摘要：高层建筑建设规模越来越大，有效缓解人们住房压力，显著提升我国经济发展速度。高层建筑在城市较为分散，软土地基上高层建筑建设情况屡见不鲜。由于软土地基自身性能与普通地基存在很大的差距，因此，按照软土地基自身特点选取适当的桩型显得尤为重要。本文通过相关实例分析软土地基上高层建筑建设，综合分析桩基选型和设计要点，确保软土地基中高层建筑桩型设计达到最佳状态。
关键词：软土地基；桩基设计选型；桩基施工技术
引言：
建筑行业高速发展，使得高层建筑建设数量显著提升，而桩基作为高层建筑施工基础，高层建筑的整体质量依靠合理的桩基设计，对于一些软土地基来说，桩基设计难度较大，桩基的选型与设计一旦出现问题，直接影响高层建筑的稳定性。因此，设计人员必须了解软土地基特点，有效提升建筑桩基设计的合理性和有效性。加强软土地基研究力度，制定行之有效的桩基选型设计对高层建筑建设来说有一定现实意义。
一、相关实例
项目位于苏州市吴江区，交通便捷，为高品质高层商品住宅小区，总建筑面积31.5万m2，包括17幢18~33层高层住宅及1层地下汽车库。住宅部分结构体系为现浇钢筋混凝土剪力墙结构，层高为3.00m，结构高度为54.0m~99.0m，带1层地下室，地下室层高3.15m~4.80m。拟建场地属长江三角洲冲、湖积平原地貌，地形开阔平坦。在勘探深度范围内的土层为第四系全新统～晚更新统滨海～河口相、滨海～浅海相及河口～湖沼相形成的粘性土、粉（砂）性土。根据场地内土层结构、岩性、成因等差异，可分为8个层次，各层地基土类别、状态、物理特征及分布情况。
二、桩基的选型与设计
为了保证桩基选型设计符合软土地基中高层建筑施工要求，需要在高层建筑施工之前，对软土地基特点综合分析。一般来说，软土地基具备压缩性强、强度低和渗透性差等特点，影响高层建筑桩基施工进度。针对于这一点，在进行桩基施工之前，必须加强对软土地基研究力度，按照软土地基要求选取适当桩型。沉管灌注桩作为高层建筑施工中常见桩型，其自身质量直接决定高层建筑施工进度和整体稳定性。为了保证沉管灌注桩设计符合高层建筑施工要求，需要对高层建筑地基形态和特点综合分析，按照分析结果进行沉管灌注桩设计。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆与普通桩型相比较，沉管灌注桩自身稳定性较差，因此，在设计施工时，需要将沉管灌注桩与建筑框架进行有效结合，确保沉管灌注桩受力稳定性。
在实施沉管灌注桩布桩时，应对软土地基现场进行单元式划分，保证各个桩基之间距离符合高层建筑施工要求。为了保证桩基布设的稳定性，应将桩基插入深度控制在32m之内，在保证桩基稳定性的同时严格控制建筑施工过程中桩基消耗。大多数软土地基在进行桩基施工时会出现表面起伏现象，这对于桩基施工是非常不利的，因此，在桩基施工时，应有效控制软土地基表面起伏现象，提升桩基施工控制力度，确保高层建筑施工进度。
2、预应力管桩
预应力管桩其优点在于，首先质量稳定可靠，有较高的强度和刚度，耐冲击，穿透能力强；其次管桩施工速度快，可缩短施工周期，是一般场地条件下较为合适的桩型。但由于吴江地区场地自身的特殊性，其场地浅层分布有较深厚的流塑状淤泥质土，而预应力管桩自身抗剪能力较差，挤土效应明显，在打桩过程中，由于土体的水平推挤作用，桩身很容易出现裂隙甚至断桩；在开挖过程中，由于淤泥质土本身具有流动性，加上挖土机械及运输车辆的挤压作用，淤泥会向开挖方向流动，从而导致桩顶会随土体的位移而向开挖方向倾斜；此外管桩的打桩设备自重较大，而地表土地耐力较差，打桩机在沉桩过程中会下陷，因此打桩前必须先进行浅部场地土的加固处理后方能打桩。因此预应力管桩在有较深厚的流塑状淤泥质土场地条件下需慎用。
3、水泥搅拌桩
水泥搅拌桩的加固深度不大于12m，当持力层良好、埋置深度较深，采用沉管灌注桩只能为纯摩擦桩，此时采用水泥搅拌桩有一定的优势。但对于吴江市区在20m左右有较好持力层的情况，采用水泥搅拌桩在技术和经济上就无优势，且下面有软卧层，要产生一定的沉降。另外，吴江市区淤泥质土中，局部有一定含量的有机质，会影响水泥土的强度，必须经试验后才能采用。故在吴江市区很难推广水泥搅拌桩这种桩型。
4、灌注桩后注浆
后注浆技术是灌注桩施工的一种改进工艺，是在灌注桩成桩后一定时间，通过预设在桩身内的注浆导管及与之相连的桩端、桩侧注浆阀注入水泥浆，使桩端桩侧土体（包括沉渣和泥皮）得到加固，从而提高单桩承载力，减少沉降。根据该场地土条件，如采用桩底后注浆技术，单桩竖向承载力标准值比普通灌注桩可提高约25%~35%，即总桩量可减少25%~35%，体现了良好的经济效益。对应该项目的场地条件，此种桩型较为适合。
5、钻孔灌注桩
钻孔灌注桩目前是吴江市高层建筑的主要桩型。钻孔灌注桩属非挤土类型的桩，在饱和软土施工中，能有效地保护邻近建筑物及地下管线的安全，噪声、振动影响均很小，其桩径、桩长及桩顶标高均可根据高层建筑的需要而调整，可获得较大的单桩承载力，能满足高层、超高层建筑对桩承载力的要求。但不足之处是这种桩型在软土地基中容易产生夹泥、缩颈现象，且孔底沉渣难以控制，单桩竖向承载力离散性较大，受施工质量影响很大，因钻孔泥浆护壁置换出来的废泥浆污染环境，且施工周期长、成本高。但只要有经验丰富的施工队伍，把好每一道工序质量关，严格按灌注桩施工规范去做，大直径钻孔灌注桩的质量是可以保证的。
三、结束语
桩基工程的设计与工程建设质量关系重大，同时也直接与工程建设的投资、建设速度、社会综合效益有关。合理选择桩型是工程设计一项极为重要的工作。设计人员应根据上部结构的类型、荷载大小、地质情况、施工条件、设计单桩承载力、沉桩设备、建筑场地环境等因素，通过技术经济比较进行综合分析，选择经济合理、安全适用的桩型。
参考文献
[1]刘福林.浅析软土地基上基础的处理措施[J].黑龙江科技信息.2017（02）
[2]宋晖.浅谈建筑工程中软土地基的处理技术[J].建材与装饰.2017（04）
[3]肖树广.浅谈建筑基础选型及软土地基处理方法各[J].科技展望.2015（25）
论文作者:魏宝元
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第17期
论文发表时间:2017/11/20
标签：桩基论文; 土地论文; 高层建筑论文; 场地论文; 承载力论文; 钻孔论文; 淤泥论文; 《建筑学研究前沿》2017年第17期论文;