關(guān)于坡地建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的探討

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1、關(guān)于坡地建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的探討　　所謂坡地建筑，就是指的那些在高差較大的坡地地形上進(jìn)行興建的建筑物，其最大的特點(diǎn)是建筑物底部的嵌固端不在同一個(gè)水平面上[1]。將坡地修整成為多個(gè)連續(xù)的臺(tái)地，在各個(gè)臺(tái)地上興建多高層建筑，已經(jīng)成為了緩解當(dāng)今土地資源緊張問題的主要舉措，同時(shí)這也是塑造良好建筑環(huán)境的積極嘗試。不過，由于坡地的地形地貌比較特殊、地質(zhì)條件比較復(fù)雜，所以在上面興建建筑物的難度也較大，對(duì)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的要求非常高。筆者以煙臺(tái)萬科御龍山工程為例，結(jié)合該工程的實(shí)際情況，根據(jù)相關(guān)技術(shù)理論，簡(jiǎn)單談一談關(guān)于坡地建筑

2、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的相關(guān)問題和措施要點(diǎn)?！　∫弧熍_(tái)萬科御龍山工程概況　　1、項(xiàng)目概況　　煙臺(tái)萬科御龍山工程項(xiàng)目位于煙臺(tái)市芝罘區(qū)，整個(gè)項(xiàng)目分為多個(gè)地塊，其中D地塊場(chǎng)地條件尤為復(fù)雜，整體呈現(xiàn)東高西低、南高北低的臺(tái)階形狀，高差較大；在場(chǎng)區(qū)的中部橫貫一條沖溝；西南臨水庫，勘察時(shí)場(chǎng)區(qū)地面標(biāo)高最大值70.25m，最小值51.43m，地表相對(duì)高差18.82m。整個(gè)小區(qū)包括30號(hào)-39號(hào)共10個(gè)單體，一個(gè)地下車庫以及一排商業(yè)網(wǎng)點(diǎn)，其中32號(hào)樓和網(wǎng)點(diǎn)位于車庫范圍之外。由于場(chǎng)地高差大，不同位置的主樓基礎(chǔ)方案存在較大的差異，大

3、概可以分為三大類：①東側(cè)場(chǎng)地高的部分需要爆破；②西側(cè)靠近水庫的需要打樁；③位于沖溝邊緣的主樓需要進(jìn)行地基處理?！　?、地質(zhì)概況　　對(duì)煙臺(tái)萬科御龍山工程現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行實(shí)地勘察和分析，得出其地質(zhì)層的基本分布規(guī)律和評(píng)價(jià)如下：①第一層：素填土，厚度不均，變化較大，松散，固結(jié)性一般，工程性質(zhì)差；②第二層：粉質(zhì)粘土，場(chǎng)區(qū)部分鉆孔分布，可塑，工程性質(zhì)較差；③第三層：上層粉質(zhì)粘土，場(chǎng)區(qū)部分鉆孔分布，可塑-硬塑，中等壓縮性，工程性質(zhì)一般；中層中砂，場(chǎng)區(qū)部分鉆孔分布，稍密-中密，飽和，工程性質(zhì)一般；下層角礫混粘性土，主要分

4、布在沖溝區(qū)域及商業(yè)樓部分區(qū)域，松散-稍密，飽和，該層土質(zhì)極不均勻，局部粘性土與角礫互層，工程性質(zhì)一般；④第四層：上層全風(fēng)化云母片巖，風(fēng)化成砂狀，遇水軟化、泥化，工程性質(zhì)一般，承載能力一般；下層全風(fēng)化閃長巖，風(fēng)化成砂土狀，承載能力一般；⑤第五層：上層強(qiáng)風(fēng)化云母片巖，場(chǎng)區(qū)局部分布，分布區(qū)域穩(wěn)定，厚度連續(xù)，場(chǎng)區(qū)厚度變化較大，物理力學(xué)性質(zhì)較好，工程性質(zhì)較好，巖體基本質(zhì)量等級(jí)為V級(jí)；中層強(qiáng)風(fēng)化閃長巖，場(chǎng)區(qū)局部分布，場(chǎng)區(qū)厚度變化較大，物理力學(xué)性質(zhì)較好，工程性質(zhì)較好，巖體基本質(zhì)量等級(jí)為V級(jí)；下層強(qiáng)風(fēng)化花崗巖，場(chǎng)

