曹謹(jǐn)謙
【摘要】坡地是一種不同于平原和小丘陵的自然地貌。既然如此,那么建造于其上的城市,必然呈現(xiàn)出與平原地貌上城市不同的特征,包括自然特征和環(huán)境特征。隨著我國(guó)對(duì)坡地保護(hù)越來(lái)越重視和關(guān)注,對(duì)耕地的保護(hù)加強(qiáng)等因素,越來(lái)越多的建筑往坡地上修建,這其中當(dāng)然包括許多成功的案例,所以我們有必要對(duì)于坡地建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)及災(zāi)害防治進(jìn)行分析,從而緩解耕地緊張的局面,提高坡地就建筑質(zhì)量。
【關(guān)鍵詞】坡地建筑結(jié)構(gòu);基礎(chǔ)設(shè)計(jì);災(zāi)害防治的方法
【DOI】10.12334/j.issn.1002-8536.2021.19.047
建筑工程地基基礎(chǔ)項(xiàng)目的設(shè)計(jì)與施工的過(guò)程中,建筑物地基的穩(wěn)定性、承載力以及變形對(duì)上部結(jié)構(gòu)的安全性穩(wěn)定性有著直接影響。因此,在地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)項(xiàng)目前,必須對(duì)建筑所在地進(jìn)行全面詳盡的勘察,掌握所建場(chǎng)地巖層的巖土力學(xué)性能和水文情況等,為后續(xù)的地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)提供安全可靠的數(shù)據(jù)。
1、坡地建筑的特點(diǎn)
1.1歷史悠久,實(shí)用性強(qiáng)
坡地建筑發(fā)展的歷史悠久,遠(yuǎn)在古時(shí)候,人們就會(huì)利用坡地特殊的地形地勢(shì)來(lái)修建房屋,修建防御工事,抵御自然災(zāi)害和防御敵人。在貧瘠的坡地上建筑房屋住宅,留下肥沃的土地平原來(lái)種植糧食,這樣的古人智慧在今日也應(yīng)該得到繼承和啟發(fā),使自然與人類和諧發(fā)展,走可持續(xù)發(fā)展道路。
1.2修建難度較大,地層薄弱
據(jù)山區(qū)災(zāi)害研究報(bào)告顯示:泥石流,滑坡等坡地災(zāi)害幾乎在所有的山體都會(huì)發(fā)生,而那些新生的山體滑坡災(zāi)害則更為頻繁和活躍。往年發(fā)生的“汶川地震”“玉樹(shù)地震”等都充分顯示了滑坡、泥石流以及地震斷裂帶等不良地質(zhì)災(zāi)害帶來(lái)的危害,而那些處于斷裂上的建筑物即使經(jīng)過(guò)了抗震設(shè)計(jì),但仍然無(wú)一幸免,破壞嚴(yán)重;除此之外,一些喀斯特地貌,土洞的發(fā)育也是建筑存在安全問(wèn)題的隱患,所以,在選擇建筑場(chǎng)地時(shí)應(yīng)該盡量避開(kāi)這些特殊的地質(zhì)條件場(chǎng)地。一個(gè)合理的地基處理措施既可以更加安全,也能節(jié)省一些成本,帶來(lái)合理的經(jīng)濟(jì)效益[1]。
2、坡地建筑的地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)
2.1提高建筑勘測(cè)水平
提高建筑的安全性能和設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)水平應(yīng)該以詳細(xì)的巖土工程勘察為前提,所以在進(jìn)行坡地基礎(chǔ)設(shè)計(jì)之前也要對(duì)建筑所處的地質(zhì)地貌有一個(gè)詳細(xì)的了解,全方位掌握建筑項(xiàng)目的地質(zhì)資料。利用資料收集、環(huán)境地質(zhì)勘察,取樣分析等一些實(shí)用的勘察方式進(jìn)行地質(zhì)勘探。另外,還要對(duì)項(xiàng)目區(qū)域的氣候,社會(huì)習(xí)俗等相關(guān)信息有所了解并收集,以便日后使用。
