陈学东
黑龙江寒地岩土工程技术有限公司?黑龙江?哈尔滨150000
摘要：近年来，我国城市建设过程中，高层建筑越来越多，高层建筑极大的节约了用地，拓宽了人们的活动空间。在高层建筑工程施工过程中，地基基础设计十分重要，其关系到建筑的稳定性和使用寿命。本文重点探讨高层建筑地基基础设计问题。
关键词：高层建筑 地基 基础 设计 问题
1.引言
由于高层建筑自身高度大、体积大等特点，特别是近年很多高层建筑需要设置单层或者多层地下室、地下商城、地下车库等，使施工难度逐渐加大，尤其体现在地基基础设计方面。地基基础的设计方案是否良好在工程施工过程中发挥着非常重要的作用。良好的地基设计方案可以在一定程度上为地基的稳定提供保障，同时也会确保工程整体的质量和安全性。
2.地基基础设计的重要性
在工程的建筑期间，地基的施工质量是极其重要的，会对高层建筑的整体质量产生重要影响。但是，工作人员要注意的是地基基础的设计会受到多种因素的影响，如施工周围的地质情况可能会是比较复杂的。还有就是地基是埋在地下的，所以地下水等方面因素都可能会对地基的质量产生不同影响。这种种因素的影响都会导致地基基础的设计比较困难。调查显示，地基在整个工程中的资金投入所占的比例是比较大的，通常可能会在5%～6%之间，而且这个比例仅仅是普通情况下建造地基的造价。在地质状况比较复杂时，就需要工作人员用相关的技术来解决问题，这样的造价就会更加高，可能会达到10%之上。因此，地基基础的设计是具有相当重要的意义的。
3.地基基础设计的基本要求
相比多层建筑，高层建筑在地基基础设计时设计要求相对复杂，受到的影响因素也比较多。高层建筑地基基础设计的基本要求是要满足建筑结构的抗震性与稳定性；满足地基的牢固性，确保地基竖向的承载力和横向抗滑移能力；注意地基土层压力变形范围和抗压能力；还需要注意沉降控制等问题。因此，在设计地基基础时，既要考虑建筑外观要求，也要考虑地面条件和建筑结构要求，并且将后者作为考虑重点。在科技发展的推动下，日益成熟的勘测技术和模拟技术也为高层建筑地基基础设计提供了反复模拟、修改的可靠数据和便利条件，满足了高层建筑的安全性需求。
4.高层建筑地基基础设计问题解析
4.1基础埋深
高层建筑的上部结构本身的质量很大，会产生很大的荷载，基础底面也会有很大的压力，加之高层建筑本身也需要一定的埋置深度，所以高层建筑的基础设计受到上述因素的影响，形成一定的埋置深度，以满足高层建筑的承载力和嵌固。深基础一般是指基础埋深大于基础宽度或高度超过5米的基础。地基基础埋深指的就是，从室外设计地平标高算起，到基础垫层底面的垂直距离。高层建筑的基础埋深与基础形式和抗震设防烈度有关系。在确定基础深埋之前，首先考虑到的建筑物的结构、功能、用途等方面的设计。
比如，必须设置基础深埋的地下室、地下车库、带有地下设施属于半埋式结构物等。基础埋深的大小会影响到地基的可靠性，造价的高低以及施工的难度。对于高层建筑，其基础埋深应该依据建筑物的高度而按要求设定，这样做是为了满足建筑物的稳定性。
4.2地下室
地下室的存在对于高层建筑和多层建筑物来说，应该是非常普遍的了。不管是住宅建筑还是商业建筑一般都会设置地下室、地下停车场等。在带地下室的高层建筑中，当地下室的高度满足高层建筑结构设计规范的要求时，地下室的顶板可以作为地上结构的嵌固端。当地震来临时，受到地震影响的只是地面上的建筑，也会对地下造成破坏，只是越到下面的层数，受破坏越小。但是地下结构的抗震要求也不能忽略，要根据具体情况来决定抗震等级，这样有利于提高整栋高层建筑的抗震能力。研究表明，以侧阻承受荷载为主的桩，由于实际情况下土与底板底部常有接触的情况，使得底板承受荷载最大可达上部的24%~30%。因此，这部分荷载也是底板计算时必须考虑的。
4.3地基处理
地基处理的质量优劣会直接影响到基础的选型和造价。利用软弱土层作为持力层时，可按下列规定执行：对于淤泥和淤泥质土的处理，持力层应该放置在上面覆盖相对较好的土层，如果上面覆盖的土层相对较薄，尽量不要扰动淤泥；持力层的选择并不是唯一的，还可选用密实度比较好、性能比较稳定土层作为地基基础的持力层；虽然持力层的选择有很多，但是尽量避免选用那些对于基础土壤有侵蚀性的物质，或者有机物含量多的土质。局部软弱土层以及暗塘、暗沟等，可采用基础梁、换土、桩基或其它方法处理。由于影响地基的因素有很多，在选择地基处理的方法时，应该将各项因素考虑全面。比如综合考虑场地工程地质和水文地质条件、建筑物对地基要求、建筑结构类型和基础形式、周围环境条件、材料供应情况、施工条件等因素，经过技术经济指标比较分析后择优采用。
4.4沉降缝
地基存在不均匀的沉降情况，会给建筑物造成一定的影响，所以需要正确设置沉降缝。建筑在建造的过程中土质基础存在一定的差异，而且建筑物相邻部分的荷载、高度以及结构形式有所不同，因此不均匀沉降会造成开裂或者是错动的问题。要想解决这些问题，就需要设置一个垂直的缝隙，把建筑物划分成多个单独的单元。不过在进行施工的时候，沉降缝很难在高层建筑里面发挥应用的效果。由于高层建筑的结构压力使得建筑地基设计变得更加复杂，对于沉降缝的设计会影响到地下室土层的嵌固作用，出现多余的压力，这样也会影响到建筑的安全性和稳定性，对于高层建筑来说，最好不要设置沉降缝，可以选择不同的基础种类和地基处理方法来解决所存在的沉降问题。
5.结束语
综上所述，高层建筑地基基础的设计难度较大，为使得地基基础的结构稳固性达到相应的工程标准，相关设计人员在实际的设计过程中，就需要充分做好对现场情况的勘察，在高层建筑结构要求上考虑综合性因素，提高地基基础的设计质量，使得地基基础能够达到高层建筑的施工要求。
参考文献：
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[2]林如锴.分析高层建筑地基基础方案优化设计[J].建材与装饰,2017(46):104-105