建筑樁基設計方法及實例

建筑樁基設計方法及實例分析

—獻給不盲從規(guī)范，而尋求利用自然規(guī)律的工程師

楊琦

中國建筑西北設計研究院概要結合新的樁基規(guī)范的新增內容，介紹建筑樁基設計的方法、過程及常見問題，并附以實例分析。以新增內容、常用內容、本地土質和常見問題為重點，不求面面具到。對于規(guī)范既要認真學習、正確使用，又要在工程中不斷創(chuàng)新，積累經驗，修改完善。1.樁基規(guī)范的新增內容

1)變剛度調平設計…突破了原有規(guī)范的不合理規(guī)定

2)耐久性規(guī)定…和新的砼規(guī)范協(xié)調一致

3)后壓漿…已使用多年，給予合法化和正規(guī)化

4)軟土地基減沉樁…已使用多年，給予合法化和正規(guī)化

5)單樁及疏樁沉降計算…原有方法的修改和完善

6)樁身承載力的計算…原有方法的修改和完善

7)長螺旋鉆孔壓灌樁…已使用多年，給予合法化和正規(guī)化

8)預應力空心樁…已使用多年，進一步完善

9)相關經驗系數(shù)的調整…應該在經驗的積累中不斷調整2.樁基的勘察

1）樁基的詳細勘察除滿足現(xiàn)行國家標準：《巖土工程勘察規(guī)范》GB50021-2001外，尚應滿足本規(guī)范條的規(guī)定?！吹刭|復雜程度、端承樁樁端持力層面坡度，摩擦樁各土層性質或狀態(tài)在水平方向的變化情況決定勘探孔的間距。按設計等級確定控制性勘探孔的數(shù)量，按樁端平面以下壓縮層的厚度確定控制性勘探孔的深度，按刺入變形的大小確定一般性勘探孔的深度。

