范廣明
【摘?要】本文通過對臺地式山地建筑的錯臺處設(shè)計處理辦法探討,探求安全、適用、經(jīng)濟、美觀的技術(shù)處理措施,為山地建筑的設(shè)計實踐提供指導(dǎo)。
【關(guān)鍵詞】山地建筑;錯臺;擋土墻
【Abstract】This paper explores the design and treatment methods of the faulty platform of Taiwan-style mountainous buildings, and explores technical measures for safety, application, economy and aesthetics to provide guidance for the design practice of mountain buildings.
【Key words】Mountain building;Wrong platform;Retaining wall
1. 山地建筑錯臺處的處理方法。
1.1?目前在山地建筑錯臺處有圖1、圖2兩種處理方式,應(yīng)優(yōu)先選用圖1的處理方式,理由如下:
1.1.1?從建筑角度看,圖1方式更有利于解決下面兩層的采光與通風(fēng),下部兩層不會有漏水反潮的隱患。
1.1.2?從成本角度看,圖1比圖2可省掉鋼筋混凝土的側(cè)墻和底板以及側(cè)墻和底板的建筑防水層,造價更低。
1.1.3?從結(jié)構(gòu)安全角度看,圖1在山地建筑物臨山一側(cè)的山坡處單獨設(shè)置擋土墻,通過擋土墻來抵抗來自山坡的側(cè)土壓力。由于擋土墻與建筑物主體結(jié)構(gòu)脫開,側(cè)土壓力不傳遞到建筑主體上,這樣建筑物可按平地建筑按常規(guī)的結(jié)構(gòu)設(shè)計方法進行設(shè)計。其優(yōu)點為主體結(jié)構(gòu)受力明確,設(shè)計相對成熟、計算簡潔。圖2將建筑物的外墻設(shè)計為鋼筋混凝土墻與山坡土壤直接接觸,土壓力直接作用于建筑外墻上,這樣當(dāng)建筑外墻外側(cè)土坡的高度較大時,由于土壓力很大并作用于建筑,將對建筑主體結(jié)構(gòu)設(shè)計和基礎(chǔ)設(shè)計帶來很大的困難(抗震設(shè)計要求單面擋土墻體應(yīng)盡量與主體脫開,不能脫開時也應(yīng)按懸臂擋土墻設(shè)計,或利用地下室與擋土墻垂直墻體做扶壁擋土墻)。缺點在于上部結(jié)構(gòu)及基礎(chǔ)受力復(fù)雜,結(jié)構(gòu)本身的造價相對較高。且側(cè)墻與地板均應(yīng)做鋼筋混凝土自防水及建筑防水,增加了造價。
1.2?如圖1。
1.2.1?擋土墻內(nèi)側(cè)應(yīng)預(yù)留排水口,擋土墻頂部底部均應(yīng)做排水溝,擋土墻與主體之間的室外地面應(yīng)為不透水地面。
1.2.2?擋土墻頂部應(yīng)做防護欄桿或?qū)嶓w墻欄板,距可踏面高度不小于1.05米;當(dāng)采用欄桿時應(yīng)為防攀爬欄桿,豎桿間距不大于0.11米,底部應(yīng)有不小于0.1米高反沿。
1.2.3?擋土墻需根據(jù)擋土高度、墻后建筑物、墻后管線及道路、墻后土土質(zhì)、地下水位等情況采用自然放坡、加筋土體、景觀擋墻、土釘墻永久支護、(混凝土、鋼管)樁錨永久性支護、板錨式永久支護、毛石擋土墻、鋼筋混凝土擋土墻等。當(dāng)擋土高度大于5米并采用永久性支護擋土?xí)r,其支護設(shè)計方案應(yīng)由有勘察設(shè)計資質(zhì)的單位進行設(shè)計,并報當(dāng)?shù)刂鞴懿块T進行專家評審。
1.3?如圖3、圖4。
1.3.1?當(dāng)規(guī)劃、景觀需要在通道頂部設(shè)置蓋板時,可在主體建筑上預(yù)設(shè)牛腿,支撐鋼筋混凝土預(yù)制蓋板,蓋板上方應(yīng)做細(xì)石混凝土防水,墻體根部密封膏嵌縫,蓋板應(yīng)向外傾斜不小于10%坡度。如圖3圖4。當(dāng)蓋板頂部需覆土?xí)r,應(yīng)采取圖4的方式,蓋板和主體側(cè)墻均應(yīng)做防水,防水層除細(xì)石混凝土剛性防水外,應(yīng)再加一道建筑柔性防水。
1.3.2?蓋板下部通道不應(yīng)封閉,應(yīng)與室外空氣聯(lián)通,防止建筑側(cè)墻受潮。
1.4?濕陷性黃土地基或遇水膨脹或軟化地基等應(yīng)采用圖1、圖3、圖4做法。
1.5?當(dāng)擋土墻位置處有施工開挖支護時,應(yīng)做永久支護,并利用該支護做擋土墻。
