坡地建筑地基基础设计及地质灾害防治

2014-04-08孙若峰

黑龙江科学 2014年7期

孙若峰

（吉林省地质勘探技术研究所基础检测中心，长春 130103）

1 坡地建筑的特性

1.1 空间形态复杂多变

坡地建筑周围是山地地形，这种特殊的空间形态对坡地建筑有着较大的影响。山地地形复杂多变，一般我们会按照坡度、气候条件以及坡面曲率等进行分类。由于山地环境的非平整性，使得地表的每一个点都能用三个方向的位移坐标来体现。山地的区位特征可以简要地分为坡顶、坡中和坡底三个部分，这几种坡地区位形态直接影响着建筑的设计。因此坡地建筑的形态设计能够以丰富的形态进行表现，使建筑形态更加丰富多样，更加灵活地适应地形变化，从而增添坡地建筑的文化内涵。

1.2 与环境相互融合

坡地建筑是对坡地环境的直接体现。人们通过坡地建筑，将自己置于开放的环境，与大自然进行对话。由于坡地环境的特殊形态，坡地建筑也有着独特的表现形式。在对坡地建筑进行设计和建造的过程中，应对自然因素、人文因素、经济技术因素以及其他的人为因素进行充分考虑，分析不同因素所发挥的作用，使各因素之间相互协调、相互融合，并对其进行创造性的利用。

1.3 历史久远，与时俱进

在古代，人们为了防止洪灾，会在高处搭建房屋。因此人们在山地修建住宅，将平地留作耕田，这种传统的生态意识得到了很大的发展。由于山地分布广，其中还具备一些文化特征，使得山地建筑在设计上丰富多变，有着很高的审美价值，同时也不乏实用性。随着科技的进步，索道、缆车以及电梯等交通工具被人们使用，使人们更容易到达山地建筑。建筑技术也与时俱进，人们之前在建筑设计中遇到的困难也随之迎刃而解。人们的生态意识也得到了发展，对待土地资源更加理性，开始注重资源节约和保护环境的结合。

2 建筑地基基础所存在的问题

2.1 地基不稳定

建筑地基在建筑物荷载的情况下不能对上部结构予以支持，就会导致其不够稳定。这样就不符合要求。在这种情况下，如果对建筑物进行多项荷载，则可能导致地基遭受严重破坏，对建筑的安全性能造成破坏。

2.2 地基变形

地基变形指的是地基在建筑物荷载的作用下，出现沉降、不均匀沉降和水平位移的现象。一旦地基变形超过地基的承受范围，就可能导致建筑物安全性大打折扣，从而不能被人们正常使用。值得提出的一点是，在深厚软黏土地区，我们对这一问题要更加注意。

2.3 渗透出现问题

在建筑地基中，一般会出现两种情况的渗透问题。比如堤坝蓄水构筑物地基渗透过量，就可能导致水量损失，而无法蓄水。此外，如果地基中的水力比值不在允许值的范围内，就会导致管道破坏，从而影响建筑物的安全性。

3 坡地建筑地基基础设计与地质灾害防治

在介绍坡地建筑地基基础设计时，不得不谈谈浙江绍兴的地基基础设计。因为绍兴位于三大地貌单元的交接地带，其中山地地貌较为复杂，因此在设计中有很多可供参考。

3.1 绍兴昌丰自然村安置用房

昌丰位于绍兴南部地区，在其中的山地地形中修建自然村安置用房。据调查表明，绍兴地区地震震级小且次数少，相对稳定。建筑场地内无滑坡和崩塌的现象，在地基土上方进行人工填土，下方是比较稳定的碎石土层，底部为基岩，总地说来建筑场地具有较高的稳定性。根据地勘报告显示，该地的天然地基浅基础条件不好，场地中部和流量计房南北侧的原始地面下方埋有输水管线，与拟建建筑物距离很近。因此在设计中应对其加以考虑，水管周围2 0m以内的水管要采用钻孔灌注桩。对于东侧的建筑，地层起伏大、深浅不一，较难设计。在对其进行设计时，利用浅基础、墩基础以及钻孔灌注桩的形式进行，将沉降量作为建筑设计的控制指标。绍兴昌丰自然村安置用房所在地区地形复杂多变，同时位于山体边界，因此坡地建筑设计中必须注重防洪设计。

3.2 绍兴市人民代表大会活动中心

该场所位于绍兴市城南的小亭山山脚，场地利用块石填土，西侧依山，三面环河。山坡的角度在3 0°～5 0°，植被覆盖较好，没有滑坡和崩塌的现象发生。场地的基土起伏大，地层南高北低，西高东低分布，地基土不均匀分布，不利于抗震设计。地层起伏大就难以配桩，因此应该利用φ600～φ800的钻孔灌注桩，桩端进入桩基持力层应该≥0.5 m，同时为了防止斜孔现象发生，应该在成孔时利用冲击成孔。

3.3 嵊州市敬老院

在嵊州市城煌山的东南部建有本市的敬老院，面积为1万m2。就观察发现，场地中一些低端遭受不同程度的破坏，因此地质条件较为复杂。场地建在丘陵斜坡地貌上，西高东低，地势起伏大。地下水附水性差，较难保存。场地多为中硬场地土，不利于抗震。场地周围没有发生过山体崩塌、滑坡或泥石流等地质灾害，也没有发生地面塌陷和裂缝。坡度较陡，建筑物可能有崩塌的危险。因此在对建筑物的设计中，要利用锚杆加浆砌块石重力挡墙，同时利用措施避免渗入地表水。由于本场地的高程高差大，基岩埋深不统一，因此施工时应该进行人工挖孔灌注桩。同时由于场地中也存在风化泥质粉砂岩，因此在挖到设计深度的时候，要及时验槽并开展基础砌置工作。