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建筑工程设计中地基处理的分析及对策

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论文导读：陷性黄土地基在设计中的分析及对策，将为结构设计人员提供有益的参考价值。我国湿陷性黄土主要分布在山西、陕西、甘肃的大部分地区，河南西部和宁夏、青海、河北的部分地区，面积达44万km2。因此，在工程设计中，要杜绝湿陷事故的发生，需要建筑设计人员、结构设计人员、工程施工人员及业主多方共同努力。特别是作为结构设计人员，应对事故隐患具有足够的前瞻性。

关键词：湿陷性黄土，地基，基础型式，建筑设计，结构设计，筏板基础

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国内外建筑工程事故调查表明，多数工程事故源于地基问题，特别是在软弱地基或不良地基地区，地基问题更为突出。本文以湿陷性黄土为例，结合工程实例的设计心得，探讨湿

陷性黄土地基在设计中的分析及对策，将为结构设计人员提供有益的参考价值。

黄土又可细分为黄土（原生黄土）和黄土状土（次生黄土）；前者是由风力搬运沉积而成，后者则是由其它成因形成。黄土从地质年代的角度来讲，是一种“年轻的”地质土层。它以粉土颗粒为主，富含碳酸盐、硫酸钙等，具有肉眼可见的大孔隙和垂直节理（过去又称“大孔土”），以黄色为基本色调。黄土之所以产生湿陷性，是由于其在形成过程中遇气候干燥，土中所含碳酸盐、硫酸钙等析出时与毛细水或粘着水共同形成具有较好粘性的胶结物，好似形成一道屏障，使土在自重下形成的空隙得不到固结，始终处于欠固结状态。因此黄土虽然在天然干燥的状态下，具有较大的承载力，但是受水浸湿后，在自重或一定荷重的作用下，黄土结构迅速破坏，从而发生显著的附加沉降，致使其上部的建筑物遭到损坏，这种损坏不仅可能发生在建筑物的建造过程中，还可能发生在建筑物的使用过程中。

我国湿陷性黄土主要分布在山西、陕西、甘肃的大部分地区，河南西部和宁夏、青海、河北的部分地区，面积达44万km2。此外，新疆维吾尔自治区、内蒙古自治区和山东、辽宁、黑龙江等省的局部地区亦分布有湿陷性黄土。济南市的部分地区也有湿陷性黄土分布。因为湿陷性黄土是一种非饱和的欠压密土，具有大孔和垂直节理，在天然湿度下，其压缩性较低，强度较高，但遇水浸湿时，土的强度显著降低，在附加压力或在附加压力与上覆土的自重压力下，引起的湿陷变形是一种下沉量大、下沉速度快的失稳性变形，对建筑物危害性大。因此，在湿陷性黄土地区进行建设，应根据湿陷性黄土的特点和工程要求，因地制宜，采取以地基处理为主的综合措施，防止地基受水浸湿引起湿陷对建筑物产生危害。

防止或减小湿陷性黄土地基受水浸湿引起湿陷的综合措施，可分为地基处理、防水措施和结构措施三种。其中，地基处理措施主要用于改善土的物理力学性质，减小或消除地基的湿陷变形；防水措施主要用于防止或减少地基受水浸湿；结构措施主要用于减小和调整建筑物的不均匀沉降，使上部结构适应湿陷性黄土地基的变形。

黄土湿陷事故的起因是多方面的，但基本都与水有关系，因此当发生湿陷事故时，首先要查明引起湿陷的水源来自哪里？一般有两种可能：①地下水位上升；②地面水渗入地下，如雨水或雪水融化后沿地面漫流、山洪、水管泄漏等。只有切断水源，才能有效地阻止或延缓事故的发展，为事故处理或建筑物修复赢得宝贵的时间。因此，在工程设计中，要杜绝湿陷事故的发生，需要建筑设计人员、结构设计人员、工程施工人员及业主多方共同努力。只有这样，才能在各个环节保障安全，避免发生错漏空缺。

作为建筑设计人员，当遇到地基为湿陷性黄土时，要严格按照建筑规范中有关条文进行构造设计、处理：一、建筑物应具有排水通畅的地质条件，并应于室外管道之间保持规范规定的距离。二、当屋面排水采用有组织的外排水时，雨水管宜采用铸铁或其他耐用材料，末端应加弯头。三、建筑物四周需做散水，其横向坡度不得小于0.05，外缘应略高于平整后的场地。当屋面为无组织排水时，檐高8m以下，散水宽为1.5m;檐高8m，每增高4.0m，散水增宽为0.25m，但最宽不宜大于2.5m;当屋面为有组织的外排水时，非自重湿陷性黄土场地不得小于1.0m，在自重湿陷性黄土场地应为1.5m，散水横向6~10m设伸缩缝一道，但不得设于雨水管处，伸缩缝及散水与建筑物外墙连接处应用柔性防水材料填封。沿散水外缘不得设排水沟。四、经常受水侵蚀或可能积水的室内地面，应做成不漏水的光滑面层，并以0.01的坡度坡向集水点，再用管道排至室外。免费。

特别是作为结构设计人员，应对事故隐患具有足够的前瞻性；应采取慎重的态度、稳妥的措施，同时兼顾业主的使用要求和对工程造价的控制要求，合理选择基础形式；应重视对湿陷性黄土地基处理技术的研究，注意工程经验的积累和总结。

例如某高层综合楼工程，建筑面积18000平方米，钢筋混凝土框架结构，地上11层，局部12层，原设计地下1层，为附属用房。该工程地基为湿陷性黄土，厚度较大，工程勘察报告提示地基承载力标准值fK=