1、淺談天津市河?xùn)|區(qū)某高層住宅項(xiàng)目樁基選型方案摘要：文章結(jié)合具體工程實(shí)例，從設(shè)計(jì)方案、施工組織等方面介紹了天津高層項(xiàng)目樁型選擇的比較、分析，在保證工程質(zhì)量要求的前提下，有效的降低了了工程造價(jià) 關(guān)鍵詞：高層住宅 樁型分析 承載力 一、常用樁型基本技術(shù)分析 本項(xiàng)目主要單體建筑樓層為18、21層和33層建筑高度，根據(jù)設(shè)計(jì)專業(yè)經(jīng)驗(yàn)以及目前市場(chǎng)普遍采用的技術(shù)方式，以上兩種建筑高度的住宅的樁基形式采用比較普遍的主要樁型18層的建筑物，當(dāng)樁基極限承載力標(biāo)準(zhǔn)值達(dá)到28003300kn時(shí)，樁基單樁承載力使用充分，主要采用普通鉆孔灌注樁或預(yù)制管樁。33層的建筑物，當(dāng)樁基單樁極限承載力標(biāo)準(zhǔn)值達(dá)到60006500kn時(shí)，

2、樁基單樁承載力使用效率充分，平面布樁能在剪力墻下集中布樁，實(shí)現(xiàn)布樁數(shù)量最少，并且可以采用承臺(tái)梁基礎(chǔ)類型在造價(jià)上非常經(jīng)濟(jì)。目前根據(jù)天津的地質(zhì)情況，采用普遍鉆孔灌注樁單樁極限承載力標(biāo)準(zhǔn)值達(dá)到60006500kn時(shí)比較困難，土層好的區(qū)域達(dá)到要求承載力樁身長(zhǎng)度一般需要45米以上，優(yōu)化于普遍鉆孔灌注樁的常采用后壓漿技術(shù)以及鉆孔灌注支盤樁。根據(jù)以上經(jīng)驗(yàn)分析，對(duì)各種樁型具體分析見下表。 樁型技術(shù)分析表 樁基名稱 一、預(yù)制預(yù)應(yīng)力管樁 受力機(jī)理 通過樁身摩擦力與樁端阻力共同承受上部荷載，與同承載力普通鉆孔灌注樁相比，造價(jià)低，施工工期短（一臺(tái)機(jī)械每天可以打樁30根2以上），且沒有鉆孔形成的樁底沉渣部分，使樁端承載

3、力能有效提高。 適用條件 管樁分為預(yù)應(yīng)力混凝土管樁（pc樁），預(yù)應(yīng)力高強(qiáng)混凝土管樁（phc樁），預(yù)應(yīng)力薄壁混凝土管樁（phc樁），天津地區(qū)沒有規(guī)范對(duì)適用建筑高度進(jìn)行明文限制，但施工圖審查普遍掌握用于1層以下建筑，可以根據(jù)土質(zhì)條件放寬適用條件。 存在問題 由于是空心樁并且配筋少，即使在樁端灌混凝土但是該類型樁的抗震性能不好。由于承載力偏低當(dāng)用于18層高度的以上時(shí)平面布樁較多，無法實(shí)現(xiàn)承臺(tái)梁基礎(chǔ)，基礎(chǔ)需要采用筏板基礎(chǔ)，鋼筋及混凝土用量較大。 工程實(shí)例 1、南開區(qū)立達(dá)項(xiàng)目24層，直徑：600mm有效樁長(zhǎng)：42m。 2、中北鎮(zhèn)18層，直徑：500mm，有效樁長(zhǎng)：29m，標(biāo)準(zhǔn)值：2800 kn。 樁基名

