建筑結(jié)構(gòu)地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)現(xiàn)存問(wèn)題與解決措施分析

林懿

（昆明市建筑設(shè)計(jì)研究院股份有限公司，云南 昆明 650228）

建筑結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)是建筑安全的保障。在整個(gè)建筑結(jié)構(gòu)中，基礎(chǔ)將上部荷載均勻傳遞給地基，使建筑上部結(jié)構(gòu)有了依托，使整個(gè)建筑更為穩(wěn)固可靠。如果基礎(chǔ)設(shè)計(jì)不科學(xué)、不合理，將引發(fā)嚴(yán)重的不均勻沉降、地下室上浮、墻體開裂等問(wèn)題，最終造成房屋倒塌。因此建筑結(jié)構(gòu)地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)是整個(gè)施工建設(shè)活動(dòng)中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，做好建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)具有重要意義[1]。以下聯(lián)系實(shí)際，首先就建筑結(jié)構(gòu)地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)中的相關(guān)問(wèn)題做簡(jiǎn)要分析。

1 建筑結(jié)構(gòu)地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)現(xiàn)存問(wèn)題分析

1.1 地質(zhì)勘查不全面、不準(zhǔn)確

在進(jìn)行建筑結(jié)構(gòu)地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)時(shí)，地質(zhì)勘查是必須要完成的一項(xiàng)工作。通過(guò)地質(zhì)勘查，掌握施工區(qū)域內(nèi)地下水位、土壤性質(zhì)、地形地勢(shì)等各項(xiàng)情況，在此基礎(chǔ)上確定設(shè)計(jì)思路，靈活避開一些不利因素，以保證基礎(chǔ)設(shè)計(jì)的科學(xué)性、可信性。但在當(dāng)前的設(shè)計(jì)業(yè)務(wù)中，一些單位與設(shè)計(jì)人員不是十分重視地質(zhì)勘查工作，對(duì)各項(xiàng)地質(zhì)信息的勘察不全面、不準(zhǔn)確、不深入，在設(shè)計(jì)時(shí)缺少可靠的參考資料，導(dǎo)致很多問(wèn)題都未能避免，如無(wú)法避開地下水對(duì)地基基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的影響、無(wú)法避開軟土地質(zhì)對(duì)地基基礎(chǔ)的影響等。經(jīng)研究調(diào)查發(fā)現(xiàn)，一些設(shè)計(jì)人員在進(jìn)行建筑結(jié)構(gòu)地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)時(shí)并不是基于客觀事實(shí)而是依據(jù)主觀經(jīng)驗(yàn)來(lái)開展設(shè)計(jì)工作，導(dǎo)致最終的設(shè)計(jì)成果缺乏一定的科學(xué)性、可行性以及嚴(yán)謹(jǐn)性[2]。

1.2 地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)不規(guī)范、不嚴(yán)謹(jǐn)

建筑結(jié)構(gòu)地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)是一項(xiàng)比較復(fù)雜困難的工作，技術(shù)難度較大。在設(shè)計(jì)過(guò)程中很容易出現(xiàn)一系列問(wèn)題導(dǎo)致地基基礎(chǔ)的施工難開展，也使得建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性、安全性得不到保證。比如在設(shè)計(jì)時(shí)，工作人員無(wú)法準(zhǔn)確、全面認(rèn)識(shí)到地基的復(fù)雜程度，未能科學(xué)計(jì)算出建筑上部結(jié)構(gòu)荷載，進(jìn)而導(dǎo)致對(duì)地基承載力的計(jì)算與設(shè)計(jì)不科學(xué)、不準(zhǔn)確，并進(jìn)一步引發(fā)地基變形問(wèn)題。尤其是當(dāng)施工區(qū)域存在軟土、軟弱下臥層時(shí)，設(shè)計(jì)人員更難準(zhǔn)確測(cè)算出承載力以及地基基礎(chǔ)的均勻沉降與不均勻沉降，導(dǎo)致設(shè)計(jì)方案有一定的漏洞與瑕疵。在建筑結(jié)構(gòu)地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)過(guò)程中，整個(gè)設(shè)計(jì)工作與工程地質(zhì)條件、施工技術(shù)水平以及周邊環(huán)境不甚協(xié)調(diào)，沒(méi)有達(dá)到安全適用、經(jīng)濟(jì)合理等要求。在進(jìn)行復(fù)合地基的設(shè)計(jì)工作時(shí)，忽視了褥墊層的作用，在相應(yīng)部位不設(shè)置褥墊層，使地基承載力達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)要求。

