關于高層建筑沖孔灌注樁基礎設計

1、<p>　　關于高層建筑沖孔灌注樁基礎設計</p><p>　　摘要：隨著我國國民經(jīng)濟的高速發(fā)展，城市建筑的土地日益減少。而對高層建筑的進一步開發(fā)使用在很大程度上提高了我國城市土地的使用效率，與此同時也給我國各大建筑企業(yè)提出越來越高的要求。在高層建筑之中，高層建筑沖孔灌注樁作為一個不可或缺的組成部分，有效針對不同地質(zhì)的情況展開科學合理的設計為確保高層建筑施工質(zhì)量的一個重點所在。 </p>

2、<p>　　關鍵詞：高層建筑；沖孔灌注樁；基礎設計 </p><p>　　中圖分類號：TU97 文獻標識碼：A 文章編號： </p><p><b>　　引言 </b></p><p>　　近年來我國城市快速發(fā)展使得可用城市土地越來越少，而城市人口的不斷增加，使得原本不多的人均土地變得更少。為了緩解城市人口增加帶來的人均土地減少，市政

3、部門一方面擴大城市面積，將原有近郊開發(fā)，提高城市土地面積。另一方面積極進行老城區(qū)改造，通過高層建筑的建設將土地使用率提高。在進行高層建筑時沖孔灌注樁是高層建筑樁基工程中使用比較廣泛的一種樁型。高層建筑物,因其對地基和基礎的承載能力和變形(豎向下沉及水平位移)的要求較高,大直徑、深長或嵌巖灌注樁往往成為高層建筑地基處理的主選方案。 </p><p>　　1.我國高層建筑沖孔灌注樁應用現(xiàn)狀分析 </p>

4、<p>　　在高層建筑、舊城改造的樁基礎中，沖孔灌注樁以其低噪音、對周圍環(huán)境影響較小、無擠土效應等特點被廣泛應用。傳統(tǒng)的沖(鉆)孔灌注樁的施工工藝在成孔中,為避免塌孔必須采用泥漿護壁,但由于泥漿護壁所形成的泥皮影響了樁側(cè)摩阻力的發(fā)揮；同時由于施工工藝上的原因,孔底沉渣不易清除,也影響了樁端阻力的發(fā)揮。因此目前較為常用的方法是在沖孔灌注樁上采用后壓漿技術，其主要目的就是減輕或消除樁側(cè)泥漿護壁和孔底沉渣對單樁極限承載力的影響,提

5、高單樁承載力。采用沖(鉆)孔灌注樁,可穿越所有土層,但成孔時要采用泥漿護壁會影響樁的承載力,樁底沉渣也不易清除,如果樁端要進入風化巖層則造價較高。如果將樁端持力層選擇在礫卵石層上，同時采用后壓漿技術,則可大大縮短樁的長度,通過注漿可消除或擠密樁側(cè)泥皮和樁底沉渣并提高礫卵石層的樁端承載力,從而較大幅度地提高單樁承載力,減少工程造價。 </p><p>　　2.建筑工程沖孔灌注樁基礎設計分析 </p>

6、<p>　　在針對建筑工程沖孔灌注樁設計之前，工作人員需要依照施工區(qū)域的實際施工經(jīng)驗以及可供選取的基礎形式，在確定灌注樁基礎設計施工方案的基礎上，明確沖孔灌注樁施工質(zhì)量控制的基本要求。具體而言，可以換分為以下幾個方面。 </p><p>　　2.1建筑工程沖孔灌注樁基礎設計分析。我們必須明確的一點在于：在針對建筑工程進行沖孔灌注樁基礎設計的作業(yè)之前，相關工作人員需要針對項目建設區(qū)域的實際地質(zhì)情況進行系統(tǒng)

