我们在进行地基基础设计时，不能单凭以往经验，也不能光依靠复杂的理论计算，应结合工程实际确定最佳方案。
4．山区建筑地基基础设计建议
（1）工程规划方面
矿山建设工程的总体规划，应根据地形地质条件、工艺要求合理布置。主体建筑物宜设置在较好的地基上，使地基条件与上部结构的要求相适应。对建筑物有潜在威胁或直接危害的滑坡、泥石流、崩塌及岩溶、土洞强烈发育地段，不宜作为建设场地。
（2）地基勘探方面
矿山工程水文地质条件复杂，只有在查清整个场地工程地质结构和水文地质条件的情况下，经过认真勘测才能对地基（包括建筑物、道路）采用因地制宜的合理方案。
（3）对有代表性的软、硬不均匀地基的建筑物应加强沉降观测。以便分析研究，为以后矿山工程建设处理类似工程积累数据资料。
参考文献：
[1]顾晓鲁,钱鸿缙,刘惠珊,汪时敏.地基与基础（第三版）[M].北京:中国建筑工业出版 社,2003.
[2]建筑地基基础设计规范理解与应用（第二版）[M]. 北京:中国建筑工业出版社,2012.
[3]GB 50017-2011 建筑地基基础设计规范[S].
[4]张立梅.不良山区地基处理技术研究[D]. 北京:北京林业大学,2006.
论文作者:仇智
论文发表刊物:《工程建设标准化》2016年3月总第208期
论文发表时间:2016/6/13
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