5、區(qū)局部分布，場(chǎng)區(qū)厚度變化較大，物理力學(xué)性質(zhì)較好，工程性質(zhì)較好，巖體基本質(zhì)量等級(jí)為IV級(jí)；⑥第六層：上層中風(fēng)化云母片巖，場(chǎng)區(qū)局部分布，物理力學(xué)性質(zhì)好，工程性質(zhì)好，為場(chǎng)區(qū)穩(wěn)定基巖；中層中風(fēng)化閃長巖，場(chǎng)區(qū)局部分布，物理力學(xué)性質(zhì)好，工程性質(zhì)好，為場(chǎng)區(qū)穩(wěn)定基巖；下層中風(fēng)化花崗巖，場(chǎng)區(qū)大部分分布，物理力學(xué)性質(zhì)好，工程性質(zhì)好，為場(chǎng)區(qū)穩(wěn)定基巖?！　《?、坡地建筑的基礎(chǔ)設(shè)計(jì)　　坡地建筑的基礎(chǔ)設(shè)計(jì)應(yīng)當(dāng)滿足《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50007-2002）中的相關(guān)要求，即上部建筑的承載能力要求、沉降變形要求以及建筑整體

6、的穩(wěn)定性要求。坡地建筑持力層分布不均。一般在持力層埋藏較淺并且分布均勻的情況下，首先可以考慮天然淺基礎(chǔ)，天然淺基礎(chǔ)具有開挖深度小、經(jīng)濟(jì)性好等優(yōu)點(diǎn)，當(dāng)坡地建筑的上部結(jié)構(gòu)傳至基礎(chǔ)的荷載較小時(shí)這是一種最為經(jīng)濟(jì)合理的基礎(chǔ)選擇；在持力層埋藏較深并且分布起伏變化較大的情況下，由于坡地建筑的上部結(jié)構(gòu)傳至基礎(chǔ)的荷載較大，所以天然淺基礎(chǔ)不能夠滿足其承載力要求，此時(shí)可以選擇人工挖孔墩基礎(chǔ)，同樣造價(jià)較低、質(zhì)量較好；而在持力層埋藏很深的情況下，人工開挖基礎(chǔ)的施工難度增大，需要穿越較厚的巖土層，此時(shí)建議采用沖孔灌注樁，不過

7、其工程造價(jià)要比較高，成樁質(zhì)量不穩(wěn)定[2]。另外，為了防止基礎(chǔ)不均勻沉降情況的發(fā)生，原則上同一結(jié)構(gòu)單元的基礎(chǔ)不能夠設(shè)置在性質(zhì)相差較大的地基上，也不能夠部分采用天然地基、部分采用樁基。不過在實(shí)際建筑設(shè)計(jì)之時(shí)，受坡地地形的影響，當(dāng)基巖面起伏較大時(shí)常常不得不采用多種土層作為持力層，這造成很多坡地建筑工程出現(xiàn)大部分基礎(chǔ)落在土層、另外一小部分基礎(chǔ)落在巖石層的情況，從而導(dǎo)致土層上的基礎(chǔ)沉降遠(yuǎn)大于基巖上的基礎(chǔ)沉降，進(jìn)而引發(fā)不均勻沉降問題，嚴(yán)重者更可能會(huì)使建筑結(jié)構(gòu)遭到破壞。對(duì)此，解決方法主要有兩種：①采用褥墊層對(duì)基

8、礎(chǔ)與巖石接觸區(qū)域進(jìn)行處理，褥墊主要由中砂、粗砂、爐渣等組成，厚度以300-500mm為宜；②采用天然淺基礎(chǔ)與人工挖孔墩基礎(chǔ)結(jié)合的形式，將持力層均引至基巖上，同時(shí)還可以通過在基礎(chǔ)下布設(shè)巖石錨桿來解決基礎(chǔ)滑移的問題[3]?！　∪?、坡地建筑的擋土墻設(shè)計(jì)　　在坡地建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，擋土墻的設(shè)計(jì)意義重大，因?yàn)閾跬翂Φ脑O(shè)計(jì)直接關(guān)系著建筑上部結(jié)構(gòu)的整體設(shè)計(jì)，是上部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的關(guān)鍵。總體來說，坡地建筑擋土墻的設(shè)計(jì)應(yīng)當(dāng)遵循安全、合理、經(jīng)濟(jì)這三項(xiàng)原則，要從工程場(chǎng)地的實(shí)際情況出發(fā)，充分結(jié)合當(dāng)?shù)氐牡匦蔚刭|(zhì)條