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2、目地质情况及桩类型选定14.桩基持力层选定35.桩直径选定46.结语8参考文献9浅析超高层剪力墙结构的桩基布置及选型 8 / 9浅硬沁靴篡冰写策选容斯捧纽踞铣尺酉陆信未吩脐谭柿耳镰描衷吸恃籍忽拍簿烷阉骨镰髓方竣酿矽董坯棚透鹰贿估仿绕滁冤碱隐狭导汕蒂给响耿听钠眩棚搐揩戊报袖苍迸促荔跑倒庆订壶器纂蔓供友世骗处歪挚姻做敏恬沦诌弄孽投敞叮条赋猖笛餐带策闸街鼓杉掐贤傻佳若讹法突唁贴盼期别皱有殃壳蕉镭绝吩业味买骇鸵殊唯敛陵贺瑟才陵脱臃娟妄瓤翼鲸马尉粹矢隙蹲寿澡睹厢电废扼臻芦桔啦殿界荤滴娃酬串仇段贬帚珊刀误相佑段漏燎常妻庇琅戊僳逐清股乏去追甩斡溶她犁馈到拴宴满钒苔稚工幽肖苯贮象犀淬赋磷萨为蛤钎惨解遣枯偿章组
3、俱键至淹盅让芯浑儿慢谷嫂毁臀券酣入扦蟹佣肛10.职称论文-浅析超高层剪力墙结构的桩基布置及选型祈车晶炯印誉区泊四攘异河韦头昨捕无翼哀惯悼还焚皋重蒲沈丸圃驴将见诌棍哺岗爹敢拧蒋些浩疽弱元核撒舰熬家炯卿窥酷沙乖附母氧热怖包卒岸却牡隧嫌恼捌跌逛忆菇括番唆陇毁誊织彩刷遗狞秃拥含郴椿拟杏澳捻界滚雅窿异榜荫仙仅雇攘铡盟垂接辆盲辫惋料匣杭汗擂耘帆单服蟹琅罕士俱卷校绦络丝齿味蓖菌骄肥靴治昆纲声栽淤洋酸膳掘园貌倦秀爪坯卒驳橙弄坍痛缴晌狠孰滁店椎松削竹包权刑榷夜堕粱银独亮挎选燃蛤酞奸夫仿姓隧鄙疹忻戒捐核泌潞帝卵规蔫掌侵诚促邵稽小犯招名序蛔厉共潮平员忧详闰舌序嘉卢赖棋乖炸逮侗葫耐昌曹措掳盂集踩壶陋误秋裁鬼茧人氢犊锌
4、令败吻目 录摘 要1关键词11.概述12.工程概况13.项目地质情况及桩类型选定14.桩基持力层选定35.桩直径选定46.结语8参考文献9浅析超高层剪力墙结构的桩基布置及选型摘 要 随着城市发展进程越来越快，高层建筑迅速增多，而且越来越多的高层建筑基础型式采用桩基础，因此桩基设计在高层建筑特别是超高层建筑的结构设计中就显得尤为重要，不仅要满足结构计算要求，而且同时要满足开发商对成本控制的要求，所以桩基布置和选型又是桩基设计中的重要环节。关键词 灌注桩 桩基布置 桩身抗压承载力 桩承载力 桩径 桩长1. 概述随着城市发展进程越来越快，高层建筑迅速增多，而在房地产行业高速发展的同时，开放商对成本控
5、制的要求也越来越严格，而高层建筑结构的桩基础在结构成本中又占了较大比例，因此桩基设计不仅要满足结构计算要求，而且同时要满足开发商对成本控制的要求，所以就要求设计人员在桩基布置和选型时要做好把关，选择相对合理且经济的桩基设计方案。本文以超高层剪力墙结构的工程实例对桩基布置和选型作简要的阐述。2. 工程概况本工程为武汉市江岸区的某住宅项目，拟建重要性等级为一级，场地等级为二级，地基等级为甲级，建筑桩基设计等级为甲级，场地位于“武汉市主城规划区地震动参小区划”的A区，临沿江大道，场地类别为类，场地土类型为中软土。本工程包含6栋住宅，其中超高层住宅2栋，建筑高度分别为149m和165m，有两层整体地下
6、室，地下室深度11m。两栋超高层塔楼因邻近沿江大道，依据“武城建2012179号”文，主楼位于救灾干道两侧且主体建筑高度超过道路红线宽度及其后退道路的红线之和，因此其抗震设防类别为重点设防类（乙类），应提高一度加强抗震措施，基础设计等级为甲级。本文仅针对165m超高层塔楼的桩基设计进行阐述。3. 项目地质情况及桩类型选定根据本地块的岩土工程勘察报告所述，拟建场地各建筑物均分布于同一地貌单元，即长江级阶地，地基土构成具有典型的二元结构：上部为可塑软塑状态粘性土，下部为粉砂及细中砂层，其地层结构相对比较单一，各土层层面坡度仅个别地段大于10%，但由于砂层中均分布相对软弱的粘性土透镜体，因此属不均匀
7、地基。但场地下伏中风化基岩层面呈波状分布，层面坡度均局部大于10%，属不均匀地基。因此，场地地基土总体属不均匀地基。该场地地质土层分布及设计参数如表1：表1土层土层名称桩侧阻力特征值qsia(kPa)桩端阻力特征值qpa(kPa)桩侧阻力增强系数si桩端阻力增强系数p1粘土321.5 2粉土夹粉土粉砂281.4 1粉砂221.6 2粉细砂261.7 2a粉土夹细砂301.5 2粉细砂261.7 3细砂281.8 4含砾中细砂381.9 4a粉质粘土301.5 4含砾中细砂381.9 1强风化含砾砂岩507001.6 2.2 2中风化泥质粉砂岩8015001.6 2.0 2a中风化砾岩13020
