时间：2022-03-22 14:44:34
开篇：写作不仅是一种记录，更是一种创造，它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感，将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇建筑基础，希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友，陪伴您不断探索和进步。
1引言
建筑基础埋置于地下，有可能会受到腐蚀性水和污染土的侵蚀，引起基础混凝土开裂破坏、钢筋受到腐蚀，导致基础的耐久性降低。因此，对于腐蚀环境下的建筑基础，必须进行防腐蚀设计。
2混凝土腐蚀机理分析
2.1碳化作用
空气中或溶于水中的CO2与水泥石中的Ca(OH)2、水化硅酸钙(3CaO.2SiO2.3H2O)等起反应，导致混凝土中碱度降低和混凝土本身的粉化。混凝土碳化受多种因素影响，混凝土的材料、配比、环境条件如温度、湿度、CO2浓度等对其都有影响，碳化作用对混凝土的腐蚀作用是最明显的，其主要反应式如下：
Ca(OH)2+CO2CaCO3+H2O
CO2+H20H2CO3
Ca(OH)2+H2CO3CaCO3+H2O
2.2氯盐腐蚀
氯盐腐蚀是沿海混凝土建筑物和公路混凝土结构腐蚀破坏最重要的原因之一。氯盐既可能来自于外部的海水、海雾、化冰盐；也可能来自于建筑过程这使用的海砂、早强剂、防冻剂等。它可以和混凝土中的Ca(OH)2.3CaO.2A12O3.3H2O等起反应，生成易溶的CaCl2和带有大量结晶水、比反应物体积大几倍的固相化合物，造成混凝土的膨胀破坏，其反应式如下：
2Cl+Ca(OH)2CaCl2+2OH-
2Ca(OH)2+2C1-十(n-1)H20CaO.CaCl2.nH2O
3CaCl2+3CaO.Al2O3.6H20+25H2O3CaO.Al2O3.3CaCl2.31H2O
2.3硫酸盐的腐蚀
硫酸盐也是破坏混凝土结构耐久性的一个重要因素，硫酸及硫酸盐溶液进入混凝土的毛细孔中，硬化时水分蒸发，浓度提高，直接结晶，体积膨胀或直接与水泥石成分发生化学反应，生成结晶，体积膨胀，从而导致混凝土胀裂破坏。在海水、湖水、盐沼水、地下水、某些工业污水及流经高炉矿渣或煤渣的水中常含有钠、钾、铵、镁等硫酸盐，与Ca(OH)2起置换反应，生成硫酸钙。生成物的体积比反应物大1.5倍以上，呈针状结晶，引起很大的内应力。其破坏特征是在表面出现几条较粗大的裂缝。反应式如下：
4CaO.Al2O3.12H2O+3Na2SO4+2Ca(OH)2+2OH2O3CaO.Al2O3.CaSO4.31H20+6NaOH
Ca(OH)2+SO42-十2H2OCaSO4.2H2O+2OH-
2.4酸的腐蚀
在硫酸、盐酸等生产车间和受酸雨危害的地区，混凝土构筑物受到强烈的腐蚀作用。酸对混凝土的腐蚀主要是酸能与水泥石中的Ca(OH)2发生中和反应生成可溶性的钙盐，破坏了水泥石中的碱度，使水化硅酸钙等其它水化产物自行分解，而且盐酸还能直接与这些水化产物反应生成可溶性钙盐，使单位体积内Ca(OH)2和CSH(B)含量减少。混凝土孔隙率增大，力学性能劣化。酸还可以与混凝土中的某些成分发生反应生成非凝胶性物质或易溶于水的物质，使混凝土产生由外及内的逐层破坏。另外，酸还可以促使水化硅酸钙和水化铝酸钙的水解，从而破坏了孔隙结构的胶凝体，使混凝土的力学性能劣化。
2.5碱的腐蚀
碱对混凝土的腐蚀主要表现在与空气中的CO2在混凝土表面或孔隙中产生强烈的碳化作用，其反应式如下：
CO2+2NaOHNa2CO3+H2O
CO2+2KoHK2CO3+H2O
水分蒸发后碳酸盐结晶：
Na2CO3+10H2ONa2CO3.10H2O
K2CO3+15H2OK2CO3.15H2O
当混凝土没有蒸发表面时，主要表现为碱骨料反应。所谓碱骨料反应是指混凝土原材料中的水泥、外加剂、混合材和水中的碱(Na2O或K2O)与骨料中的活性成分(氧化硅、碳酸盐等)发生反应，生成物重新排列和吸水膨胀所产生的应力诱发产生裂缝，最后导致混凝土结构的破坏。
根据反应机理，碱骨料反应又可分为三种类型：①碱硅酸反应，碱与骨料中的活性SiO2反应，生成碱硅凝胶，碱硅凝胶吸水膨胀后产生内应力，导致混凝土开裂，碱硅酸反应发生最为普遍，危害也最为严重；②碱碳酸盐反应，碱与骨料中的碳酸钙镁反应，将白云石转化为水镁石和粘土，水镁石结晶重排和黏土吸水膨胀产生应力导致破坏；③碱硅酸盐反应，从机理上说仍属于碱硅酸反应，但膨胀进程缓慢。碱骨料反应发生需要两个条件：首先混凝土原材料中含碱量高，现在大多数国家规定骨料中的碱不超过O.6％或混凝土含碱量不超过30kg/ms；第二是有水分和空气的供应，越是潮湿的环境碱骨料反应越容易发生硅灰、粉煤灰和高炉矿渣均可缓解、抑制碱骨料反应的发生。
3钢筋腐蚀机理分析
由于腐蚀性介质Cl-的作用，使钢筋表面原有的钝化膜被破坏，由钝化状态转化为活性状态，产生钢筋的锈蚀，而钢筋锈蚀是一个电化学过程，是腐蚀电池作用的结果。因为氯离子半径很小，穿透力强，很容易吸附在钢筋阳极区的钝化膜上，取代钝化膜中氧离子，使钢筋起保护作用的氢氧化铁变为无保护作用的氯化铁，氯化铁的溶解度比氢氧化铁的溶解度大得多，由于氯离子到达钢筋表面的不均匀性，特别是氯离子作用在钢筋局部区域时，则局部区域为阳极，形成了大阴极小阳极的腐蚀，这种坑蚀或局部腐蚀对结构的危害较大。
一般的电化学反应表达式为：
阳极反应：Fe一2e：Fe2-
阴极反应：O2+2H2O+4e一4OH-
综合反应：2Fe+O2+2H2O：2Fe(OH)2(伴有电流)
从化学成分来看，锈蚀物一般为Fe(OH)3、Fe(OH)2、Fe3O4.H2O、Fe2O3等，其体积比原金属体积增大2～4倍，由于铁锈膨胀，对混凝土保护层产生巨大的辐射压力，其数值可达30MPa(大于混凝土的抗拉极限强度)，使混凝土保护层沿着锈蚀的钢筋形成裂缝(俗称顺筋裂缝)。这些裂缝进一步成为腐蚀性介质渗入钢筋的通道，加速了钢筋的腐蚀。钢筋在顺缝中的腐蚀速度往往要比情况快，等到混凝土表面的裂缝开展到一定程度，混凝土保护层则开始剥落，最终使构件丧失承载能力。新晨
4防腐蚀的措施
4.1原材料的选择
4.1.1水泥
由于各种水泥的矿物质组份不同，因而对各种腐蚀性介质的耐蚀性就有差异，正确选用水泥品种，对保证工程的耐久性有重要意义。在水泥品种的选择上，应注意以下几个方面：
1）选择低水化热水泥
2）避免使用早强水泥和早强剂
3）选择有害碱含量低的水泥，以防止发生碱骨料反应。
4）选择铝酸三钙（C3A）较低的水泥，虽然铝酸三钙（C3A）具有高强效应，但它能与硫酸盐土产生化学反应，产生体积膨胀，引起混凝土开裂。此外，合理使用粉煤灰、矿渣等矿物掺和料，这也是提高混凝土抗裂和耐久性能的重要途径。
4.1.2粗、细骨料
混凝土中所采用粗细骨料，应保证致密，同时控制材料的吸水率以及其它杂质的含量，确保材质状况。为了改善粗细骨料的颗粒级配，在允许的最大粒径范围内应尽量选用粒径较大的粗骨料，可减少骨料的空隙率，也有助于提高混凝土的耐久性。另外，为了避免产生碱骨料反应，《工业建筑防腐设计规范》规定，可采用花岗岩、石英石和石灰石，但是不得采用有碱骨料反应的活性骨料。
4.1.3搅拌及养护用水
考虑其对混凝土及砂浆强度的耐久性影响，应正确选择混凝土搅拌及养护用水，检查其杂质情况，目前主要采用自来水，严禁采用海水和井水。
4.1.4外加剂
在拌制混凝土过程中掺入外加剂，可以改善混凝土性质，如提高混凝土密实性或对钢筋的阻锈能力，从而提高混凝土结构的耐久性，如阻锈剂、密实剂、加气剂、减水剂等。由于外加剂的化学组成中的氯盐可能使混凝土结构中的钢筋脱钝，给结构物带来隐患。在选择外加剂时需对其中氯盐的含量进行检测，并做相关实验。
4.2控制混凝土的水灰比和水泥用量
提高混凝土自身的防腐性能，主要提高其密实性和抗中性化能力，在腐蚀环境下，一般混凝土的强度等级不得小于C30，对于预应力混凝土结构，其强度等级应提高一个等级。
水灰比的大小是决定混凝土密实性的主要因素，它不但影响混凝土的强度，也严重影响其耐久性，故必须严格控制。
保证足够的水泥用量，同样可以提高混凝土的密实性和耐久性。单位水泥用量较高的混凝土，拌和物比较均匀，可减少混凝土捣实过程中出现的局部缺陷；并且能保持钢筋周围有足够的碱度，使钢筋钝化膜不容易破坏。《工业建筑防腐设计规范》中规定了最小水泥用量(kg/m3)和最大水灰比，在施工过程中应严格执行。
4.3混凝土保护层的厚度
保护层厚度对钢筋的防腐蚀具有重要的作用。首先，增大保护层厚度可使腐蚀介质到达钢筋表面的时间明显推迟。根据调查，若保护层厚度减少1/4,则混凝土中性化层到达钢筋表面的时间可缩短一半。其次，增大保护层厚度可增强抵抗钢筋锈蚀产生的胀裂力。
当然，也不能一味地增大保护层厚度，因为保护层太厚时，受弯构件横向裂纹会增大，涂料保护层也易脱落。
《工业建筑防腐设计规范》中规定了钢筋的混凝土最小保护层厚度，在施工过程中应严格保证。
4.4基础、基础梁的表面防护措施
对处在强、中等腐蚀性环境中的基础，应设碎石灌沥青或沥青混凝土的耐腐蚀垫层，厚度不应小于100mm。基础和垫层表面及基础梁表面的防护措施有：环氧沥青或聚氨酯沥青涂层、树脂玻璃鳞片涂层、聚合物水泥砂浆、沥青冷底子油两遍加沥青胶泥涂层等，设计时应根据环境的腐蚀性等级，按《工业建筑防腐设计规范》的规定选用。
4.5钢筋的防护措施
采用电化学保护。电化学保护分为阴极保护和阳极保护。阴极保护是一种经济有效的防护措施，应用范围广泛。而阳极保护是将被保护的金属构件与外加直流电源的正极连接，当电流通过时迅速发生电化学反应，形成钝化区，使金属构件得到保护。
对钢筋进行涂(镀)层保护。钢筋的表面防护分为金属和非金属表面防护。镀锌是常用的金属表面防护，环氧树脂和聚合体树脂用于非金属表面防护。
使用环氧涂层钢筋。镀锌钢筋、包钢钢筋以前很少使用，合金钢钢筋（耐蚀钢筋）在日本有一定的发展，美国、加拿大一些国家对不锈钢钢筋、环氧涂层钢筋在工程上应用广泛。近年，我国也制定了环氧涂层钢筋产品标准，并开始在工程中应用。
关键词：建筑，基础，设计
中图分类号：S611 文献标识码：A 文章编号：
