場(chǎng)地、地基及基礎(chǔ)之間聯(lián)系分析

葛慶生

（黑龍江省第六地質(zhì)勘察院，黑龍江 佳木斯 154002）

1 場(chǎng)地這一概念在基坑工程中經(jīng)常被提及，一般認(rèn)為，場(chǎng)地指的是工程建設(shè)直接占用的有限面積的土地。例如，在某處建一棟高層建筑，有人就認(rèn)為，其場(chǎng)地為該建筑物的建筑占地面積，或?yàn)槭┕ふ嫉孛娣e。實(shí)際上這種機(jī)械地、孤立地理解是錯(cuò)誤的，它將我們引入了一個(gè)誤區(qū)，使我們?cè)诜治錾罨庸こ逃龅揭恍﹩?wèn)題時(shí)，尤其是分析深基坑開(kāi)挖產(chǎn)生的土體位移及其對(duì)周?chē)h(huán)境的影響時(shí)，會(huì)得出片面的或錯(cuò)誤的結(jié)論。

2 我們知道，深基坑開(kāi)挖的過(guò)程是基坑開(kāi)挖面上卸荷的過(guò)程，由于卸荷會(huì)引起坑底土體產(chǎn)生以向上為主的位移，同時(shí)也引起圍護(hù)墻在兩側(cè)壓力差的作用下而產(chǎn)生水平向位移和因此而產(chǎn)生的圍護(hù)墻外側(cè)地層土體的移動(dòng)。在地層較好的地區(qū)，基坑開(kāi)挖所引起的周?chē)貙幼冃屋^小，如適當(dāng)控制，不至于影響周?chē)h(huán)境，但若在軟土地區(qū)，由于地層的軟弱復(fù)雜，基坑開(kāi)挖往往會(huì)產(chǎn)生較大的變形，如控制不好，會(huì)嚴(yán)重影響深基坑周?chē)慕ㄖ?、地下管線(xiàn)、交通干道的使用與安全。分析此類(lèi)問(wèn)題，若將場(chǎng)地僅局限于建筑物占地面積或施工：占地面積上，顯然是錯(cuò)誤的。因此，在基坑工程中所講的場(chǎng)地應(yīng)是宏觀(guān)意義上的場(chǎng)地，在地質(zhì)條件復(fù)雜的地區(qū)，場(chǎng)地還應(yīng)擴(kuò)大涉及到包括占地面積在內(nèi)的某個(gè)微地貌、地形和地質(zhì)單元以及受到基坑變形影響的周邊環(huán)境。

3 對(duì)場(chǎng)地等級(jí)的評(píng)定，從一級(jí)開(kāi)始，向二級(jí)、三級(jí)推定，以最先滿(mǎn)足的為準(zhǔn)

地基是場(chǎng)地內(nèi)的一部分，是專(zhuān)指承掛建筑物基礎(chǔ)的這一部分范圍很小的場(chǎng)地。建筑物上部結(jié)構(gòu)的荷載通過(guò)基礎(chǔ)傳至土體后，便繼續(xù)向土體深部擴(kuò)散，由于土體是一個(gè)半無(wú)限空間體，土中應(yīng)力隨擴(kuò)散的深度而迅速減小。到某一深度后，由于上部荷載所增加的土中應(yīng)力已甚小，對(duì)工程實(shí)際已無(wú)意義，因此，一般將基礎(chǔ)底部標(biāo)高至該范圍內(nèi)的土體統(tǒng)稱(chēng)為地基。對(duì)地基承載力及變形起主要作用的土體簡(jiǎn)稱(chēng)為地基主要受力層。當(dāng)?shù)鼗饕芰虞^好時(shí)，建筑物的安全易于保證；當(dāng)主要受力層為軟弱土層時(shí)，地基事故相對(duì)增加，地基處理費(fèi)用也增多。對(duì)地基等級(jí)的評(píng)定，也從一級(jí)開(kāi)始，向二級(jí)、三級(jí)推定，以最先滿(mǎn)足為準(zhǔn)?；A(chǔ)是指承受上部結(jié)構(gòu)的荷載，并將荷載傳遞到下土層的結(jié)構(gòu)。它具有承上啟下的作用，處于上部結(jié)構(gòu)的荷載及地基反力的相互作用下，承受由此而產(chǎn)生的內(nèi)力(軸力、剪力和彎矩)。另外，基礎(chǔ)底面的壓力作為地基上的荷載，使地基土產(chǎn)生應(yīng)力變形。房屋建筑皆由上部結(jié)構(gòu)和基礎(chǔ)兩大部分組成。通常我們以室外地面標(biāo)高為劃分標(biāo)準(zhǔn)，地面標(biāo)高以上的部分為上部結(jié)構(gòu)，地面標(biāo)高以下的部分為基礎(chǔ)。上部結(jié)構(gòu)傳來(lái)的荷載通過(guò)擴(kuò)大的基礎(chǔ)底板或樁基礎(chǔ)等形式傳遞到下土層上去，以滿(mǎn)足地基土的承載力要求。設(shè)計(jì)合理的基礎(chǔ)，可以最大限度地減少地基土可能產(chǎn)生的變形，并使上部結(jié)構(gòu)不至產(chǎn)生過(guò)多的次應(yīng)力。

