高層建筑樁基礎(chǔ)施工技術(shù)及設(shè)計分析

李小勇

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【摘 要】高層建筑具有一定的高度，所以從結(jié)構(gòu)設(shè)計的角度出發(fā)，高層建筑的基礎(chǔ)一定要埋得有深度。所以，在打造高層建筑的時候，對其上部結(jié)構(gòu)進行施工時具有較高的難度，打樁基礎(chǔ)的時候，也要有一定的深度。本文對高層建筑樁基礎(chǔ)施工技術(shù)進行了論述，旨 在保障高層建筑樁基礎(chǔ)施工的質(zhì)量方面能有所幫助與指導(dǎo)。

【關(guān)鍵詞】高層建筑；樁基礎(chǔ)；施工；設(shè)計

一、引言

近幾年來，住宅建設(shè)的步伐在不斷加 快，很多土質(zhì)不良的地區(qū)修建建筑物，尤其是在建高層建筑時，都廣泛采用了樁基。樁基礎(chǔ)所起到的作用就是通過樁穿過軟弱土層將建筑上部結(jié)構(gòu)較大的荷載最終傳送到較深的堅硬土層上，以便將地基變形較大或淺基 礎(chǔ)承載力不足等問題徹底解決。樁基礎(chǔ)的穩(wěn) 定性好、承載力強、沉量小且均勻，但是在建筑施工的過程中還會出現(xiàn)很多質(zhì)量通病。因此，要保證施工質(zhì)量，就要選出最優(yōu)的樁基礎(chǔ)類型，提升施工技術(shù)。

二、高層建筑樁基礎(chǔ)施工的準備工作

高層建筑施工場地周圍所有的建筑，這些建筑的結(jié)構(gòu)、特性、位置等，還需要包括施工現(xiàn) 場的地形、地質(zhì)、地貌、施工條件、施工場地的環(huán)境等，同時對城市建設(shè)中在本次高層建筑施工場 所周圍的管道、電纜、水管的各個參數(shù)進行勘察。

1、準備工作

在高層建筑成樁之前，對施工現(xiàn)場進行清潔，將所有的障礙物清除，例如廢舊的殘留基礎(chǔ)、建筑 物等，要保證施工現(xiàn)場的平整。高層建筑施工有非 常高的施工要求，其中樁基礎(chǔ)施工均為密集群樁，所以需要保證施工場所的平整，為樁基礎(chǔ)的平整、 垂直提供保證。高層建筑的樁基礎(chǔ)分為兩種，這兩 種樁基礎(chǔ)的施工技術(shù)不同，在施工中需要根據(jù)選 用的樁基礎(chǔ)類型，進行合理的施工，以及對施工條 件進行有效的控制，保證施工進度和施工效率。

2、施工技術(shù)

在高層建筑施工之前，需要對樁基礎(chǔ)的成樁方法、施工方法、施工的機械設(shè)備、施工順序等進 行合理的編制，按照所選用的樁基特點，對工程施 工進行合理的安排，其中包括設(shè)備的使用、勞動力 數(shù)量、工程施工進度等。為了保證高層建筑樁基 礎(chǔ)施工的有效進行，在正式進行樁基礎(chǔ)施工之前，需要進行試樁，根據(jù)試樁的情況，對樁基礎(chǔ)的施工 工藝、施工方法等進行確定。

3、放線

在進行樁基礎(chǔ)施工時需要對場內(nèi)各個控制點進行確定，而且施工進行時，還需要對各控制點進行復(fù)核，因為在施工操作及機械運行過程中極易導(dǎo)致各控制點的準確性受到影響。同時在施工結(jié)束后還需要對施工樁的實際位置進行進一步的復(fù)核。為了確保施工樁位的準確性，需要根據(jù)設(shè)計圖紙及施工網(wǎng)格對場內(nèi)的控制線進行確定，然后根據(jù)具體的項目施工要求對基礎(chǔ)樁位圖紙進行標記和編號，使確保布置軸線及尺寸的數(shù)據(jù)參數(shù)的準確性。同時在樁基礎(chǔ)施工中還需要對成樁標高進行嚴格控制，需要對每個樁體施工完成后的標高進行測量和記錄，對于施工的水準點的設(shè)置，需要設(shè)置在三個以上，而且其設(shè)置的位置還不能對后續(xù)的沉樁施工帶來影響。

三、高層建筑樁基礎(chǔ)施工的技術(shù)要點

1、預(yù)制樁的施工

制樁施工時可以利用錘擊法、靜壓法、振動沉樁法等來確保施工的這些機械具有較大的自重，這就需要確保施工現(xiàn)場地面要具有較高的強度和平整度，通常會在地面上鋪設(shè)厚度在 200mm 左右的碎石來提高地基的承載力和穩(wěn)定性，避免打樁機械出現(xiàn)沉降及下陷的情況，確保樁體的質(zhì)量。對于采用履帶式打樁機進行施工時，則需要在打樁機行走的線路鋪設(shè)走道板來增加地基的承載力。