2）擬采用樁基的工程，控制性勘察孔的深度應不小于樁端平面以下壓縮層的厚度，詳情見本規(guī)范條和條…應力比法，即按計算深度處附加應力與土的自重壓力之比不大于20%的標準確定。3廁.再樁恨型倉的鑼選址擇主飼要撒考棋慮遭因平素遍：漿荷豈載們的鴿大耕小轎，皆土賽層閥分勵布灑，膊施棵工蕩工苦藝沫和戰(zhàn)經臨濟耗性常用繁樁型螞：1）濤機械屯或鍋特錐成絕孔鋼鳴筋混雅凝土浪灌注獅樁…最蓄常怖用2滋）抽預冠制究鋼臟筋仰混使凝精土院方躬樁責及魯預往應俗力盡管騾樁材…無碑硬末夾怪層綱，雁樁短端舒持搶力寄層龍土售層青硬、厚彈，設且總層咱面就起桑伏瓜小。3睛）叢人輩工抗挖撤孔郊樁堵…不朗適懂合餓于插地斬下板水第位伴高究的含砂觀土話及急淤遼泥戒土鉛，鹿樁愁徑睛不曉小狐于脊8嘩0亮0辮m喂m逃，瘋樁煉長蘇不織大室于苦3泥0話m虜。特填殊菠樁起型叢：1墨）潛灌配注得樁訂后陜壓叔漿論…以忌樁攀端困為盟厚覺度腐較板大鼓的弊中盞粗乞砂仁為盡佳醬，鴿地糕下侍水錦流堂速伴大裁時秧應螞慎持用2折）牧長職螺獎旋鋒鉆煩孔族壓搖灌鍋樁傾…應后嬸插鋼槽筋籠煎/長耀度及深承載訂力有逮限3）禽沉管屬灌注比樁及扁夯擴且樁…無硬雙夾層艷/長銳度及努承載心力有非限4符.獅樁球基嘴的拾平博面傲布氣置1粘）撓樁窯距尺應仁滿鍛足壞本皆規(guī)電范緞條遮的塔規(guī)累定奮。計2西）直剪積力恭墻庭結蘇構掀的倡樁懲筏浪基鑄礎意應素盡避量講采萍用弊墻格下捏單贊排可布賺樁榜，法承褲載鉗力捎不迷足衰時捕可創(chuàng)采巧用喂加主大尚樁針徑、樁首長和勸后壓菊漿等塑措施渡提高堵單樁境承載香力，辣必須衣在板攝下布震樁時固，應賢加大振筏板榜厚度挪，使鹿其具址有合糧適的手剛度磁，以撤保證鹽板下養(yǎng)樁與盆墻下梯樁一信樣承筒受上寬部荷腎載。哪3務）框圣架-匠核心姥筒結炸構云應將怕樁布驢于核唉心筒理和周蛾邊柱椅等豎兩向受域力構托件下紀方，誕且宜個選擇蹈基樁徑尺寸辣和承察載力燒可調錢性大奴的樁圾型和佩工藝蘋。按嘗照飛減勉小胞差球異守沉民降模和餅承膽臺爭內箱力貸的俯變母剛至度灣調鵲平存設露計半要父求朽，主應啟強童化席核惠心筋筒威區(qū)說域熄的朽樁竟基抹剛將度幫，繳相涉對掉弱重化熔周純邊尋框唉架豬柱且下嶺的寬樁閃基族剛曠度扭?？蹇勺h采姐取遙以泥下貢的緞地除基抱組蘭合訂：鎮(zhèn)a辰)滑采隆用妨鋼蚊筋睜混魂凝進土帶鉆盆孔向灌章注膏樁便，耗核慘心迎筒朽區(qū)移域得長阻樁笨，掘周胳邊傻框艦架廳柱博下喂短在樁雜。游b告)求采稈用醬同抽長孔度辦的郊鋼籌筋氣混援凝饅土翠鉆勒孔踢灌摔注浙樁務，應但階核脹心茄筒浸區(qū)音域嶼樁再后房誠壓籃漿球處只理淺。抽c槍)撥核炭心雪筒機區(qū)諒域經樁折基古，抽周渡邊坐框譜架謎柱培下好復祥合遼地吉基晨。攝d嘴)荒采需用恐天疏然液地講基站，由但第在帽核餓心藥筒柴區(qū)值域進局兵部逼設燃置讀增末強臣剛甘度便，狐減恥小飾沉拾降孝的紛摩捕擦篇樁襲。此時趙應注晌意樁剪端不設能是符堅硬呢的巖溝石層偶或密羅實的遼中粗嗓砂層逆，以賴確?？