山地建筑的经验总结

山地建筑万创工程技术部2005年9月1日山地建筑的构成要素•道路•土方平衡•边坡支护•挡土墙•院墙•庭院•地下室•基础•场区盲沟道路道路挡土墙边坡建筑±0.00土方建筑基础决定道路设计的优化思想•道路总长最短原则不考虑土方、挡土墙、边坡支护费用，道路费用200元/m2•局部坡度最大原则垂直等高线的道路，坡度越陡，路径越短。•依附等高线走势原则道路尽可能沿等高线布置。•土方挖填量最少原则道路标高的调整，可减少边坡、挡土墙的数量。道路沿等高线布置垂直等高线道路坡度10%案例：东海岸四期由三期接入，可减少道路长度约210m(未实施）土方平衡•整个项目的土方平衡局部平衡不可能。总平面标高应考虑整体土方平衡，应考虑建筑地下室的挖方因素。•天然基础只挖后填原则建筑天然基础完成到±0.0，土方开始回填。东海岸一期，二期。自然地面整平地面土方平衡•场地高回填土的处理原则回填土高度小于3m，一般可不特殊处理。回填土大于3m,应处理。最好的处理方案，强夯处理方式，承载力可达到120kpa，压缩模量可达到5mpa,密实度可达到0.93。如万科城。•土方与建筑基础的关系一般老回填土高度≥4~5m,基础采用桩基；也可采用天然基础，设置地下室，如东海岸社区中心。拟回填土的基础，可采用天然基础。回填土条件好的，在一期可采用强夯基础，如第五园一期。•土方与挡土墙的关系高填方并不意味着高挡土墙。建筑可提供平面条件，采用1：1.5~2的放坡，替代挡土墙。边坡支护•建筑或道路要求切削山体时，必须进行永久性边坡支护设计。例东海岸红线边坡设计和施工。•高边坡意味着高成本，工程造价约1万元/m。•建筑规划方案的竖向设计应充分考虑减少对山体的切削，以减少高边坡的数量。•高边坡支护体系与建筑物地下室结构体系一般是分离式设计。不考虑其间的相互影响。东海岸一期TB，二、三期的高层。•边坡支护的数量和成本与建筑容积率基本呈正比挡土墙•毛石挡土墙的合适高度为≤5m。•挡土墙可结合放坡形式，降低挡土墙高度。•挡土墙方案的选择应考虑的因素：建筑规划，景观要求，挡土墙高度；地基土的类别；•挡土墙数量越少越好，高度越矮越好。•多级挡土墙的设置•处于回填土地质条件的高挡土墙，可采用锚碇板挡墙或加筋土挡墙多级挡土墙挡土墙与放坡院墙•院墙地基为老土层或经过强夯处理过的回填土，其基础形式可为条形基础。•院墙地基回填土深度≥4m，且回填土未处理的，宜采用桩基（微型桩，预应力管桩，钢管桩等)或地基处理。•院墙地基回填土深度较浅的，可采用柱下独立基础。回填土老土层庭院•挡土墙围起的庭院，可采用结构架空板的形式，成本最低。如万科城3B中的1#楼前院，17#楼后院。•一侧设置挡土墙的庭院，协调建筑景观条件，挡土墙高度做到最小。•庭院外高差大的挡土墙，采用多级挡土墙形式。•半地下室庭院，周边挡土墙，如高度小于1.2m，采用砌块砌筑，大于1.5m，采用钢筋混凝土。地下室•地下室设置原则，应顺势而为。•地下室挡土墙垂直高度超过2层时，应增设阶梯状地下室增设地下室•回填土厚度适中，持力层埋深较浅，建筑能采用天然基础的前提下，可增设地下室。如东海岸社区中心。•局部地下室，回填土区域，采用天然基础的建筑，可增设地下室。如万科城3B。增设增设地下室•成本最低的地下室：全架空式地下室。如溪之谷别墅。成本与上部结构基本相同•成本次之为开敞式半地下室•成本最高者为全地下室基础•桩基的选型原则人工挖孔桩适用范围最广。预应力管桩和钻孔桩有条件使用。•天然基础的选定原则。地基持力层的埋深宜≤4m。基础必须满足稳定性和抗倾覆性。科学评估持力层登高线所造成的地基高差，对可施工性和成本、质量的影响。基础相邻建筑的基础关系。