在設(shè)計(jì)時(shí)，設(shè)計(jì)人員容易忽視設(shè)計(jì)樁基，使得樁基礎(chǔ)工程的功能作用得不到充分發(fā)揮。另外，還有在設(shè)計(jì)階段由于未能充分考慮到地下抗浮水位問(wèn)題，使得工程在建設(shè)及試用期間出現(xiàn)地下室上浮現(xiàn)象，給建筑埋下很大的安全隱患[3]。

1.3 地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)圖紙繪制不專業(yè)

在地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)業(yè)務(wù)中，繪圖是非常關(guān)鍵的一項(xiàng)業(yè)務(wù)。建筑結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)設(shè)計(jì)圖紙主要包括平面結(jié)構(gòu)圖、屋頂結(jié)構(gòu)圖以及建筑詳圖這三大部分，在施工時(shí)施工人員也嚴(yán)格按照以上圖紙開展工作。因此，設(shè)計(jì)圖紙的準(zhǔn)確性、細(xì)致化程度直接影響到工程的施工，影響到地基基礎(chǔ)施工質(zhì)量。要想保證后續(xù)各項(xiàng)施工活動(dòng)的順利開展，在進(jìn)行建筑結(jié)構(gòu)地基基礎(chǔ)繪制工作時(shí)，工作人員必須保證繪制的圖紙中充分表明了建筑結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)設(shè)計(jì)的具體內(nèi)容與細(xì)節(jié)，施工人員能全面、準(zhǔn)確領(lǐng)會(huì)圖紙意圖，并能將其反映到具體的工程中去。但在實(shí)際的工程中，建筑結(jié)構(gòu)地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)圖紙中還是存有較多瑕疵。比如基礎(chǔ)設(shè)計(jì)圖紙無(wú)法準(zhǔn)確反映出建筑結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)設(shè)計(jì)的內(nèi)容與理念、沒(méi)有準(zhǔn)確把握?qǐng)D紙的合理尺寸、圖紙中存在數(shù)據(jù)誤差等。在設(shè)計(jì)圖紙質(zhì)量不達(dá)標(biāo)的情況下，建筑工程施工質(zhì)量也就得不到保證[4]。

2 建筑結(jié)構(gòu)地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)優(yōu)化措施分析

2.1 做好地質(zhì)勘查

上述內(nèi)容已經(jīng)提及，地質(zhì)勘查是建筑結(jié)構(gòu)地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)中的一項(xiàng)重要工作，只有通過(guò)科學(xué)、全面的地質(zhì)勘查，詳細(xì)掌握施工區(qū)域內(nèi)各項(xiàng)水文地質(zhì)信息，設(shè)計(jì)人員才能準(zhǔn)確把握施工區(qū)域內(nèi)存在哪些危險(xiǎn)隱患，進(jìn)而于設(shè)計(jì)中避開或解決這些安全隱患，以保證后續(xù)施工活動(dòng)的順利進(jìn)行，保障建筑結(jié)構(gòu)的安全穩(wěn)定。具體而言，在建筑結(jié)構(gòu)地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)階段，設(shè)計(jì)人員需詳細(xì)勘察分析工程施工區(qū)域內(nèi)地下水的構(gòu)造與分布，盡可能全面、廣泛地搜集與地質(zhì)情況相關(guān)的信息、數(shù)據(jù)，比如準(zhǔn)確掌握施工區(qū)域內(nèi)地下水分支數(shù)目、結(jié)構(gòu)、水量等重要信息，進(jìn)而明確地下水將給工程的施工與使用帶來(lái)怎樣影響，并及時(shí)發(fā)現(xiàn)安全隱患，進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)、有效規(guī)避，從而確保工程項(xiàng)目順利施工。要采用專業(yè)化的取樣與分析手段對(duì)施工區(qū)域內(nèi)的地質(zhì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行勘查，獲得有關(guān)地質(zhì)結(jié)構(gòu)的科學(xué)數(shù)據(jù)與結(jié)論，在此基礎(chǔ)上科學(xué)設(shè)計(jì)地基基礎(chǔ)類型與施工方案，保證工程施工活動(dòng)能順利開展[5]。