1.6?山區(qū)建筑的地下室,宜結(jié)合地形做下沉庭院或窗井,改善地下室的采光、通風(fēng)條件,提高地下空間品質(zhì),同時節(jié)約成本,如圖5。
2. 豎向設(shè)計中的邊坡及支擋結(jié)構(gòu)物。
2.1?在山區(qū)和丘陵地區(qū)臺地之間的處理形式分為平坡式、臺階式、混合式。場地的地面坡度不宜小于0.2% ;當(dāng)自然地形坡度小于5%時,應(yīng)采用平坡式布置; 當(dāng)自然地形坡度大于8% ,地面連接形式宜選用臺地式,臺地的高度宜為1.5~?3.0米 ,臺地之間應(yīng)用擋土墻或護坡連接。
2.2?當(dāng)采用混合式布置時, 臺地的劃分應(yīng)與場地的功能和使用性質(zhì)相協(xié)調(diào)。場地內(nèi)由于建筑物、道路、水系、景觀形式的設(shè)計標(biāo)高不同,宜根據(jù)規(guī)劃地面形式及所防護的災(zāi)害類別確定 ,主要采用護坡 、 擋土墻或堤壩等。
2.3?防護工程的設(shè)置應(yīng)符合下列規(guī)定:
2.3.1?街區(qū)用地的防護與其外圍道路工程的防護相結(jié)合; 臺階式用地的臺階之間應(yīng)用護坡或擋土墻聯(lián)接, 相鄰臺地間高差大于1.5米時,應(yīng)在擋土墻或坡比值大于 0.5 的護坡,坡頂加設(shè)安全防護設(shè)施 ;
2.3.2?土質(zhì)護坡的坡比值應(yīng)小于或等于0.5 ; 砌筑型護坡的坡比值宜為 0.5~?1.0 ; 在建(構(gòu))筑物密集、用地緊張區(qū)域及有裝卸作用要求的臺階應(yīng)采用擋土墻防護;在條件許可時應(yīng)優(yōu)先選用土質(zhì)植草邊坡,以節(jié)約造價,增加美觀效果;人口密度大、工程地質(zhì)條件差、降雨量多的地區(qū) ,不宜采用土質(zhì)護坡;
2.3.3?擋土墻的高度宜為1.5~?3.0米 ,超過6.0米時宜退臺處理,退臺寬度不 應(yīng)小于1.0米;當(dāng)擋土墻位置有施工開挖支護時,應(yīng)做永久支護,并利用該支護做擋土墻;在條件許可時,擋土墻宜以1.5米左右高度退臺 ,宜作藝術(shù)處理或以綠化遮蔽。
3. 擋土墻的分類、適用范圍及選用原則。
3.1?擋土墻的分類:
按照結(jié)構(gòu)形式,擋土墻可分為:重力式擋土墻(仰斜式、俯斜式、垂直式)、衡重式、鋼筋混凝土懸臂式、扶壁式、柱板式、錨桿式、錨定板式擋土墻、樁板式、加筋土擋土墻、土釘墻等。
按照墻體材料,擋土墻可分為:石砌擋土墻、混凝土擋土墻、鋼筋混凝土擋土墻、鋼板擋土墻等。
按所處的環(huán)境條件, 又可分為: 一般地區(qū)擋墻、浸水地區(qū)擋土墻及地震地區(qū)擋土墻。
3.2?擋土墻的設(shè)置,應(yīng)根據(jù)工程現(xiàn)場的地形、地質(zhì)、材料供應(yīng)、施工技術(shù)以及造價等因素具體問題具體分析, 權(quán)衡利弊, 靈活選擇擋土墻的形式。
3.3?各式擋土墻的適用范圍及選用原則。
3.3.1?各式擋土墻的適用范圍(見表1)。
3.3.2?擋土墻的選用原則:擋土墻的選用應(yīng)遵循安全、適用、經(jīng)濟、美觀的原則。
(1)城市土質(zhì)地基、土質(zhì)山區(qū)等石材缺乏,地基承載力較弱的土質(zhì)地基地區(qū),宜首選加筋土擋土墻;當(dāng)場地狹窄,不便大開挖時可選用土釘擋土墻(不宜在軟土及松散砂土地層中應(yīng)用);有美觀要求的應(yīng)選加筋土擋土墻;在挖方區(qū)邊坡支護宜選用土釘墻。
(2)城市巖質(zhì)地基等地基承載力,錨固力較強地區(qū),在挖方區(qū)邊坡墻高較大較陡時,宜選用錨桿式擋土墻。在填方區(qū)可采用錨定板式擋土墻或加筋土擋土墻。
(3)巖質(zhì)山區(qū)等石材較多,價格較低,地基承載力較大的巖質(zhì)地基地區(qū),墻高小于5米時,宜選用漿砌片石重力擋土墻,墻高大于于5米時,宜選用衡重式擋土墻。墻高大于10米時,可采用錨桿式擋土墻。
(4)地震區(qū)土質(zhì)地基宜選用加筋土、土釘墻等柔性擋土墻。
(5)當(dāng)擋土墻后部管線較為密集時,不宜采用錨桿式擋土墻。
(6)加筋土擋土墻具有適用面廣,造價低、工期短、抗震、美觀等優(yōu)點,條件許可時應(yīng)優(yōu)先選用。鋼筋混凝土懸臂式、扶壁式、樁板式擋土墻造價高、結(jié)構(gòu)復(fù)雜,不推薦選用,僅在特殊條件下選用(見圖6)。
[文章編號]1619-2737(2019)03-05-138