建筑基础在建筑工程占有极其重要的地位，其设计质量的优劣对建筑工程的稳定性有巨大影响。随着经济的发展和人们物质生活水平的不断提高，建筑施工技术和建筑材料的不断更新和进步，人们对建筑物的功能要求也越来越高了，不仅要满足基本的使用功能，同时还要满足抗震等一些特殊的要求，这也就提高了人们对建筑物基础设计的要求。
1 建筑的基础设计需考虑的因素
高层建筑的基础设计对保证建筑物的正常使用和安全至关重要,是高层建筑结构设计的重要内容。高层建筑结构的基础应综合考虑地基土质情况、上部结构形式、有无抗震设防要求、场地环境和施工技术等因素。基础设计应根据建筑上部的结构类型、规模、荷载、整体刚度、对不均匀沉降的敏感性以及建筑下部工程地质条件、地层结构、各土层的物理力学性质、地基承载力、地下水位埋深与水质、当地冻深等因素因地制宜进行。当然，施工技术和施工材料等其他因素，也是全面考虑基础形式选择的条件。
2 地基基础方案的类型
基础是建筑物和地基之间的连接构件。这是建筑物以及构筑物的主要承重部分，所以基础的设计和选择是非常重要的。当建筑场地土质均匀、坚实、性质良好、地基承载力也适宜时，对于一般建筑，可将基础直接座在浅层天然土层上，称为天然地基上浅基础。以下有几种常用基础形式及适用情况。砌体结构通常采用的是刚性条形基础。有灰土条形基础、毛石混凝土条形基础以及四合土条形基础等。如果基础的宽度超过2.5m 时，也可采用柔性基础即钢筋混凝土扩展基础。框架结构、无地下室、地基土刚性比较强、上部荷载作用也比较小时，适宜选用单独的柱基，并且要设置一些柱基间拉梁来承担一层墙体，或者是采用钢筋混凝土条形基础来增强地基的稳定性。但在地基刚性比较弱、荷载的作用力也比较大时，为了有效的增强建筑的整体性，避免地基的不均匀沉降，则应该选择十字交叉梁条形基础。如果上述的基础强度仍不能满足建筑设计的要求，也可以选用梁筏基础。
框架结构、有地下室、上部结构对基础的不均匀沉降的要求比较严格而且对于基础的防水功能要求也比较高时，可选用梁筏基础。它对上部建筑物荷载大、地基软弱、地下防渗要求高的建筑具有明显的优势。高层建筑荷载大、高度大，按照地基稳定性的要求，基础埋置深度大，常采用箱形基础，这种基础由现浇的钢筋混凝土底板、顶板、纵横外墙与内隔墙组成箱形整体。它刚度大、整体性好，可利用箱形空间作为停车场、商场活动厅、储藏室、设备层等。
当建筑地基土层软弱，压缩性高，强度低，无法承受上部荷载时，需经过人工加固处理后作为地基，称为人工地基。一般采用的加固处理地基的方法，有机械压实法、强夯法、换土法、预压固结法、挤压法、振冲法、化学加固法等。当建筑地基上部土层软弱，设计天然地基浅基础不满足地基强度或变形要求，或是采用人工加固处理地基不经济或时间不允许时，可采用桩基础或深基础。当处于地震区高层建筑埋置深度不小于建筑物高度的1 /15，采用浅基础不能满足要求，也就只能用桩基础和深基础。
常用的深基础类型包括: 桩基础、大直径桩墩基础、沉井基础、地下连续墙、桩箱基础等等。此处将应用广泛的桩基础着重介绍。在建筑基础设计中，桩型的选择必须结合建筑物的实际使用要求、工程地质状况、上部结构类型、施工条件、荷载大小与分布情况、周围环境等因素，合理选择最为合适的桩型，从而保证设计方案更具可行性。
预制桩，其中包括: 预应力混凝土管桩、混凝土方形桩等，主要适宜持力层上覆盖为松软土层，没有坚硬的夹层，对密实的中间夹层或碎石土难以穿越，且不能穿越冻胀性质明显土层；持力层顶面的土质变化不大，桩长易于控制，减少截桩或多次接桩；水下桩基工程；工期比较紧的工程，因已在工厂预制，可缩短工期。常用的施工方法有: 锤击法、静压法等，在国内的建筑基础设计中得到了广泛的应用。
灌注桩系指在工程现场通过机械钻孔、钢管挤土或人力挖掘等手段在地基土中形成桩孔，并在其内放置钢筋笼、灌注混凝土而做成的桩，依照成孔方法不同，灌注桩又可分为沉管灌注桩、钻孔灌注桩和挖孔灌注桩等几类。对于淤泥、粘土、砂层、岩石等各种土层都适用，且能在水位以下施工，施工工艺也比较成熟，承载力大。对于多层、小高层等建筑，可以考虑用小直径的摩擦桩或摩擦端承桩，利用上部土层的桩侧及桩端阻力，单桩竖向承载力可达100t～300t左右。对于高层、超高层等建筑，可以考虑采用大直径的端承桩，穿过软弱土层并锚入基岩，以岩层作为持力层，单桩竖向承载力可达300t～1 000t左右甚至更高钢桩，其中主要包括: H型钢桩、钢管桩等，但是由于整体工程费用较为昂贵，一般工程中不宜采用。在建筑基础设计中，如果场地的硬持力层相对较深，如果采用超长摩擦桩、混凝土预制桩、灌注桩存在工艺或技术方面的难题，可考虑在设计方案中采用钢桩，其可以穿过较硬的土层、风化岩层。
3 建筑基础设计的注意事项
在建筑基础设计中，结合笔者的经验，总结了以下注意事项:
1) 基础设计中必须考虑建筑上部结构的荷载，以及基础与地基之间的共同作用，并采取有效的强化措施，以加强上部结构的实际刚度与强度；
2) 对于已经选定的建筑基础设计方案，应按照建筑物的基础设计等级，选择最具代表性的场地进行现场试验与测试，以检验各种设计参数与加固措施的实际效果，避免在施工中遇到各类问题；
3) 在建筑基础设计过程中，必须按照基础的承载力确定其面积及桩基埋深等，对于基础的承载力特征值等进行必要的修正；
4) 在符合规定的受力范围内，如果存在软弱下卧层的问题，必须经过认真的计算与试验，进行软弱下卧层承载力的验算，从而得出正确的设计方案；
5) 根据建筑物各部分结构荷载的差异，以及建筑物之间的施工顺序与联系方法等，在基础设计中应按照相关规范与地区经验，对于基础变形允许值及相关参数提出相应的设计要求；
6) 复合建筑基础设计中，应满足建筑物承载力与变形的基本要求，特别是在膨胀土、欠固结土、可液化土、湿陷性黄土等特殊地质条件下进行基础设计时，必须综合考虑土体的实际性质，选用适当的施工与强化工艺。
4 结论
孙栋明
（浙江昆仑建设集团股份有限公司）
【摘 要】本文主要从建筑基础底板混凝土施工的现场准备、供应与拌制、浇筑施工、施工中的测温控制方法、保养与维护等五个方面对建筑基础底板混凝土施工控制要点进行分析。
【关键词】建筑基础；底板；混凝土；控制要点
1 建筑基础底板混凝土施工概述
1.1 基础底板混凝土的原料选用
在建筑基础底板混凝土施工中，必须要选择合适的底板混凝土原料。由于普通水泥的水化热比较高，如果运用到基础底板混凝土施工中去，水泥的水化热不容易散发，导致混凝土的内部温度较高，使其与混凝土的外部温度产生较大的温度差，使混凝土的内部出现压应力，外部则会出现拉应力，二者出现严重差值时就会出现裂缝。
在进行细骨料的选用时，必须要选用含砂率合理的细骨料，其中中砂的平均粒径一般要大于0.5 mm，其含泥量要小于5%。相对于细砂所拌制的混凝土来说，其平均粒径较大的中砂所拌制的混凝土能够更好地降低用水量，同时能够减少混凝土中水泥的用量，降低水泥的水化热和收缩性。而在粗骨料的选用上，一般要选择粒径较大并且具有良好级配的石子，其粒径一般在5～25mm，含泥量小于1%，这种碎石所拌制的混凝土具有较好的和易性，抗压强度也比较高，能够降低水泥的水化热，促使混凝土的温度降低。
1.2 混凝土的配合比
建筑工程中基础底板混凝土的配合必须严格按照国家的要求和有关技术进行设计，通过实验室适配，来确定混凝土的配合比，进行水泥水化热的测定和验算，另外还要注意水泥的供应情况，使其符合施工的要求。在建筑基础底板混凝土施工中，合理地选择原料，通过“双掺”技术，优化配合比，降低混凝土的内部温度升高，延迟温峰的出现，确保混凝土的质量，使其具有良好的工作性能。
2 建筑基础底板混凝土施工控制要点
2.1 施工现场的准备
在建筑基础底板混凝土施工之前，必须要明确各部门工作人员的职责，对基础底板表面的柱、墙钢筋上做好标记，将基础底板的积水坑和地坑利用组合钢模板支模，其它的地方则可以利用木模板支模。同时还要准备好保温所需的草袋子和塑料布，为施工做好充分准备，促使混凝土施工顺利进行。
2.2 基础底板混凝土的供应和拌制
为了保证混凝土的出罐温度，在进行混凝土拌制时，其采用的石子必须要放在能够遮阳的棚舍中，避免太阳的暴晒，同时还要经常用水进行冲刷，使其处于一种低温状态。其中在地下水和冰水的使用中，其水温最好控制在10%以下，从而降低拌和物的温度。拌制混凝土时，为了减少计量出现误差，可以利用全自动微机设备来进行混凝土的搅拌计量，同时严格按照规范值来进行计量，其中砂石3%，水泥2%，水外的添加剂2%。尤其要注意的是，混凝土的搅拌时间不能够少于120s，并且还要控制好混凝土的运输时间，把握好混凝土浇筑速度，及时地反馈信息，降低水泥罐车的等待时间，确保混凝土的正常供应，避免由于供应不及时而出现冷缝现象。
2.3 混凝土的浇筑施工
混凝土浇筑作为工程建设中的重要组成部分，对建筑工程的质量有着巨大的影响。在施工时必须要做好以下几点：
（1）在进行混凝土浇筑的时候，应该分段分层进行施工，促使混凝土的高度能够均匀上升，根据“一个坡度，薄层浇筑，循序渐进，一次到顶”的原则实施施工。在浇捣施工中，要避免混凝土的自然流淌过大以及混凝土的供应比较迟缓而出现的冷缝现象。混凝土必须具备相应的混凝性，同时混凝土的流淌坡度要保持在1：8内，斜面的分层厚度控制在200～250mm 以内，从而促使下层混凝土在初始凝结之前，上层混凝土就会将其覆盖，且浇筑线呈现s状，要特别注意浇筑的温度要不能大于28℃，并且浇筑带的摆动方向要一致。
（2）由于混凝土在泵送的过程中，会形成流淌斜坡度，对此，在浇筑带的不同区域可以分别设置三道振动器，其中第一道振动器应该设置在混凝土卸料点上，由振捣手负责振捣出管的混凝土，促使混凝土能够顺利流入底层；第二道则要设置在混凝土的中间位置，并且由振捣手将斜面混凝土进行密实；第三道布置在坡脚以及底层钢筋的地方，由振捣手负责将混凝土流入到底层钢筋中去，从而保证底层钢筋混凝土的密实度。其中混凝土的浇筑时间不宜过快，应严格按照浇筑的顺序进行，确保混凝土在浇筑时其自由下落的高度不能超过1.5m，混凝土的横向流动值要控制在1m 以下。
（3）建筑基础底板通过混凝土进行泵送的时候，会产生很多的水分，导致流动性混凝土在实施浇筑时，上涌的浆水和泌水就会顺着混凝土的坡脚流入到坑底。对此，混凝土在进行土垫层施工的时候，必须要形成一定的坡度，使大量泌水能够从土垫层流淌到附近的积水坑和排水沟，同时通过这些积水坑将泌水排放到基坑外。如果混凝土的坡脚离后浇带、底板面的标高以及顶端模板较近的话，在浇筑过程中，振捣手可以将其方向进行改变，使其与斜坡面成为一个积水潭，利用软管及时地排除泌水。
