关键词：建筑结构；桩基础；设计方案
一、建筑结构桩基础概述
我国应用桩基础作为建筑物基础有着悠久的历史，积累丰富的工程经验，随着对桩基础理论研究的深入，为桩基础施工设备和工艺方面发展创新，为桩基础应用于复杂建筑中、重型厂房及一些有特殊要求的建筑物提供可靠的基础工程保证。由于桩基础种类很多，各有其自身特点及适用性，要求工程师在作桩基础方案设计时，必须兼顾桩基的设计与施工，应综合考虑地质条件、建筑结构类型与荷载特征、施工技术条件与环境、使用功能与经济效益等因素合理选择建筑桩基类型。
二、桩基础的设计和施工中存在的问题
首先来讨论一下桩基础的设计方面的问题。其实其中最大的问题就是高层建筑结构桩基础的理论研究与实践应用并没有很好地结合，出现脱节的现象。其实对于桩基础的研究已经有很长的时间了，早在上世纪中期，就有桩基础的相关研究成果问世。而且，世界的科学技术在不断地发展，关于计算的方法层出不穷，各式各样。尽管有很多岩土工程科学家进行了一系列有效的模型试验和工程检测等，但是理论的成果并不能很好地在实践中得到运用。往往在进行桩基工程静载实验的时候，结果与试桩设计相差甚远，不能达到设计的要求。当出现这种情况的时候，设计人员往往通过修改设计参数或者桩基的设计图纸作为补救措施，但这样的做法使得得到的结果与设计差别太大。尽管在安全性方面得到了保证，却使经济效益大打折扣。这种情况的出现需要采取优化措施，如果结果真的超出设计太多，就需要进行第二次的试桩，造成整个工程的工期延长。接下来就是在实际的建筑结构桩基础的施工过程中，非常容易出现设计出来的桩长与实际施工的桩长不太相符的问题。
这个问题非常严重，需要及时地处理好，不然就会阻碍施工进度，影响工程质量。在施工的过程中，一旦发现这种情况，需要立即停止施打，仔细检查出现问题的原因。这里有两种可能性的情况存在。第一，可能是持力层的起伏太大，造成在施工的过程中现场的施工单位双控比较困难。与此同时，又由于勘察的手段使用得不太合理或者是取样桩间距太大，造成了对持力层的起伏不明确，所以，设计要求必须要采用双控。但是在面对实际施工的时候，对桩基础进行施工的单位还是很难把握的，时常会有锤击贯入深度或者是油压值达标，但是设计的深度却不够；或者是控制设计的深度可以达到，但是锤击贯入深度或是油压值不能达标。这样导致的结果就是桩长跟实际的不相符合。第二就是地质报告出现错误，在地质勘察的报告中有些参数是不准确的，使得一些勘察单位所提供的参数过高。如果设计单位根据这份有误差的参数进行桩基础的设计工作，就十分可能出现设计单桩承载力和实际施工出现误差的情况。
三、桩型选择
在建筑工程中，桩型的选择根据设计方式的不同可以分为以下几种形式：摩擦桩、摩擦端承桩、端承桩等，如果按照按施工方法的不同，可以分为：沉管灌注桩、钻孔灌注桩、捶击灌注桩、人工挖孔桩等。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆因此在建筑工程施工过程中，如何更加合理的选择桩基础的形式，对于促进建筑工程顺利进行，并且有效保证施工安全同时合理加快建筑工程施工进度，并且有效降低建筑工程的工程造价，都有着非常密切的联系。因此在桩基础设计施工过程中，应当注重桩型的有效选择，这一工作应当首先建立在对工程地形的有效勘探报告与分析上。在此以某市的旧城改造项目为例，这一项目的整个建筑是6层的砖混结构，并且在地质勘测报告中显示其地质条件为建场地上部普遍分布着厚度不均的粘土层，其厚度大约在0.50一6.0m，因此根据对相关地质条件进行研究与分析，可以发现这一工程并不适合做浅基础，同时也很不适合进行换土回填，因此桩基础的应用是较为台适的。与此同时，由于该项目属于旧城改造范畴，因此其场地周边多为居民区，则钻孔灌注桩和捶击灌注桩的应用蛋参就周边居民的生活带来较大影响，因此这一方法的应用并不会取得良好效果。经过选择桩基础可以发现人工挖孔桩具备施工方便、造价低廉、环境污染和噪音小等优越性，因此最后采用人工挖孔桩。通过案例分析可以发现，桩型的有效选择对于建筑工程的顺利进行有着重要影响。
四、桩长设计
桩长设计是桩基础设计施工的重要组成部分，通常来说，在桩基础设计、施工过程中应当注重在满足现有规范要求的前提下，有次保证工程的安全性与高质量，与此同时也要促进桩长设计的灵活性，并且根据不同的地质条件采用多种桩基方案优化比较设计，从而使促使桩基的设计与施工能够真正的达到安全、合理、经济、便捷等工程要求。通常来说，在桩型设计已经经过了大量工程的实践，并且各样桩型的长度也已经得到了有效分析。因此对于某项建筑工程而言，其桩基础通常会根据工程的类型、地质情况、地下水位、施工设备、施工环境、施工队伍水平等方面出发进行考虑，并在此基础上初步选择2一3个桩长，并且通过更进一步的研究与分析，对这几个方案进行有效的优化与筛选，从而确定最后的桩长设计方案。除此之外，在桩长的确定过程中，通常会根据自己所掌握的相狡地质资料，以及建筑工程的荷载特点、周边的环境为基础，对之前的方案进行反复修改与验算，从而促进桩长设计的有效进行。
五、桩型桩长在桩基设计中的重要性
设计合理的桩型、桩长的选择有利于获取更大的经济效益。在某商住楼设计中，甲方要求采用直径450mm的预应力方桩，依据地勘报告采用18m的桩长，单桩承载力极限值1200kN，预算基础部分造价约为200元/m2。而在实际的设计中结合现场实际情况，桩长改为14m，将桩型改为300x300的预制钢筋混凝土小方桩，单桩承载力极限值约为1100kN。使用后实际造价仅110元/m2左右，经济效果明显。所以在工程桩基础设计过程中应结合现场实际情况选择合理的桩型、桩长以获得合理的经济效益。
六、桩的偏差控制和处理
桩位的偏差控制主要有两个方面，第一是竖向偏差，规范规定的允许偏差为-50―+100mm，而现场实际施工中这么大的偏差将会造成很大的损失。如果桩顶实际标高高于设计标高，就要劈桩。劈桩造成的浪费是非常可惜的。而如果桩顶的实际标高低于设计标高时，则需要补桩头，即浪费时间也不经济。所以在施工过程中应该严格控制桩顶标高必须满足设计要求。第二就是桩位的水平偏差。如果实际施工过程中桩位偏差较大应及时做补桩处理，这些要求应在施工前明确。对于桩基在满足设计要求的前提下所发生的承台整体偏心或高度损失，必须另行处理。
结语
当前高层建筑越来越多，成为城市的典型标志，桩基础在高层建筑是最常用的，但是作为比较繁琐的工程，其设计和施工者要统筹各环节，将其合理的、科学的应用其中，保证建筑的质量高、造价低。
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[3]吕文亮.建筑结构设计中存在的问题与解决对策分析[J]. 绿色环保建材.2018（12）
论文作者:汤雅麟
论文发表刊物:《防护工程》2019年第7期
论文发表时间:2019/7/5
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