王麗婭　陳安妮　蘭波

摘要：隨著我國建設(shè)事業(yè)的不斷發(fā)展，建筑用地愈來愈緊張，將建筑設(shè)施建立在坡地之處能夠緩解建筑用地的壓力。所以現(xiàn)在越來越多的建筑是建在坡地上的。本文通過對陽朔碧蓮江景大酒店基礎(chǔ)設(shè)計的詳細(xì)分析，論述了坡地建筑基礎(chǔ)設(shè)計需要考慮的問題。

關(guān)鍵詞：坡地建筑；坡地利用；擋土墻；基礎(chǔ)設(shè)計

1.前言

選擇坡地作為建筑場地可以緩解我國建筑用地的壓力。但將建筑建造在需要考慮的問題較一般平地上建造建筑要多。由于坡地的地形、地貌以及工程地質(zhì)條件比較復(fù)雜，所以在這種場地上建造的建筑其基礎(chǔ)設(shè)計具有一定的特殊性，本文根據(jù)工程實(shí)例闡述坡地建筑基礎(chǔ)設(shè)計的合理性。

2.工程概況

陽朔碧蓮江景大酒店坐落于“山水甲桂林”的陽朔碧蓮峰下，漓江之濱，是一所融合山水之美及廣西濃郁的少數(shù)民族地方建筑特色、按國家五星級飯店標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計建設(shè)的高檔豪華酒店，有客房333問，總用地面積為20295m²，結(jié)構(gòu)形式為框架結(jié)構(gòu)。該酒店的建筑設(shè)計效果圖如圖1所示。

工程項(xiàng)目場地雖然環(huán)境優(yōu)美，交通便利，但是地理位置比較敏感，地形復(fù)雜，建筑用地與漓江江面具有12m高程差。為了充分尊重原生地貌和水體，其主體的設(shè)計方案為：充分利用場地與江面的高程差，在地下一層設(shè)計了酒店的多功能廳、中餐廳、康樂用房等公共用房以及機(jī)電室等后勤用房；地面以上的客房樓結(jié)合坡地，為了降低建筑實(shí)際高度，采用多棟分散、垂直于江面的退臺式布置設(shè)計，樓棟間連接體縱深后退并做虛化處理?；A(chǔ)設(shè)計采用了掉層、退臺、架空、吊腳等形式使建筑的基礎(chǔ)與坡地相連接（見圖2）。

3.坡地的利用

復(fù)雜坡地的工程地基大致可以分為以下三種情況：對于坡地坡度較緩，坡度為3～10°時，可以采取自然放坡；坡地坡度為10-25°時，可將坡地修整為局部平地，并在建筑場地的外圍采取防護(hù)措施，如設(shè)置擋土墻及支護(hù)樁等；坡地具有較大的坡度時，根據(jù)工程項(xiàng)目的實(shí)際情況以及使用的要求，可以將整體的工程進(jìn)行靈活的分隔處理，分隔成幾段臺階式的地段，然后在建筑的內(nèi)部設(shè)置擋土墻結(jié)構(gòu)。坡地的開發(fā)利用與保護(hù)關(guān)系見表1。

本工程地基坡度根據(jù)地勘報告判定為中緩坡地基。

4.擋土結(jié)構(gòu)設(shè)計

4.1合理確定擋土墻布置方式

在坡地上建造房屋，其建筑場地通常都需要用擋土墻將場地周邊的土體支擋以進(jìn)行基礎(chǔ)施工。擋土墻的平面布置形式主要有三種：直線形、折線形和弧形。在這些形式中比較常用的是直線形擋土墻，但是在建筑工程中應(yīng)根據(jù)場地地質(zhì)，周邊環(huán)境及地下管道的敷設(shè)情況而選擇擋土墻的平面形式，其選擇的原則是減少挖填土方量以及有利于增加擋土墻的整體剛度。本工程選用的是直線形擋土墻。

4.2擋土墻結(jié)構(gòu)的形式

4.2.1重力式擋土墻

重力式擋土墻靠自身重力平衡土體，一般型式簡單、施工方便，但所需的施工場地較大。依據(jù)墻背型式不同，其種類有普通重力式擋土墻、不帶衡重臺的折線墻背式擋土墻和帶衡重臺的折線式擋土墻。

4.2.2錨定式擋土墻

錨定式擋土墻屬于輕型擋土墻，通常包括錨桿式和錨定板式兩種。錨定式擋墻主要由預(yù)制或現(xiàn)澆的鋼筋混凝土立柱和擋土板構(gòu)成墻面、與水平或傾斜的鋼錨桿聯(lián)合作用支擋土體，靠埋置土體中的鋼錨桿的抗拉力拉住立柱保證土體穩(wěn)定。

4.2.3薄壁式擋土墻

薄壁式擋土墻是鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，包括懸臂式和扶壁式兩種主要型式。懸臂式擋土墻由立壁和底板組成，有三個懸臂，即立壁、趾板和踵板。當(dāng)墻身較高時，可沿墻長一定距離立肋板（即扶壁）聯(lián)結(jié)立壁板與踵板，從而形成扶壁式擋土墻。

4.2.4加筋土擋土墻

加筋土擋土墻由土體、土體中的拉筋以及墻面板等三部分組成的擋土結(jié)構(gòu)。它是通過土體與拉筋問的摩擦作用把土的側(cè)壓力削減到土體中從而起到穩(wěn)定土體的作用。