場(chǎng)地、地基及基礎(chǔ)三者是相互關(guān)聯(lián)的。我們從事工程建設(shè)，在前期工作的可行性研究中要尤其重視對(duì)場(chǎng)地的評(píng)價(jià)。應(yīng)盡可能選擇在地質(zhì)條件良好的場(chǎng)地從事建設(shè)，如果選擇在地質(zhì)條件不好的場(chǎng)地進(jìn)行修建，地基承載力和變形等不能滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求，就必須對(duì)地基土進(jìn)行加固處理，這樣就會(huì)提高工程造價(jià)，另外也增大了施工難度。工程技術(shù)人員要高度重視場(chǎng)地范圍內(nèi)及其附近的不良地質(zhì)現(xiàn)象，制定合理的基坑開(kāi)挖及支護(hù)方案、地基加固處理方案，消除直接威脅工程安全的重大隱患。

4 地基和基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)往往是不可截然分割的，基礎(chǔ)設(shè)計(jì)時(shí)，除需保證基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)本身具有足夠的承載力和剛度外，同時(shí)還需選擇合理的基礎(chǔ)尺寸和布置方案，使地基的承載力和變形滿(mǎn)足規(guī)范的要求。因此，基礎(chǔ)方案的論證常是地基評(píng)價(jià)的自然延伸和必然結(jié)果。我們?cè)诳紤]問(wèn)題的時(shí)候，首先必須有一個(gè)上部結(jié)構(gòu)——基礎(chǔ)——地基相互作用的整體觀(guān)點(diǎn)。要了解上部結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)、基礎(chǔ)的作用，以及在各種地基上可能出現(xiàn)的問(wèn)題。那種以為僅得知地基承載力就足以解決所有問(wèn)題的想法是錯(cuò)誤的。大量工程實(shí)踐已證明，同一上部結(jié)構(gòu)在某種地基上未出現(xiàn)問(wèn)題，而在另一種地基上就出現(xiàn)了嚴(yán)重事故；或者在同一種地基上某些類(lèi)型結(jié)構(gòu)未出問(wèn)題，而另一類(lèi)型結(jié)構(gòu)卻遭到破壞。因此，上部結(jié)構(gòu)、基礎(chǔ)、場(chǎng)地及地基任何一方發(fā)生變化，都將給工程的設(shè)計(jì)和施工帶來(lái)新的問(wèn)題，它們之間是相互關(guān)聯(lián)的。

[1]張德榮.復(fù)雜場(chǎng)地上地基處理實(shí)例[J].山西建筑，2006-05-20.

[2]黃存漢.國(guó)外建筑抗震規(guī)范場(chǎng)地、地基、基礎(chǔ)部分綜合評(píng)述(二)[J].工程抗震，1985-12-31.