斜山坡上多层建筑结构设计及基础处理.pdf

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1、2014年2月建材与装饰规划与设计斜山坡上多层建筑结构设计及基础处理张明任重远（重庆卓创国际工程设计有限公司重庆渝北400020）摘要：斜山坡地区地势起伏变化，地质状况复杂，在这种场地修建多层建筑时，基础处理和结构设计难度大，针对这些情况，本文对斜山坡上多层建筑挡土墙的设计计算问题、场地的稳定性问题以及基础设计过程中的不良地质处理问题进行了讨论，提出了计算和处理方法。实践证明，在进行斜山坡多层建筑结构设计时，为了使结构的整体性增强而采取的以上措施取得了显著的效果，具有一定的借鉴意义。关键词：斜山坡；结

2、构设计；基础处理；稳定性中图分类号：TU318文献标识码：B文章编号：1673-0038（2014）09-0007-021前言有着直接的影响。场地的稳定性问题包含三个方面：整体场地的随着我国城市化进程的迅速推进，城市建设用地日益紧张，稳定性问题；基础的稳定性问题；局部挡土墙、台阶与边坡的稳为了缓解这一压力，我国正探索将多层建筑修建在斜山坡上。实定性问题。践证明，在斜山坡上修建多层建筑时，地质条件、地貌和地形是3.1整体稳定性问题设计时所需要考虑的主要因素。因其结构及建筑设计存在一定斜山坡建筑场地区域内

3、，土体下为层片状基岩，中间含有夹的特殊性，常因结构设计存在缺陷而造成质量安全事故。本文以砂层，原坡岩体由于受到地震、建筑物重力荷载以及附加填土的修建于斜山坡的某大学综合教学大楼为例，对斜山坡上多层建作用，使自身的稳定平衡状态遭到破坏，存在滑坡等安全隐患；筑结构设计及基础处理进行了研究。建筑施工过程中，如果顺坡基岩层的连续延伸性遭到破坏，也会2工程概况造成失稳等问题。某大学综合教学大楼修建于某斜山坡地段，建筑平面面积为3.2基础的稳定性问题58.2m伊98.4m，大楼根据斜山坡地形选用庭院式布局（见图1

4、），建基础稳定性要求有可靠的地基承载力，从而保证不会出现过筑层数最高为8层，选用人工挖孔灌注桩基础、全框架构造。建大的倾斜及不均匀沉降，满足建筑物正常使用极限状态的要求。设场地为顺岩层面坡，山坡平均坡角约20毅；经人工改造后，斜山3.3局部稳定性问题坡变成多级不连续阶梯向坡顶攀援；在建设场地区域内，坡顶与局部稳定性问题主要体现在风化强烈、基岩溶蚀，地表下溶坡底高差为25.6m（见图2）。设计时，具体地质情况参见工程地洞、土洞较多，局部地段覆土会沿溶洞、土洞产生坍塌。挖、填土质勘察报告。形成的多级临空台

5、阶，使土体的稳定状态遭到破坏；雨水渗入堆填土后，土体软化会顺着原坡面滑塌；因工期紧张未对回填土进行压实固结处理，会存在固结沉降。3.4处理措施在对上述三个相互关联场地稳定性问题进行处理时，必须要做到统一协调。（1）为使地基的原有稳定性不遭到破坏，在确定台阶及地面、楼面的标高时，应尽量避免挖填土方，尽可能参照原有地形顺坡设计，同时不得将原顺层基岩层切断，以避免临空高大陡坎的出现，确保台阶的施工均在土体中开展，避免发生整体滑移。（2）建筑基础选用人工挖孔灌注桩，保证桩端穿过存在裂隙的破碎层及基岩上部夹层，

6、并使桩端进行稳定岩层深度逸0.5m，图1某大学综合教学大楼基础平面图从而确保直接将上部荷载传至稳定岩层，并满足抗滑、抗剪要求，保证建筑整体稳定。做好场地排水工作，减轻溶蚀作用及地基差异风化。（3）对存在滑坡隐患的正大门弧形踏步台阶等，对其抗滑力进行计算，同时运用椭圆形人工挖孔抗滑桩支挡。抗滑处理后，要求稳定系数Ks逸K。计算滑坡隐患地段的稳定性系数公式为：K=（Qcos琢tan准+pcL）（/Qsin琢）（1）图2某大学综合教学大楼建筑结构剖面图计算滑坡隐患地段的下滑力公式为：3建筑场地稳定性分析与处

7、理p=KsQsin琢-（Qcos琢tan准+fcL）（2）式中：K———稳定系数；建筑场地地质状况复杂多变，不良地质状况对场地的稳定性·7·规划与设计建材与装饰2014年2月Q———滑坡隐患地段附加荷载及土体总重力之和；槽、裂隙或土洞等，空洞的容积在0.5耀30m2之间，规模大小不一；琢———滑坡隐患地段倾角；并发现在基岩下3耀5m处，部分桩的云质灰岩中分布有数层顺层tan准———摩擦因数；风化土夹层，厚度在0.01耀3.30m之间，采取的解决措施有：处理p———岩石体内聚力；较大溶洞时，可以在溶洞处

8、（桩外围）砌成桩形再进行桩的灌注L———滑坡隐患地段长度；施工，或者选用砌块、填砌毛石或喷浆加固等；沟槽、小溶洞等实P———下滑力设计值；施喷灌水泥砂浆护壁或使用混凝土填实；提高桩底钎探的密度，Ks———推力系数，取值1.25。保证桩底进入风化土夹层下的完整基岩上。4挡土墙的设计问题6上部结构设计在进行基础处理时，该建筑场地被挖、填成不连续多级台阶，由图2可知，建筑依据山坡地势分布，建筑高差存在较大变台阶宽度5耀12m，高差0.8耀9m不等。台阶边均设置