4.2.5其它擋土墻

其他擋土墻還有柱板式擋土墻（沿河路堤及基坑開挖中常用）；樁板式擋土墻（基坑開挖及抗洪中使用）；垛式擋土墻（又稱為框架式擋土墻）等等，在此不再一一敘述。

4.3擋土墻結(jié)構(gòu)的設(shè)計

當(dāng)選定擋土墻的布置形式后，即可對其進(jìn)行相關(guān)的結(jié)構(gòu)計算。在計算時所需要考慮的作用包括土壓力（主動土壓力）以及填土或原坡土體可能產(chǎn)生的滑動推力和填土上的建筑設(shè)施荷載作用，具體的分析和計算應(yīng)根據(jù)場地的實(shí)際情況進(jìn)行。本工程根據(jù)場地的地質(zhì)條件在施工期間采用的是直線形重力式擋土墻，根據(jù)國標(biāo)重力式擋土墻設(shè)計圖集選用。

5.基礎(chǔ)設(shè)計

5.1坡地基礎(chǔ)設(shè)計一般規(guī)定

坡地基礎(chǔ)設(shè)計首先應(yīng)分析認(rèn)定設(shè)計條件。即在自然條件下有無滑坡現(xiàn)象和影響場地穩(wěn)定的斷層、破碎帶等；在建設(shè)場地的周圍有無不穩(wěn)定的邊坡；施工過程中因挖方、填方、堆載和卸載等對山坡穩(wěn)定性的影響；地基內(nèi)的巖石厚度、基巖面的起伏及有無影響地基穩(wěn)定性的臨空面；有無出現(xiàn)危巖崩塌、泥石流等不良地質(zhì)現(xiàn)象的可能性；地面水、地下水對地基和場地的影響。

5.2坡地的基礎(chǔ)形式

根據(jù)建筑工程的結(jié)構(gòu)形式、基礎(chǔ)受力情況、場地土層的厚度及其承載力情況，坡地基礎(chǔ)可采用無筋擴(kuò)展基礎(chǔ)、有筋擴(kuò)展基礎(chǔ)、柱下條形基礎(chǔ)和樁基礎(chǔ)等。還可以利用復(fù)合地基作為坡地建筑基礎(chǔ)的持力層。

5.3基礎(chǔ)設(shè)計簡介

陽朔碧蓮江景大酒店工程采用多棟分散形式，多為2-5層建筑。在進(jìn)行基礎(chǔ)設(shè)計時，依據(jù)依山就勢的原則，根據(jù)地形的不同標(biāo)高，將整個工程基礎(chǔ)分成為三個部分，各部分的地底標(biāo)高分別為-9.0m，-7.2m和-5.6m。根據(jù)柱底的內(nèi)力及地基持力層情況，基礎(chǔ)采用了柱下梁板式鋼筋混凝土筏基，柱下鋼筋混凝土獨(dú)立柱基及地下室側(cè)墻下鋼筋混凝土條形基礎(chǔ)。基礎(chǔ)持力層根據(jù)場地土層分布及土層深度，選用了硬塑狀紅粘土承載力特征值為f_ak=200kPa、硬塑粘土承載力特征值為f_ak=180kPa和可塑粘土承載力特征值為f_ak=140kPa作為該工程基礎(chǔ)的持力層。不同基底標(biāo)高的基礎(chǔ)之間的距離均滿足基底土應(yīng)力擴(kuò)散角的要求。

6.結(jié)語

綜上所述，碧蓮江景大酒店屬于坡地工程，其基礎(chǔ)設(shè)計不僅能夠滿足建筑功能的要求，而且由于充分考慮了其坡地的基礎(chǔ)的特點(diǎn)，挖填方量都較小，基礎(chǔ)工程的成本相對較低，并且施工工期比較短，具有良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益，該工程獲得國家優(yōu)秀設(shè)計三等獎。因此，在進(jìn)行坡地建筑基礎(chǔ)設(shè)計時，應(yīng)根據(jù)場地的實(shí)際情況，結(jié)合地形地質(zhì)條件及使用要求，做出合理的基礎(chǔ)設(shè)計方案，方能取得良好的經(jīng)濟(jì)效益。

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收稿日期：2013-4-17

作者簡介：王麗婭，女，大學(xué)本科，高級工程師，國家一級注冊結(jié)構(gòu)工程師，工業(yè)與民用建筑專業(yè)，從事建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計及審圖工作30年，獲得過多項(xiàng)省級優(yōu)秀工程設(shè)計獎。

陳安妮，女，大學(xué)本科，高級工程師，國家一級注冊結(jié)構(gòu)工程師，工業(yè)與民用建筑，1986年至今在桂林市建筑設(shè)計研究院從事結(jié)構(gòu)設(shè)計與施工圖審查，現(xiàn)任院結(jié)構(gòu)副總工程師，所設(shè)計的工程多項(xiàng)獲得國家、省級優(yōu)秀工程設(shè)計獎。

蘭波，女，本科，副總建筑師、國家一級注冊建筑師、高級建筑師，建筑學(xué)專業(yè)，現(xiàn)從事建筑設(shè)計，施工圖審查工作，1982年至今，在桂林市建筑設(shè)計研究院工作，其間，1993年任建筑師，1998年任高級建筑師，所設(shè)計的工程多項(xiàng)獲得省級優(yōu)秀工程設(shè)計獎及入選中青年建筑師作品集。