高層建筑工程樁基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)與檢驗(yàn)分析

1、    高層建筑工程樁基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)與檢驗(yàn)分析    【摘要】：隨著當(dāng)今經(jīng)濟(jì)的發(fā)展及城市化進(jìn)程的加快，作為城市建設(shè)重要標(biāo)志的高層、超高層建筑日漸增多。而這些高層建筑多采用的是混凝土結(jié)構(gòu)、鋼與混凝土組合結(jié)構(gòu)等，其荷載情況決定了基礎(chǔ)形式多采用樁基礎(chǔ)。因此，樁基礎(chǔ)作為整個(gè)建筑的基石，直接決定著建筑物的安全，強(qiáng)化高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)中的樁基設(shè)計(jì)工作是必不可少的?！娟P(guān)鍵詞】：高層建筑；樁基礎(chǔ)設(shè)計(jì)；檢驗(yàn)【引言】：近些年來，城鄉(xiāng)一體化進(jìn)程的加速，城鎮(zhèn)化的步伐越來越大，因此，建筑行業(yè)得到了迅猛的發(fā)展，成為城市發(fā)展中的主流。伴隨而來的是，人們對(duì)建筑的要求也越來越高，這不僅在外觀

2、上，要符合現(xiàn)代人的審美，還要滿足對(duì)建筑功能和質(zhì)量的要求。樁基礎(chǔ)技術(shù)在建筑工程中的應(yīng)用，從很大的層面上滿足建筑使用和安全的需求，工程的管理者要結(jié)合具體建筑的施工特點(diǎn)，來選擇合理的樁基礎(chǔ)施工技術(shù)，提升建筑的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。1、高層建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)的重要性常言說“萬丈高樓平地起”，說明高層建筑的地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)尤為重要，高層建筑由于層數(shù)多，高度大，荷載重，結(jié)構(gòu)同時(shí)承受垂直和水平荷載，還要抵抗地震作用，同時(shí)，現(xiàn)在的高層建筑地下部分日趨多功能化、商業(yè)化的特點(diǎn)，比如地下車庫、地下商場(chǎng)、地下人防等，都加大了結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的難度，為了使“樓倒倒”事件不再重演，必須重視高層建筑的地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)研究，綜合考慮場(chǎng)地地基以及基礎(chǔ)

3、設(shè)計(jì)的特性，保證建筑工程的安全和使用功能的要求。2、高層建筑工程樁基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)2.1剛性樁基設(shè)計(jì)在實(shí)際設(shè)計(jì)中，需結(jié)合建筑物實(shí)際結(jié)構(gòu)、施工外部條件以及工程地質(zhì)情況，通過綜合考量與分析后，最終確定樁的參數(shù)與類型。首先確定承臺(tái)的尺寸及埋深，然后確定樁基的平面布局、數(shù)量與類型，最后對(duì)樁基當(dāng)中各樁所承受荷載是否大于單樁承載力進(jìn)行驗(yàn)算。還可依據(jù)實(shí)際需要，對(duì)群樁基地基強(qiáng)度進(jìn)行驗(yàn)算。2.2變動(dòng)剛度的設(shè)計(jì)細(xì)則2.2.1調(diào)整樁土支撐剛度。將調(diào)整的樁土的支撐剛度作為設(shè)計(jì)原則，由地質(zhì)條件、荷載以及上部的結(jié)構(gòu)進(jìn)行布局，并要充分考慮到它們之間的聯(lián)系和相互作用，采取強(qiáng)弱結(jié)合的方式，將增沉和減沉相結(jié)合，通過這種剛?cè)岵⒅兀w協(xié)

4、調(diào)的方式，針對(duì)具體的情況，采取差異沉降，將承臺(tái)的內(nèi)力盡量減小。對(duì)樁土支撐的剛度，實(shí)際的操作中要進(jìn)行充分嚴(yán)密的度量。對(duì)于單樁，樁的承載力與其支撐的剛度呈現(xiàn)正相關(guān)性，而群樁，由于支撐的剛度，隨著樁數(shù)量的增加以及樁距的減小而不斷降低，會(huì)產(chǎn)生群樁效應(yīng)。2.2.2剪力墻結(jié)構(gòu)的變剛度設(shè)計(jì)。對(duì)于剪力墻結(jié)構(gòu)而言，它的整體剛度較好，并且荷載會(huì)通過墻體傳輸給基礎(chǔ)，呈現(xiàn)均勻地分布。而對(duì)于荷載較大的樓梯間和電梯井，應(yīng)該對(duì)布樁加以強(qiáng)化。在布樁時(shí)候，要將基樁布置在墻下，而墻體的交叉處和墻體的拐角處，更易于布樁，如果承臺(tái)和基土之間沒有脫空，也可以采用復(fù)合型樁基。2.2.3樁基施工壓樁力低于設(shè)計(jì)的承載力。某市建筑的高層建筑，