2.2 優(yōu)化圖紙繪制

在繪制圖紙時(shí)，設(shè)計(jì)人員應(yīng)秉承嚴(yán)謹(jǐn)、準(zhǔn)確、細(xì)致等原則，抱著精益求精的態(tài)度來(lái)開展繪圖工作。設(shè)計(jì)人員應(yīng)根據(jù)工程具體情況科學(xué)確定圖紙比例，確保圖紙比例適中，便于施工人員查看。同時(shí)，設(shè)計(jì)人員還要保證圖紙中各項(xiàng)內(nèi)容齊全，要充分、正確體現(xiàn)出建筑設(shè)計(jì)理念，準(zhǔn)確標(biāo)明各項(xiàng)數(shù)據(jù)，做好文字性標(biāo)準(zhǔn)，便于施工人員更好地了解設(shè)計(jì)意圖。為了避免圖紙中出現(xiàn)數(shù)據(jù)錯(cuò)誤等低級(jí)問(wèn)題，在完成圖紙繪制后，相關(guān)人員一級(jí)單位要能多次計(jì)算校核、逐層審核，保證圖紙中各項(xiàng)尺寸數(shù)據(jù)清晰準(zhǔn)確，保證設(shè)計(jì)圖紙完全符合工程實(shí)際情況，能為工程的施工建設(shè)提供指導(dǎo)與幫助。

2.3 注重建筑基礎(chǔ)選型

為了保證建筑基礎(chǔ)選型的科學(xué)性、準(zhǔn)確性，設(shè)計(jì)人員應(yīng)當(dāng)讓選型工作基于地質(zhì)勘查工作之上。通過(guò)深入、全面的勘查，全面掌握施工區(qū)域以及周邊的水文地質(zhì)情況、自然環(huán)境情況、建筑建設(shè)情況，在此基礎(chǔ)上科學(xué)選擇基礎(chǔ)類型，以保證建筑基礎(chǔ)的穩(wěn)定性、牢固性。在進(jìn)行建筑基礎(chǔ)選型時(shí)，應(yīng)當(dāng)遵循科學(xué)、經(jīng)濟(jì)、安全等原則，在保障建筑基礎(chǔ)質(zhì)量的基礎(chǔ)上適當(dāng)控制建筑成本，避免成本超支。如果施工場(chǎng)地的承載力夠高、荷載作用較小、施工區(qū)域內(nèi)地面比較平整，則建筑基礎(chǔ)形式應(yīng)當(dāng)采用條形、筏板以及獨(dú)立基礎(chǔ)形式。但如果施工區(qū)域內(nèi)土壤比較松軟，承載力不足，則設(shè)計(jì)人員就應(yīng)考慮復(fù)合地基。總的來(lái)說(shuō)，建筑結(jié)構(gòu)地基基礎(chǔ)選型必須綜合考慮地下水、土壤條件、場(chǎng)地環(huán)境、施工技術(shù)等各項(xiàng)因素，從而保證基礎(chǔ)選型的科學(xué)性、準(zhǔn)確性。且因?yàn)楣こ淘靸r(jià)、工程施工難度等均與建筑地基基礎(chǔ)選型有關(guān)，因此在選擇建筑基礎(chǔ)形式時(shí)，應(yīng)作多方位、多層次考量[6]。