4、稱 二、鉆孔灌注樁后壓漿 受力機(jī)理 在樁的箍筋鋼筋籠上預(yù)留焊接底部帶孔的兩根鋼管（為避免鋼管根部預(yù)留打孔的堵塞在下鋼筋籠時(shí)前是通過其他材料包裹的，見下照片），在樁身灌注混凝土后將水泥漿液通過預(yù)留鋼管通過壓力作用壓入樁端的土層孔隙中，使得原本松散的樁底沉渣、碎石、土粒和裂隙膠在水泥漿的作用下結(jié)成一個(gè)高強(qiáng)度的結(jié)合體。影響鉆孔灌注樁承載力的主要是施工過程中造成的樁底淤泥，無論如何清孔，孔底都會(huì)留有或多或少的沉渣，漿液壓入樁端后首先和樁端的沉渣、離析的“虛尖”、“干碴石”相結(jié)合，增強(qiáng)該部分的密實(shí)程度，提高了承載力。并且水泥漿液沿著樁身和土層的結(jié)合層上返，消除了泥皮，提高了樁側(cè)摩阻力，同時(shí)漿液橫向滲透到

5、樁側(cè)土層中也起到了加大樁徑的作用。 適用地質(zhì) 適用于灌注樁的持力層在礫石、卵石、碎石土及各類砂層的效果較佳，以天津地區(qū)的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，該類型樁的樁身承載力比同條件下普通灌注樁能提高2030%。 工程實(shí)例 1、犀地項(xiàng)目主體地上31層，直徑650mm，有效樁長(zhǎng)35m，極限承載力標(biāo)準(zhǔn)值：5800 kn。 2、塘沽心怡灣工程二期地上32層，直徑650mm，有效樁長(zhǎng)43m，極限承載力標(biāo)準(zhǔn)值：6300 kn 樁基名稱 三、擠擴(kuò)支盤灌注樁 受力機(jī)理 擠擴(kuò)支盤樁由樁柱、底盤、中盤、頂盤及整個(gè)分支所組成。按照土質(zhì)情況，在硬土層中設(shè)置分支或承力盤。分支和承力盤是在普通圓形鉆孔中用專用設(shè)備通過液壓擠擴(kuò)而形成的。在支、盤

6、擠成空腔同時(shí)也把周圍的土擠密。經(jīng)過擠密的周圍土體與腔內(nèi)灌注的鋼筋砼樁身、支盤緊密的結(jié)合為一體，發(fā)揮了樁土共同承力的作用，提高了樁的側(cè)摩粗力和支承阻力，從而使樁承載力大幅度增加 適用條件 在支盤以下的位置有較厚的硬土層，天津地區(qū)一般硬土層為粉砂層或粉質(zhì)粘土 存在問題 支盤樁作為最早在天津用于高層建筑的樁型，承載能力提高明顯，但在很常一段時(shí)間內(nèi)沒用在項(xiàng)目上推廣使用，其主要原因是：1、天津地質(zhì)硬土層分布不均勻，支盤提高承載力效果不明顯（心貽灣兩種樁型對(duì)比可見），2、支盤施工后，由于土層穩(wěn)定性以及施工間隙時(shí)間等問題容易出現(xiàn)縮盤現(xiàn)象，即使可以對(duì)支盤進(jìn)行檢測(cè)，但是樁基的承載力穩(wěn)定性比較離散。 工程實(shí)例 1

7、、和平某項(xiàng)目：主體地上31層，樁長(zhǎng)38米，樁徑700mm，雙盤，盤徑1400mm，單樁承載力標(biāo)準(zhǔn)值8500kn。 2、塘沽心怡灣工程二期地上32層，樁長(zhǎng)43m，樁徑650mm，三個(gè)盤，兩個(gè)岔，盤徑1400mm，極限承載力標(biāo)準(zhǔn)值：6500kn。 二、樁型的初步確定 根據(jù)上述典型項(xiàng)目案例技術(shù)分析、結(jié)合該項(xiàng)目的地質(zhì)勘查報(bào)告以及同區(qū)域其他項(xiàng)目不同形式工程樁的成本分析案例，經(jīng)過與施工圖設(shè)計(jì)單位、施工經(jīng)驗(yàn)豐富的專家討論共同確定樁型 1、18層住宅采用直徑500mm預(yù)制預(yù)應(yīng)力混凝土管樁。根據(jù)勘察中間報(bào)告提供的數(shù)據(jù)，采用直徑500mm的phc管樁，有效樁長(zhǎng)22米左右，勘察報(bào)告提供單樁極限承載力標(biāo)準(zhǔn)值約2000

