康 旺

（中盛弘宇建設(shè)科技有限公司，河北 石家莊 050000）

1 地基和基礎(chǔ)簡(jiǎn)述

1.1 地基

地基是在建筑下面承受壓力的土層，對(duì)建筑起支撐作用。地基的土層又分為巖土、碎石土、粉土、砂質(zhì)土、黏性土。如果有需要還可以人工填土。從另一方面考慮，地基又分為天然地基和人工地基。天然地基是現(xiàn)成的，可以直接用的，不需要人為加工，比較省力?？墒沁@對(duì)土壤的要求較高，而且要考慮地形與坡度，一般要在平原地區(qū)適用，不適用于坡度較大的地區(qū)或者濕地、沙地。除此之外，還要考慮上面建筑的噸位，一般荷載能力較小。還有一種是人工地基，顧名思義，就是經(jīng)過人為加固的土層。這種人為加工改良的地基承受能力較強(qiáng)，可以根據(jù)實(shí)際建筑加固地基，不僅可以承受重量級(jí)建筑，而且可以應(yīng)用到很多特殊地形中。調(diào)查顯示，全球平原面積較小，山地、丘陵占地面積大，我國更是如此，山地和丘陵地區(qū)占比超過一半以上，這些地區(qū)的坡度較大，土壤較為疏松，荷載能力較差。

1.2 基礎(chǔ)

基礎(chǔ)是建筑在地下面的承重結(jié)構(gòu)，承擔(dān)著承受建筑重量和自身重量并把重量導(dǎo)向基礎(chǔ)的作用?；A(chǔ)具體包括基坑、承臺(tái)、框架柱、地梁等?；A(chǔ)根據(jù)不同的品質(zhì)標(biāo)志又分為很多種。按使用材料可分為灰土基礎(chǔ)、磚基礎(chǔ)等；按埋藏深度又可分為不埋藏基礎(chǔ)、淺基礎(chǔ)、深基礎(chǔ)等；按承受力劃分又可分為剛性基礎(chǔ)、柔性基礎(chǔ)；按構(gòu)造形式可分為樁基礎(chǔ)、滿堂基礎(chǔ)等。高層建筑對(duì)下壓力大，需要選擇合適的基礎(chǔ)。如果剛性基礎(chǔ)不夠的話，應(yīng)當(dāng)選用柔性基礎(chǔ)，柔性基礎(chǔ)采用鋼筋混凝土的材料，荷載能力大，可以用在土質(zhì)較軟的地方。筏形基礎(chǔ)與地面接觸面積大，單位面積承受的重量較小，可以承受較大的重量，適用于高層建筑。適合高層建筑的還有箱形基礎(chǔ)和樁基礎(chǔ)。

2 地基基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)要點(diǎn)

由于高層建筑的特殊性，要滿足人們多樣化的需求，讓高層建筑地基基礎(chǔ)更加復(fù)雜。在地基基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)上有很多要點(diǎn)，既要獲取外部土質(zhì)、坡度等信息，還要獲取建筑上部結(jié)構(gòu)質(zhì)量的數(shù)據(jù)。高層建筑的地基設(shè)計(jì)的基本要求是要滿足地基的抗壓能力，要注意建筑的牢固性，不能左右搖晃或者上下沉降，還要考慮上浮水位的影響。另外，獲取的數(shù)據(jù)一定要精準(zhǔn)。隨著現(xiàn)代測(cè)量技術(shù)的成熟，可以使用電子測(cè)量，還可以在計(jì)算機(jī)上進(jìn)行適當(dāng)?shù)哪M測(cè)試，以便獲取更精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)，提高建筑的安全性。

3 地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)中需要注意的問題

3.1 地下室抗震設(shè)計(jì)