2.4 優(yōu)化地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)的方法

經(jīng)研究調(diào)查發(fā)現(xiàn)，一些建筑事故多是因?yàn)榛A(chǔ)設(shè)計(jì)方法不合理導(dǎo)致。比如建筑地下室的抗浮水位較低、地質(zhì)承載力較高，要想取得相對(duì)理想的設(shè)計(jì)效果，設(shè)計(jì)人員僅需要采用獨(dú)立基礎(chǔ)加防水板的基礎(chǔ)方案。但在具體的設(shè)計(jì)過(guò)程中，因施工人員馬虎大意，沒(méi)有將軟墊層設(shè)置在防水板下部，導(dǎo)致防水板與獨(dú)立基礎(chǔ)整體受力，并使得防水板下部開裂出現(xiàn)滲水問(wèn)題。因此，在進(jìn)行建筑結(jié)構(gòu)地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)時(shí)，不斷優(yōu)化基礎(chǔ)設(shè)計(jì)方法、調(diào)整基礎(chǔ)設(shè)計(jì)思路也是提升基礎(chǔ)設(shè)計(jì)質(zhì)量與效率的重要舉措。在具體的設(shè)計(jì)活動(dòng)中，設(shè)計(jì)人員應(yīng)先準(zhǔn)確計(jì)算出建筑地基應(yīng)力、基礎(chǔ)沉降量，理清建筑上部結(jié)構(gòu)與基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)之間的關(guān)系，在此基礎(chǔ)上科學(xué)設(shè)計(jì)，避免出現(xiàn)設(shè)計(jì)誤差，確保最終設(shè)計(jì)出的圖紙與工程實(shí)際情況相符。

2.5 提高設(shè)計(jì)人員的能力素質(zhì)

如果深入分析就會(huì)發(fā)現(xiàn)，上述提到的地質(zhì)勘查不全面、基礎(chǔ)選型不合理、設(shè)計(jì)方法不科學(xué)等各類問(wèn)題歸根結(jié)底是由于設(shè)計(jì)人員能力素質(zhì)缺乏，無(wú)法把控整個(gè)設(shè)計(jì)活動(dòng)，導(dǎo)致各類問(wèn)題出現(xiàn)。因此，要想從根本上提高建筑結(jié)構(gòu)地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)質(zhì)量，相關(guān)單位還需加強(qiáng)對(duì)設(shè)計(jì)人員的教育與培養(yǎng)。相關(guān)單位應(yīng)建立起相應(yīng)的組織培訓(xùn)機(jī)制與考核機(jī)制，一方面通過(guò)定期的教育培訓(xùn)活動(dòng)提高工作人員的專業(yè)能力，讓他們有足夠的能力、技術(shù)去完成建筑結(jié)構(gòu)地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)工作；另一方面，通過(guò)嚴(yán)厲的考核機(jī)制增強(qiáng)工作人員的責(zé)任意識(shí)，調(diào)動(dòng)其工作積極性，確保他們能認(rèn)真負(fù)責(zé)地完成建筑結(jié)構(gòu)地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)工作。

3 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，地基是整個(gè)建筑的基礎(chǔ)，地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)質(zhì)量直接關(guān)系到整個(gè)建筑的安全與穩(wěn)固。因此，對(duì)于當(dāng)前建筑結(jié)構(gòu)地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)中存在的不注重地質(zhì)勘查、不重視圖紙繪制等問(wèn)題，相關(guān)單位要能轉(zhuǎn)變認(rèn)知，提高對(duì)這些問(wèn)題的重視度，并根據(jù)具體的問(wèn)題類型以及產(chǎn)生原因?qū)ΠY下藥，從地質(zhì)勘查、圖紙繪制、基礎(chǔ)選型、人員培養(yǎng)等方面提高建筑結(jié)構(gòu)地基基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)質(zhì)量，為建筑工程的施工與使用打下良好基礎(chǔ)。