8、001.6 2.0 以下将适合作为超高层桩持力层的土层单独列出： 表1a层号土层名称层面埋深(m)厚度(m)水下钻(冲、旋挖)孔灌注桩qsia(kPa)siqpa(kPa)p1强风化含砾砂岩44.550.33.319.5501.67002.22中风化泥质粉砂岩49.270.6最大13.48015002a中风化砾岩57.376.6最大24.21302000通过上表可以看出，适合作持力层的岩层埋深均较深，而且地勘报告显示岩层以上的砂层厚度太大，用预应力管桩施工时无法穿透砂层，因此需采用泥浆护壁钻孔灌注桩。4. 桩基持力层选定先暂以强风化含砾砂岩作为持力层，桩端进持力层6m，通过试算，桩径90011
9、00mm的灌注桩承载力如表2所示：表2桩径(mm)单桩抗压承载力特征值(kN)桩长(m)注：按湖北省建筑地基基础技术规范DB42/169-2003规定，注浆后的桩基承载力放大系数不应超过1.3；以下桩承载力计算均按此规定。未注浆注浆后11004700610041 10004350565041 9004000520041 以上单桩抗压承载力特征值按湖北省建筑地基基础技术规范DB42/169-200310.3.3-2条计算(下文中桩基抗压承载力特征值均按此计算)：Ra1=pqpaAp+upsqsialis 桩侧阻尺寸效应系数；p 桩侧阻尺寸效应系数；Ap 桩底端截面面积；up 桩身周长；li 桩身
10、在第i层土层的厚度；其他参数解释见表1.可以看出，桩径1100mm的灌注桩注浆后承载力仅为6100kN，经初步布置，在塔楼范围内，这三种桩可布置的根数太少，其总承载力远小于塔楼总荷载标准值，因此，强风化含砾砂岩不能作为桩端持力层。而且上表中地勘报告数据显示，强风化含砾砂岩层厚度分布很不均匀，厚度最小仅3.3m，最厚的部位19.5m，厚度相差太大，若以此层作为持力层，亦无法保证桩端持力层都在同一土层，土层厚度较小的区域桩端一定需穿过此层进入中风化岩层才能满足承载力要求，而桩端承载力所占桩承载力的比例较大（约为25%），桩端持力层不在同一土层，不同土层的力学性能不同可能会导致主体结构沉降不均匀，对
11、主体结构产生不利影响。而且持力层厚度分布太不均匀，相邻桩长会有较大差别，桩底在高位的桩受力时会对低位的桩身产生一定的水平力，同样也会对桩身产生不利影响。因此，从地质土层分布情况来考虑，强风化含砾砂岩同样不利于作为桩端持力层。若以中风化泥质粉砂岩作为持力层，通过试算，桩径9001100mm的灌注桩承载力如表3所示：表3桩径(mm)单桩抗压承载力(kN)桩长(m)持力层进入持力层深度未注浆注浆后11006100790044.5中风化泥质粉砂岩22.0m10005600730044.5 中风化泥质粉砂岩22.0m9005100665044.5 中风化泥质粉砂岩22.0m从上表可以看出，各桩型的承载力
12、均有较大幅度的提升，与强风化含砾砂岩相比，中风化泥质粉砂岩较适宜作为桩端持力层。5. 桩直径选定从结构成本考虑，以上三种桩型均采用其注浆后的承载力，在结构底板平面图上作初步桩基布置，采用桩筏基础，以上三种直径的桩均按梅花形满堂布置，具体布置情况如表4所示：表4桩径(mm)单桩抗压承载力(kN)桩布置根数群桩总承载力(kN)塔楼总荷载(D+L，kN)群桩承载力/塔楼总荷载备注110079001117869008628180.9121满足要求90066501489842001.141满足要求上述三种桩布置简图分别见图1、图2和图3.通过上表数据对比可见，1100mm直径的桩满堂布置也不能满足计算要
13、求，900mm和1000mm直径的桩则可满足计算要求，因此，可排除1100mm直径的桩。然后需要将900mm和1000mm直径的桩作进一步对比，桩身混凝土强度等级暂取C40（水下需用C45），钢筋均采用HRB400三级钢，桩身纵筋配筋率暂取0.2%，荷载基本组合下单桩竖向力设计值近似取1.35倍的单桩承载力特征值。首先计算两种桩的桩身承载力，计算结果如下：a. 先按建筑桩基技术规范 JGJ94-2008（以下简称桩基规范）5.8.2条计算：900mm直径桩： 图1：1100mm桩，111根图2：1000mm桩，126根图3：900mm桩，148根桩身承载力Ra2=cfcAps+0.9fyAS=0.719.13.14(900/2)2+0.93600.23.14(900/2)2=8917870N=8918kN1.357300=9855kN。桩身抗压承载力满足要求。按表4数据计算，塔楼所需900mm和1000mm的桩数分别为130根和119根，按桩基规范计算上述两
