地基基礎是指以地基為基礎的房屋的牆或柱埋在地下的擴大部分。地基基礎的設計和檢測是建築工程人員工作的重要一環。
基本介紹
- 中文名：地基基礎
- 外文名：Foundation
- 檢測內容：地基檢測和基礎檢測
- 病害：濕陷性黃土地基被水浸濕下沉等
- 套用：建築施工等
- 學科：建築學
簡述,設計要求,設計步驟,病害,檢測,
簡述
建築埋在地面以下的部分稱為基礎。承受由基礎傳來荷載的土層稱為地基，位於基礎底面下第一層土稱為持力層，在其以下土層稱為下臥層。地基和基礎都是地下隱蔽工程，是建築物的根本，它們的勘察、設計和施工質量關係到整個建築的安全和正常使用。
在建築設計之前，必須進行建築場地的工程地質勘查，並對地基上（岩）進行物理力學性質試驗，從而對場地工程地質條件做出正確的評價，這是做好設計和施工的先決條件。因此，我國早已規定，沒有勘察報告不能設計，沒有設計圖紙不能施工。
按埋置深度劃分基礎可分為淺基礎與深基礎兩大類。一般埋深小於5m的為淺基礎，大於5m的為深基礎。也可以按施工方法來劃分：用普通基坑開挖和敞坑排水方法修建的基礎稱為淺基礎，如磚混結構的牆基礎、高層建築的箱形基礎（埋深可能大於5m）等；而用特殊施工方法將基礎埋置於深層地基中的基礎稱為深基礎，如樁基礎、沉井、地下連續牆等。
設計要求
根據建築物地基基礎設計等級及長期荷載作用下地基變形對上部結構的影響程度，地基基礎設計應符合下列規定：
(1)所有建築物的地基計算均應滿足承載力計算的有關規定。
(2)設計等級為甲級、乙級的建築物，均應按地基變形設計。
(3)設計等級為丙級的建築物有下列情況之一時，應作變形驗算。
①地基承載力特徵值小於130kPa，且體型複雜的建築。
②在基礎上及其附近有地面堆載或相鄰基礎荷載差異較大，可能引起地基產生過大的不均勻沉降時。
③軟弱地基上的建築物存在偏心荷載時。
④相鄰建築距離近，可能發生傾斜時。
⑤地基內有厚度較大或厚薄不均的填土，其自重固結未完成時。
(4)對經常受水平荷載作用的高層建築、高聳結構和擋土牆等，以及建造在斜坡上或邊坡附近的建（構）築物，尚應驗算其穩定性。
(5)基坑工程應進行穩定性驗算。
(6)建築地下室或地下構築物存在上浮問題時，尚應進行抗浮驗算。
設計步驟
(1)選擇地基基礎方案，確定基礎類型（包括材料和平面布置方式）。
(2)選擇地基持力層，確定基礎埋置深度。
(3)確定持力層的承載力。
(4)根據持力層承載力計算基礎底面尺寸。
(5)根據需要進行穩定性和變形驗算。
(6)進行基礎結構的設計。
(7)繪製基礎施工圖，提出施工說明。
病害
(1)濕陷性黃土地基被水浸濕下沉。黃土狀土和黃土在我國特別常見，地層全、厚度大，從東向西分布在黑龍江、吉林、內蒙古、山西、陝西、甘肅、寧夏、青海等地總面積約63．5萬平方千米。
(2)膨脹土地基幹濕變形。膨脹土在我國四川、雲南、貴州、河南、河北、湖北、廣西等省、自治區分布較為廣泛。這種土吸水後體積膨脹，失水後體積收縮。因此，作為房屋的地基，就會造成基礎位移，房屋和地坪開裂、變形，甚至遭到嚴重破壞。
(3)季節性凍土的凍害——土的凍脹、融陷特性。土顆粒凍結時，發生體積膨脹隆起成丘。凍脹主要是大氣的負溫度傳人土中時，土中的自由水首先凍結成冰晶體，隨著土溫繼續下降，結合水的最外層也開始凍結，使冰晶體逐漸擴大，結合水膜變薄，使得水膜中的離子濃度增加，產生的滲附壓力和分子引力。
(4)軟土地基發生病害的主要原因及破壞症狀。房屋建築在軟土地基上，因土質不均勻、房屋體形複雜、上部結構荷載差異大，或房屋整體剛度差等原因，造成基礎的不均勻沉降，在上部結構相應部位會發生開裂或其他破壞現象。
(5)房屋高差產生沉降差。房屋立面高度差異較大且連為一體，房高部分地基有較大的沉降，低層部分沉降小，使靠近高層的低層牆體上出現局部傾斜，縱牆上出現斜裂縫。
(6)雜填土層地基下沉。雜填土主要出現在一些古老的城市和工礦區，由於人們長期生活居住和生產活動，常常在地面低洼處任意堆積著一定厚度的雜填土，常見的雜填土有碎磚等建築垃圾，生活中排出的爐灰及蔬菜根、葉等廢物，現代工業生產排放的礦渣、爐渣等工業廢料。
(7)因設計、施工、使用的考慮不周和管理不善使地基基礎及上部結構發生病害，通常的損傷原因有淤泥質土層處理不當、地基下層有古墓、地基受水浸泡或失水、地基受有害介質侵入、基礎材質不合格、使用管理不善、相鄰基礎的影響、設計考慮不周等。
檢測
地基基礎的檢測可分為地基檢測和基礎檢測。
地基檢測包括地基土層的分布及其均勻性，軟弱下臥層、特殊土及溝、塘、古河道、墓穴、孤石、防空洞等的檢測；地基土的物理力學性能與地下水的水位及其腐蝕性的檢測；砂土及粉土的液化性質、軟土的震陷性質以及場地穩定性的檢測等。地基的檢測方法可以分為三類：①鑽探、坑探、槽探或地球物理勘探等方法；②原狀土室內物理力學性能試驗；③原位試驗。
基礎檢測包括基礎類型、材料、尺寸及埋置深度；基礎開裂、腐蝕或損壞程度；基礎材料的強度等級；基礎的傾斜、彎曲、扭曲等情況；樁基礎的入土深度、持力層情況和樁身質量等。基礎的檢測一般採用局部開挖的方法。
