坡地建筑结构基础设计与地基加固研究论文_彭靖

坡地建筑结构基础设计与地基加固研究论文_彭靖

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摘要:边坡建筑与平地建筑地形相比,地面起伏比较大,地处丘陵和山地之间,地基基础工程设计比较复杂,所以在设计的时候,一定要结合地形做好基础设计,并对边坡做好加固处理。本文主要分析了坡地建筑的特点以及坡地建筑结构基础常见问题,并针对这些问题探讨了坡地建筑结构基础设计以及地基加固方法。希望对坡地建筑设计、施工提供参考。

关键词:边坡建筑;基础设计;地基加固

引言

坡地建筑具有环境优美、远离城市污染、空气质量比较好、层次感丰富等特点,因此越来越受到人们的青睐。坡地建筑在设计的时候,要充分利用地形优势和自然景观,创造丰富的建筑空间,让地形成为建筑的一部分,从而达到人、建筑和自然的和谐统一,为人们创造优美的居住环境和生活环境。但是与其他类型建筑相比,坡地建筑的地基基础设计还存在一定的问题,很容易发生滑坡、泥石流等地质灾害。因此,坡地建筑必须做好建筑结构基础设计以及地基加固措施。

1坡地建筑特点

坡地建筑与平地建筑不同,坡地建筑设计与施工受到地形地貌的影响,所以结构形式比较复杂。通过科学的设计,能够满足人们生活的要求,让建筑与大自然融为一体,构建良好的建筑艺术形式。其次,坡地建筑处于不同的高度差上,所以空间范围方向是发散式的,空间广阔,与大自然接近,给人营造宽敞、舒畅的感觉。此外,坡地建筑一般靠近山地,在设计的时候,会将山、水、风、光等自然元素融入到建筑环境设计,将建筑与坡地的自然环境相互融合、相互映衬,自然景观让建筑增色,建筑为自然景观添彩,让建筑更有空间感和层次感,更具私密性。

2坡地建筑地基基础常见问题

2.1地基承载力不稳定

地基基础承载力指地基基础工程承受上部建筑结构的荷载力,保持建筑稳定性和安全性的能力。如果施工过程中,地基荷载力没有达到坡地建筑设计要求,那么在自然因素作用下,坡地建筑结构剪切力破坏,从而导致局部建筑倾斜或者倒塌等现象。

2.2地基基础工程出现不均匀沉降和位移现象

坡地建筑一般建设在斜坡上,建筑结构本身受到场地影响,地基基础承载力不对称,很容易受到地震、泥石流等地质灾害的影响。如果地基基础施工达不到设计标准和要求,地基基础工程在自然因素以及建筑结构重力作用下,地基会出现变形、不均匀沉降以及位移等现象。

2.3地基基础工程出现渗透

坡地建筑建设在山地或者丘陵地区,受到地形因素的影响,如果地基基础工程没有做好排水措施,在暴雨或者夏季比较多的情况下,地基水力比重大,地基基础工程的土体在水的冲刷以及侵蚀下,造成地基基础工程出现渗水现象,雨水无法有效的排出,从而威胁到建筑工程的安全。

3坡地建筑结构基础设计

3.1勘察坡地地基地形

坡地建筑地基出现变形、渗水等现象主观原因就是在设计之前,没有认真勘察地质环境,或者在勘察的时候做的不是很详细、很认真,勘察报告无法真实、完整的反映出建筑工程实际情况,从而导致设计方案不合理、不科学,影响施工质量。因此,坡地建筑结构基础设计之前,首先要对坡地地形进行勘察,勘察山体结构的稳定性。地基勘察的主要目的是了解建筑施工现场以及周围附近的不良地质条件对拟建工程的影响,勘察坡地建筑地层、岩性、土壤特点、地下水的埋藏条件,了解地下水的腐蚀性,确定建筑工程的场地类别,并对地基地形做出有效的评估,并制定科学的设计方法和施工方案。地基在建设过程中需要开挖部分山体,如果不了解山体结构,在开挖过程中可能破坏山体土层稳定性,造成山体倒塌事故。在勘察过程中,按照国务院《地质灾害条例》的有关规定以及建筑岩土工程勘察的规范对山体稳定性做出综合评估,分析山地持力层、荷载能力以及周围建筑的情况。在地质勘查的基础上,确定施工地基类型。由于坡地建筑的地基土变化大,在设计的时候要根据地质勘查报告,对基本土层进行分类,然后按照分类划定建筑施工区域。

3.2坡地建筑的基础设计

坡地建筑具有地形结构复杂、地势陡峭、雨水集中等特点,基础设计的时候,要考虑到这些因素的影响。坡地建筑地基一般采用浅地基的形式,浅地基又包括天然地基和复合地基。其中天然地基指的地基条件比较好,土层承载性能好,不需要对土进行处理就可以进行基础施工。复合地基指地基土层条件不好,存在软土地基,无法承受建筑的荷载,需要对软土地基进行处理,夯实、换填、灌注等方式,提高地基的承载能力。在实际过程中,要结合建筑工程的实际情况,选择地基形式,或者将这种形式组合在一起。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆如果将浅土层的粉质黏土作为整个浅基础的持力层,但是局部有基岩浅层,遇到这样的情况,不能将整段基岩作为浅基础的持力层,而是通过置换方式,将局部基岩挖掉置换为中砂或者将粉质黏土进行处理,形成复合地基。

