文档介绍：高层建筑桩基础若干问题的探讨
高层建筑桩基础若干问题的探讨
周向欣霍君英
(石家庄经济学院工程学院,河北,石家庄,050031)
摘要:在高层建筑基础施工中,由于上部传来的荷载非常巨大,少则几百吨,多则上万吨,要承担如此巨大的荷载,一般的地基是难以承担的,而对于软弱地基就更不可能了。因此,对地基进行加固处理,以达到设计地基承载力及沉降的要求,就显得非常重要。文章就对地基的加固处理进行研究,通过细致的理论分析,提出合理的施工方案。
关键词:高层建筑;地基加固;分析;方案
我国地形地貌复杂,人口众多,人口密集程度不一。在人口过于密集的地区,不得不在承载力不能达到要求的地方建设住宅,兴建厂房,于是就必须对地基进行加固处理。同时,我国现存大量21世纪70-80年代甚至更早时期建成的房屋。目前,这些房屋多已陈旧过时,其中部分还因房屋自身原因和外部自然环境作用,出现了一些影响安全和使用的质量问题。这类房屋的处理涉及社会效益、经济效益、环境效益,关系工农业生产和人民生活的重要问题,这就需要对其进行加固改造。对旧有建筑物采用加固改造的方法,可以节俭经费,与新建建筑相比,加固改造的施工量不大,施工工期短,对生产影响也小,一般情况下不需要长时间停产,必要是也可以调整施工方法,实现不停产施工。建筑物的加固改造有许多优点和优势,特别是生产中的工厂可以用很短时间甚至不用停产就能进行加固,其经济效益和社会效益十分明显。综上所述,随着我国建筑事业的突飞猛进发展,防渗加固技术在土木工程、水利工程的应用将越来越广泛。
1桩基础在地基加固中的作用
当天然地基不足以满足工程要求而考虑采取地基加固处理措施时,往往会同时采取某种基础工程方案的适宜性,并在对各个方案进行技术经济对比,选择最优的一种。
在地基加固处理方案中,用振冲法形成的碎石桩(墩),以及采用桩墩支撑基础以取代天然地基的方案是极为常见的现象。所以,基础方案的论证常是地基评价的自然延伸和必然结果。地基与基础两者从结构工程角度来说是可以截然化分的,但从岩土工程角度来说,经常是不可分的。在英语术语中,“地基”与“基础”均用”foundation”一词,也可以说明在实用习惯上两者的一体性。
桩基础是表明地基与基础一体性最突出的实例。在建筑结构设计中,通常是把“桩”作为基础分离的独立构件,并且必须设置桩承台,以便处理基础与桩身的连接问题,所以,从结构设计角度来看,不论什么形式的桩基(包括石灰桩等)均应属承托基础的物质。但是,从土力学角度来看,桩基又把上部建筑物的荷载全部传递给岩土地基,使地基强度与变形经受着考验。因此,桩基又可看成是基础。在实际工程中,上述两种观点的矛盾就在具体设计中通过桩与土的协同作用、桩基与基础的协同作用,而统一起来了。
2 主要技术要求
在目前技术条件下,可供选择的方案很多,如打桩(钢板桩、混凝土预置桩、沉管混凝土灌注桩等)、基础换填土、整体式基础等,究竟选择哪种方式,要根据工程地质特征、业主经济能力、设计部门的能力经验、工程所在地区的经验习惯、施工单位能力(施工单位往往对某一专业实力较强)等进行选择。而在诸多方案中预制桩和混凝土灌注桩方案被较多采用。但不论采用何种方案,必须考虑技术与经济的最佳组合,也就是既要讲究技术方案的可靠性,又要力求技术方案的经济合理性。
表1 预制桩制作允许