跇妒軘偤奢d陡后能駐產生定刺入丈變形綢，承鬼臺底脅的土州能有終效分先擔份量額很耗大的洽荷載軌。樁厚距不秘必太棟小，愧應在緣瑞5d克~6路d以店上，今確保截樁間型土受事牽連物變形甜最小喊，能拐充分偏發(fā)揮項樁間放土的瓶承載粥作用均。4）互主樓奸與裙氧樓連耕體的腦結構槐按證照減浮小差么異沉蒜降和燙承臺絮內力哨的變疫剛度龍調平采設計狡要求算，應滋強化叔主樓藍區(qū)域另的地孝基剛劑度，豪相對襖弱化把裙樓眠的地宗基剛藍度。里可采料取以積下的最地基細組合籌：a)充主樓鄉(xiāng)豐區(qū)域典樁基迷，裙帥樓區(qū)糕域復熟合地添基。強b饑)主泳樓區(qū)系域樁罰基或謹復合并地基跌，裙蜻樓區(qū)央域天踐然地磁基。畢c屆)主牧樓區(qū)刺域筏址板基隊礎（織含樁厚筏、內復合蟻地基貫+筏轉板和御天然先地基蛙+筏導板）條，裙驕樓區(qū)艷域獨圈立基島礎或注條型超基礎撇?！毩⒛谢A綠或條旦型基刪礎下慶的地筒基處禍理可狼根據(jù)急持力薄層的有承載賺力大讓小確奸定。很可考留慮局泰部復鬧合地謙基或踏天然簽地基佛，有握濕陷澤性時渴可結未合濕揮陷性角處理幼一并醒完成蠟。5）受按照限上部才荷載稻分布水調配側下部欄樁的皇疏密近程度朽和長漢度，親保持待下部覆樁的華承載霉力與快上部著荷載芹匹配嬸，且端承載漁力的蓄合力趴作用急點與構上部虎荷載岔的合悟力作繡用點另盡可國能重躁合。橋…例：債大儲蘇量的博筒倉捆、儲愚罐的技樁基既，宜拌按荷幅載分斧布及鳴基底平變形薄特征破內強寸外弱牲布樁箭。6智）炭大饒厚可度伏自帝重艱濕細陷文性癥黃壯土咱地巨基傻的挖樁擦基由于斜負摩門阻力脆的存顆在，侍大厚扛度自跨重濕跟陷性申黃土騎地基徐的樁暫基的吐效率起很低秋，未忽經處津理時增不宜鏟采用弟，確身有必洞要時懂應先絨處理粒大厚占度自賓重濕咐陷性賊黃土靜地基憶的濕茅陷性講?！P可婦以服考蜻慮蹄灰鏟土濤擠它密饑樁稀、槐D頂D乓C侄等機與掠鋼姻筋后混減凝位土廟鉆齡孔柄灌碌注窗樁衛(wèi)交燭錯乘布血置仇。4.鄭樁基姑的豎窗向布章置1）牙根據(jù)壘土層翻分布飲及厚盯度選嗽擇合鐮理的趙樁型繳和樁粗長。主悔要巴的半考番慮喜因呆素玻有予：找a及)念粉撲細緣瑞砂哄層退、疼流路塑房誠土掠層拒對鄰灌憤注亭樁泄成堪孔債的廟影遭響學b憑)絮淺彼層廈土眠中惡的賴硬腰夾傾層走對侮預陽制泳樁馳送奔樁資的蹤蝶影敘響泳c交)屬可暈用斑的重樁攀長沿范懲圍宮內梳有丑沒偉有隙相亮對拳較溉厚仿的小樁床端針持遙力掉層婆？伶層級面宇高子低勤起戀伏多狀琴況銹d奴)藏有粗無捕通援過叼后稠壓掌漿諷后頸能攔大孫幅絡提辦高遞承球載綢力牧的闖條高件域？2）每樁尖沉進入鄉(xiāng)豐持力壞層的公深度震應滿鑰足本講規(guī)范那第跡條第揀5和居第6堆款的謠規(guī)定榮。館3）竿樁尖村特殊灘地質循狀況善的處收理孤宵石肉（符大浸小同？晝）最、息巖本溶倉、已土玩洞準（慢廢測棄儀的馳井象和繞防好空鞠洞燦等永）遮。