3.3坡地建筑的地下室设计

坡地建筑结合地形施工,在设计过程中,设计人员根据山坡的地势对楼层的功能科学布局。坡地的地下室长度与地面建筑保持一致。迎坡面在设计钢筋混凝土外墙,做不对称的设置。坡地建筑结构基础设计时不仅需要做一个砌体,对建筑结构进行加固,而且还要设置防潮层,防止地下水对建筑结构的侵蚀,从而保护建筑物地下室的安全。如果想改善地下室的采光条件,可以在地下室设置一个采光井。地下室的出口要根据坡地地形设置,设计成梯形。

4坡地建筑结构地基加固方法

某房地产项目依山傍水,拟建在边坡边缘,地质为基岩节理、裂隙发育,岩层比较破碎,在土方施工过程中可能对山坡的稳定性造成一定的影响,建筑投入使用以后可能出现崩塌或者泥石流等现象,对建筑工程地基施工造成一定的影响。因此,在拟建房屋旁边设置挡土墙,由于山区环境比较复杂,可以设置为石砌重力挡土墙,这种重力挡土墙自考自身抵御土壤的压力,并保持墙体的稳定性;取材方便、施工简单、断面尺寸大,对地基承载力要求比较高。室外地面最小荷载为5.0kN/m2,土侧静止土压力系数为0.5,地下室护坡桩系数为0.33.混凝土强度为C30。

4.1设置防震缝或者墩基础

坡地建筑依山而建,坡地地基在使用过程中,很容易受到泥石流、滑坡等地质灾害的破坏,从而威胁到建筑安全性和稳固性。因此,建筑施工前,根据场地类别,判断场地地基的稳定性,对稳定性比较差的场地进行处理。同时由于岩土工程在开挖过程中,会破坏土层的连续性和完整性,因此需要对地基进行加固处理,提高建筑物以及岩土边坡的稳定性。坡地建筑边坡建设也是事故易发一段,在施工的时候要因地制宜采用与建筑工程相符合加固处理。可以在建筑高差比较大的地方设置防震缝,在底层连廊与主体结构间设置防震缝,防震缝隙的宽度结合工程的实际情况设置,这样可以降低地震、温差变形以及山体不均匀沉降给房屋建筑造成的影响。为了加强建筑基础结构与建筑上部的联系,减少建筑不均匀沉降给建筑造成的影响,可以在建筑底层通过人工挖孔墩承台设置联系梁,将建筑梁、柱、墩等联系在一起,构成一个整体,提高建筑整体的抗震效果,以免建筑基础个别墩出现不稳从而引起整个建筑结构的破坏。

4.2边坡绿化防护

边坡建筑施工过程中会破坏山体原有的植被,造成大量的裸露边坡和岩石边坡。如果不采取有效的措施进行修复,很容易出现水土流失、滑坡、泥石流等地质灾害,通过岩石边坡绿化防护技术,改善岩石边坡土层的性能,提高边坡防护能力。在建筑周围种植一些当地的植物,将植物与土木工程结合在一起,提高岩石边坡的稳定性,尽快恢复施工造成的植物地表破坏。通过植物根系对岩石结构进行加固,减少水土流失,改善局部生态环境。

4.3灌注法

灌注法指通过压力设备将水泥砂浆或者环氧树脂等压入到原来基础的裂缝中或者破损部分,从而达到加固基础工程的方法。施工前,先在基础工程中钻孔,孔径大于灌注桩2mm-3mm,孔距在3.5米-10米之间,注浆压力控制在0.2MPa-0.6MPa之间,提高基础工程的承载力,从而达到加固的目的。

结束语

随着经济社会的发展,坡地建筑因为空气质量好、远离城市而受到市场的欢迎。但是由于坡地建筑地形比较复杂,所以给地基基础工程设计带来一定的难度。而地基设计质量直接关系到建筑的施工质量。因此,坡地建筑地基设计过程中,一定要结合现场的环境,充分利用环境,提高地基结构设计水平。

参考文献

[1]王宇.坡地建筑地基基础设计与灾害防治[J].城市建筑,2015,(21):128.

[2]陈玺.某坡地建筑结构地基基础设计及加固分析[J].江苏建筑,2013,(1):86-88.

[3]刘明魁.分析坡地建筑结构地基的基础设计要点[J].城市建筑,2016,(23):118-118.

[4]李远,刘志毅.浅论坡地建筑地基基础设计与加固[J].城市建设理论研究(电子版),2013,(22).

[5]程东.针对坡地建筑结构的设计分析[J].房地产导刊,2014,(25):94-94.

[6]冯耀宁.坡地建筑的基础设计探讨[J].城市建设理论研究(电子版),2014,(7).

[7]张明,任重远.斜山坡上多层建筑结构设计及基础处理[J].建材与装饰,2014,(9):7-8.

论文作者:彭靖

论文发表刊物:《基层建设》2017年第25期

论文发表时间:2017/11/27

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