浅析桩筏基础的优化设计

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1、万方数据第35卷第16期209年6月山西建筑SHANXIARCHITECTUREVd．35No．16Jun．2009文章编号：1009—6825(2009)16—0112-02浅析桩筏基础的优化设计田春灵摘要：从优化设计的角度出发，探讨了桩筏基础的优化设计，即以沉降控制为原则设计桩筏基础，介绍了减沉设计与变刚度调平设计的内容、原理和设计步骤，以改变传统桩基设计概念，取桩基与天然地基之长。关键词：桩筏基础，减沉设计，变刚度调平，优化设计中图分类号：TU473．1文献标识码：A随着经济的发展，高层建筑越来越多，桩箱、桩筏基础由于其在

2、控制沉降和满足承载力要求方面的可靠性而受到越来越多的重视。在沿海地区特别是地面以下有较厚软弱土层的地区，高层建筑基础一般采用桩筏基础。采用桩筏基础的作用：1)控制建筑物的沉降和不均匀沉降；2)提高地基的承载力。调查表明，深厚土层特别是深厚软七层中的桩筏基础的失效，绝大多数是由于总体沉降或差异沉降过大造成的。在这种情况F，采用以承载力控制设计的思路显然是不合理的。我们知道，桩筏基础的沉降量一般可以分为三部分：桩体压缩量、桩端对下卧士层的刺入量和F卧土层的压缩量。筏下布桩，对减少基础和上部结构总的沉降量和沉降差(调乎)有明显效果，即

3、使是短桩基础，其减沉与调平效果依然存在。1减沉设计1)桩长及桩身断面选择：选择桩长应尽可能穿过压缩性高的土层，桩端持力层压缩性应相对较低，在承台产生一定沉降时桩仍可充分发挥并能继续保持其全部极限承载力；选择桩身断面应使桩身结构强度确定的单桃容许承载力与地基土对桩的极限承载力二者匹配，以充分发挥桩身材料的承载能力。2)承台埋深及其地面尺寸的初步确定：首先按外倚载全部由承台承担时其极限承载力仍有一定安全储备的原则，先初步确定承台的埋深及其底面尺寸，然后确定减沉设计的用桩量，再验算承台的初步尺寸，并给予调整。3)不同用桩数馈时桩基沉降

4、计算：根据初定的承台埋深及其底面尺寸，原定若干种不同的用桩数量方案，分别计算相应的沉降量，从而得到沉降s与桩数咒的关系曲线，减沉桩基础的桩距一般应大于6d，桩的分布与建筑物竖向荷载相对应。4)按建筑物容许沉降量确定实际用桩数量：根据沉降s与桩数理的关系曲线，按建筑物容许沉降量确定桩摹实际所需的用桩数量。减沉桩基础桩距较常规桩筏基础布桩要大，一般至少大于(4～较大的溶洞(沟)，而建筑荷重大，可用人工或机械成孔灌注桩处理。对独立柱基下局部软弱层，可用钻孔中下钢管嵌入岩石，钢管内灌入混凝土处理。7)灌浆加固法。对于中、深层土洞或者溶洞

5、，当挖弃换填困难时，采用钻孔注浆，将之填实。8)挤密法。将砂桩、混凝土桩、钢管或木桩(经防腐处理)挤入土洞或软弱士中，桩端嵌入密实土层，以挤密软弱士，形成复合地基，提高地基强度。9)填石强夯法。本法是处理浅层大面积士洞群、塌陷群的有效措施。对于土洞发育区进行工程建设时，采用此法处理十洞，既可提高地基承载力，又能使非稳定士洞破坏夯实。10)变断面基础。对规模小、埋藏深之土洞(或软弱土)及下卧层起伏较大的地基，可采取增减基宽，加强上部结构刚度(如设置圈梁)和变埋深基础，以调整基础不均匀沉降。11)绕避法。当拟建建筑规模小，而处理土涧

6、与塌陷不经济时，宜避开其发育区为佳。4结语在规划工程建筑场地时，应在满足工程需要的前提下，尽量避开岩溶发育区，无法避开时，要综合考虑工程荷载、工程蕈要性、施工工艺等方面，把地基、基础、上部结构作为一个整体来考虑，本着安全、经济、合理的原则，选择合适的处理方法。大量的工程实践表明，只要综合全面考虑各方面的影响因素，合理选择基础类型，对地基中的不良地质情况进行合理的处理，复杂岩溶地区的建筑安全是可以得到保证的。参考文献：[1]匡乐红，彭振斌．在工业与民用建筑中岩溶地基处理方法探讨[J]．基础工程，2001，4(11)：43—44．[

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8、eringquestionsinkarstareaHANXiao-linAbstract：Inordertoimprovethelevelofgeotechnicalengineeringinvestigation，treatmentfoundationande