摘 要:地基基础属于地下隐蔽工程,是建筑物的根本,也是建筑工程项目中重要的组成部分,其勘察、设计和施工质量关系到整个建筑的安全和正常使用。若地基基础在设计过程中出现问题,那么对建筑的后续使用会造成很大的负面影响。基于此,本文将分析地基基础设计中的问题以及产生原因,并研究相应的改进和强化措施,为地基基础设计提供参考。
关键词:地基基础;设计问题;解决措施
1 引言
建筑埋在地面以下的部分称为基础,承受由基础传来荷载的土层称为地基[1]。目前,我国建筑物层数在不断增加,与之相应的地基基础要求也越来越严格。地基基础对于整个建筑物来说,影响着其是否可以高效、安全的完成,然而在实际的相关工作过程中,还是存在着深厚地基、软土地基等问题,这还需要结合建筑现场的情况来进行解决,提升整个工程的建造质量。
2 地基基础设计问题
地基基础设计过程中常见的问题包括了坡面上表层土壤和岩屑被水分浸润、饱和,顺坡向下发生缓慢黏滞流现象;地下渗水;地基在上部荷载作用下,岩土体被压缩而产生相应变形等情况[2]。而且,在设计过程中也容易遇见地形较为特殊的不稳定问题。相关设计工作人员应观察地下水的水流撞击和流动情况,并进行分析。如在进行设计工作期间没有结合和考虑低下渗水问题,那么出现坡面向下滑动的可能性很大,而且会进一步造成基地被压缩而发生变形、不稳定的现象。坡面滑动情况严重时,还有造成地基倾斜的可能,为工程后期的相关工作留下了较大的难题和安全隐患。
我国土地面积较为广阔,每个地方和地区的地壳成分和结构都存在着很大的差异,因此在地基设计中容易遇到种类不一的地表形态,尤其是我国南部,天然含水量大、压缩性高、承载力低和抗剪强度很低的软塑黏土较为常见,所以相关设计人员应该对这种类型的建筑地基进行强化稳固,以此来保障建筑工程的顺利施工。在地基基础设计之前,就需要对计划要新建的项目工程地质环境进行全面的研究和分析,再有采取具体的方式进行设计。
3 问题形成的原因
设计地基基础问题的形成原因,主要是在于进行设计的工作人员没有结合计划新建建筑的周边情况、地质条件等方面的整体分析进行设计,对建筑项目的考虑不够周到,设计出来的地基基础方案缺乏科学性和合理性,也没有结合工程的建造特点、质量等方面保留一定的设计空间[3]。
我国建筑工程在施工开始之前,都需要根据计划新建的建筑工程要求,查明、分析、評价建设场地的地质、地理环境特征和岩土工程条件,根据相关的建设工程勘察文件来进行设计。现在有很多的工程虽然有相关的勘察报告,但大部分设计都仅是参照勘察报告内容,没有对建筑项目的地质条件进行实际的考察,或是没有对勘察报告进行全面的分析和研究,就开始进行地基基础设计。这样设计出来的方案是与计划新建建筑地质特征不相匹配的,会造成地基基础质量问题,影响整个建筑项目的施工工作。
设计工作人员在进行设计时,会因为对工作的粗心大意造成设计参数的有偏估计,与建筑项目工程的实际情况不相匹配,发生设计错误的情况[4]。此种问题的形成原因主要在于对地基的承载能力计算错误,这样的错误对整个建筑项目的质量来说影响例是最大的。计算结果如果高于准确值,虽然在一定程度上可以增加地基基础的安全,但是会导致项目工程施工的建造材料、人力等方面的浪费,增加了施工的成本压力。计算结果如果低于准确值,那么不仅会影响到工程项目的建筑质量,还会造成工期的延长。因此,在进行地基基础设计的时候,一定要从实际情况出发,不夸大,不缩小,正确、严谨的完成设计。
另外,我国地基基础相关的设计工作人员在进行设计时,大部分都未结合具体的建筑项目实情来考虑现场施工和交付后会出现的问题,设计的方案不符合具体的使用要求,导致建造项目容易发生安全和管制问题[5]。而且还有一部分的设计工作人员没有考虑到项目在建造过程中会出现的天气问题和其他一些特殊情况,因此当这些问题已经出现的时候,就只能再对原有的设计方案进行修改,造成建筑施工现场的中途暂停、返修等情况,严重的阻碍了项目施工的进程,增加了建筑成本。
4 解决对策
4.1 重视地质勘查