8、kn。 2、33層左右高層住宅，初步考慮可采用直徑650mm的后壓漿鉆孔灌注樁，有效樁長(zhǎng)42米左右，樁端承載力為勘察報(bào)告中的3粉質(zhì)粘土層，單樁極限承載力標(biāo)準(zhǔn)值估算約6000kn左右。 3、對(duì)于建筑高度樓層為21層的住宅，一般采用預(yù)制管樁或灌注樁，考慮到經(jīng)濟(jì)成本因素，應(yīng)采用500預(yù)制管樁比較經(jīng)濟(jì)。但根據(jù)近期設(shè)計(jì)項(xiàng)目的施工圖審查的要求反饋情況，目前建委圖審專家中存在管樁用于建筑高度18層以上建筑時(shí)的抗震性能的存在質(zhì)疑，對(duì)18層以上樓層采用樁型爭(zhēng)議較大。所以，樓層為21層的建筑如果選用預(yù)制管樁，請(qǐng)建設(shè)單位提前確認(rèn)施工圖審查單位，并共同溝通確認(rèn)此樓層的樁型問題。 三、試樁的結(jié)論： 考慮到本場(chǎng)地土層分布

9、不均勻，地勘報(bào)告數(shù)據(jù)提供的樁基承載力比較保守，僅根據(jù)數(shù)據(jù)估算的樁基承載力不能充分發(fā)揮經(jīng)濟(jì)效果，且施工圖審查需要提供資料要求等（規(guī)范要求：30層建筑屬甲級(jí)設(shè)計(jì)等級(jí)地基基礎(chǔ)，需做試樁），結(jié)合規(guī)劃平面樓座的位置，在現(xiàn)場(chǎng)各取3根樁進(jìn)行試樁。試樁報(bào)告結(jié)論 1、18層住宅采用，采用直徑500mm的phc管樁，有效樁長(zhǎng)22米左右，實(shí)際單樁極限承載力標(biāo)準(zhǔn)值3600kn。 2、33層左右高層住宅，直徑650mm的鉆孔灌注后壓漿樁，有效樁長(zhǎng)42米，單樁極限承載力標(biāo)準(zhǔn)值6800kn。 以上樁基極限承載力標(biāo)準(zhǔn)值滿足設(shè)計(jì)要求。 四、相關(guān)的規(guī)范要求計(jì)算： 1、建筑樁基技術(shù)規(guī)范3.2.3.5條一般應(yīng)選擇較硬土層作為樁端持力

10、層。樁端全斷面進(jìn)入持力層的深度，對(duì)于粘性土、粉土不宜小于2d。當(dāng)存在軟弱下臥層時(shí),樁基以下硬持力層厚度不宜小于4d。建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范 備：該項(xiàng)目以83、91層土為持力層，滿足設(shè)計(jì)要求。 2、建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范8.5.2條樁的主筋應(yīng)經(jīng)計(jì)算確定。灌注樁最小配筋率不宜小于0.2%-0.65%。配筋長(zhǎng)度：樁徑大于600mm的鉆孔灌注樁，構(gòu)造鋼筋的長(zhǎng)度不宜小于樁長(zhǎng)的2/3。 備：該項(xiàng)目設(shè)計(jì)鋼筋取值814，面積1232 mm2。計(jì)算：（3.14*650*650/4）*0.3%=994mm2設(shè)計(jì)取值1232 mm2，滿足要求且經(jīng)濟(jì)可行 3、建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范8.5.2條樁身混凝土強(qiáng)度應(yīng)滿足樁的承載力設(shè)計(jì)要求。 計(jì)算中應(yīng)按樁的類型和成樁工藝的不同將混凝土的軸心抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值乘以工作條件系數(shù)c，樁身強(qiáng)度應(yīng)符合下式要求： 樁軸心受壓時(shí)qapfcc 備：該項(xiàng)目設(shè)計(jì)樁身混凝土采用c35，apfcc=（3.14