劉伶芝
[摘要]在工程設計工作中,要科學合理的進行地基基礎的設計工作,通過使用先進的技術手段,遵循安全合理的設計原則,不斷完善地基基礎設計。本文主要對地基基礎設計的相關問題進行分析,并提出相應的解決措施。
[關鍵詞]地基基礎設計;問題;對策
文章編號:2095-4085(2016)04-0071-02
在建設項目中,建筑工程的設計工作是最重要的部分之一,其中地基基礎的設計工作更是占據著主要的地位,地基基礎設計工作的好壞會直接影響到整個工程的質量,因此建筑企業要對地基基礎設計工作引起足夠的重視。
1.地基基礎設計重要性
建筑物的建設離不開地基,其是建筑物立足的基礎,不合理的地基基礎直接影響到整個建設工程的質量,因此加強和完善地基的基礎設計對建設工程項目來說具有至關重要的意義。由于地基在地面以下,不確定的因素較多,同時由于地下水以及地質情況等影響,使得地基基礎設計工作的難度更大。通常,地基基礎的造價較高,能夠達到整個土建工程的百分之五左右,在一些特殊的情況下,其造價甚至會達到整個工程的百分之十左右。因此,通過進行科學合理的地基基礎設計,選擇相對較為合理的地基基礎設計方案,減少鋼筋和混凝土的用量,來達到減少工程造價的目的,創造良好的經濟效益以及社會效益。
2.地基基礎設計中的問題及原因
2.1問題
我國的國土面積遼闊,存在著各種各樣的地質地貌,對工程的地基基礎設計帶來一定的難度,需要設計人員充分了解工程所在地的地質情況,對地質地貌進行嚴謹的考察,針對不同的地質地貌采取不同的設計方案,設計出經濟合理且安全的地基基礎。地基基礎設計常見問題有以下幾種:
(1)建造在斜坡上或邊坡附近的建筑物或構筑物,未驗算其穩定性。改進措施:對于建造在斜坡上或邊坡附近的建筑物或構筑物,僅驗算地基承載力和變形是否滿足規范要求,忽視了地基和土坡穩定的驗算,且應按《地基規范》GB50007第5.4節的規定進行穩定性計算。
(2)季節性凍土地區基礎埋置深度未考慮凍土深度要求。確定基礎埋置深度應考慮地基的凍脹性,基礎下凍土的凍脹容易造成基礎和上部結構的過大裂縫甚至破壞。改進措施:按《地基規范》GB?50007第5.1.7-5.1.9條的有關規定,根據凍土層的平均凍脹率確定地基的凍脹性類別,計算季節性凍土地基的設計凍深,或地區經驗確定基礎的最小埋置深度,并采取必要的防凍害措施。
(3)地基基礎設計時,未考慮地面堆載的影響,造成地基承載力不能滿足要求。改進措施:由于一些工業建筑地面堆載較大,在地基基礎設計時應考慮地面堆載對地基承載力和變形的影響產生的附加壓力,并應考慮由于地面堆載引起的地基不均勻沉降對上部結構的不利影響。
(4)設計多塔樓和裙房下的大底盤整體基礎時,僅單獨計算塔樓下的地基沉降量。改進措施:在同一整體大面積基礎上建有多棟高層和低層建筑,應該按照上部結構、基礎與地基的共同作用進行變形計算。應按地基協同分析方法進行地基變形計算,符合《地基規范》GB?50007第5.3.10條的規定,并滿足《地基規范》表5.3.4的要求。
2.2原因分析
(1)地基基礎設計問題出現的原因之一就是由于相關的設計人員并沒有充分的對工程所在地的地質地貌情況進行分析了解,造成了對地基的基礎設計不合理。在設計過程中,大多數的設計人員僅憑照自己的經驗來進行地基基礎的設計,這樣就會忽略相關的地質情況,甚至會對整個工程的質量造成影響。
(2)相關設計人員對工程項目的設計方案不合理也是地基基礎設計出現問題的原因之一,主要是由于設計人員出現失誤造成的。當地基基礎中的相關參數出現問題時,對工程的影響是致命的,其中的地基荷載就是非常重要的一點,荷載的計算和設計必須科學合理,這樣不僅能夠保證工程整體的經濟效益,降低工程造價,同時也能夠保證工程的質量,保證工程按期完成。
(3)在地基基礎的設計工作中,相關的設計人員并沒有對可能發生的特殊情況進行考慮,不能夠制定相應的措施,一旦當這些特殊情況發生時,工程就不能夠達到相關的要求以及標準,這就會對工程的施工造成很大影響,甚至只能通過返工才能夠達到標準,這樣的做法就會對整個工程項目造成不可估計的影響,不僅耽誤工期,也浪費了更多的人力物力。
3.強化地基基礎設計的方法
3.1對地基詳細勘查。作出具體設計方案
根據地質報告可以看出,地基基礎中的巖石和土質本體是經過長期的演變形成了現在的土質特征。因此要詳細的進行施工土質檢驗和勘查,根據權威的勘查報告有針對性的進行地基基礎設計,避免在不同的土質中作出相同的設計。當地基承載力不能夠滿足設計要求時,需要采用地基加固的方法來改善地基的穩定性和承載力。
3.2常用的加固方法有以下幾種
(1)換填土加固方法。換土的方法就是主要針對在建設過程中的土質問題不能達到要求時進行的一項工作,因此需要將原來的土全部進行置換,并按照所需要的規定進行換填土。需要注意的是換填土的方法主要是根據土層附加應力的原理設計的。
(2)排水擠密加固方法。排水擠密法主要適用于含水量較高的軟土地基,通過特殊方式進行排水吸水,提高土體的密度與強度,進行土體固結,以增強地基基礎的承重能力,降低沉降范圍。
(3)加筋加固方法。加筋處理技術是在人工填土的路堤或是擋墻內鋪設土工合成材料,或者在邊坡打入土釘、碎石樁等,以此提高軟弱地基的承載力,增強地基的密實度和穩定性。
4.結語
地基基礎涉及結構工程和巖土工程兩個學科,存在較大難度,本文就地基基礎設計常見問題及原因做了淺要分析,同時提出了一些相應對策。結構設計人員應對地基基礎設計具體項目進行具體分析研究,爭取設計出經濟合理、安全、符合規范的地基基礎設計方案。