（4）建筑基础底板混凝土浇筑以后，底板表面的浮浆相对比较厚，因此，施工单位在混凝土初凝之前要在地板上撒一层1～3cm 的碎石，并用振动器将其振实，利用刮尺将其刮平，同时在初凝以后，还要进行两次搓压，用保温材料将其覆盖，实现养护管理，从而避免混凝土的表面出现裂缝。
2.4 建筑基础底板混凝土施工中的测温控制方法
混凝土在施工的时候，混凝土的内部热量不能很好地散发出来，而外部的散热速度又相对较快，尤其在夜间和下雨的时候，这样很容易导致混凝土的外部和内部之间产生较大的温度差，从而造成混凝土的表面出现有害裂缝。同时混凝土在硬化以后会随着温度的降低而收缩，由于地基的限制，便会产生巨大的外约束力，使混凝土超过了当前混凝土的强度，出现裂缝现象。为了避免这种现象的出现，根据混凝土的水化热规律，并结合工程的实际情况，制定合理、科学的温控方案，将混凝土的温差控制在25℃以内。
根据混凝土的底板厚度和浇捣方向来设置测温点，在混凝土浇捣施工完成后的前三个小时内，每隔一个小时测温一次；在4～6h中，每两个小时测温一次；6h以后的，可以每四个小时测温一次。通常情况下，在10～14h以后，就可以停止测温。另外还要做好每个测温点的记录工作，如果发现混凝土的温度差大于22℃的时候，要及时向有关部门汇报，及时解决问题。目前我国最常用的测温仪为XX—16型，测温探头可以采用WZC—010铜热电阻来进行测温。同时还配以导线，将导线和铜热电阻进行焊接，用环氧树脂将其封闭，能够很好地处理老化工作，有效避免渗水。
2.5 建筑基础底板混凝土的保养和维护
（1）混凝土在完成浇筑和二次抹面压实施工阶段以后，可以先在混凝土的表面覆盖一层塑料布，接着再在上面用草袋子覆盖，及时对其覆盖保温。
（2）由于刚刚浇筑的混凝土水化热度相对较快，必须要用塑料布进行覆盖，有效避免混凝土的表面出现干缩和裂缝现象，从而实现保温和保养。同时在混凝土的接缝处也要进行搭接覆盖，并将其盖严，防止混凝土的水分蒸发，使混凝土的表面保持在湿润状态下。
其中混凝土终凝结束以后，浇水养护必须要控制在14天左右。尤其要注意柱、墙插筋等部位的养护工作，一定要覆盖的特别严实。
（3）在停止测温时，必须要经过工程项目部门以及技术人员的同意，才能结束测温工作，并把混凝土塑料薄膜的保温层逐层掀掉，从而促使混凝土能够有效地散热。
（4）在制作和养护混凝土试块时，应该把混凝土试块放在底板混凝土的上面，并用与底板一致的覆盖物进行覆盖，将其覆盖严密，避免出现贯穿裂缝。
【关键词】小高层建筑；桩筏基础；基础设计
基础是房屋结构的重要组成部分，房屋所受的各种荷载都要经过基础传至地基。由于小高层建筑层数多、上部结构荷载较大，导致使其基础具有埋置深度大，材料用量多，施工周期长，工程造价高等特点。为此，小高层建筑基础设计时应满足以下几方面的要求：
（1）基础的总沉降量和差异沉降量满足规范规定的允许值；
（2）满足天然地基或复合地基承载力及桩基承载力的要求；
（3）地下结构满足建筑防水的要求；
（4）预先估计在基础施工过程中对毗邻房屋或市政设施的影响，并尽可能避免或减轻这种影响和干扰。
1 基础的选型
应选用整体性好、能满足地基的承载力和建筑物容许变形要求并能调节不均匀沉降的基础形式。天然地基上的筏形基础比较经济，宜优先采用；必要时也可采用箱形基础；当地质条件好、荷载较小，且能满足地基承载力和变形的要求时，也可采用交叉梁基础或其它基础形式；当地基承载力和变形不能满足设计要求时，可采用桩基或复合地基。
基础是否发生倾斜是小高层建筑是否安全的关键因素。小高层建筑由于质心高、荷载大，对基础底面一般难免有偏心，故在沉降过程中，建筑物总重量对基础底面形心将产生新的倾覆力矩增量，而此倾覆力矩增量又产生新的倾斜增量，倾斜可能随之增长，直至地基变形稳定为止。因此，为减少基础产生倾斜，应尽量使结构竖向荷载重心与基础平面形心相重合，当偏心难以避免时，应对其偏心距加以限制。《高层规程》规定，在地基土比较均匀的条件下，箱形基础、筏形基础的基础平面形心宜与上部结构竖向永久荷载重心重合。当不能重合时，偏心距e宜符合下式要求：
――与偏心方向一致的基础地面边缘抵抗矩（）；
A――基础底面面积（）。
对低压缩性地基或端承桩基的基础，可适当放宽偏心距的限制。按上式计算时，裙房与主楼可分开考虑。
2 基础的埋置深度
小高层建筑基础必须有足够的埋置深度，这主要是考虑了以下几方面的因素：
2.1 增大基础埋深可保证高层建筑在水平荷载（风和地震作用）作用下的地基稳定性，减少建筑的整体倾斜，防止倾覆和滑移，利用土的侧限形成嵌固条件，保证小高层建筑的稳定；
2.2 由于基础增大埋深，可使地基的附加压力减小，且地基承载力的深度修正也加大，则可以提高地基的承载力，减少基础的沉降量；
2.3 增大基础埋深，可使地下室外墙与土体之间的摩擦力和被动土压力增大，从而限制了基础在水平荷载作用下的摆动，使基础底面上反力分布趋于平缓；
2.4 地震作用下结构的动力效应与基础埋置深度关系较大，增大埋深，可使阻尼增大，结构的地震反应减小，而且土质越软，埋置深度越大，地震反应减小得越多。因此增大埋深有利于建筑物抗震。实测表明，有地下室的建筑地震反应可降低（20―30）％。
基础的埋置深度对房屋造价、施工技术措施、工期以及保证房屋正常使用等都有很大的影响。基础埋置太深，还会增加房屋的造价；而埋置太浅，通常又不能保证房屋的稳定性。因此，基础设计时应根据实际情况选择一个合理的埋置深度。当基础直接搁置在基岩上时，可以不考虑埋深的要求，但一定要做好地锚，保证基础不发生滑移。
3 小高层建筑常用基础形式
3.1 筏形基础设计
筏形基础也称为片筏基础或筏式基础，是小高层建筑中常用的一种基础形式，它适用于小高层建筑地下部分用做商场、停车场、机房等大空间房屋。筏形基础具有整体刚度大，能有效地调整基底压力和不均匀沉降，并有较好的防渗性能；
3.1.1 筏形基础尺寸的确定
筏形基础的平面尺寸应根据地基土的承载力、上部结构的布置及其荷载的分布等因素确定。在确定基础平面尺寸时，为避免基础发生过大的倾斜和改善基础受力状况，应使基础平面形心与上部结构竖向荷载重心之间的偏心距满足要求。
当满足地基承载力时，筏形基础的周边不宜向外有较大的伸挑扩大。当需要外挑时，其外挑长度一般不宜大于同一方向边跨柱距的1/4―1/3,同时宜将肋梁伸至筏板边缘；周边有墙的筏形基础，其外挑长度一般为1m 左右，也可不外伸。
3.1.2 筏形基础的基底反力及内力计算
筏形基础的设计方法，根据采用的假定不同可分为刚性板方法和弹性板方法两大类。弹性板方法又可分为经典解析法、数值分析法（如有限差分法、有限单元法和样条函数法）和等代交叉弹性地基梁法等；弹性板方法虽未考虑上部结构的作用，但考虑了地基与基础的相互作用，与实际情况较为符合。
当地基土比较均匀，上部结构刚度较好，平板式筏形基础的厚跨比或梁板式筏形基础的肋梁高跨比不小于1/6，柱间距及柱荷载的变化不超过20％时，小高层建筑的筏形基础可仅考虑局部弯曲作用，按倒楼盖法（即刚性板方法）进行计算。按刚性板方法计算时，假定基础底板相对于地基而言是绝对刚性的，则筏形基础的内力可按基底反力直线分布进行计算。当不符合上述条件，如地基比较复杂、上部结构刚度较差，或柱荷载及柱间距变化较大时，筏形基础的基底反力宜按弹性板方法进行计算。
梁板式筏形基础内力计算当框架的柱网在纵横两个方向上尺寸的比值小于2，且在柱网单元内不再布置次肋梁时，可将筏形基础近似地视为一倒置的楼盖，地基净反力作为荷载，筏板按双向多跨连续板计算，肋梁按多跨连续梁计算，如下图所示。由于基础与上部结构的共同作用，致使基础端部处的基底反力增加，
3.2 箱形基础设计
箱形基础是由钢筋混凝土顶板、底板、外墙和内墙组成的空间整体结构，是小高层建筑中广泛采用的一种基础形式。它具有很大的刚度和整体性，能有效地调节基础的不均匀沉降，常用于上部结构荷载大，地基软弱且分布不均匀的情况；由于箱形基础的埋置深度较大，周围土体对其具有嵌固作用，因而可以增加建筑物的整体稳定性，并对结构抗震有较好的效果。
3.2.1 箱形基础的一般规定
箱形基础的高度应满足结构的承载力和刚度要求，并根据建筑使用要求确定。为了使箱形基础具有一定的刚度，能适应地基的不均匀沉降，满足使用功能上的要求，减少不均匀沉降引起的上部结构附加应力，一般不宜小于箱基长度（不计墙外悬挑板部分）的1/20，且不宜小于3m。
3.2.2 箱形基础基底反力计算
确定基底反力是箱形基础设计的关键问题，由于影响基底反力的因素较多，如土质、上部结构的刚度、荷载分布和大小、基础埋深、尺寸和形状等，精确地确定箱形基础基底反力是一非常复杂和困难的问题，可以按照弹性地基上的梁板理论计算，不仅工作量大，且计算结果与实测值比较差别较大，因此，至今尚没有一种可靠而实用的计算方法。
实测结果表明，在软土地区，纵向基底反力一般呈马鞍形，反力最大值离基础端部的距离约为基础长边的1/9―1/8，最大值为平均值的1.06―1.34 倍（图(a)）；在第四纪粘性土地区，纵向基底反力分布曲线一般呈抛物线形，最大反力值约为平均值的1.25―1.37 倍（图(b)）
3.2.3 箱形基础内力分析
箱形基础顶板和底板在地基反力和水压力及上部结构传下来的荷载作用下，上部结构刚度对基础内力有较大影响，由于上部结构参与共同作用，分担了整个体系的整体弯曲应力，基础内力将随上部结构刚度的增加而减小，但这种考虑共同作用的分析方法计算上比较复杂，距实际应用还有一定的距离。目前在实际工程中是根据具体的上部结构体系分别采用下述两种计算方法。
（1）按局部弯曲计算
考虑到整体弯曲的影响。纵横方向支座钢筋尚应有1/3 至1/2 的钢筋连通，且连通钢筋的配筋率分别不小于0.15％（纵向）、0.10％（横向），跨中钢筋按实际需要的配筋全部连通。
（2）同时考虑局部弯曲和整体弯曲计算
对不符合上述要求的箱形基础，应同时考虑局部弯曲和整体弯曲作用。计算整体弯曲时应考虑上部结构与箱形基础的共同作用。
3.3 桩基础设计
桩基础是小高层建筑中广泛采用的一种基础形式，适用于上部结构荷载较大，地基在较深范围内为软弱土且采用人工地基无条件或不经济的情况下。桩基础由承台和桩身两部分组成，承台承受上部结构传来的荷载，并把它分布到各根桩，在通过桩传到深层土上；因此，在承受竖向荷载时，桩基础的作用是将上部结构的荷载通过桩尖传到深层较坚硬的地基中，或通过桩身传给桩身周围的地基中；对于水平荷载，主要是依靠承台侧面以及桩上段周围土体的挤压力来抵抗。