2、灌注樁的施工

利用灌注樁來進行施工時，則需要根據(jù)成樁方法的不同來對現(xiàn)場的土層表面進行平整處理，如利用人工操作來進行樁孔開設(shè)時，則需要在進行場地平整時對土料的運輸進行充分的考慮。而對于利用設(shè)備來進行樁孔開設(shè)時，同里對作業(yè)面的排水、溝槽和泥漿槽的設(shè)備進行充分的考慮。隨著施工技術(shù)的快速發(fā)展，目前在高層建筑樁基礎(chǔ)施工時多采用鉆孔灌注樁來進行施工，這就需要人工來對硬地條件進行創(chuàng)造，利用混凝土材料來保證場地具有足夠的承載力，同時對泥漿槽和排水溝進行布置，然后利用鉆機來進行樁孔的開設(shè)。利用鉆孔灌注樁來進行施工，有效的確保了生產(chǎn)效率的提高，而且在施工質(zhì)量和安全上都有所保障。

四、高層建筑樁基礎(chǔ)設(shè)計

以江蘇某高層建筑為例，該建筑處于 丘陵地帶，地上32層，總高度為99米，地下還有2層，分別做為設(shè)備用房和停車場。地 上的31層主要采用的是全現(xiàn)澆鋼筋砼剪力墻結(jié)構(gòu)體系。為了保證該建筑有足夠的整體剛 度來控制位移，就需要設(shè)置較多、較長的剪力墻。每個剪力墻之間的間距不大，剪力墻要承受較大的豎向力，并且剛度大，因此可以結(jié)合這些資料所提供的土層情況和所選的樁基礎(chǔ)類型，采用樁與筏板相結(jié)合的樁基礎(chǔ) 形式。但是經(jīng)過長期的實踐和分析，我們 發(fā)現(xiàn)采用高強度砼預(yù)制管樁是比較安全、經(jīng)濟、可靠的，在應(yīng)用時可以選取PHC-AB500（125）-La基礎(chǔ)的錘擊式預(yù)應(yīng)力高強混凝土管樁，并且樁身進入持力層不少于1.0m。 另外，也可以采用PKPM（SATWE、JCCAD）程序?qū)Y(jié)構(gòu)進行有效計算，筏板 計算所需的厚度為1.8m，結(jié)構(gòu)總豎向最大 軸力應(yīng)該為507812kN。在《建筑樁基技術(shù) 規(guī)范》中規(guī)定，可以根據(jù)對基樁最小中心 距的要求，以最小中心距2250mm來布置基樁，以滿足使用要求。根據(jù)樁基平面布置圖，施工甲方可以試 樁，一般應(yīng)選定在三根工程樁位置附近，如果發(fā)現(xiàn)打入5米后，樁基很難再繼續(xù)打，那 么甲方就要找到地質(zhì)勘查單位的相關(guān)負責人來認真分析原因，如因風化而使土塊堅硬，很難沉樁，便只能采用鉆孔灌注樁或人工挖 孔灌注樁。采取這一措施主要有以下幾方面優(yōu)勢：

（1）不受地下水影響，且安全系數(shù)高；

（2）振動與噪聲較低，可快速成孔，節(jié)省了施工工期；（3）樁端可以擴底，并且可以提高單 樁豎向承載力；（4）造價相對較低；（5）樁基質(zhì)量保障性很高。 對于基樁最小中心距的要求設(shè)定，我們可以根據(jù)《建筑樁基技術(shù)規(guī)范》及結(jié)構(gòu)總 豎向最大軸力來計算，經(jīng)過反復(fù)試算，確定出所選用的樁身直徑為Ф800mm，樁端擴 大頭直徑為1400mm的ZH0814樁型，這一 標準既符合樁基承載力的要求，同時也是基 樁最小中心距的選定標準。其中，為滿足抗沖切的多方面要求，基樁的最小中心距應(yīng)為2800mm，筏板厚度為1.8m，筏板底總樁數(shù)為101根，滿足了抗沖切的要求。

五、結(jié)語

綜上所述，隨著現(xiàn)代化城市的不斷發(fā)展與進步，眾多高層 建筑拔地而起，甚至有些建筑物以高度作為噱頭來吸引眾人的 目光與關(guān)注度。影響整個高層建筑物工程質(zhì)量的好壞，直接因 素便是樁基施工質(zhì)量的好壞。只有良好的樁基礎(chǔ)的設(shè)計和施工，才會有良好的高層建筑物的質(zhì)量。所以在進行高層建筑的樁基礎(chǔ) 施工時，必須認認真真的做好施工準備工作，在選擇沉樁方式 時也要注意與之相對應(yīng)的技術(shù)要點，并加強施工監(jiān)管的力度，在選擇施工方案時要綜合考量各種主客觀的環(huán)境因素，選擇最 為合理與恰當?shù)氖┕し桨浮?/p>

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