建筑工程地基基礎設計探討

摘要：近幾年來，隨著科學發展腳步的不斷加快以及社會建設需求的不斷提高，如何確保地基基礎設計的質量也成為了相關部門人員所面臨的一項重大課題。地基基礎設計是否具有科學性和合理性，直接關系到基礎的選型和造價，因此，設計人員一定要對其給予高度的重視。本文通過地基設計時的注意點進行介紹，并在此基礎上簡要介紹基礎的設計和樁端進入持力層的最小深度，以此來確保建筑工程的整體質量。

關鍵詞：建筑工程；持力層；地基基礎設計

目前，工程建筑質量得到了相關部門越來越廣泛的關注，地基基礎的設計作為確保工程質量的一個重要因素，對其科學合理的設計是不容忽視的。為了能夠將地基基礎優勢在建筑工程中最大限度的發揮出來，設計人員在設計之前應該對其設計的要點和注意點充分掌握，以此來確保地基基礎設計的科學性和合理性。

一、地基基礎設計時的注意點

我們都知道，建筑地基基礎設計是否科學直接關系到建筑的整體質量。因此，設計人員在對地基進行設計的時候，應該全面考慮能夠影響其質量的因素，并在設計的時候，對其進行有效處理，從而確保地基基礎設計的科學性和合理性。

通常來說，在對建筑地基基礎進行設計的時候，設計人員首先要對上部結構，基礎和地基的共同作用進行考慮，根據建筑上部結構的實際情況采取科學合理的措施，以此來加強上部結構的剛度和強度，從而增加建筑地基不均勻變形的適應能力。為了能夠準確檢驗設計參數和加固效果，給施工質量最終檢驗提供一定的參考依據，設計人員在根據建筑實際情況確定地基處理方法之后，應該按照建筑基礎的設計等級來進行必要的現場試驗工作。

其次是在地基處理之后，對于地基承載力進行修正的時候，應該將基礎寬度的地基承載力修正系數取零，基礎埋深的地基承載力修正系數去1.0；如果在受力范圍內仍存在軟弱下臥層時，則應該對軟弱下臥層的地基承載力進行驗算。此外，由于每個建筑所處的施工環境不同，因此，對地基基礎設計的要求也不盡相同。比如說一些建造在斜坡上和堆料場上的建筑，為了確保地基穩定性，在地基處理完成之后，要進行必要的穩定性計算，必須確保計算結果符合建筑施工要求。結構工程師需根據有關規范分別提供用于地基承載力驗算和地基變形驗算的荷載值；根據建筑物荷載差異大小、建筑物之間的聯系方法、施工順序等，按有關規范和地區經驗對地基變形允許值合理提出設計要求。

最后，對建筑地基基礎進行設計的時候還應該注意，建筑物的地基變形應該充分滿足現行的建筑施工的有關規范的要求，同時，相關工作人員還要在施工過程中進行實時觀測，必要的時候還應該在使用期間進行觀測，以此來確保地基加固的效果能夠滿足建筑施工需求。復合地基設計應滿足建筑物承載力和變形要求。地基土為欠固結土、膨脹土、濕陷性黃土、可液化土等特殊土時，設計要綜合考慮土體的特殊性質，選用適當的增強體和施工工藝。復合地基承載力特征值應通過現場復合地基靜載荷試驗確定，或采用增強體靜載荷試驗結果和其周邊土的承載力特征值結合經驗確定。

二、基礎的設計

在了解和掌握設計要點之后，設計人員就要根據這些要點對建筑基礎進行設計，由于每個建筑所處的施工環境不同、建筑規模不同，因此，對地基基礎的設計也不盡相同。設計人員在對地基進行設計之前，只有對該工程所處環境的水文地質條件、建筑的規模和具體功能需求、荷載大小和分布情況以及施工條件和材料供應等內容進行全面系統的考慮，以此來選擇最經濟合理的基礎設計方式。通常情況下，地基基礎的設計應該根據建筑的實際情況來具體實施，比如說建筑的地基土質量如何、是否有地下室、上部結構對不均勻沉降的要求如何、防水要求如何以及荷載大小等。如果建筑的地基土質量較差，中柱應該選用鋼筋混凝土柱；若在此基礎上，建筑沒有設有地下室，相應的荷載也較大的情況下，為了有效降低不均勻沉降帶來的影響，地基基礎可以采用十字交叉梁條形基礎。如果采用以上方法都不能夠滿足工程地基基礎設計需求的話，設計人員還可以考慮采用筏板基礎。以上是針對地基基礎不設有地下室的情況而言，而如果建筑地基基礎上含有地下室，并且上部結構對不均勻沉降的要求較高，對防水要求也較高的時候，設計人員可以采用箱形基礎；此外，箱形基礎還適應用于地下室設置有均勻的鋼筋混凝土隔墻的時候。剪力墻結構無地下室或有地下室，無防水要求，地基較好，宜選用交叉條形基礎。如果在建筑工程的要求中，有相關的防水要求，那么設計人員在對地基基礎進行設計的時候，可以選擇采用筏板基礎或箱形基礎。從目前建筑工程的整體結構來看，設有地下室已經成為了一種必然趨勢，為了確保這種類型工程的地基基礎滿足工程需求，一般都會采用筏板基礎作為地基基礎。

三、樁端進入持力層的最小深度

樁端進入持力層的最小深度也是建筑地基基礎設計中的一項重要工作，為了能夠確保樁端進入持力層的深度在建筑施工允許的范圍內，設計人員應該從以下幾個方面對其進行控制。第一，對于樁端持力層的選擇上，應該根據建筑工程的實際情況選擇較硬土層或巖層，樁端全斷面進入持力層的深度，對于粘性土、粉土不宜小于樁徑的兩倍；砂土及強風化軟質巖不宜小于樁徑的1.5倍；對比碎石土及強風化硬質巖不宜小于樁徑的1倍，且不小于0.5m。第二，樁端進入中、微風化巖的嵌巖樁，樁端全斷面進入巖層的深度不宜小于0.5m，嵌入灰巖或其他未風化硬質巖的時候，嵌巖深度可以根據工程的實際需求適當減少，但必須要大于0.2m。第三，如果在施工場地有液化土層的時候，地基的樁身應該穿過液化土層并且要進入液化土層以下的穩定土層，進入深度應該根據對相應的數據計算確定，通常情況下，對碎石土、礫、粗中砂、堅硬粘性土和密實粉土尚不應小于（2～3）d，對其他非巖石土尚不宜小于（4～5）d。第四，如果在施工場地有季節性凍土或膨脹土層的時候，樁端進入上述土層以下的深度應滿足抗拔穩定性驗算要求，且不得小于4倍樁徑及1倍擴大端直徑，最小深度應大于1.5m。

結語：

綜上所述，隨著我國建筑行業的不斷發展，建筑工程地基基礎設計也會得到相關部門的高度重視。由于建筑工程地基基礎設計涉及的面很廣，不僅與結構形式、地質有關，而且與水文、周圍環境等因素也有不同程度的關聯。因此，在對建筑工程地基基礎進行設計的時候，需要在綜合考慮上述各種問題的前提下，對全面的技術經濟分析，從而選擇最合理的設計方案，只有這樣才能夠將施工過程中潛在的隱患有效杜絕，避免事故的發生，促進我國建筑行業以及城市發展建設的穩步提升。

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