桩基承台是上部结构与桩之间相联系的结构部分，桩基承台的构造，除满足抗冲切、抗剪切、抗弯承载力和上部结构的要求外，承台的宽度不应小于500mm。边桩中心至承台边缘的距离不宜小于桩的直径或边长，且桩的外边缘至承台边缘的距离不小于150mm；对于条形承台梁，桩的外边缘至承台梁边缘的距离不小于75mm。承台的最小厚度不应小于300mm。承台的配筋，对于矩形承台其钢筋应按双向均匀通长布置(图(a))，钢筋直径不宜小于10mm，间距不宜大于200mm；对于三桩承台，钢筋应按三向板带均匀布置，且最里面的三根钢筋围成的三角形应在柱截面范围内(图(b))；承台梁的主筋除满足计算要求外，尚应符合混凝土结构设计规范关于最小配筋率的规定，主筋直径不宜小于12mm，架立筋不宜小于10mm，箍筋直径不宜小于6mm(图(c))。承台混凝土强度等级不应低于C20，纵向钢筋的混凝土保护层厚度不应小于70mm，当有混凝土垫层时不应小于40mm。
4 小高层基础设计实例
4.1 工程概况
某住宅楼，地下一层，地上8层（其中地下一层为人防地下室；地上均为住宅）。住宅楼为框架―剪力墙结构，建筑总面积为5665。建筑物耐久年限为50年；建筑类别为一类；建筑耐火等级为一级；建筑抗震烈度为8度。
4.2 基础设计
4.2.1 基础选型
本设计上部结构荷载适中，但地基土软弱，持力层较深，用天然浅基础或仅作简单的人工地基加固仍不能满足要求，该上部建筑物对沉降要求严格。因此选用桩基础，又由于上部结构是框架―剪力墙结构，承受荷载的既有框架柱又有剪力墙，故优先考虑桩筏基础。本设计采用平板式桩筏基础。
4.2.2 桩筏基础设计
此桩筏基础采用不考虑共同作用的计算方法，即上部结构视为柱底（墙底）固端约束的独立结构，用结构力学方法求出外荷载作用下结构内力和柱底及墙底反力，然后将求出的柱底（墙底）固端力作用于基础，假设外荷载全部由桩承担，由外荷载和单桩承载力确定桩数，再按材料力学要求或构造要求确定承台的尺寸和配筋。
4.2.3 桩型选择、施工工艺和承台埋深
桩型选择端承摩擦桩，施工工艺选择钻孔灌注桩（采用泥浆护壁），承台底面埋深6.3m。
4.3 初步选择桩断面及持力层，估算单桩承载力，确定桩数并进行平面布置
4.3.1 选择桩端持力层，估算单桩承载力
桩基持力层宜选择在压缩性较低的土层中，且需综合考虑桩基承载力的要求以及布桩条件。分别选择第层（粉质粘土）、第层（粉质粘土）、第层（粉质粘土）作为桩端持力层，桩长分别为20m、26m、33m。按照《建筑桩基技术规范》JGJ94―94中的经验公式确定单桩承载力标准值。
然后分别计算个桩长下所需桩数
4.3.2 桩数的初步确定及其平面布置
按照以下原则进行桩的平面布置①尽可能使群桩横截面的形心与长期荷载的合力作用点重合；②尽量将桩布置在靠近承台（筏板）的边缘部分，以增加桩基的惯性矩；③保持桩矩=（3～4）d左右为宜，桩在平面上的布置多采用行列式。初步选定桩长10m，桩径400mm的桩，极限承载力为629.9kN，桩数20根。
4.3.3 筏板尺寸
板厚取1.4m（待冲剪验算后最终确定），纵向外伸350mm（到外柱外边缘），横向外伸取800mm（到外柱外边缘）。其下设100mm后的素混凝土垫层。
4.4 桩顶作用效应验算
4.4.1 上部荷载及基础自重完全由桩来承担（即不考虑底板下土的分担作用），桩顶反力按直线型分布计算
桩顶作用效应满足
4.4.2 群桩中单桩竖向承载力的验算
在荷载作用下，存在群桩效应问题，群桩承载力并不等于单桩承载力之和。根据《建筑桩基技术规范》JGJ94-94的规定
（式7）
经计算10m的桩不能满足要求，改选12m长的桩满足要求。单桩承载力为735.6kN。
4.5 桩筏基础沉降验算
对于桩-筏基础的整体沉降计算，现行规范没有给出明确的规定。目前主要有两类计算方法。一类是从桩-筏基础的受力机理出发得到“简易理论法”；一类是从弹性理论出发得到的半经验半理论公式。本设计采用的沉降计算的简易理论方法。首先根据外荷P与地基总抗力T的大小关系确定计算模式。 一种模式为P>T的实体深基础模式；一种模式为P≤T 的复合地基计算模式。经计算知本设计为P≤T的复合地基计算模式。整体最终沉降量
其中：为桩身压缩量; 为桩段平面一下压缩厚度范围内的压缩量。按轴心受压构件轴力按三角形分布计算；按分层总和法计算。计算结果为7.84cm，满足规范中要求高层建筑整体沉降量不大于20cm的要求。
5 结论
小高层建筑由于既能适应现代居住生活要求，又可以在一定的程度上提高土地利用率、节约土地资源，得到人们的青睐。建筑基础作为上部结构和地基之间的纽带，其质量优劣直接关系到上部结构的安全与否。设计人员在进行小高层基础设计时应当根据建筑物所处的地区、业主的要求以及地质条件，在满足国家规范及强制性条文的要求下，进行恰当的选型，科学的计算和验证分析进行基础的设计。随着人们对地基基础研究的不断深入，小高层建筑基础设计也会取得新的发展。
参考文献
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关键词：建筑基础；施工技术；问题；分析
中图分类号：TU74文献标识码： A
基础就是建筑主体的根基，如果出现问题，就有可能引发一些重特大安全事故与质量事故，甚至造成非常严重的人员伤亡及重大财产损失，所以在施工过程中，必须将基础建设这一关把好。目前我国建筑物中以多层或者高层建筑物为主，而这些建筑物中所采用的基础类型多为箱形基础、地下连续墙基础、桩基础，本文将在下面对现这三种基础类型在施工中经常遇到的问题及技术进行分析。
1、箱形基础
1.1箱形基础建设施工中常见问题分析
在多层或者高层建筑物中大部分都修建人防以及地下车库，而箱形基础则是最佳选择，因此被大量运用于这些建筑中。然而箱形基础因为存在温差、外部约束、收缩等原因导致很多箱形基础中的混凝土产生裂缝或者渗漏现象，其中大多数都是由该基础浇筑造成的，箱形基础通常采用一些大体形的混凝土，所选底板也比较厚，在底板被浇筑完后，因为水化热，使混凝土温度升高。浇筑完混凝土约3至4小时，板内温度可达到最大。而这时底板面混凝土早已凝固，一旦表面温度和板内温度相差超过一定范围，就会在表面产生一些不规则形状的裂缝。实践中，顶板处出现的一些裂缝通常是混凝土产生收缩而引起的，如果在施工中振捣密实，且及时定期养护，该类裂缝是完全可以防止的。
1.2针对箱形基础易出现问题所采取有效措施
根据墙板面出现裂缝的不同原因，在设计时可以根据相应规范之规定，设计好永久伸缩缝，与此同时，控制好混凝土墙面板的长度，按每30至40米或者20至30米设置宽约1米的后浇带，这样可以有效削弱收缩应力，等到施工后期时再将各墙段浇筑成一个整体。在实际施工中，一定要合理分布钢筋，以降低混凝土自身收缩度，控制裂缝继续发展。在进行混凝土浇筑时，一定要控制好相应的配合比，同时在混凝土内掺一些钢纤维、尼龙纤维来提高混凝土自身的抗裂性。应选用水化热比较低的水泥品种，像矿渣硅酸类盐水泥，或者粉煤灰硅酸类盐水泥，最大程度地缩短混凝土所产生的坍落度，消除干缩裂缝。另外，施工过程中，对已经浇好混凝土应及时进行保温或者降温，可以用草包或者薄膜覆盖，或者体内安置冷却水管，以减少表面温度的降低或者升高，严格控制内、外温差，并使之达到一定的要求。
2、桩基础
2.1桩基础建设施工中常见问题分析
（1）桩基础易出现偏差
在对桩基础进行施工过程中，由于测量放线时有可能出现偏差，再加上沉桩技术不到位或者钻孔机没位于水平位置，或者施工现场未及时整平或者压实，在钻孔过程中沉降不均匀、钻孔中碰到障碍物等，均有可能使桩基础出现偏差。
（2）断桩
断桩也是桩基础建设过程中比较常见的问题，断桩的原因多数是因为地形相对复杂或者地质构造自身的特点所造成的。当管桩快速穿过较软覆盖层而到达坚硬岩层时，阻力会加大，这时因惯性速度突然降低，加上软覆盖层本身给管桩带来的阻力比较小，锤子冲击力会直接作用在桩身处，导致桩身易出现断裂。
2.2针对桩基础易出现问题所采取有效措施
在对桩基础进行施工之前，应把施工现场整平及压实，同时将钻孔机调至水平状态，并保证钻孔机在实际工作中始终在水平状态下作业。一旦在钻井过程中发现类似的障碍物，就应更换为冲击钻来进行施工。在用冲击钻进行施工时，其冲程一定不要过大，同时要确保受力均匀，方向一致，开始锤击时，应采取较小的落距，尽可能选择二次成孔来确保孔的垂直度。如果需要对桩采取矫正措施，所使用的工具，其力度一定不可以过大过猛。另外，桩基套管在打入以后，如果拔管速度过快，即在混凝土尚未流出桩基套管时，桩孔周围一些土块会迅速回缩，这样就会形成断桩。要解决该问题，必须控制好拔管速度和拔管时间，当提起导管时应测量砼内灌注深度以及已拆卸的导管长度，依据该情况，认真计算出提拔长度，绝对不可以未经测量及计算进行盲目拔管，需要注意的是通常一次仅能拆卸掉一节导管。
3、地下连续墙基础
3.1地下连续墙基础建设施工中常见问题分析
开挖时渗漏问题是基础建设过程中易出现的问题。地下连续墙基础都是使用的钢筋与混凝土构成的，通常墙体比较厚，在开挖后，其墙体防水效果较好，但是由于整个墙围护结构是一幅一幅小槽段来组成的，导致在槽段连接处，经常因为处理不当带来槽段接头处出现渗漏问题。另外，在提拔锁口管时也经常出现问题，主要原因是拔锁口管过程中，所拔时间控制缺乏合理性而引起的；将基础砌到室内地平部分时，基础标高经常易出现偏差问题。
3.2针对地下连续墙基础易出现问题所采取有效措施
（1）解决渗漏问题与提拔锁口管困难问题的有效措施
在对地下连续墙基础进行施工过程中，一定要控制好拔起锁口管的时间，即必须等到混凝土出现初凝状态后才能进行，且要慢慢提升，以避免因拔出锁口管而导致混凝土向拔空部位流，影响到接头防水的实际效果。在安装锁口管时要控制好垂直度，即其中心必须和中心线吻合。上端口处用钢扁担来楔实，将钢扁担的两头牢牢卡在凿好的槽内，避免浇混凝土时发生锁口管移动现象。在槽段接头地方不能夹泥，在施工时应采用专门接头刷进行上下刷，刷至接头没有泥为止。另外，应严格控制好导管埋入到混凝土里的深度，杜绝导管出现拔空现象。一旦产生拔空导管，则应立即对混凝土面标高进行测量，把混凝土表面上的一些淤泥吸净，再重新浇混凝土。开管后必须把导管往下插入原来混凝土下方处约1米。如如果在开挖后产生接头渗漏现象，这时应立即用软管引流、水泥封者或者化灌浆等进行堵漏。除此之外，在施工中还易出现提拔锁口管难的问题，这是因为控制不当所引起的，所以在实际施工时，提拔锁口管必须要与浇筑混凝土相结合，浇筑混凝土记录作为锁口管提拔时间相应控制依据，然后结合水下方混凝土实际凝固速度和施工实践，在浇筑完混凝土以后约2至3小时后开始起拔，以后每间隔30分钟提拔1次。依据搅拌站所提供的混凝土实际初凝时间，等浇筑完混凝土6至8小时后，一次性将锁口管全部拔出，且及时将其清洁及疏通。