2.2加強(qiáng)對(duì)特殊點(diǎn)的設(shè)計(jì)
(1)加強(qiáng)排水設(shè)計(jì)
一些雨季,尤其是江南那樣多雨的區(qū)域,雨水匯集,順著坡體往下走,極易形成山體滑坡,泥石流等地質(zhì)災(zāi)害,所以說(shuō),對(duì)于坡地建筑,排水設(shè)計(jì)是必不可少的[2]。其中包括雨水收集管道和排水溝,這樣既可以保證山體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)固,又可以保證雨水高效地從排水系統(tǒng)排出。
(2)加強(qiáng)坡地的通風(fēng)防潮
在我國(guó),坡地建筑所處的環(huán)境大多比較濕潤(rùn),所以有必要實(shí)行通風(fēng)防潮,將擋墻、放坡等設(shè)置在建筑外墻與坡體之間,避免出現(xiàn)建筑回潮的問(wèn)題。
(3)注重施工的工藝和質(zhì)量
對(duì)于坡地建筑來(lái)說(shuō),建筑工藝尤為重要,這就要求設(shè)計(jì)者在坡地建筑的設(shè)計(jì)中結(jié)合實(shí)地情況,對(duì)施工工藝進(jìn)行合理選擇和設(shè)計(jì),要知道坡地建筑是極具美感的建筑,坡地建筑就像是從山體上長(zhǎng)出來(lái)的建筑,能很好地達(dá)到山與水與人與建筑和諧統(tǒng)一的效果,給居住者帶來(lái)極大的居住體驗(yàn)。所以要建筑一個(gè)出色的坡地建筑,就要對(duì)土層特性、山體抗壓能力、水體走向,承載力等各方面有清楚而全面的了解,在條件允許的情況下,應(yīng)該選擇較為先進(jìn)、應(yīng)用較為成熟的邊坡支護(hù),深基坑支護(hù)等施工技術(shù),從而更好的保證地基結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性,安全度。
3、處理坡地地基的常用方法
3.1樁基礎(chǔ)
樁基礎(chǔ)是山區(qū)坡地建筑施工采用的普遍方法。分為機(jī)械成孔灌注樁和人工挖空灌注樁,樁端通過(guò)松軟的土層,嵌固在堅(jiān)硬的巖體上,從而控制建筑物的沉降,更好地滿足設(shè)計(jì)要求。在坡地建筑使用樁基礎(chǔ)可以極大的減少土方工程,降低了施工難度,而對(duì)于一些不適宜機(jī)械操作的山體,人工挖孔就顯示了優(yōu)越性。
3.2梁板跨越法
坡地建筑施工時(shí)經(jīng)常會(huì)遇到一些溶洞、裂縫等不良的地質(zhì)現(xiàn)象,對(duì)于一些較小的孔隙可以采用鑲嵌,填補(bǔ)等方式解決;而對(duì)于一些較大的洞隙則應(yīng)該采用梁板跨越法來(lái)處理,但是使用時(shí)要注意支撐面的穩(wěn)定性,并且梁式結(jié)構(gòu)在巖石上的支撐長(zhǎng)度應(yīng)該大于梁高的1.5倍,另外,也可以使用漿砌塊石等堵塞措施[3]。
4、工程地基基礎(chǔ)設(shè)施的應(yīng)用
4.1土方開(kāi)挖技術(shù)
在進(jìn)行地基基礎(chǔ)施工前,施工方必須全面了解和掌握地基的基本情況和施工要求與規(guī)范標(biāo)準(zhǔn),進(jìn)而選擇合適的施工技術(shù)。管理人員要嚴(yán)格審核施工方案,保障現(xiàn)場(chǎng)的施工秩序和工作效率。此外,對(duì)于一些重點(diǎn)難點(diǎn)應(yīng)該最大限度的檢查核驗(yàn),確保關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)滿足施工要求。最后,施工人員開(kāi)挖地基時(shí)應(yīng)該要結(jié)合實(shí)際情況,合理確定開(kāi)挖深度,確保施工項(xiàng)目與建設(shè)圖紙一致,尤其是一些孔位和關(guān)鍵點(diǎn)的布局。