7、勘探，在此基礎之上對樁基的選用作出合理確定。在這一過程當中特別值得注意的一點在于：對于建筑工程建筑物實體變形量以及載荷作用力有著嚴格要求以及實際地址勘探情況較差的工程實例而言，作業(yè)應當以多類型灌注樁的復合型使用來確保建筑質(zhì)量的穩(wěn)定性。我們應當依照沖孔灌注樁所確定的作業(yè)位置以及根數(shù)對樁長以及單樁極限承載力參數(shù)加以合理計算，在這一過程當中兼顧對各分項系數(shù)的處理。我們應當特別關注一點問題：對于建筑工程，特別是高層建筑工程施工而言，為確保沖孔灌

8、注樁基礎質(zhì)量的穩(wěn)定性，現(xiàn)場作業(yè)人員應當按照1％且不小于3根（在整個建筑工程項目總灌注樁數(shù)小于50根的情況之下，以抽取2根樣本樁基為標準）的比例在灌注樁總數(shù)樁當中抽取灌注樁樣本進行試驗分析，在確定樁靜載檢測試驗各項指標均正常的情況之下將其應用于施工樁基作業(yè)當中。 </p><p>　　2.2建筑工程沖孔灌注樁設計質(zhì)量控制基本要求分析。首先，施工現(xiàn)場作業(yè)人員應當造孔質(zhì)量進行合理控制。選取包括沖孔孔位偏差值、孔徑偏差值

9、、孔深測定值以及樁孔垂直方向偏差值在內(nèi)的多項指標同相關規(guī)范標準中的既定指標參數(shù)進行核對，并在整個施工作業(yè)過程當中對其進行合理的控制；其次，作業(yè)人員應當特別關注清孔質(zhì)量的處理問題。具體而言，當鉆孔抵達設計深度參數(shù)且未灌注混凝土的情況之下，端承樁位置沖孔孔底沉渣厚度應當控制在50mm范圍之內(nèi)，摩擦樁位置沖孔孔底沉渣厚度應當控制在300mm范圍之內(nèi)。為確保實際測定數(shù)據(jù)能夠滿足以上要求，在沖孔灌注樁的清孔施工作業(yè)當中，現(xiàn)場施作人員應當不間斷的對

10、泥漿進行置換處理，孔底500mm深度以內(nèi)的泥漿比重應當在1.25范圍之內(nèi)，并且泥漿當中的含砂率應當始終小于8％。 </p><p>　　3.建筑工程沖孔灌注樁基礎施工分析 </p><p>　　結(jié)合上文有關建筑工程沖孔灌注樁基礎設計的要點分析，筆者現(xiàn)依照沖孔灌注樁基礎施工的作業(yè)流程，針對施工作業(yè)過程當中應重點關注的問題做詳細分析與說明。具體而言，可以歸納為以下幾個方面。 </p>

11、;<p>　　3.1測量放線施工分析?，F(xiàn)場施工作業(yè)人員應當利用經(jīng)緯儀裝置放出灌注樁樁位，將一鋼筋布置在樁位中心位置，在得到建筑工程業(yè)主方以及監(jiān)理方復合合格之后方可投入施工項目的實際施工環(huán)節(jié)當中。 </p><p>　　3.2護筒埋深施工分析。選用厚度參數(shù)為4mm~8mm的鋼板加工制成灌注樁基礎施工護筒，護筒高度參數(shù)一般來說以1.5m為宜，施工作業(yè)人員應當于護筒上部位置增設不超過2個的溢漿孔，在對樁位

12、中心所確定位置進行復合無誤之后以粘土對護筒進行回填及夯實作業(yè)。 </p><p>　　3.3沖擊成孔施工分析。這一施工步驟是整個建筑工程沖孔灌注樁基礎施工的重中之重，應當引起相關工作人員足夠的關注與重視。有關沖擊成孔的操作應當選擇沖孔灌注樁基礎施工經(jīng)驗豐富的專業(yè)人員進行，嚴把質(zhì)量關口。 </p><p>　　3.4清孔施工分析。在沖擊成孔施工作業(yè)完成，鋼筋籠還未下方的期間當中，現(xiàn)場施工作業(yè)