（2）控制基础标高出现偏差有效措施
防止基础标高出现偏差，首先应控制好基础层的标高，及时将其控制到一个合理偏差范围内。对基础进行砌筑前，应普查一遍基础标高，对局部低凹地方，可以用细石性混凝土将其垫平。皮数杆可运用2cm×2cm小断面方术或者钢筋来制作。在实际使用时，必须将皮数杆夹砌到基础内中心位置。对于宽大基础的砌筑，则应采取双面挂线方式，确保横向水平。另外，对填芯砖进行砌筑时，应用小面积铺灰方式，然后随铺随砌，其顶面不能比外侧处跟线砖高。
结语：地基与基础均属于地下隐蔽式工程，在建筑工程实际竣工以后很难检查，如果发生事故，就会很难补救，有的甚至可能造成非常严重后果。综上所述，研究并分析地基与基础建筑工程事故出现的原因，同时运用有效的措施对工程事故进行预防是非常有必要的。
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1钢筋混凝土结构中的混凝土材料问题
高层建筑物在施工过程中的质量保证依赖于高品质的原材料。受原材料市场信息的限制，我国大部分地区的建筑物施工材料都是施工单位自行购买，施工单位在购买原材料的过程中，由于自身对原材料的认识水平有限或受经济利益的驱使，在采购原材料的过程中会出现购买劣质原材料的现象，劣质原材料用于高层建筑物的施工会造成建筑物出现崩裂或坍塌的隐患，严重影响建筑物的质量和人们的生命安全。
2建筑基础工程施工质量通病的防治措施
2．1对钢筋混凝土结构中钢材焊缝的检测检测钢筋混凝土结构中钢材焊缝的质量，是从源头上杜绝危害建筑物和人民生命财产安全的问题的有效措施。随着经济和科技的发展，现阶段我国用于检测钢筋混凝土结构中钢材焊缝质量问题的技术有激光检测技术和红外热像检测技术，下文针对这两种技术做出具体的介绍。(1)钢筋混凝土结构中钢材焊缝的激光检测使用激光对钢筋混凝土结构进行钢材的焊缝与焊接检测的过程中，需要使用到的仪器设备为线激光器和CCD相机。线激光器主要用于向钢筋混凝土结构发射激光束，CCD相机主要用于接收激光束反馈的质量信息。这两种设备的联合使用，可以将激光检测的整个过程有理有力的反映出来，能较好地说明钢结构的检测质量。在实际的焊接焊缝检测过程中，将激光束固定于不等厚度钢筋混凝土结构的上方二十厘米左右，使激光束与钢筋混凝土面板呈六十度夹角，而后将CCD相机以同样的方法固定在能接收到激光反馈信息的位置。待二者的相对位置固定完毕后，将激光束在等待检测的钢板焊缝部位来回慢速移动，使钢板的质量信息通过CCD相机的作用充分地反映给检测人员。技术人员根据该钢板的成像反应，判断钢板焊接的质量。通常情况下，焊缝截面直线拟合值为0.9，钢材截面直线拟合值高于或等于0.9时，钢材焊接质量有保证，若钢材截面直线的拟合值低于0.9，则钢材焊接的质量有待进行一步完善。(2)钢筋混凝土结构中钢材焊缝的红外热像技术检测红外热像技术是一种新兴的无损伤的钢材焊缝检测技术，该技术能适应不同钢筋混凝土结构的检测，且检测的可靠性较高。红外热像检测仪以超声波作为热激励源，通过携带能量的超声脉冲对钢结构进行照射，超声波对钢结构进行穿透的过程中，由于受钢材焊缝质量的影响，超声波会与钢结构分子产生摩擦，质地均匀的钢结构焊缝处利于超声波的通行，其产生的摩擦力小，质地非均匀的钢结构不利于超声波的通行，其产生的摩擦力大。摩擦力大的区域会在红外热像检测仪上形成颜色较暗的区域，该区域代表的位置即为焊缝质量不合格的位置。经过激光检测和红外热像技术检测后的钢筋混凝土结构，其质量比检测前有较大的保证。在运用这两种技术进行检测的过程中，一旦发现质量不过关的钢材焊缝，可以根据实际情况作出改进，避免钢筋混泥土结构投入使用后造成更大的安全问题。
2．2保证施工过程中的原材料质量保证高层建筑物在施工过程中的原材料的质量可以从以下几个方面做出改进:第一，检测水泥的各项指标。用于高层建筑物施工的水泥必须符合相应的国家标准，有具体的生产单位和生产日期以及水泥成分说明。水泥成分不达标或是超过了使用日期，都会影响建筑物墙体或地基的质量，影响建筑物的使用寿命。因此，对不达标的水泥应不予使用;第二，在选择墙体或地基填充材料的过程中，应选择质地坚硬且大小适中的粗砂料。质地坚硬的填充材料具有耐磨性和耐腐蚀性，不会因为建筑物日积月累的使用而出现崩裂或垮塌的情况，大小适中且形状规则的填充材料有使建筑物美观的效果。第三，在验收阶段应严格按照国家的相应标准对建筑物各项环节的质量情况作出测试。对进入工地的水泥和钢筋进行验收时要查看水泥和钢筋的质量证明书，认真填写验收报告单，验收任务应具体到责任人，若验收过程中出现问题，视情节的轻重作出相应的惩罚。
3结束语
本文是对建筑基础工程施工质量通病和防治措施的探究，将钢筋混凝土结构导致的施工质量问题作为了建筑物质量问题的通病进行了研究，并提出了相应的防治与管理技术的探究，希望能为我国建筑业的发展做出贡献。
作者：武洪祥单位：江西省高安市建设工程质量安全监督站
为了能够使地基与基础设计更趋合理，更加安全，应该综合考虑建筑物所处的地形、地质、水文、气候等自然环境条件及上部结构、基础和地基的共同作用。本文列举了建筑工程基础的主要形式，然后详细阐述了建筑工程软土路基的处理方法。
关键词：建筑基础选型；软土地基处理；桩基础；排水固结中图分类号：TU471.8文献标识码：A
建筑基础选型应满足的要求
基础是建筑结构的重要组成部分，建筑所受的各种荷载都要经过基础传至地基。由于建筑层数多、上部结构荷载很大，导致使其基础具有埋置深度大，材料用量多，施工周期长，工程造价高等特点。为此，建筑基础设计时应满足以下几方面的要求：
基础的总沉降量和差异沉降量满足规范规定的允许值；
满足天然地基或复合地基承载力及桩基承载力的要求；
地下结构满足建筑防水的要求；
4、预先估计在基础施工过程中对毗邻房屋或市政设施的影响，并尽可能避免或减轻这种影响和干扰；
5、应考虑综合经济效益，不仅考虑基础本身的用料和造价，还应考虑土方、降水、施工条件和工期等因素。
6、地震区的建筑宜选择对抗震有利的地段，避开不利地段，当条件不允许避开不利地段时，应采取可靠措施，使建筑物在地震时不致由于地基失稳而破坏，或者产生过量下沉或倾斜。
二、建筑工程基础的主要形式
建筑基础选型应根据施工场地范围的工程地质和水文地质条件、建筑类型与功能要求、荷载大小、相邻建筑物基础情况及该地区抗震烈度等多方面的因素综合考虑，再结合上部结构和地基情况，经过多个方案比较选择经济合理的基础型式。根据目前国内对建筑基础的研究，基础按构造形式可分为：
（一）条形基础
该基础是指基础长度大于其宽度的一种基础形式。主要是承受抗压强度，也承受抗拉、抗剪强度，但是抗拉、抗剪强度不高。它主要适用于建造层数较低的一般民用建筑及轻型生产用房，如果地基承载力较高，且地基比较均匀，层数还可以适当增加。这种基础的优点是造价低、施工快，通过地圈梁的加强，增强基础的整体刚度，能够承受上部结构较大的荷载及适应较小幅度的地基变形。
（二）独立基础
该基础主要分为柱下独立基础和墙下独立基础。现浇钢筋混凝土柱下独立基有平台式、坡面式，预制柱下为钢筋混凝土杯形基础。刚性或柔性独立基础较多用于柱下基础。当多层建筑上部结构为框架体系时，如地基承载力较高，地基变形较小，荷载及柱网分布较均匀，宜选用独立基础，但在纵横两个方向宜拉梁适当拉接。
（三）筏形基础
当地基基础软弱且建筑物荷载较大，可以采用筏形基础。筏形基础形象于水中漂流的木筏。在其基础下又用钢筋混凝土板连成一片，大大地增加了建筑物基础与地基的接触面积，也就是说，单位面积地基土层所承受的荷载减少了，该基础适合于软弱地基和上部荷载比较大的建筑物。
（四）箱形基础
箱形基础是由钢筋混凝土的顶板、底板和纵横承重隔板共同组成的整体式基础。箱形基础同筏形基础一样有较大的基底面积，是筏形基础的进一步发展。适用于软弱地基、上部荷载比较大和建筑面积不太大的建筑物，其突出的优点在于该基础自身呈箱形，具有很大的整体强度和刚度。当地基不均匀下沉时，建筑物不会引起较大的变形裂缝。该基础施工难度比较大，造价比较高，多用于高层建筑。
（五）桩基础
在工程实践中，当建筑物上部结构荷载较大，地基软土层较厚，对沉降量限制要求较严的建筑物或对围护结构等要求不允许出现裂缝的建筑物，一般情况下采用桩基础。桩基础具有承载力高、沉降量小的特点，可以节省基础材料，减少土方工程量，能够缩短工期，保证建筑物安全。
桩基础由承台和桩群两部分组成。承台设于桩顶，把各单桩联成整体，并把上部结构的荷载均匀地传递给各根桩，再由桩传给地基。按施工方法不同，把混凝土或钢筋混凝土桩分为预制桩和灌注桩两类。
三、建筑工程软土地基的施工处理技术
（一）软土地基概述
软土地基，主要是指由淤泥、淤泥质土、杂填土或其他高压缩性土层构成的地基，是一种具有强度增长缓慢、加荷载后容易变形且不均匀、变形速率大且稳定时间长、承载力低、沉降量大等不良工程性质的软弱地基。软土地基比较容易发生变形导致流土，能够造成结构整体沉降或局部沉陷，并导致结构的损坏，大大降低其使用性能及安全性。因此，选用软土作为地基应用，必须提前采取切实可行的技术措施，保证建筑的安全性能和使用性能。
（二）软土地基处理方法
1、置换法
置换法是将建筑物基础底面以下一定范围内的浅层软弱土或不良土挖去，回填其他无侵蚀性的散体材料，如：砂、灰土、碎石、粉煤灰、水泥土等散粒材料，从而加速软土层的排水固结，防止冻胀和消除膨胀土的胀缩。提高地基承载力，减少沉降量的一种方法。按回填的材料可分为砂石垫层、碎石垫层、粉煤灰垫层、灰土垫层等，在施工过程中应该层层铺筑，层层夯实。垫层的作用是增强持力层的承载力，并可以通过垫层的应力扩散作用，减小垫层下天然土层所承受的压力，这样可以减小地基的沉降量。
2、抛石挤淤法