5、采用d400型號(hào)的預(yù)應(yīng)力管樁，要通過地質(zhì)進(jìn)行仔細(xì)地勘察，根據(jù)報(bào)告顯示的單樁承載力是660kn，在進(jìn)行試打樁試驗(yàn)時(shí)，四根樁連接起來最大壓樁力是300kn，相比于承載力，要小很多。經(jīng)過設(shè)計(jì)者的研究分析，各土層的設(shè)計(jì)也都與建筑要求相符合，并且周邊工程的地質(zhì)勘察結(jié)果也都顯示出準(zhǔn)確的結(jié)果。2.3減沉樁基設(shè)計(jì)減沉樁設(shè)計(jì)是按基礎(chǔ)的沉降量來確定樁基參數(shù)，在基礎(chǔ)中樁主要起控制沉降的作用。主要應(yīng)用于天然地基的強(qiáng)度能滿足設(shè)計(jì)荷載要求，但沉降大的情況，基本思想：充分利用天然地基的承載力；充分發(fā)揮樁對(duì)地基沉降的控制作用，極大限度的利用單樁的承載力；盡量發(fā)揮天然地基和樁基礎(chǔ)的作用，使樁間距較大。2.4高層建筑地下室擋土墻

6、設(shè)計(jì)高層建筑由于地下建筑功能的需要和結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)埋深的要求，地下室一般均埋深較大，地下?lián)跬翂Φ脑O(shè)計(jì)應(yīng)注意除了滿足豎向和抗震承載力要求外，還應(yīng)該考慮滿足外側(cè)擋土、過車、防水等水平荷載的計(jì)算設(shè)計(jì)和構(gòu)造要求。3、高層建筑施工中樁基礎(chǔ)的施工技術(shù)探討3.1灌注樁施工技術(shù)相對(duì)于人工挖孔樁的基礎(chǔ)技術(shù)來說，灌注樁是現(xiàn)階段高層建筑工程施工中樁基礎(chǔ)施工中最為常用的施工技術(shù)，灌注樁通常要在正確點(diǎn)位上鉆孔，將鋼筋和混凝土填入鉆孔中，主要方法有鉆孔、挖孔、沉管成孔及干作業(yè)成孔等。在孔樁完成后，將鋼筋放入其中，進(jìn)行混凝土澆筑，混凝土凝結(jié)后就形成了灌注樁。在施工時(shí)應(yīng)當(dāng)準(zhǔn)確測(cè)量莊孔之間的距離，保證相近的樁孔不會(huì)出現(xiàn)相互干擾的情況

7、，此外還需確保鉆孔成孔階段，其深度、垂直度等參數(shù)可以滿足實(shí)際需求，以便發(fā)揮鉆孔灌注樁施工技術(shù)的最大性能。3.2預(yù)制樁的施工要點(diǎn)在預(yù)制樁施工過程中，可以通過多種方式來將樁體打入到相應(yīng)的點(diǎn)位，在高層建筑樁基礎(chǔ)施工過程中，預(yù)制樁施工技術(shù)發(fā)揮著非常重要的作用。在實(shí)際施工過程中，利用靜壓入樁方式是當(dāng)前預(yù)制樁施工過程中較為常采用的方法。在具體施工開始之前，需要由施工人員對(duì)入樁路線進(jìn)行準(zhǔn)確核實(shí)，對(duì)可能影響入樁的不利因素進(jìn)行消除和規(guī)避，確保入樁施工的順利進(jìn)行，盡量避免擠土、樁基上溢和地基上溢等現(xiàn)象的發(fā)生。在具體壓樁過程中，還要對(duì)樁基采取相應(yīng)的措施加以保護(hù)，同時(shí)還要與壓樁速度和抗剪預(yù)應(yīng)力有效結(jié)合，對(duì)下壓速度進(jìn)行有效控制。并對(duì)樁下壓過程中產(chǎn)生的抗剪預(yù)應(yīng)力進(jìn)行有效釋放，以此來順利完成壓樁施工作業(yè)。在具體壓樁過程中，預(yù)應(yīng)力樁基下段鋼筋要與預(yù)留孔對(duì)準(zhǔn)，確保施工的規(guī)范性，有效的保證基礎(chǔ)工程的施工質(zhì)量。最后，還需要嚴(yán)格按照具體的施工標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范要求來對(duì)預(yù)制樁施工進(jìn)行檢查，確保整個(gè)施工過程與具體的施工方案和設(shè)計(jì)規(guī)范相符，一旦在檢查過程中發(fā)現(xiàn)質(zhì)量問題要及時(shí)進(jìn)行處理，確保整個(gè)施工的質(zhì)量。結(jié)束語高層建筑的地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)是一項(xiàng)復(fù)雜而重要的系統(tǒng)工程，作為建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工作中，必須在工程實(shí)踐中不斷總結(jié)經(jīng)驗(yàn)、不斷學(xué)習(xí)新技術(shù)新方法、不斷研究和創(chuàng)新，綜合考慮各方面環(huán)節(jié)和因素，才能不斷提高設(shè)計(jì)質(zhì)量和水