建筑结构地基基础设计现存问题与解决措施分析

林懿

（昆明市建筑设计研究院股份有限公司，云南 昆明 650228）

建筑结构基础是建筑安全的保障。在整个建筑结构中，基础将上部荷载均匀传递给地基，使建筑上部结构有了依托，使整个建筑更为稳固可靠。如果基础设计不科学、不合理，将引发严重的不均匀沉降、地下室上浮、墙体开裂等问题，最终造成房屋倒塌。因此建筑结构地基基础设计是整个施工建设活动中的关键环节，做好建筑地基基础设计具有重要意义[1]。以下联系实际，首先就建筑结构地基基础设计中的相关问题做简要分析。

1 建筑结构地基基础设计现存问题分析

1.1 地质勘查不全面、不准确

在进行建筑结构地基基础设计时，地质勘查是必须要完成的一项工作。通过地质勘查，掌握施工区域内地下水位、土壤性质、地形地势等各项情况，在此基础上确定设计思路，灵活避开一些不利因素，以保证基础设计的科学性、可信性。但在当前的设计业务中，一些单位与设计人员不是十分重视地质勘查工作，对各项地质信息的勘察不全面、不准确、不深入，在设计时缺少可靠的参考资料，导致很多问题都未能避免，如无法避开地下水对地基基础结构的影响、无法避开软土地质对地基基础的影响等。经研究调查发现，一些设计人员在进行建筑结构地基基础设计时并不是基于客观事实而是依据主观经验来开展设计工作，导致最终的设计成果缺乏一定的科学性、可行性以及严谨性[2]。

1.2 地基基础设计不规范、不严谨

建筑结构地基基础设计是一项比较复杂困难的工作，技术难度较大。在设计过程中很容易出现一系列问题导致地基基础的施工难开展，也使得建筑结构的稳定性、安全性得不到保证。比如在设计时，工作人员无法准确、全面认识到地基的复杂程度，未能科学计算出建筑上部结构荷载，进而导致对地基承载力的计算与设计不科学、不准确，并进一步引发地基变形问题。尤其是当施工区域存在软土、软弱下卧层时，设计人员更难准确测算出承载力以及地基基础的均匀沉降与不均匀沉降，导致设计方案有一定的漏洞与瑕疵。在建筑结构地基基础设计过程中，整个设计工作与工程地质条件、施工技术水平以及周边环境不甚协调，没有达到安全适用、经济合理等要求。在进行复合地基的设计工作时，忽视了褥垫层的作用，在相应部位不设置褥垫层，使地基承载力达不到标准要求。

在设计时，设计人员容易忽视设计桩基，使得桩基础工程的功能作用得不到充分发挥。另外，还有在设计阶段由于未能充分考虑到地下抗浮水位问题，使得工程在建设及试用期间出现地下室上浮现象，给建筑埋下很大的安全隐患[3]。

1.3 地基基础设计图纸绘制不专业

在地基基础设计业务中，绘图是非常关键的一项业务。建筑结构基础设计图纸主要包括平面结构图、屋顶结构图以及建筑详图这三大部分，在施工时施工人员也严格按照以上图纸开展工作。因此，设计图纸的准确性、细致化程度直接影响到工程的施工，影响到地基基础施工质量。要想保证后续各项施工活动的顺利开展，在进行建筑结构地基基础绘制工作时，工作人员必须保证绘制的图纸中充分表明了建筑结构基础设计的具体内容与细节，施工人员能全面、准确领会图纸意图，并能将其反映到具体的工程中去。但在实际的工程中，建筑结构地基基础设计图纸中还是存有较多瑕疵。比如基础设计图纸无法准确反映出建筑结构基础设计的内容与理念、没有准确把握图纸的合理尺寸、图纸中存在数据误差等。在设计图纸质量不达标的情况下，建筑工程施工质量也就得不到保证[4]。