4蓄）與抗欣震僅設棋防閉區(qū)塑樁先基本規(guī)塘范條源對樁黨進入療液化的土層租以下釋穩(wěn)定宿土層揭的厚競度規(guī)獻定，烏承臺捕及地越下室建側墻伸周圍拍回填鉛土及展回填燒質量選的要椅求（惑特別駱注意爐地下友室側想墻周累圍防主水保憤護慎蘇用苯抓板）記，液尺化擴挨展地供段樁剛基在驅土流廢動側嚴向力霜作用丑下的蕉穩(wěn)定云性。5.馬典氧型實浩例分廈析隨例1仇：猾皂河璃一級齡階地麻。土層互分布筒狀況：淺層仇（2罵0m魄以內稅）為梯黃土昆狀土內，無慕濕陷災性或捎Ⅰ級鋸非自培重濕師陷性陜，深盡層為行粉質揀粘土辱，中美等或狂中偏河低壓新縮性恭。黃澇土狀鈔土中辜有中屆細砂鑼夾層漲，薄叔厚不常勻，啊一般好為0紅5.攪m~娛3m堵，黃布土狀阻土的來承載蹄力特我征值雄一般辨為1安20幅kp貞a~愉16笨0k爭pa摘；粉零質粘慌土的抵承載承力特吊征值滔一般療為2擇00慕kp敲a~先24作0k蜜pa碰，樁棄的極鑰限端熄阻力遞標準疫值8賤00噸kp溝a~沃90詞0k朱pa它，砂眠土不厚液化掉。地涼下水框位一合般在哪距自幫然地湖面1斑2m跪以上董。分析泳：場地番地基床屬均瓣勻地艇基，還無不黨利于補樁基白施工撞的不飾良土庸層，莊但也召沒有博明顯煎的可襖作為摔樁端慶持力碰層的油硬土閃層。倚根據(jù)撓土層庸特征便，樁暑以摩團擦樁孝為主窄，沉柳渣處伸理得胸當或候樁端肌采取熱后壓獅漿處止理的篩灌注輔樁和押靜壓臺樁可左視為圈端承萬摩擦卸樁。選間型株與泛布粒置腫：a耀)釋高移層粗框秤架扮-掠核我心服筒掀結珠構賴：凱建速議掀使余用懶鋼棚筋張混納凝定土驚鉆丙孔狂灌婚注環(huán)樁恒，脫核勉心落筒喂區(qū)敬域懂及罷外成圍智柱盞下窗集陪中送布襲樁常。銷按債變游剛吸度稀調夸平蕩設徹計蜂的餓原裂則穴，超筒足體宿下掙樁糕適尾當繼加踏強渠。鉆b鑼)棍高意層蛋框茫架暖-票剪貞力奴墻期或鉛剪崇力凳墻南結貫構秧：皇可沫使畝用噸鋼滔筋爺混糟凝賴土灣鉆遙孔引灌擴注蒸樁依，屢柱獸下囑集她中痕布方樁崗和訂墻排下挨單素排率布閥樁己。倆亦丑可張使遲用丸靜稈壓踐預言制域樁俘，懸但銀使最用比靜顆壓絡預牌制熱樁應前鹿應貌當酬評寇估混夾偶砂爸層羅的按厚偏度戚和理密伙實料程器度佳及葡其唇對屠送奴樁科的恐影捏響幻玉。咸由重于天靜估壓護預有制鞏樁嬸最糟大研單惠樁嘆承胳載妙力架比荷鋼胳筋千混旺凝姨土激鉆儲孔語灌去注懲樁家小嚇且劈燕不雙易牽調棍整傷，咐有賠時啟墻帳下戚集共中尖布表樁鴨會漂有黃困輔難幕。微c蓋)畏小內高劉層哈建鋼筑報結習構申和離天鞋然震地毒基繪承穗載肉力聾高叛的能高愛層領建魯筑丸結附構錯：敘可賴采升用醉長反螺協(xié)旋遍鉆戒孔膀壓磁灌調樁旗和鋸C壁F層G竭樁雨復鴿合浩地際基漸。討霧論航：a疫)龜按勾變直剛翁度提調塑平溪設迅計辛的蠅原傾則撞，嶼筒將體能下呈樁絹“誕適煩當蠻加喬強這”訓，腸度奸怎星么疲把刊握蹄？鍋…搏按究規(guī)專范半要差求乖進背行黨上簡部環(huán)結引構預-妻承攝臺貢-對樁藏共卻同捉工涌作霉分稅析牽，握經釣驗臂尚熊少示,細可社取伸1慨.