抛石挤淤法主要用于一些常年积水的低洼地带，这些路面的排水施工比较困难，其表土层的厚度较薄，且呈现出流动的状态，还包括一些片石可以沉到底部的泥沼以及厚度小于3m的软土路段。在该方法中所抛投的片石，其粒径最好不要小于30cm，即使包含粒径小于30cm的也不能超过总含量的20%。在具体的施工过程中要先从路堤的中部开始，先向前抛投，然后在依次往两侧展开，从而将淤泥从两侧挤出，在此基础上再用重型压路机反复碾压直至压实，上面再铺设一层反滤层，最后填土碾压，这种加固方法所取得的效果也是很明显的。
3、排水固结法
该方法适用于饱和粘土，有机质粘土的地基处理。排水固结法的排水系统由水平排水砂垫层和竖向排水体构成，主要起到改变地基原有排水边界条件，缩短地基孔隙水的排水距离，加速软土地基固结过程的作用。
当软土层较薄且靠近地表或土的渗透性较好，施工期较长时，可以在地面铺设砂垫层而不设置竖向排水体。水平砂垫层厚度一般为50cm，采用中砂或粗砂，有机质含量不大于1%，不得含有粗块和其他杂物，含泥量不得超过5%。水平砂垫层宽出路基两侧各1m，并确保排水畅通。竖向排水常选用袋装砂井或塑料排水板。塑料排水板法的施工机具主要是插板机。竖向排水与水平砂垫层应连通，施工前应先铺30cm厚砂垫层，3%～4%横坡，然后施工竖向排水体。对塑料排水板（袋装砂井）处理软土路基，地基固结较好，状态正常，它既有排水固结的作用，又能起挤密地基作用，且施工设备简单。
4、加载预压法
原理是在建造建筑物之前，天然地基在预压荷载作用下压密、固结，地基产生变形，地基土强度提高，卸去预压荷载后再建造建筑物，完工后沉降小，地基承载力也得到提高。堆载预压有时也利用建筑物自重进行。当天然地基土渗透性较小时，为了缩短土体排水固结的排水距离，加速土体固结，在地基中设置竖向排水通道，常用形式有普通砂井、袋装砂井、塑料排水板等。当采用竖向排水通道时，也分别称为袋装井法、袋装砂井法或塑料排水带法等。适用于软粘土、粉土、杂填土、冲填土、泥炭土地基等。
使用的主要材料：堆载用料可用土石方或其他填料;垫层材料用渗透系数大于10-3 m/s、含泥量小于3%、级配较好的中粗砂；竖向排水通道之砂井法需用同垫层材料要求相同的砂，袋装砂井法还需聚丙烯机织土工物，塑料排水带法需塑料排水带。
使用的主要机械设备：堆载用料的运输、装卸机械，也可用人工运输，静压沉管机械、锤击沉管机械，动力螺旋钻机，袋装砂井专用打设机，塑料排水带插板机。
5、深层搅拌法
原理是利用深层搅拌机将水泥或石灰和地基土原位搅拌形成圆柱状、格栅状或连续墙水泥土增强体，形成复合地基以提高地基承载力，减小沉降。深层搅拌法分为喷浆搅拌法和喷粉搅拌法两种，也可用它形成防渗帷幕。 适用于淤泥、淤泥质土和含水量较高、地基承载力不大于120KPa的粘性土、粉土等软土地基。用于处理泥炭土或地下水具有侵蚀性时宜通过试验确定其适用性。
参考文献
[1]李海峰.浅谈高速公路软土地基危害及处理方法[J].山西建筑，2010.7.
【关键词】 建筑基础；施工质量；控制
建筑基础质量好坏主要是由设计、施工、验收三大环节质量情况所决定，其中，施工环节的质量情况最为关键。在基础施工过程中，影响施工质量的主要因素包括两种，一是偶然因素、二是异常因素。其中，前者指的是随机性因素所导致的质量问题，对于建筑基础施工质量的影响通常较小；后者包括原材料质量不达标、施工组织设计不科学、施工人员作业不规范、施工环境不满足规定要求、设备不规范等，异常因素对于建筑基础施工质量的影响通常较大。
1.建筑基础施工常见质量问题分析
建筑基础施工质量优劣关乎建筑工程整体质量合格与否，因此，必须保障建筑基础施工质量，但是，当前我国建筑基础施工过程中仍存在诸多质量问题，主要包括如下方面：
1）打桩时由于施工人员操作有欠规范，致使桩孔回填有欠均匀、打桩松密度不一，由于桩自身密度松散，因而极易出现断裂等情况。在基础施工之前，虽然设计人员必须对打桩深度、桩尺寸等加以严密地计算，但施工过程中常常会受特殊地质情况的影响，如粘性土饱和度、地下水水位、碎石等，导致桩身受到严重挤压，致使桩身实际尺寸同设计尺寸存在较大的偏差。
2）施工操作过程未依据施工设计指导性文件的要求开展，导致建筑基础施工融合度差，在合格率控制方面难以满足要求。
3）基础施工中防潮层可能存在失效等问题。由于受外界因素的影响，防潮层极易开裂，或由于抹灰不均匀、不严密，导致难以有效阻挡地下水的渗透，致使墙体潮湿情况严重。具体施工过程中，施工方应将防潮层作为独立的项目展开施工。
4）基础施工中还会存在基础轴线产生位移等问题，究其原因是由于大放脚作业时难以有效把握分寸，无法提高准确性，极易出现偏差，而导致后续基础施工过程中出现轴线发生位移等情况。
5）施工中也可能存在基础标高出现偏差等问题，主要由于基础下部沙层及基座所需沙土、混凝土等标高间存在较大的差距，因此，在砌筑过程中难以有效控制标高。基础砌筑过程中，受大放脚尺寸过大等因素的影响，导致基础皮数杆难以全面贴近，因而影响了对各基础、皮数杆间标高差距的准确观察，具体施工过程中，砌筑方法不科学也极易导致冒高现象发生。
2.加强建筑基础施工质量控制的要点分析
2.1加强对施工现场各项工序的管理
基础施工前必须对是否满足开工条件进行全面检查，确保开工之后能够连续、顺利地施工，同时，保障基础施工质量。具体而言，是对工程实施计划以及施工方案明确与否，工程质量指标、控制方法明确与否，原材料、机械设备、施工人员及管理人员是否落实进行确定，同时，还必须对仪器配备是否齐全进行检查，对施工图、标准试验等基础资料全面与否进行检查。此外，还应对工序交接情况进行检查，建立完善的制度化控制方案，并坚持落实。就关键工序或对基础施工质量存在重大影响的环节，除了加强自检、互检以外，还应专人对工序交接情况进行检查，保障工序的合格性，使后续施工开展奠定基础。
2.2注重控制测量的精确度
在基础施工过程中，特别是基础桩位施工中，对工程测量技术的要求更高，必须提高测量的准确度。以施工规范要求为依据，将承台桩位偏差降至最低水平。在土方开挖、底板基础施工过程中，必须依据设计要求，进行土方开挖，尽可能防止对工作面土层进行挠动。周密的测量能够有效控制开挖深度，以防超挖、乱挖情况发生。此外，钢筋定位、放线也是工程测量的重点之一。对于面积大、结构复杂的基础工程而言，必须确保测量防线的科学性，确保墙柱插筋的质量，以防出现偏位、移位等问题。
2.3桩基施工质量控制
采用桩机进行吊桩时，桩、桩架垂直方向之间的距离应在4m之内，偏吊距离在2.5m以内。吊桩过程中应注意慢起，桩身应从两个方向分别系上缆索，通过人工控制，确保桩身的稳定性。在吊桩之前，应先将锤升至足够位置，并进行固定，以防吊桩过程中桩锤突然坠落。起吊过程中确保吊点准确，速度均匀，确保桩身的平稳性，必要时可设置缆风绳。将桩身附着物进行清除，在起吊之后严禁人员通过。吊桩、运桩过程中存在干扰时，必须立即停止运桩。矫正桩时切忌用力过猛。打桩时锤击切忌偏心，开始时落距应小，若桩身存在倾斜，桩头损坏、断裂时，必须停止锤击进行处理。套送桩过程中，确保送桩、桩锤、桩三者处于同一轴线上。拔送过程中选择合适的绳扣，操作过程中应缓慢进行加力。拔出桩后，地面的孔洞应进行回填。桩管达到设计深度之后，将桩帽、桩锤升至4m以上加以锁定，对桩管、混凝土浇注情况进行检查。采用成孔钻机进行作业时，必须确保安置的平稳性，以避免钻机突然出现倾倒，或钻具下落导致安全事故发生。
2.4竣工验收质量控制
基础施工竣工后，必须进行验收，对施工质量达标与否进行确认，确保施工质量同设计图纸相符。在验收之前，施工方应加强自检，检查之后及时对质量问题进行纠正，质量达标后进行验收，验收工作人员要以设计文件为依据，对基础施工质量是否符合国家标准要求及质量标准要求进行审核，一旦检查出问题，要求施工方立即返修。
3.结束语
总而言之，基础施工质量好坏对于建筑工程项目整体建设至关重要，因此，必须明确掌握建筑基础施工中常见的质量问题，采取有效的措施加强建筑基础施工质量控制，逐步提高建筑基础施工水平，以保障建筑工程后续建设的顺利开展，保证建筑工程的整体质量。
参考文献
关键词：高层建筑 基础设计优化方案要点
中图分类号：TU208文献标识码： A
高层建筑缓解了我国日益增长城市人口住房压力，也满足了大部分人口对居住的需求。针对日益增长的高层建筑需求，基础设计更是成为增强建筑稳定性、提高建筑安全性的重要保障。下面将对高层建筑基础设计中涉及到的问题和要点进行分析，并提出基础设计的优化方案。
一、高层建筑基础设计的要点
1、基础设计要点
在基础设计之前，不论是什么类型的建筑设计必须对相关的资料进行了解，主要包括地质资料和建筑上部结构资料。对资料的要求可根据实际情况的不同而有所区别，尤其是高层建筑应提供更加详细的资料，在制定设计方案的时候要根据地基类型的不同来预测可能发生的问题，研究土层的分布和地下水的活动规律，以及对周围的建筑物进行调查。详细的来说，每一个成功的基础工程都离不开如下几方面的因素：
（1）埋深应能够防止基础地面下的物质向侧面挤出；
（2）如果建筑的土质中有季节性体积变化去，应使埋深在其以下；
（3）确保建筑基础能够抵抗滑动、土破坏、倾覆、转动等方面的破坏；
（4）确保土壤中尽量不含有锈蚀或腐蚀的物质，并且具有安全性；
（5）基础设计方案应能具有变化的空间，以便再出现重大变化时能够进行变更；
（6）基础设计方案应是经济、合理的；
（7）基础施工中使用的材料或工艺应符合环境保护的基本要求。
二、高层建筑基础设计的模型
从我国的地理环境上分析，很多的软土、液化土等分布在城市房屋建设的地带上，给高层建筑的基础设计带来了更多的挑战和难题。当前我国的设计规范还没有统一，因此必须借助模型的帮助，来为设计师做出各种精确计算，确保基础设计的正确性和稳定性。当前最常使用的地基基础计算的模型工具为文克尔模型和弹性半无限体模型。
文克尔模型主要针对基底反力与变形的线性关系进行系数计算。弹性半无限体模型将地基作为弹性连续介质，考虑到土的扩散能力。设计师普遍对文克尔模型的接受度较高，而弹性半无限体模型由于计算起来较复杂，在实际的基础设计中并不是很实用，接受度较低。其中需要注重指出的是，虽然地基受到重力的作用可以被看做弹性匀质体，但是一些特殊的软土质结构在建筑上部的重压下，也会产生一定的变形，因此不能够按照静态来分析的情况。
上面介绍的两种模型虽然存在着些许的不足，无法计算出最科学、最合理的结果，因此，当务之急是研制和开发新的计算模型，解决当前基础计算中的偏差。
三、优化高层建筑基础设计的方案，提高高层建筑的使用功能和质量
1、基础设计中沉降缝的设计
