浅议坡地建筑地基基础设计及地质灾害防治
2021-04-03王寓欢
王寓欢
中元国际(上海)工程设计研究院有限公司 上海 200126
引言
21世纪经济发展日新月异,为建筑工程带来了崭新的机遇,社会各界对建筑工程坡地等复杂地质环境下的地基基础设计的要求也愈来愈高,所以为了在市场竞争中保证建筑企业立于不败之地,就必须做到与时俱进,通过监督与管理坡地基础设计,制定出更加符合现场实际需求的地质灾害防治措施,从而保证建筑工程的整体建设质量。
1 建筑地基基础设计所具备的特征
1.1 复杂性
我国地域辽阔,所以无论是地理位置、地形地势以及地质条件都十分复杂,就地质条件来说,其包含的类型包括冻土、淤泥质土、湿陷性黄土、杂填土以及季节性冻土等等,并且在我国西南区域和周边地区还有熔岩地质,大大增加了地基基础工程勘察、设计和施工的难度。
1.2 多发性
地基基础设计和施工方案是否合理对于房屋质量来说发挥着至关重要的作用,近年来由于这些问题而造成的安全事故屡有发生,不仅造成工程建设单位巨大的经济损失,还威胁着施工人员和使用人员的生命安全。
1.3 潜在性
房屋主体结构施工工序十分复杂,且各个环节必须紧密的衔接,前一道工序在完成后,后一道程序会对其进行不同程度的覆盖,所以会隐蔽各个工序的质量,所以必须要加大对隐蔽工程检查和验收的力度,并且详细的记录好相关资料,妥善的进行管理和保存。
1.4 严重性
地基基础质量出现的问题,会造成的严重后果和损失。一方面会导致相关部门及地区蒙受巨大的经济损失;另一方面人们的生命安全和财产安全也面临威胁。当局部区域受到损坏时,损坏程度会以非常快的速度扩散开来,进而出现突发性的事故,人们很难对事故的发生和影响程度进行预测,所以其造成的危害十分严重[1]。
2 坡地建筑地基基础设计概述
2.1 坡地建筑地基基础设计过程中产生的问题
在坡地建筑地基的过程中会遇到各种各样的问题,以下将会对地基的稳定性、渗透问题、地基变形问题以及地基沉降问题进行阐述,地基的稳定性也和很多种因素有关,例如施工材料的选择和使用,地基的基础设计以及地质的变化,等等。尤其是坡地上的建筑更要在设计方面进行精准的测量,所以要保证地基的可靠性,就必须综合多种因素进行多方面的考量,来最大限度地保证地基的稳定性。此外,地基会发生变形的问题,比如在上部建筑物荷载较大的情况下,上层的建筑会对地基产生压力,然后地基就会发生形变;自然灾害也会导致地基变形,如地震灾害发生时可能会导致建筑物发生一定的偏移,建筑物偏移之后就会导致建筑物之间的受力发生改变,地基在受力不均的情况下就会在部分位置上发生变形;如果建造地基的材料过于松软,地基就更容易产生变形问题;还有渗透问题,渗透问题的主要原因就是建筑位置周围的堤坝与河流,所以在建设初期就要考虑到周围水源以及地下水对地基产生的影响,要勘测地下水源距离地基的位置,在安全的地域进行建设。还有就是地基沉降的问题,沉降类型主要能分为初始沉降、主固结沉降和次固结沉降,要将这些沉降量分别进行计算。
2.2 坡地建筑地基的基础设计
坡地建筑地基的基础设计过程主要是包括如何安全、经济、合理的来设计建筑物的地基。设计的第一个原则是建筑物要适应坡地的地势环境。在坡地上建设会考虑到坡地的结构,包括坡顶、坡中和坡底,这种结构的好处就是建筑物的造型能够多样化,会更加的具有张力和想象力;但是也会有相应的弊端,因为地势不均,所以建筑物的整体也不会很均匀,这就需要设计阶段在建筑物稳定性方面深入设计,就要根据调查的坡地建筑地基基础分类及其相应的特征进行合理的设计施工;复合基础的地基适用于坡地工程,通常对地基的要求极高。还有就是安全性的问题,因为山地和坡地都是自然灾害的高发期,例如山体滑坡、泥石流还有沉降等灾害,所以在设计阶段要在实地进行严格的勘探。在施工过程中挖山的举动非常常见,要预测挖山之后是否会产生严重的地质灾害。还有一种就是要对地下水进行勘察及判断,防止这些外界因素对建筑施工产生影响。通常我们为了建筑物更加的坚固,不容易被外界环境腐蚀,所以会对地基进行防护设计[2]。
3 坡地建筑地质灾害的防治对策
3.1 针对性采取对策
在考虑防灾对策时,突发型地质灾害多有前兆,应结合其成因机制,抓住前兆现象,理清地质灾害的发生规律,实现对地质灾害的有效预测。针对缓变型灾害,应根据受人类活动影响的显著因素与自然环境的依赖性,控制人类工程活动,重点加大对环境的治理与保护。
3.2 针对灾害致灾因素展开防治
一些专家学者针对我国某地区的黄蜡石进行滑坡治理过程中,得知水动力条件是黄蜡石滑坡灾害成灾的主要原因,所以在治理时采取了地下水与疏排地表水方案,取得的治理效果较为理想。
3.3 通过环境适应性治理地质灾害
人类工程的目的是为了适应人类生存需求,改造自然环境,但是因为设计过程中,没有针对环境进行全面考虑,加上工程破坏环境的情况经常发生。所以坡地建筑就更应注重建筑周围与环境等条件,这样才能做到对泥石流、滑坡以及山洪等自然灾害的预防。在人类工程中地质灾害治理尤为重要,需要加大对工程措施环境适应性的重视,只有适应环境条件,才能更好地治理地质灾害。
3.4 解决不均匀的沉降的措施
在工程中开展中,可以采用粗砂、中砂以及炉渣等材料作为褥垫层,使基础有一定沉降量,这样才能对岩层与土层间的沉降差进行均匀。也可以采取浅基础与墩基础结合形式,这时持力层主要在基岩上。将岩石锚杆设置在基础下,使基础滑移问题得到有效解决。锚杆要满足抗拔承载力需求,相邻柱的基底高差要比两个基础外轮廓的水平距离小。
4 结束语
综上所述,在实际设计中,应充分考虑灾害、地质以及坡度等问题,制定一套符合工程实际情况的方案,防治地基坍塌,使地基的稳定性更高。同时,工作人员还应结合地质灾害的发生特点,采取科学的防治措施,从而为建筑工程的整体建设质量奠定坚实的基础。