高层建筑地基基础设计思考.docx

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1、 高层建筑地基基础设计思考 中华民居杂志2023年第八期 1高层建筑地基根底设计应留意的问题 1.1地基土与构造的共同作用把高层建筑、根底和地基三者看成一个整体，并要满意三者在接触部位的变形协调条件，这就是高层建筑与地基根底的共同作用。详细是指：地基与根底里的刚性桩、柔性桩、半柔性桩等各类型桩共同担当上部构造荷载，两者之间的荷载分担比列是根据根底变形协调条件确定的。从这里可以看出来：共同作用概念详细运用表现在，用沉降掌握来设计地基根底。依据根底沉陷量大小的掌握要求，确定地基补强的程度和发挥原地基土承载力的程度，以此来进展地基处理或地基加固。而根底刚度大小、根底形式、地基土的土性等都是影响地基土

2、与根底荷载分担比的重要因素。 1.2沉降缝问题由于地基不匀称沉降可能会引起建筑物各局部的破坏，因此需要设置一道垂直缝，即沉降缝。由于建筑建筑时所处的土质根底各不一样，并且建筑物相邻局部的荷载、高度和构造形式差异较大，常会由于各局部不匀称的沉降而导致开裂或错动，为有效防止此类问题，通常在差异处设置垂直缝隙，将建筑物分割成若干个独立单元。但是，在实际工程效果中，沉降缝并不适用于高层建筑。由于高层建筑本身的构造压力会使建筑地基根底设计非常简单，而沉降缝的设计会对地下室在土层中的嵌固作用产生肯定的影响，产生额外的压力负担，不利于高层建筑的安全性与稳定性，并且高层中沉降缝对于设备、安装以及后期使用都会带

3、来不便，所以在高层建筑中，尽量不留沉降缝，而是用不同的根底类型或采纳不同的地基处理方式来协调不同地地基条件引起的沉降差异。 1.3地下室底板受力现代高层建筑通常会设置地下室。地下室底板受力问题是地基根底设计时常要考虑的问题，很多设计人员在地下室底板计算中，只片面的考虑究竟板的水浮力和活荷载。采纳常规桩根底时，会下意识的假定底板与土是脱离状态，在此根底上，就算完全考虑底板底面以上的全部荷载，也不过是一种假定计算。讨论说明，以侧阻承受荷载为主的桩，由于实际状况下土与底板底部常有接触的状况，使得底板承受荷载最大可达上部的2430%，因此，这局部荷载也是底板计算时必需考虑的，否则可能会有担心全因素。

4、1.4关于桩端进入持力层的最小深度（1）持力层通常应选择岩石层或者较硬图层，假如以d为桩径，那么，强风化软质岩和砂土不宜小于1.5d；桩端进入持力层深度，对粘性土、粉土不宜小于2d；对于碎石土及强风化硬质岩不宜小于1d且不小于0.5m。（2）桩端进入中、微风化岩的嵌岩桩，通常状况下，桩全段面进入岩层的深度不宜小于0.5m，若嵌入未风化硬质岩，嵌岩深度可依据详细状况做削减，但最好不小于0.2m。（3）假如场地中有液化土层，桩身必需穿过此类土层进入下方的稳定土层，依据详细状况计算进入深度，对砾、粗中砂、碎石土、密实粉土和坚硬粘性土不应小于0.5m，对其他非岩石土不宜小于1.5m。（4）当桩身进入膨

5、胀土或者季节性冻土时，进入深度应通过抗拔稳定性验算确定，通常状况下，其深度不应小于4倍桩径。 2几种常见的地基根底处理方法 2.1采纳分层填土的方式换土垫层局部潮湿膨胀的土体，通常承载力较小，会影响到地基根底的强度和稳定性。为了削减土层沉降，提高地基根底的强度，需要用高强度和高稳定性的材料来替换掉这种软土层。在选定符合要求的施工材料之后，需要实行分层填土的方式来替换原有的软土，这样可以避开施工过程中土体消失孔洞和缝隙，确保土壤密度不患病破坏，保持其原有承载力。 2.2碾压和夯实碾压和夯实是一种软土处理技术，通过碾压夯实可以对地基中的松软土质产生极大的冲击力，提高其根底强度，进一步提高根底土质承

6、载力。这种方式能最大化地降低高层建筑物在竣工后地基产生的沉降量。在实际施工过程中，依据不同的施工方法可选择振动夯实法和机械碾压法两种地基根底处理技术。 2.3使土壤固结固结是指将土壤中的水分排解洁净之后形成的一种凝固形态。通常状况下，土层由于土壤的液化性质往往含有肯定的水分，影响了土层的承载强度，所以可以通过排水的方式来排解土层中的水分，使土壤固结，这是一种降消沉降，提升土层承载力的方法。“固结法”是一种操作简洁的地基根底处理技术，并且经济适用，被广泛的运用于高层建筑施工中。 2.4使用化学方法加固土层化学加固法顾名思义是向土壤中添加化学物质来改善土壤，诸如水泥浆、碱液、丙烯酸铵等能够固化的化学材料，这些物质通过化学反响会将土体粘结起来，改善原有土体性质。假如高层建筑需建在膨胀土上，就可以使用石灰来改善膨体土的性质，提升土壤土质，使其更加稳固，增加其土层承载力。这化学加固法可分为喷浆法、灌浆法和深层搅拌法三种方式。 ：朱亚飞单位：陕西省榆林市规划建筑设计院