为防止建筑物各部分由于地基不均匀沉降引起房屋破坏所设置的垂直缝称为沉降缝。当房屋相邻部分的高度、荷载和结构形式差别很大而地基又较弱时，房屋有可能产生不均匀沉降，致使某些薄弱部位开裂。为此，应在适当位置如复杂的平面或体形转折处、高度变化处、荷载、地基的压缩性和地基处理的方法明显不同处设置沉降缝。通常，为了防止建筑物出现不均匀沉降而引起的裂缝，都会在差异出设置垂直缝隙，将建筑物分为若干单元。沉降缝不但应贯通上部结构，而且也应贯通基础本身。沉降缝应考虑缝两侧结构非均匀沉降倾斜和地面高差的影响。但是，在高层的基础设计中却不适合设置沉降缝，沉降缝的设置会对地下室土层产生影响，增加多余的压力负担，增加基础设计的难度，不利于高层建筑的安全性和稳定性。
2、基础设计中地下空间的设计
由于高层建筑的楼层较高、压力较大，因此在施工的过程中会经过详细的测量和精确的计算来确定地下深埋的程度。对地下空间的利用，可以有效的提升整个高层建筑物的使用效率，提高建筑物的经济效益。当前对地下空间的应用主要有地下停车场、地下室、地下机房、人防设施等几个方面：
（1）地下停车场的设置：
由于当前我国各大城市中私家车的使用频频增加使得当前居民对车位的需求增加，地上的停车位已经无法满足人们对车位的需求，因此很多高层建筑都将地下空间建造成地下停车库来提高停车位的数量，提升地下空间的利用效率。
（2）地下室的设置：
地下室功能是高层建筑中较为常见的地下空间利用方式，通过出售地下室来为人们更多的储藏空间，来增加高层住宅的使用功能，给人们提供更加便捷的生活。
（3）其他设施的设置：
人防设施和建筑内部的机房可以根据土质结构的特点来进行增加和安置。
通过对地下空间进行合理的开发和利用，使得建筑物的使用功能得到提升。并且，出售地下室和停车位也可以给房地产开发商和物业公司带来很大的经济收益，对于居住者来说也相对于增加了住宅的使用面积，通过对地下室和车位的应用，也满足了居住者对于储藏、停车的基本要求，丰富了人们的生活享受，给人们更加全面的生活体验。
3、高层建筑基础设计的优化方案选择
现阶段，由于我国各个城市所处的地理位置、地理环境、土质条件、气候条件的不同，因此高层建筑的地基承载力也存在着不同的差异，在对基础设计的方案进行选择的时候，要根据不同地区的特点来进行方案的优化。关于基础设计的选择，大多是由土质条件所决定的，例如，在地质条件较差的上海和天津等地，在进行高层建筑基础设计的时候就要采用价格较高的材料，而对广州和北京等地质条件较好的城市，就可以采用经济实惠的材料。地基条件较好的山区（如重庆等城市）就可以选用经济的独立基础。
随着科技的发展，现代的计算机具备了模拟技术，在进行基础设计的时候可以率先通过计算机模拟来实现高层建筑设计方案的结果模拟，从而对各个方案进行对比和分析，最终选择最适合、最佳的高层建筑基础设计方案，实现对方案的优化和选择。并且，不同方案的选择，所产生的经济效益也不同，也同样影响着工程造价，因此，方案的优化和选择不仅仅是对建筑物的安全性和稳定性有着重要影响，也直接影响着建设单位的经济收益和投资风险。
四、结语
高层建筑的基础设计的优化是以精确的地质勘探为基础的，只有详细的了解了地质的情况才能够进行高层建筑的地基设计。除此以外，还要考虑到建筑结构本身承载力的要求和建筑的竖向压力的影响等。对于高层建筑来说，不同的基础设计方案决定了不同的工程造价和不同的经济收益，在保证了高层建筑的稳定性和安全性之后，要选择造价最合理的基础设计方案，确保建筑的经济收益保持在合理的范围内。高层建筑基础设计的优化不仅仅是满足了房产开发商和建设企业的经济效益，同时也丰富了设计人员的专业知识，给设计人员以新方法、新工具的启迪。设计人员也要吸收更多国内外先进的高层建筑基础设计的方案，总结经验与教训，不断的完善当前的基础设计方法，满足现阶段我国不断增长的城市住房需求和对高层建筑基础设计的需求。
参考文献：
[1]徐民彦. 关于高层建筑基础优化设计的探讨[J]. 科技信息,2009,19:259+233.
[2]李兰. 高层建筑结构筏板基础设计与研究[D].合肥工业大学,2008.
[3]洪晏. 高层建筑基础设计的探讨[J]. 山西建筑,2008,30:25-26.
关键词：高层建筑；基础设计选型；分析方法；适用条件
1 高层建筑基础设计选型的重要性
1.1 高层基础如果设计方法不对或者选型不当，将严重影响建筑物的安全性。不恰当的基础设计，可能因承载力不足引起建筑物的不均匀沉降，导致建筑物开裂或倾斜，引起难以修复的工程质量问题。
1.2 选择合理的基础形式是降低工程造价的一个有效措施。基础工程在建筑工程造价中占有很大的比重，通常情况下可以达到25%左右，在结构复杂或者地质情况复杂时，所占比重还会有所增加。因此，选择合理的基础形式能够有效降低工程造价。
1.3 合理选择基础形式对缩短施工工期具有重要意义。据统计，基础工程的施工工期可以占到土建工程工期的30%左右，因此正确选择合理的基础形式对节省施工工期有很大的意义。
2 高层建筑基础设计分析方法
经过工程技术人员多年的实践与研究，高层建筑地基、基础共同作用的事实已被人们所认同。目前,最理想的分析方法是上部结构与地基、基础共同作用的分析方法。在这种方法中，地基、基础、上部结构之间，同时满足接触点的静力平衡和接触点的变形协调两个条件，即将上部结构、基础和地基三者看成是一个彼此协调的整体进行分析。
3 高层建筑基础选型
3.1 基础选型的依据。在一般情况下，高层建筑基础设计选型时应考虑以下因素的影响：
①地质条件的影响。地质条件是影响高层基础选型的一个非常重要因素，虽然建设场地的地质条件在多数情况下是隐蔽的、复杂的和可变的，但目前的工程勘察和技术手段，一般能做到相对的准确。作为设计人员，对提供的地质资料要能够进行准确分析和正确判断，进而能够合理地进行基础设计，并在施工过程中根据具体的地质条件变化修改设计。②上部建筑结构形式的影响。不同的上部结构，对地基不均匀沉降的敏感程度也不相同，对地基不均匀沉降越敏感的上部结构，则应选择刚度较大的基础形式。因此要根据上部结构的不同结构形式(框架、框架剪力墙、剪力墙结构等)选配合理的基础型式。③要根据建筑结构的特点，荷载大小，建筑物层数，高度、跨度大小等因素来选择最佳的基础形式。④高层建筑基础设计应满足建筑物使用上的具体要求。
例如要满足人防、地下车库、地下商场等各种建筑类型的具体要求。⑤高层建筑基础设计还要满足构造的要求。例如箱型基础，要满足埋深、高度，基底平面形心与结构竖向静荷载重心相重合，偏心距、沉降控制等要求。⑥抗震性能对基础选型的影响。高层建筑对地震作用更加敏感，在地震作用下，基础可能出现过大变形、不均匀沉降和倾覆，所以在基础选型时，一定要充分考虑到地震作用的影响。⑦周围已有建筑物对基础选型的影响。周围已有建筑物对基础选型影响也很大，如与已建建筑物间距过小时，若采用筏型或箱型基础，在深基坑开挖时，是否会对已有建筑物的基础或主体造成局部下沉、开裂等；如基础采用预制桩，打桩时的震动能否造成已有建筑物开裂或女儿墙、雨篷等构件的倾覆、倒塌、坠落等。⑧施工条件对基础选型的影响。施工队伍素质能否保证施工质量；材料、设备、机具等能否就近购买或租赁；施工期间的气候条件等都是影响基础选型的因素。⑨工程造价对基础选型的影响。应在满足功能的前提下，选用造价最经济的基础设计方案。
3.2 几种常见基础类型的适用条件分析。
3.2.1 筏型基础。是高层建筑常用的基础形式之一。它的适用条件为：①对于软土地基，当使用条形基础不能满足上部结构的容许变形和地基容许承载力时；②当高层建筑的柱距较小，而柱子的荷载较大，必须将基础连成一整体，才能满足地基容许承载力时；③风荷载或地震荷载起主要作用的高层建筑，欲使基础有足够的刚度和稳定性时。
3.2.2 箱形基础。箱形基础是高层建筑中广泛使用的一种基础，具有很大的刚度和整体性。对地基的不均匀沉降起到调节或减小的作用。因此适用于上部荷载大而地基土又比较软弱的情况。
3.2.3 桩基础。桩基础也是高层建筑中常用的一种基础形式。它的适用条件为：①浅表土层软弱，在较深处有能承受较大荷载土层作为桩基础的持力层时；②在较大深度范围内，土层均较软弱，且承载力较低时；③高层建筑结构传递给基础的垂直和水平荷载很大时；④高层建筑对于不均匀沉降非常敏感和控制严格时；⑤地震区采用桩基础可提高建筑物的抗震能力时。
3.2.4 柱下独立基础。它的适用条件为：当上部结构为框架结构、无地下室、地基土质较好、荷载较小、柱网分布较均匀时，可采用柱下独立基础。在抗震设防区，其纵横方向应设连系梁，连系梁可按柱垂直荷载的10%引起的拉力和压力分别验算。
【关键词】高层建筑 基础设计 探讨
一、前言
高层建筑基础选型的主要依据
在基础工程设计中，根据各地区不同的地质条件，选择合理的基础形式，是个关键问题。一般情况下应考虑以下条件：高层建筑基础首先应满足基础本身的强度要求，上部荷载分布应尽量均匀；基础应支承在较坚固或较均匀的地基上，应考虑持力层及其下卧层的整体稳定性，同一栋建筑不宜采用多种不同类型的基础形式；应满足建筑物使用上的要求，因此，应考虑深基坑开挖和地下水抽排对周围建筑物的影响，以及地下水造成施工难度的增加和对工程质量的影响。
二、高层建筑基础选型
在高层建筑基础设计中，常用的基础类型有嵌岩桩基础、天然地基钢筋混凝土块式或筏式基础以及桩筏基础等。在基础选型时必须考虑建设场地的地质条件，合理选择基础持力层，同时还应考虑施工周期，工程投资等综合因素。
1、嵌岩桩基础
在高层建筑基础设计中，由于上部结构传至基础的荷载大，故常用的设计方法是选择以一定厚度的中风化岩层或稳定的微风化岩层作持力层，通过嵌岩桩将上部结构荷载传至岩层。采用嵌岩桩基础持力层变形几乎趋向于零，桩尖承载力大，同时还可考虑桩侧与土的摩擦力，按经验公式计算，单桩承载力高，较容易满足上部结构荷载对基础承载力要求，且设计计算简单，但亦存在着施工周期较长，特别是桩施工完后要等桩的混凝土强度达到设计要求的强度时方可对桩身质量进行检测，对施工工期有一定的影响，工程造价也略微偏高。
2、天然地基钢筋混凝土块式或筏式基础
我国广东省部分地区由于特定的地质历史条件，形成了一种典型的上软下硬的岩土地层，该地层结构硬塑残积层或强风化软岩埋深较浅，较为适合选择作具有两层地下室的高层建筑基础持力层。选择采用天然地基作基础持力层时，需特别注意考虑地基承载力确定及地基变形验算问题。天然地基块式或筏式基础具有施工方便、工期短、节约投资等优点，建议设计人员在条件允许情况下尽量选用。
