斜山坡地建筑地基基础及结构设计理论与应用研究

李海燕

广西中盛建筑设计有限公司 广西南宁 530022

随着经济发展和城市人口居住需求日益增长，建筑用地面积缩小，大多工程需建设在斜山坡地处，对建筑地基结构稳定性、安全性要求更高。为确保斜山坡地建筑地基基础结构设计方案更加专业可行，需要加大地基基础结构设计理论研究力度，不断优化结构设计方案，确保此方案能够在指导建筑工程有序开展中发挥出重要作用。

1 工程概况

以某建筑工程为例，该工程位于斜山坡地处，建筑面积共1.1万平方米。该建筑顺上坡地形布置庭院，由上至下最高7层，采用人工挖孔灌注桩基础结构形式。根据工程地质勘察报告显示，该地斜山坡度为20°，山坡处具有不连续台阶，坡顶与坡底共计21.2米[1]。同时，该施工现场土层包括人工填土、残余基础、基岩结构等，地质环境十分复杂，需要做好该地区建筑工程地基基础结构设计工作，保障基础结构的稳定性。

2 斜山坡地现场处理对策

因斜山坡地地势情况不佳，如不进行前期处理，将会严重损害到建筑工程全生命周期。因此在制定施工现场处理对策期间，基础设计人员需从以下几方面入手。

整体稳定性。在建筑施工现场斜坡土体下部主要为层片状基岩结构，中间为夹沙层，土体与岩土在长时间受到建筑荷载、地震、填土等作用下，内部结构失稳，严重者更会引发土体滑坡问题，因此需要确保斜山坡地结构整体稳定。

局部稳定性[2]。在斜山坡地建筑工程中，局部稳定性主要体现在土体开挖后形成临空台阶、导致原有结构稳定性受损。如雨水渗透至结构处，将会削弱坡面整体承载力。在岩石夹层受到雨水侵袭的情况下，也会导致坡地整体出现坍塌事故，严重损害到建筑工程建设单位及作业人员核心利益。

在明确斜山坡地地面及楼面标高后，需要细致分析地形滑坡隐患问题，满足建筑地基结构功能需求、形势需求基础上，控制填土挖方量，防止斜山坡地出现临空陡坡问题，确保建筑工程台阶施工工作顺利开展。同时，在处理斜山坡地施工现场期间，还可应用人工挖孔灌注桩方式，确保桩端能够穿越到岩体破碎层，建筑结构上部荷载力能够转移到稳定岩层内，增强建筑地基结构整体稳定性。

将锚杆下放到坡体下层灰岩内，对斜山坡地整体结构进行加固处理，确保岩体破碎层能够与基层连接为同一整体。在处理施工现场过程中，相关单位还需做好地面排水工作，防止雨水下渗到地基基础结构内，对结构整体稳定性造成严重的影响。

3 斜山坡地建筑地基基础结构设计要点

在斜山坡地建筑工程施工过程中，会受环境、气候条件、建设水平等各类因素影响，导致结构承载能力下降，严重影响到工程整体建设水平，因此为确保斜山坡地建筑工程高质高效开展，需要采用合理方式准确计算建筑荷载数值，明确建筑工程地基基础结构与其稳定性之间的关系。具体来说，斜山坡地建筑地基基础结构设计要点主要体现在以下几方面。

计算出建筑物在地震荷载作用下产生的附加水平力，分析该水平力与边坡稳定性之间的关系。

针对斜山坡地各项力学性能，在建筑基础处增设抗滑桩，切实提升建筑结构整体承载力[3]。分析桩基础受荷的情况，结合斜山坡地建筑桩基础施工特征，构建起双参数本构模型以及幂函数，对斜山坡地存在的边界条件与受力特征进行理论推导。基地地区调查资料，验证斜山坡地力学性能实施期间的可靠性。

斜山坡地建筑结构桩基础在受到水平作用力及竖向作用力情况下，需提升其抗水平承载力的8%~10%，保障建筑工程整体稳定性。

在斜山坡地建筑工程地基基础设计的理论分析过程中，还应当假定钢筋混凝土结构中的正截面强度计算方式，推导出建筑基础结构椭圆形截面偏心受压力以及非均匀配筋条件下的结构承载力，确保建筑基础结构截面及配筋能够得到合理设置。

计算建筑工程地基结构准椭圆形截面偏心受力桩承载值，在该承载值大于偏心受力情况下，则需将混凝土强度等级提高到C30，承载力高度提高至3%。由于抗滑桩混凝土强度等级不会较大程度影响大偏心受压承载力，因此在使用抗滑桩期间，可以适当控制混凝土强度等级，降低工程施工成本。

4 斜山坡地建筑地基基础结构设计注意事项

在设计斜山坡地建筑地基基础结构过程中，需要确保设计方案具有显著的经济适用性与技术可行性，能够切实保障建设工程稳固可靠。

基础结构设计需要针对受外部扰动力的斜山坡地稳定性进行综合评估验算，确保设置的抗滑桩基础结构合理[4]。结合建筑平面、结构形式及地质条件等特征，对滑坡及局部微稳定性状态进行及时处理。在设计斜坡建筑工程基础结构期间，还应确保地基、基础结构、上部结构协调统一，能够形成多层次稳定空间结构体系。

在设计建筑结构桩基础嵌岩桩长度期间，需要注重分析桩基础底面高差以及基岩层之间的倾角关系。细致分析当地地质条件特征，在基岩层倾角与山坡方向相同期间，需要顺坡向各桩底面拉成斜面，防止出现桩基础整体滑移问题。不仅如此，地震区建筑工程基础结构设计过程中，应当注重分析地震负荷对坡体稳定性带来的影响，对建筑物进行顺坡布置，确保建筑结构基础稳定性与设计要求相符。

5 结语

总而言之，由于斜山坡地结构过于复杂，在该地区建筑工程结构设计过程中，需要做好基础及上部结构的优化工作，将建筑沉降量控制在合理范围之内，最大限度提升建筑工程基础结构力学性能，控制工程施工造价。同时，在斜山坡地处建造高层建筑时，跨越台阶应当随山建造，加强此部分结构设计管控力度，切实增强建筑工程施工质量及效率。