相邻建筑的基础相互关系是我们易忽略的。因建筑高差和场地高差，相邻建筑基础的相互稳定性必须重点关注。万科城二期处理方案基础相邻建筑的基础关系：错台处理最佳处理方案桩基础•因地质和地形、地貌条件所限，桩基多数为人工挖孔桩。如东海岸和17英里。•相邻基础不满足稳定性要求时，采用人工挖孔桩。桩基天然基础桩基•有很多孤石的地质条件，桩基应采用人工挖孔桩。如采用预应力管桩，则断桩的数量很多。如东海岸社区中心无地下室部分，预应力管桩的施工，断桩率达到10%左右。•无孤石的地质条件，且场地比较平整，可采用预应力管桩。万科城3B，11~13#楼采用预应力管桩。•无孤石，人工挖孔桩易塌空的地质条件。也可采用泥浆护壁钻孔桩。如东海岸二期拱桥的桩基。天然基础•天然独立基础的底标高不同时，一般条件按下，高差与水平距离之比应满足1:2.0(一般土），1:1.5(强风化岩)，1:1.0（中风化岩）•多层地下室挡土墙和上部柱重合在一起时，其基础型式一般应设置为条形基础，而非柱下独立基础。天然基础•采用天然基础时，一定特别关注相邻建筑的基础与之的高差关系，是否满足基础稳定性要求。东海岸的案例。•天然基础地质要求与现场情况不符的条件下。有两种方法进行处理。(1)基础标高调低，基础坐在持力层上。(2)对土层进行置换处理。如毛石混凝土，水泥石粉渣，级配砂石等。基础调低地基置换条形基础错台的应用•错台高差与水平距离比=1：2•基础梁和基础倾斜角度一般为260柱基础梁基础板C20混凝土置换地基1：2错台处理独立基础稳定性的处理方法•回填置换法稳定不稳定回填置换•置换材料种类：毛石混凝土；混凝土；级配沙石；水泥石粉屑等等独立基础稳定性的处理方法•地基加固法稳定不稳定地基加固•加固材料钢筋混凝土；毛石混凝土基础型式的混用问题•桩和墩、独立基础，在一定条件下可以用于同一栋建筑基础。应用条件：处于同一持力层。东海岸项目。独立基础桩基础墩式基础两难的选择：桩还是独立基础？•独立基础选择的条件:70%对30%正常独立基础70%错台基础30%两难的选择：桩还是独立基础？•桩基础选择的条件:70%对30%独立基础仅30%桩基础70%独立基础与回填土的关系•天然地基承载力可以考虑深度修正系数•回填土应在完成建筑±0.000时，进行回填并分成夯实。然后，才能施工建筑上部主体结构。•天然基础回填土深≥5m时，回填至建筑±0.000时，宜停工5天左右，进行建筑主体施工•东海岸一期3#楼，回填土深5~8m左右。沉降观测表明，待回填土分层夯实至±0.000，3~5天沉降基本稳定。•在回填土深度范围内，间距4m高度左右设置基础拉梁。回填土天然基础对基坑的要求•雨季时，应设置排水明沟•持力层不能受到扰动•持力层不能受到水浸•基坑开挖时，应将盲沟的位置预留出来•基坑较深时，应考虑基坑支护。排水沟盲沟场区盲沟系统•场区盲沟系统的设置治山先治水的原则具体体现建筑周围，底标高与建筑基础底标高保持基本一致•盲沟系统的类别(1)土工布+级配碎石(2)成品盲沟管•东海岸大量应用，效果和作用明显建筑盲沟排至雨水管或湖内盲沟大样山地建筑具体工作要求山地建筑基础和地基处理的复杂，实施方案涉及的因素条件比平地多几倍。所以，一个优秀的山地建筑方案和实施方案一定是建筑、总图、结构、岩土等各专业合作的结晶。1、山地建筑在设计方案阶段，结构专业、岩土专业应参与过程中去。建筑专业应充分吸取和取舍提供工程顾问意见。2、山地建筑基础施工阶段，挡土墙边坡施工阶段，现场条件与设计条件总是有差异的。结构师应全程参与，进行现场设计和施工配合。3、现场工程师应及时跟踪了解现场。如果现场条件与设计条件不符时，应及时知会设计院和万创结构师到现场处理问题。