3、桩筏基础
在我国沿海城市如上海、海口、汕头等，其岩土地层结构的特点是基岩层埋深较深，嵌岩桩基础几乎无法实施，只能采用摩擦桩基础，但摩擦桩承载力较低，不一定能满足高层建筑上部结构荷载对基础承载力的要求，因此桩筏基础是这部分地区高层建筑基础设计的重要选择。桩筏基础的基本原理是桩土的协同工作，桩与土在沉降及收缩固结过程中相互协调达到稳定的平衡状态，筏板底土层与摩擦桩共同承担上部结构荷载。
三、高层建筑箱（筏）形墓础设计建议
通过对一 些工程高层建筑箱（筏）基与地基共同作用计算资料和实测研究资料的分析可知，高层建筑箱（筏）基采用共作用方法设计可使设计结果更符合实际，今提出一些设计建议。
1、地基强度校核：当场地具有比较稳定的地下水位，高层建筑箱（筏）形基础，埋深5m左右的地基强度可按下式校核，以进一步挖掘地基的潜在能力。
P- Pw =py≤R （1 ）
上式中：P-— 基底平均总压力
Pw — 基底的水浮力；
py- 基 底的有效压力；
R— 经 过修正后的地基容许承载力。
2、地基反力确定：地基反力的确定对高层建筑箱形基础的设计十分重要。对于矩形箱形基础，根据实测地基反力分布的特点。自重应力阶段的地基反力分布与结构竣工时的地基反力分布基本相同的事实，在引用箱基反力系数表时可以这样来计算结构竣工时任一区格i的地基反力Pi
Pi= aiP1+ P （2）
上式 中 ：P1—自重应力阶段的平均地幕反力；
P1+ P — 结构竣工时的平均地基反力；
ai— 区格i的地基反力系统
用上式求得的边缘地基反力 Pi是小于ai（P1+P ）的，因为在箱基边缘的地基反力系数大多数是大于1的，用式（2）求得地基反力分布更平缓些。除此外，亦可用共同作用分析方法来计算地基反力分布和大小。如采用刚性板弹塑性地基模型共同作用分析得到的地基反力可以作为软土地基设计用地基反力分布。
3、上部结构传来的荷载重心应尽量与箱基底板形心重合：为了防止发生不利于使用的横向整体倾斜。若重心和形心相差太大，可采用箱基底板悬挑或箱基悬挑的方法。底板悬挑长度与底板厚底之比不宜大于4a。
4、高层框架结构箱基底板钢筋应力的计算高层框架结构箱基底板钢筋应力计算除采用规范方法外，建议采用共同作用整体计算。为了简化起见。计算单元可采用箱基加上1-3层上部结构来计算底板钢筋应力。实测和理论分析表明：这样计算的整体弯曲箱基底钢筋应力是符合实际的。
5、上部结构的次应力问题：共同作用分析表明：上部结构底下两层的边墙、边柱会出现过大内力。建议用共同作用方法获得边墙、边柱的内力，以进行配筋设计。否则，用常规设计应适当提高其安全系数。
四、高层建筑桩箱（筏）甚础设计建议
共同作用 的设计方法正在逐步形成，并在工程中可以使用，有的已在使用。通过对高层建筑桩箱（筏）基础与地基共同作用的工程设计和实测研究结果的分析，本文提出如下建议：
1、加大桩间距，减少桩数，充分发挥筏（或箱）底的地基承载力是可行的。具体设计时，根据当地工程设计的实践经验和试验而定。目前出现的减少沉降桩或疏桩均是共同作用实践的例子。
2、若仍采用常规设计，桩承担的荷载可适当减小为：
Pp =P -P wA-（5-10）%P =（9 5- 90 ）% P -Pw . A
上式 中 ：P— 上部总荷载（包括箱（筏）基）；
Pp—— 桩 承担的荷载；
Pw—— 浮力；
A—— 箱 （筏）基础平面面积。
3、高层建筑桩箱（筏）基础的容许沉降可适当加大，可采用[S]=20-30cm。
4、一般的高层住宅或宾馆，当标准层的平面面积与箱（筏）平面相同时，内桩可排得稀疏些。
5、高层建筑桩箱基础尽可能采用轴线桩，高层/建筑柱筏基础尽可能采用柱对桩的排列方法。
6、高层建筑桩箱基础底板设计时只计局部弯矩，整体弯矩可略。用26%的总荷载或地下水浮力作为
地基反力来设计桩箱基础的箱基底板。
7、高层建筑桩箱（筏）基础沉降计算建议分别计算建筑物竣工时的沉降和最终沉降。
8、当箱基内墙间隔为3.3～ 3.5m总荷载为250-500KPa时，高层建筑桩箱基础桩沿轴线布置时，箱基底板厚度H可按下式确定：
H=30 （p≤250KPa）
H=0.12P （250KPA≤P≤500KPa）
上式中：P-- 高层建筑总荷载（KPa） ；
h— 箱基底板厚度（cm），
9、 高层建筑桩箱（筏）基础的底板埋置深度
《高 层 建 筑箱形与筏形基础技术规范》指出：对于桩基，基础埋置深度不宜小于H/18（H为建筑物地面以上的高度）。通过研究建议基础埋置深度不宜小于H/30。可见，基础埋置深度不宜小于H/18的建议是保守的。
结论
桩筏基础设计是双控的，从优化角度理解，承载力和沉降仅仅是两个约束条件。在特定条件下，承载力和沉降往往只是其中一个起主控作用。在深厚软黏土地地基上的桩筏基础，沉降往往是设计的主控要素，应提倡以沉降控制设计的设计思想。桩同工作理论在桩筏复合基础设计中具有明显的效益。在高层建筑设计中，基础方案十分重要，应采用稳妥可靠经济的方法，充分发挥地基潜力，降低造价。
【参考文献】
[1]GB 50007-2002，建筑地基基础设计规范 [s]
关键词:软土地基；基础工程；地基施工
中图分类号：TU471文献标识码： A
前言
房屋建筑与人们的生活息息相关，工程质量好坏直接关系到国家和人民的生命财产安全。而地基工程作为房屋建筑基础工程中重要的一部分，研究并探讨其事故发生的原因，并采取有效的防治措施对建设优质的房屋建筑工程是十分必要且有意义的。
1房屋建筑影响基础地基工程质量的主要因素
从基础地基质量形成的特性及其质量事故发生的特点分析,主要因素可归纳为以下几点：①地基基础缺陷的种类及其对建筑物使用、安全、耐久性等方面的影响；②上部结构的整体性、安全度、使用要求等具体情况对地基基础变形的适应性；③地基基础变形、结构变形的数值，发展速度和趋势；④地基基础缺陷和加固上部结构的可能性和经济性。
2房屋建筑确保基础地基工程施工的合理性
2. 1重视工程勘查的准确性
工程勘察通过对地形、地质及水文等要素的测绘、勘探、测试及综合评定，提供可行性评价与建设所需的基础资料，是基本建设的首要环节。应根据建筑物场地的特点，建筑物情况合理确定工程勘察的任务。勘查工作是进行规划、设计、施工必不可少的基本依据，对工程建设的经济效益有着直接影响，决不能忽视，也不能随意进行而不考虑是否适用。特别是对复杂、软弱的地基，更应慎重对待。
另外，要按照相关规范要求设定桩基施工勘察钻孔深度。因为钻孔深度如果不符合设计上对压缩厚度的需要，或者达不到桩所坐落的土层时，就不可能正确计算出地基的沉降，或桩的正确承载力，也就达不到基础设计要求。因此必须按设计要求确定合适钻孔深度。如果由于勘查量不足，钻孔和探坑布点少，再加上钻孔深度不够，以致不能表达出土的不均匀性和层理的不一致性，就有可能引起建筑的翘曲和弯折而出现裂缝，容易造成很大的危害。
2.2提高结构设计的合理性
地基基础结构设计必须根据工程地质勘察报告、上部结构类型及上部结构传来的荷载效应和当地的施工技术水平及材料供应情况，并结合现场具体情况，在适用性与经济性的前提下，保证建筑物的主要承重结构在正常使用过程中不发生裂缝或损坏。施工人员在天然地基上建造大中型工程时，应复核设计地基承载力的合理性。一旦地基产生较大的沉降或倾斜，必须立即停工，会同勘查、设计和业主单位共同研究。采取必要措施，防止地基和建筑物发生灾难性破坏。
3房屋建筑基础地基工程的施工技术要点
3.1房屋建筑地基基础的选型
建筑物的全部荷载最终由其下的地基基础来承担，所以地基基础的选型会影响建筑的最终质量。如果地基的承载力足够，则基础的分布方式可与竖向结构的分布方式相同。但由于土质或荷载的原因，需要采用满铺的伐形基础。伐形基础有地基接触面广的优点，但与独立基础相比，它的造价要高。基础的概念都是把集中荷载分散到地基上，使荷载不超过地基的长期承载能力。建筑物如果只有几层，且在基础土质较好，地下水位较低的粘土，亚粘土上，一般采用作支承、抗滑，用人工挖孔灌注桩。但若在地基非常软弱，建筑物很高的情况下，则需要采用伐形基础，多数建筑物的竖向结构墙、柱都可以用各自的基础分别支承在土地基上。
一般而言软土地基的地基承载力不足，必须采取措施对软土地基进行处理。软弱地基（soft ground）主要由淤泥、淤泥质土、冲填土、杂填土或其他高压缩性土层构成的地基。这种地基天然含水量过大，承载力低，在荷载作用下易产生滑动或固结沉降。因此在勘查时应查明软弱土层的均匀性组成，分布范围和土质泥沙，根据采用的地基处理方案提供相应参数。在初步计算时应先计算房屋结构的大致重量，假设它均匀地分布在全部面积上，从而得到平均荷载，再与地基本身承载力相比较，如果地基的容许承载力大于4倍的平均荷载值，则用单独基础可能比伐形基础更经济；如果地基的容许承载力小于2倍的平均荷载值，那么建造满铺在全部面积上的伐形基础更经济；如果介于二者之间，则用桩基或沉井基础。
3.2地基基础施工技术及处理措施
在地基基础施工技术及处理措施中，首先应加强房屋建筑上部结构强度及刚度，增加建筑物对地基不均匀变形的适应能力；其次须采取有效措施对地基进行处理，测试已确定的地基处理方法，并为施工质量提供相关依据。处理好地基之后，参照相关规范，建筑地基变形要在规范要求之内，并在施工期间进行沉降观测；如果地基上欠固结土、膨胀土，湿陷性黄土，则选用适当的增强填土的施工工艺。
在房屋建筑施工中，根据场地地基持力层土质实际情况，基础形式上部结构布置等条件，综合确定建筑主体与裙房之间是设置永久变形缝，还是在施工阶段设沉降后浇带。在采用天然基础埋深，一般应大于裙房基础埋深至少2 m，不满足要求时，应计算高层建筑的隐定性，并与高层建筑的架空层贯通，期间设置了沉降缝，基础埋深基本相同，沉降缝间采用硬质材料充填。
进行房屋基础处理时，其方案应根据以下相关条件综合考虑，选择合理的基础型式：工程地质和水文地质条件，建筑物型式与功能要求，荷载大小和分布情况，相邻建筑基础情况，施工条件和材料供应以及地区抗震裂度等。
4结束语
上述方法都是针对地基施工时的有效措施，但是在工作中我们应该仔细研究，在具体施工操作中，根据具体情况具体分析，认真选好对应的施工方法，以此保证房屋基础工程的稳定，保证施工质量。
参考文献:
[1].GB50202-2002，建筑地基基础施工质量验收规范［S］