墳2哄~左1撥.舞3乏的鞭放綱大擱系甲數(shù)。b)獎對于僻梁板礦式筏疏基，巷采用碰柱下躁集中坊布樁割和墻蕩下及估梁下寬單排耳布樁臨，荷資載不肚通過喂筏板春直接威傳遞擦給樁竹，故薯不需白要太遷厚的左筏板據(jù)，經砍濟性鋪好。敏c董)必肢須在釀筏板潑下布疏樁時榜，應尸加大誕筏板緩厚度暑，使燃筏板蟻有合怨適的怠剛度季，以炮保證眉筏板獸下樁代與柱秘下樁賤和墻樣下及占梁下肌樁一廚樣承花擔上語部荷暖重。例2亦：鉤興慶倍湖周跟圍的峰軟塑滾地基土層墳分布祝狀況：淺層痕（1協(xié)5~片25板m以盡內）晴內有剝較厚紙的軟矮塑，炸流塑燦狀飽筍和狀裹態(tài)黃追土層醉，深刊層為朋粉質易粘土豪，中腿等或啟中偏歇低壓善縮性竊，持冤力層趴范圍眼內無索硬夾喘層。僅飽和狂狀態(tài)悶黃土禾的承貝載力財特征恰值一聯(lián)般為鍵13尚0k種pa本~1攏50寬kp占a；飽地下陣水位艱一般嚼在距以自然營地面擠5~駐9m樸左右以。分育析：場頸地鎖地亭基稻屬鋸均聾勻浴地波基削，悲根交據(jù)滲土營層遮特木征箱，天樁參為泳摩捉擦放樁祖。由泡于飛地潑下嬸水腔位惱位折于競基塔底厲以襯下3m創(chuàng)以內，濤若膠采藏用夕復屆合可地侍基淋，昏施些工兵質爐量較難漲以姨控武制陽，鉆處廢理得后息復暈合衫地流基鳳承裙載剛力公和宇建倍筑宏物終的篇沉暈降虛亦諷很潑難凈把叮握也。膨而痰由誕于淺層土喪為遞可許塑~軟塑冰，局抓部流扣塑狀俊態(tài)，解若采狠用鋼冬筋混譜凝土糖鉆孔仗灌注行樁成阿孔會肺遇到舒麻煩帖，施廳工難弟度大他。選倍型嗽與揉布海置：a黃)仔細溉分析全土層綱分布周情況象可以編發(fā)現(xiàn)銀，基崇底下有深層胡土有墓相對壇較硬鋸的密茂實的湊粉質父粘土老層，嘴可作期為樁些端持亦力層隔，且囑該層寶以上信無硬遞夾層磨，靜求壓樁墊施工儀可行旺，且賣經濟靜性好否，，扮故建梳議采沿用靜押壓鋼緞筋混倦凝土腦預制躲樁（吩含鋼未筋混較凝土躍方樁估和預環(huán)應力蹤蝶混凝溝土管拾樁）山。采醋用鋼珍筋混蠅凝土糟預制戒樁截痰面為傻40葉0m鑒mX嘩40含0m仍m，立樁長瘡30遲m時兼，單邊樁豎午向極座限承喉載力耳可達傳到3偶50沒0~眠38韻00儲kN雅,一享般為袖滿堂言布樁伐。b)當上鄰部荷禁載過徐大時舌，采荷用靜盒壓鋼晶筋混跌凝土狹預制舌樁可贊能會糕承載蓋力不竭足，階則可租考慮堂采用溉泥漿蜓護壁禮鋼筋傾混凝汗土鉆賭孔灌乎注樁靜，并孟采取遭措施河防止跡塌孔透和縮佛徑。例3鋸：該渭河帆二級捏階地土熱層皂分粥布吐狀戀況：淺苗層墳（否2惰0美m(xù)遣以銀內順）導為務黃純土乓狀張土駕，本無識濕帝陷雞性鍋或競Ⅰ辭級念非副自格重體濕廳陷告性叮，毀深貍層通為射粉錦質賊粘筐土宗，你中蒜等腫或恩中建偏燈低炭壓妥縮替性病。絲式黃晉土消狀爆土拍的久承吃載商力昂特趟征帝值酒一真般儉為般1餓2氧0耕k弦p掏a島~梢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