设计人员在设计前,应要求建设方提供全面的计划新建建筑地质条件,再结合相关的地质检测报告来对建筑施工现场进行实地查看和现场调查,分析地质报告的内容,综合各方面信息来合理、科学的设计地基基础方案[6]。设计工作人员可以结合地质勘查报告,全面的体会到计划新建建筑的土质本体和岩石的形成,以此来进一步知晓土质特性,以免发生不一样的建筑土质条件却设计出同一方案的情况。而且,在建筑项目施工期间,设计工作人员需要及时分辨施工现场实际土质检测结果是否和勘察报告内容中记录相同,若土质检测结果和记录出现偏差应及时的纠正。
4.2 结合上层结构进行设计
地基基础方案设计期间,还应当考虑到建筑物上部结构的情况,以此来保障地基和基础可以充分的发挥其作用[7]。加强和改进建筑物上部结构的强、刚度,这样就可以在地基被压缩而发生变形、沉降、不稳定现象时,可以在一定程度上提升建筑物对外力的适应力。对于原有的地基处理方法,可以结合建筑物的地基基础设计级别,来对建筑施工现场所能承受的承载能力进行测试,检验对建筑结构的加固效果,以此来保障整个建筑项目工程的施工质量,处理后的地基应符合满足相关的标准。除此之外,在施工期间还需要严密注意地基是否出现沉降,若是在地基的设计范围内的沉降,就需要符合建筑工程的承载能力和变形的要求。若地基使用的是具有较大的吸水后显著膨胀、失水后显著收缩特性的高液限粘土,那么就需要提升土质的施工工艺。
4.3 控制施工材料
建筑材料的施工材料选择是地基基础设计工作中的重要部分,材料的好坏决定者地基的使用安全性[8]。因此在建筑开始施工之前,应先对所有的使用材料进行检查,在材料运输到建筑施工现场时,要求其有相关的出场合格证,并对材料进行二次检验,以此来保证材料的使用质量可以满足建筑工程的实际需求。在材料的存储上也要进行控制,强化工程的整体建造质量和使用效果。
4.4 地基加固
在设计时遇到软塑黏土这种地质,应该积极采取相关的地基加固措施来增强地基承载能力,减少不稳定现象。使用注浆加固法将某些能固化的浆液注入岩土地基的裂缝或孔隙中,以改善其物理力学性质的方法,其目的是防渗、堵漏、加固和纠正建筑物偏斜。锚杆静压桩法适用于淤泥、淤泥质土、粉土和人工填土等地基用土,利用锚固于原有基础中的锚杆提供的反力实施压桩,压入桩一般为小截面桩,主要用于基础的加固处理。其优点是所用机具简单,易于操作,施工不影响工期,可在狭小的空间内作业,传荷过程和受力性能明确,施工简便,质量可靠,缺点是承台留孔,锚杆预埋复杂。加大基础底面积法适用于当既有建筑的地基承载力或基础底面积尺寸不满足设计要求时的加固,可采用混凝土套或钢筋混凝土套加大基础底面积,当基础承受偏心受压时,可采用不对称加宽;当承受中心受压时,可采用对称加宽。石灰桩法适用于处理地下水位以下的粘性土、粉土、松散粉细砂、淤泥、淤泥质土、杂填土或饱和黄土等地基及基础周围土体的加固,其原理为把桩管打入土中,再拔出桩管,形成桩孔,在孔内夯填生石灰,使地基得到加固。
5 结语
综上所述,在地基基础的设计工作中,须综合各方面的实际状况,根据勘察报告进行科学设计,以此来保证建筑施工的安全性,提高整体建筑质量。
参考文献:
[1] 王勇.地基基础设计的问题和相应对策分析[J].建筑工程技术与设计,2018(21):3365.
[2] 王奇.地基基础设计的问题和相應对策分析[J].工程技术研究,2018(8):216~217.
[3] 张伟兵,郝彦猛.试论工程地质勘察与建筑地基基础设计存在的问题及对策[J].低碳世界,2020,10(3):75~76.
[4] 王峰.地基基础设计和岩土工程勘察常见问题及对策[J].建筑工程技术与设计,2020(16):485.
[5] 李源,王瑜泽,许纪良.地基基础设计和岩土工程勘察常见问题及对策[J].建筑工程技术与设计,2020(13):835.
[6] 罗威,刘祯.地基设计和岩土工程勘察过程中常见问题及对策[J].建筑工程技术与设计,2020(13):4535.
[7] 江秋华.地基设计和岩土工程勘察过程中常见问题与对策[J].河南建材,2019(6):142~143.
[8] 乔琪.岩土工程勘察与地基设计中的问题分析及处理对策研究[J].建筑工程技术与设计,2019(33):3765.
作者简介:
常津榕(1989—)男 ,汉族,云南曲靖 ,研究生,中级职称,研究方向:结构设计。