13、人員應當選用橡膠管對已完成沖孔做清空處理。涉及到一次清孔與二次清孔兩大施工步驟。對于一次清孔施工而言，施工目的在于合理降低泥漿比重，確保二次清孔不會因孔內(nèi)沉淤過厚而無法進行；對于二次清空施工而言，其施工目的在確保鋼筋籠下放工作的順利進行，并將泥漿比重嚴格控制在1.25一下，泥漿內(nèi)含砂率嚴格控制在8％以內(nèi)。 </p><p>　　3.5鋼筋籠安裝施工分析。為確保主筋保護層的厚度一定，現(xiàn)場施工作業(yè)人員應當按照2m的間

14、隔距離標準在鋼筋外側(cè)位置焊接70厚鋼筋墊圈，并以邊沉邊放的方式完成整個鋼筋籠的安裝施工作業(yè)。 </p><p>　　3.6水下混凝土澆灌施工分析?，F(xiàn)場施工作業(yè)人員應當對水下混凝土的整個澆灌施工作業(yè)質(zhì)量加以合理控制，以系統(tǒng)的質(zhì)量管理杜絕包括斷樁以及裹泥在內(nèi)的多種質(zhì)量缺陷，確保整個沖孔灌注樁基礎施工的完整性與穩(wěn)定性。 </p><p>　　4.高層建筑沖孔灌注樁試樁過程——設計效果的檢驗 &l

15、t;/p><p>　　一般在進行高層建筑沖孔灌注樁工程施工中，工程壓漿管多用鋼管制作,壓漿管固定焊于鋼筋籠上,上端止于距地表0. 2-0. 3m,以防移機或調(diào)換機具鉆桿等情況下被損壞,樁端壓漿管低于樁端50mm,并用特制的樁側(cè)壓漿閥和樁端壓漿閥與壓漿管相連。為防堵管,可以將把樁端壓漿管改為大口徑主樁端壓漿管和小口徑次樁端壓漿管,以防堵管影響壓漿質(zhì)量。為保證注漿通道的通暢,檢查注漿管是否連通,并將泥渣及泥皮的細粒推至外

16、圍,注漿前必須進行壓水試驗。同時記錄壓水試驗的穩(wěn)定壓力,其穩(wěn)定的注水壓力可作為注漿施工的初始注漿壓力。壓水壓力以壓通為準,個別不通暢的注漿管,壓水壓力采用10MPa,多次反復進行直到壓通,以保證注漿的順利進行,確保注漿質(zhì)量。成樁1周后進行注漿,每根樁注漿時間為1—2小時。壓力注漿以壓水試驗的穩(wěn)定壓力1. 5MPa為初始注漿壓力,以終壓漿壓力大于2. 5MPa和注漿量為1000kg水泥量作為施工的控制指標。對個別樁注漿壓力低于2. 5MP

17、a,灌入量較大的樁,當?shù)孛嫖闯霈F(xiàn)冒漿時,可適當提高水泥的灌入量,一般控制在2000kg左右;對注漿壓力高于7MPa,可灌性差的樁,現(xiàn)場采用濃漿、慢速灌注及注注停停</p><p><b>　　5.結(jié)語 </b></p><p>　　高層建筑沖孔灌注樁是整個工程設計與施工的重點，其對于整個工程質(zhì)量有著重要的影響。因此在進行高層建筑沖孔灌注樁的設計時，要充分考慮建筑擬建地

18、的地質(zhì)情況與建筑施工地區(qū)的氣候特點，將灌注中的各個環(huán)節(jié)充分考慮進去，以保障工程施工的質(zhì)量。 </p><p><b>　　參考文獻： </b></p><p>　　[1]張柳青.關于高層建筑沖孔灌注樁基礎設計[J].今日科苑，2008，（16） </p><p>　　[2]湯萬龍，張小英，史建華.供暖系統(tǒng)設計施工中值得注意的幾個問題[J].新疆