地下室現(xiàn)在已經(jīng)很普遍，尤其是在這種綜合性較強(qiáng)的大型高層建筑，地下室更是必不可少。其實(shí)地下室的設(shè)計(jì)不僅可以給高層建筑增加更多的活動(dòng)空間，挖地下室還可以減少地基基礎(chǔ)所受到的壓力。地下室可以分擔(dān)天然地基和人工地基的荷載壓力，并對(duì)地基產(chǎn)生補(bǔ)償作用。地下室在后期處理的時(shí)候，會(huì)對(duì)地下室周邊進(jìn)行土壤回填。這可以在一定程度上加固地基，增加地基的穩(wěn)定程度。土回填密度越大，抗剪能力就越高，對(duì)基礎(chǔ)就更有保障。傳統(tǒng)的抗震技術(shù)是通過對(duì)地基的變形來實(shí)現(xiàn)對(duì)能量分散的。因?yàn)檫@是一種被動(dòng)的防震，所以存在著很多不足。研究表明，地震時(shí)地基的有限活動(dòng)可以減少地震的效果。因此可以采用軟墊式隔震和滑移式隔震的方式。增加建筑的橫向移動(dòng)，減少地震對(duì)建筑的傷害。

3.2 基礎(chǔ)埋深

因?yàn)楦邔咏ㄖ喜拷Y(jié)構(gòu)質(zhì)量大，對(duì)地基的壓力自然就變大，所以，應(yīng)該把高層建筑的地基埋得深一點(diǎn)，這樣可使地基的附加壓力減小，且地基深度修正也加大，可以提高地基的設(shè)計(jì)承載力，減少基礎(chǔ)的沉降量。加大地基地下埋深，還可以增加地基和周圍土層的摩擦力，減小建筑的晃動(dòng)程度，提高穩(wěn)定性。另外，考慮到建筑的經(jīng)濟(jì)效益，要適度埋深。如果基礎(chǔ)埋得過深，會(huì)大大增加建筑成本，而且，對(duì)建筑的用處也不大；但是如果埋得過淺，就會(huì)降低高層建筑的安全程度，高層建筑就容易發(fā)生搖晃、側(cè)斜。要根據(jù)實(shí)際情況，在有地基荷載能力，穩(wěn)定性充足的前提下適當(dāng)埋深。

3.3 防水抗浮設(shè)計(jì)

高層建筑在地基開挖前要做好地下水位的調(diào)查，減小地下水的影響。并且根據(jù)調(diào)查報(bào)告反饋的信息，按照建材的防水等級(jí)要求，對(duì)建筑做防水設(shè)計(jì)。在排地下水時(shí)，也要設(shè)定嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)，如果排水過多，就會(huì)導(dǎo)致下部結(jié)構(gòu)對(duì)上層支撐力不夠，極易造成地表塌陷、建筑沉降?？扇绻樗粔?，就有可能導(dǎo)致建筑進(jìn)水，會(huì)導(dǎo)致基礎(chǔ)開裂。同時(shí)也需要對(duì)結(jié)構(gòu)整體作抗浮設(shè)計(jì)，要提前做好抗浮驗(yàn)算，分項(xiàng)系數(shù)要依據(jù)當(dāng)?shù)氐臉?biāo)準(zhǔn)取值，永久荷載何水浮力也要按照規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)計(jì)算。實(shí)際操作中，如果高層建筑的基礎(chǔ)采用樁基礎(chǔ)且為一個(gè)整體，可以通過抗拔樁來解決問題。

4 結(jié)語

高層建筑的設(shè)計(jì)非常重要。高層建筑的地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)是一項(xiàng)復(fù)雜繁瑣的大工程，在很多方面上都需要注意，比如基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的選擇，基礎(chǔ)建材的選擇，基礎(chǔ)的埋深程度，地基的處理，地下室的設(shè)計(jì)和周圍土層回填加固，建筑的抗震設(shè)計(jì)等。更重要的是注意實(shí)際中出現(xiàn)的問題，要保持建筑的穩(wěn)定性，做好精確的計(jì)算，達(dá)到安全和經(jīng)濟(jì)的雙贏。同時(shí)還要關(guān)注新產(chǎn)生的地基基礎(chǔ)技術(shù)，主動(dòng)學(xué)習(xí)，降低高層建筑地基基礎(chǔ)的難度與風(fēng)險(xiǎn)。