4.2基坑支護(hù)技術(shù)
對(duì)于實(shí)際基礎(chǔ)設(shè)施的安全性能來(lái)說(shuō),使用合理的基坑支護(hù)技術(shù)是必不可少的。其中逆作法施工、排樁支護(hù)是兩種較為常見(jiàn)的基坑支護(hù)技術(shù)。前者的應(yīng)用更為普遍廣泛,一般用于建筑土方開(kāi)挖、上層施工中,可以有效降低上層建筑對(duì)地基的壓力。后者主要包括套管灌注技術(shù)、干作業(yè)灌注技術(shù)和泥漿護(hù)壁灌注技術(shù)等方法。在具體使用此法時(shí)要預(yù)留人工鉆孔樁施工、混泥土灌注樁的施工區(qū)域;為了繼續(xù)提高后續(xù)基坑的施工安全與質(zhì)量水平,要對(duì)排樁進(jìn)行養(yǎng)護(hù),從而更好地發(fā)揮該技術(shù)有效支持和保護(hù)基坑的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)。
5、坡地建筑地質(zhì)災(zāi)害防治措施
5.1加強(qiáng)對(duì)地質(zhì)災(zāi)害的預(yù)防和重視
坡地建筑項(xiàng)目的相關(guān)建設(shè)單位和負(fù)責(zé)方應(yīng)該加強(qiáng)對(duì)施工人員和隊(duì)伍坡地災(zāi)害的宣傳和教育,使地質(zhì)災(zāi)害深入人心,在實(shí)際工作中要貫徹“安全第一”“質(zhì)量?jī)?yōu)先”的施工理念。通過(guò)集中培訓(xùn)和教育,提升建設(shè)人員對(duì)于災(zāi)害成因和防治的認(rèn)知度,形成“重災(zāi)、防災(zāi)、治災(zāi)”的良好風(fēng)氣。
5.2加強(qiáng)科學(xué)防治
科學(xué)安全是展開(kāi)坡地地質(zhì)災(zāi)害防治的重要原則,在排水滲漏方面,利用上堵下疏的方法,上坡處設(shè)置導(dǎo)流渠,攔截和堵塞雨水,下坡處設(shè)置排水溝,引導(dǎo)雨水匯集和排出,進(jìn)而防止雨水滲透土層,影響地基的穩(wěn)定性。
5.3關(guān)注和預(yù)防特殊的地質(zhì)災(zāi)害
在滑坡治理方面,可以設(shè)置擋土墻、削方減載、設(shè)置抗滑樁等措施進(jìn)行邊坡加固設(shè)計(jì),還可以種草護(hù)坡防止水土流失。在沉降治理方面,全面掌握地下礦洞、溶洞、水文等情況,提前采取灌漿、加防護(hù)層等措施預(yù)防沉降災(zāi)害。
結(jié)語(yǔ):
隨著建筑工程技術(shù)的進(jìn)步和快速發(fā)展,坡地建筑也逐漸發(fā)展,并由于坡地建筑與自然的融合度較高,其功能類型也朝著多樣化方向進(jìn)步。對(duì)于坡地建筑而言其基礎(chǔ)性就是坡地建筑地基設(shè)計(jì),是保障后續(xù)工程安全和質(zhì)量的重中之重。
參考文獻(xiàn):
[1]韓峰.坡地不均勻地基上的基礎(chǔ)設(shè)計(jì)[J].中國(guó)建材科技,2019,28(01):137-138.
[2]覃澤博坡地建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)及地質(zhì)災(zāi)害防治[J].建材世界,2019,40(01):53-55.
[3]孫建華試析房屋建筑地基基礎(chǔ)工程施工技術(shù)要點(diǎn)[J].價(jià)值工程,2018,37(21):275-277.