探究建筑结构中桩基础设计要点

探究建筑结构中桩基础设计要点

谭旭成

祁阳县建筑规划设计院

摘要：在现在的建筑过程中，特别是施工过程中，建筑的结构一定要是非常的坚固，这在很大程度上对工程的稳定有很大的效果，桩基础的结构稳定性能也是被业界所重视的，在建筑工程使用中效果也是非常明显的，但是在桩基础设计的时候要有一定的针对性，才能保证建筑的质量。为了保证建筑结构中桩基础的质量，要对建筑基础中常用的桩基础进行分析，包括：静载实验、桩型和桩长设计等因素进行分析。

关键词：建筑结构；桩基础；设计要点

随着经济的发展迅速，城市中崛起了大量的建筑，建筑造价在建筑总资产中就占有很大的比例。建筑基础主要就是以桩基础的形式为主，要选择适合建筑的桩基础，并且做好桩基础设计，这样对基础安全和降低造价都有很大的帮助。

一、静载实验：

现在建筑结构中的桩基础设计中，因为时间因素的影响，只能把地质报告作为确定单桩承载能力的依据，然后在根据估算出来的结果，进行设计和施工，等施工完成后，再选出合适的桩基进行静载实验[1]。其实，这样的方法并不科学，因为如果结果和估算值相同就能够结束施工，如果两个数值不相同，就可能会对施工造成影响：（1）用地质报告作为依据计算出来的值都是经验值，不能够直接利用。因为从检测可以看出，很多桩基的承载能力都比计算出来的结果有很大的误差，所以按照试桩确定的承载力会比报告显示的承载力更加合理。（2）要是在地质报告上存在误差或者因为场地的原因出现误差，这样就会给施工带来很大的困难，还会浪费经济成本[2]。所以在施工前必须做好静载实验，通过静载试验能够获得准确的数值，可以保证设计方案的合理性，达到能够在规定时间完成工期的效果。还有在条件允许的时候，还应该在做一个破坏性的试验，进一步得进行挖掘桩基的性能。

二、桩型和桩长的设计：

在设计桩基工作中，桩长和桩型可以直接影响设计的基础，保证桩型和桩长的科学、合理性，提高经济的效益。所以在实际的设计工作中，要对桩长和桩型进行多方案的比较在进行选择。

三、桩偏差控制和处理：

在桩基施工的时候，必须要严格的控制误差，特别是对条形状和承台桩，因为误差控制不好就会产生一定的附加内力，导致不安全的状态出现。所以要注意以下几个方面来控制偏差：（1）竖向偏差，按照现在施工设计的标准，如果出现偏差，就会让施工的任务增加，还会造成经济的损失。要是桩顶的标高比设计的标高，就要进行截桩的处理，要是在桩顶进行截桩的时候是比较困难的，并且经济性也会较弱。所以，施工单位必须要控制这一点，尽量让标高和设计的要求保持一致。还要再施工的时候考虑桩基卸载出现的回降量。要是不考虑到这一点就会让桩基高于设计值。设计的时候，还要考虑施工出现的误差情况，要以施工质量作为参考的依据，通过这样的处理就能减少截桩情况的发生。（2）水平偏差，就是要以基础质量作为规范的依据，还要对每个桩位都进行控制偏差的处理，在施工的时候，要是发现偏差出现较大的情况，就要进行补桩的措施。还要注意，在桩径在250范围内的时候，偏差的控制不能按照这个标准进行，对于承台桩，应该控制在70mm范围内，对于条形的承台桩，要控制在50mm，在施工之前必须要按照规定的要求进行[3]。要注意的是，要是桩位的实际偏差能够满足现在的规范要求，就能代表桩基质量是验收合格，要是对整体偏差满足不了要求的时候，就需要做其他的处理，可以通过增加承台的刚度和提高拉梁的刚度等方法。

四、对施工过程中出现的特殊情况进行处理：

1、在建筑结构中桩基达到极限承载能力但是没有达到设计的标高的处理方法：出现这一情况的原因有以下几种：（1）可能是因为地质勘察报告存在一定的错误，出现实际承载力比计算结果大的现象，所以应该先进行试桩在来确定承载能力和桩长。（2）因为建筑土层方面的影响，就让桩基很难进入到地里，这时候就应该通过调整施工措施还解决问题。制定一个科学合理的施工流程，可以采用跳打的措施，就是等水压力消除后在对下一个桩基进行施工处理；在静力压桩的时候，要准备充足的机械设备，防止抬机的现象出现；还可以采用引孔的方法，在布置一些排水孔来减小空隙水的压力。在压桩的时候，要注意把压桩力控制在极限强度以内，还要考虑挤土对周围建筑物的影响[4]。

2、在建筑结构中桩基础设计压桩力低于设计值时的处理方法：试验证明，产生这种现象的原因是因为压桩速度太快，土层粘聚力变小，所以在压桩的时候把土层剪坏，降低压桩力。这也在另外角度上表明了静载试验是有非常重要的意义。

3、建筑结构中桩基础设计出现管桩裂缝的处理方法：在建筑结构中桩基础设计中，在预应力管桩中有强度高、周期短的特点，所以在设计的时候被广泛的应用。但是美中不足的就是在受剪能力上存在一些不足。实际操作的时候，要是存在垂直度偏差的现象就会让管壁出现一些裂缝，产生质量的问题。在对偏差资料进行分析的时候，要针对垂直度的偏差进行分析，在管壁没有出现裂缝，承载能力也没有损失的时候就要在增加一组桩基进行实验，确定承载能力符合要求后就不需要进行处理。要是垂直差高于0.5%的时候，就要采用灌芯的方法进行处理，保证裂缝处的传力由灌芯承担，通过静载实验验证是非常合理。所以，在实际施工的时候应该对垂直度进行严格把控[5]。

结论：总而言之，建筑桩基工程设计是一项非常重要的工作，同时也是非常繁琐和复杂的工作。作为桩基的设计人员，在建筑施工的时候要充分考虑所有的细节，做到认真仔细，还要从不同的方面来保证施工设计的合理性。选择合理可行的设计方案，既能保证建筑结构的安全，还能保证设计的合理性和经济性，把桩基础的作用和效果充分的发挥出来。

参考文献

[1]张强强，郭亮.建筑结构中的桩基础设计探讨[J].建筑技术开发，2018，45（02）：11~12.

[2]刘红涛.高层建筑混凝土结构中的桩基础设计探究[J].住宅与房地产，2017（30）：113+204.

[3]李芯月，孙宁虎.建筑结构中的桩基础设计分析[J].黑龙江科学，2017，8（12）：76~77.

[4]张艳，王淑芝.建筑结构中桩基础设计分析[J].门窗，2016（09）：120-122.

[5]邓全喜.关于建筑结构中桩基础设计的若干思考[J].四川水泥，2016（07）：104.