2 建筑结构地基基础设计优化措施分析

2.1 做好地质勘查

上述内容已经提及，地质勘查是建筑结构地基基础设计中的一项重要工作，只有通过科学、全面的地质勘查，详细掌握施工区域内各项水文地质信息，设计人员才能准确把握施工区域内存在哪些危险隐患，进而于设计中避开或解决这些安全隐患，以保证后续施工活动的顺利进行，保障建筑结构的安全稳定。具体而言，在建筑结构地基基础设计阶段，设计人员需详细勘察分析工程施工区域内地下水的构造与分布，尽可能全面、广泛地搜集与地质情况相关的信息、数据，比如准确掌握施工区域内地下水分支数目、结构、水量等重要信息，进而明确地下水将给工程的施工与使用带来怎样影响，并及时发现安全隐患，进行优化设计、有效规避，从而确保工程项目顺利施工。要采用专业化的取样与分析手段对施工区域内的地质结构进行勘查，获得有关地质结构的科学数据与结论，在此基础上科学设计地基基础类型与施工方案，保证工程施工活动能顺利开展[5]。

2.2 优化图纸绘制

在绘制图纸时，设计人员应秉承严谨、准确、细致等原则，抱着精益求精的态度来开展绘图工作。设计人员应根据工程具体情况科学确定图纸比例，确保图纸比例适中，便于施工人员查看。同时，设计人员还要保证图纸中各项内容齐全，要充分、正确体现出建筑设计理念，准确标明各项数据，做好文字性标准，便于施工人员更好地了解设计意图。为了避免图纸中出现数据错误等低级问题，在完成图纸绘制后，相关人员一级单位要能多次计算校核、逐层审核，保证图纸中各项尺寸数据清晰准确，保证设计图纸完全符合工程实际情况，能为工程的施工建设提供指导与帮助。

2.3 注重建筑基础选型

为了保证建筑基础选型的科学性、准确性，设计人员应当让选型工作基于地质勘查工作之上。通过深入、全面的勘查，全面掌握施工区域以及周边的水文地质情况、自然环境情况、建筑建设情况，在此基础上科学选择基础类型，以保证建筑基础的稳定性、牢固性。在进行建筑基础选型时，应当遵循科学、经济、安全等原则，在保障建筑基础质量的基础上适当控制建筑成本，避免成本超支。如果施工场地的承载力够高、荷载作用较小、施工区域内地面比较平整，则建筑基础形式应当采用条形、筏板以及独立基础形式。但如果施工区域内土壤比较松软，承载力不足，则设计人员就应考虑复合地基。总的来说，建筑结构地基基础选型必须综合考虑地下水、土壤条件、场地环境、施工技术等各项因素，从而保证基础选型的科学性、准确性。且因为工程造价、工程施工难度等均与建筑地基基础选型有关，因此在选择建筑基础形式时，应作多方位、多层次考量[6]。

2.4 优化地基基础设计的方法

经研究调查发现，一些建筑事故多是因为基础设计方法不合理导致。比如建筑地下室的抗浮水位较低、地质承载力较高，要想取得相对理想的设计效果，设计人员仅需要采用独立基础加防水板的基础方案。但在具体的设计过程中，因施工人员马虎大意，没有将软垫层设置在防水板下部，导致防水板与独立基础整体受力，并使得防水板下部开裂出现渗水问题。因此，在进行建筑结构地基基础设计时，不断优化基础设计方法、调整基础设计思路也是提升基础设计质量与效率的重要举措。在具体的设计活动中，设计人员应先准确计算出建筑地基应力、基础沉降量，理清建筑上部结构与基础结构之间的关系，在此基础上科学设计，避免出现设计误差，确保最终设计出的图纸与工程实际情况相符。

2.5 提高设计人员的能力素质

如果深入分析就会发现，上述提到的地质勘查不全面、基础选型不合理、设计方法不科学等各类问题归根结底是由于设计人员能力素质缺乏，无法把控整个设计活动，导致各类问题出现。因此，要想从根本上提高建筑结构地基基础设计质量，相关单位还需加强对设计人员的教育与培养。相关单位应建立起相应的组织培训机制与考核机制，一方面通过定期的教育培训活动提高工作人员的专业能力，让他们有足够的能力、技术去完成建筑结构地基基础设计工作；另一方面，通过严厉的考核机制增强工作人员的责任意识，调动其工作积极性，确保他们能认真负责地完成建筑结构地基基础设计工作。

3 结语

综上所述，地基是整个建筑的基础，地基基础设计质量直接关系到整个建筑的安全与稳固。因此，对于当前建筑结构地基基础设计中存在的不注重地质勘查、不重视图纸绘制等问题，相关单位要能转变认知，提高对这些问题的重视度，并根据具体的问题类型以及产生原因对症下药，从地质勘查、图纸绘制、基础选型、人员培养等方面提高建筑结构地基基础的设计质量，为建筑工程的施工与使用打下良好基础。