摘要：目前，經(jīng)濟(jì)的發(fā)展帶來了更多的高層建筑，樁基作為這些高層建筑物的基礎(chǔ)，在建筑中占有很重要的地位。土木工程中，設(shè)計出合理的樁基尤為重要，它對于成本的節(jié)約和安全的保障方面有起著很重要的作用，這就要求設(shè)計人員在進(jìn)行設(shè)計時要進(jìn)行仔細(xì)的分析，找出最優(yōu)的方案。本文主要對土木工程樁基設(shè)計中的幾個研究方向進(jìn)行了探討。
　　關(guān)鍵詞：土木工程、樁基、設(shè)計
　　樁基是高層建筑物的基礎(chǔ)，它對于建筑來說據(jù)有很重要的意義。土木工程中，對樁基進(jìn)行設(shè)計時，需要根據(jù)地質(zhì)情況、施工條件以及工程的要求，進(jìn)行樁型的選擇、樁的各部位尺寸的計算、樁的數(shù)量以及承載能力和強(qiáng)度的計算、平面的布置等等。
　　一、樁型、樁長的設(shè)計
　　樁型、樁長的選擇是否合理將直接影響到整個樁基礎(chǔ)設(shè)計，選擇合理的樁型和樁長將帶來很好的收效。
　　我們以一處建筑的實際設(shè)計為例，設(shè)計原先根據(jù)施工方的建議選擇D400的預(yù)應(yīng)力管樁，根據(jù)當(dāng)?shù)氐牡刭|(zhì)情況，選擇樁長L=16m，單樁承載力的極限標(biāo)準(zhǔn)是850kN，為基礎(chǔ)部分進(jìn)行造價預(yù)算，得出每平方米165元，這在整個建筑的造價中的比例占了很大一部分。考慮到經(jīng)濟(jì)效益，設(shè)計的時候保持樁長不變，將樁型做了調(diào)整，選擇250×250的預(yù)制鋼筋混凝土小方樁，單樁承載力極限標(biāo)準(zhǔn)值約為600kN，而這種樁型經(jīng)過預(yù)算得出的造價僅為每平方米85元，明顯的降低了成本。具體情況見下表1所示。
　　表1 樁型及造價預(yù)算表

樁型	樁長L（m）	單樁承載力的極限標(biāo)準(zhǔn)（kN）	每平方米造價（元/m2）
D400預(yù)應(yīng)力管樁	16	850	165
250×250預(yù)制鋼筋混凝土小方樁	16	600	85

　　從這里可以看出，樁型的選擇對工程來說尤其是價格方面有很重要的意義。
　　同樣，樁長的實際對于樁基設(shè)計來說也很重要，我們以一處建筑的樁筏設(shè)計為例，根據(jù)各方面的調(diào)查，決定采用D500預(yù)應(yīng)力管樁，可選裝常見下表2所示。
　　表2 采用D500預(yù)應(yīng)力管時樁可選樁長及相關(guān)情況表

樁長（m）	單樁承載力特征值Ra（kN）	所需工程樁數(shù)（根）	布樁方式	所需筏板厚度（mm）
25	900	290	滿樘布樁	1200
34	1300	200	墻下布樁	900

　　從表中可以看出，樁長有25米和34米兩種選擇，25米樁的單樁承載力特征值Ra小于34米樁，且所需工程樁數(shù)34米樁明顯少于25米樁，這邊可以看出，采用34米樁比較好。我們再根據(jù)兩種長度樁的筏板設(shè)計方式，計算出筏板的厚度，25米樁所需筏板厚度為1200mm，34米樁所需筏板厚度為900mm，所以，從經(jīng)濟(jì)角度考慮，應(yīng)該選擇34米樁為宜。
　　總的來說，在進(jìn)行樁基設(shè)計的時候，一定要選用多種方法，考慮經(jīng)濟(jì)效益、可行性等多方面的因素，選出適合的樁型和樁長，給施工帶來更多的效益。
　　二、靜載荷試驗
　　如今很多樁基礎(chǔ)的設(shè)計，設(shè)計過程往往受到時間的限制，設(shè)計者通常根據(jù)地質(zhì)情況的一些參數(shù)來設(shè)計單樁承載力的數(shù)值，并將這個估算出來的數(shù)值直接用于樁基礎(chǔ)設(shè)計和施工之中，通常都會在工程樁施工結(jié)束以后，才進(jìn)行樁的靜載荷試驗。這樣的操作很不合理，也不具備科學(xué)性，因為一旦靜載荷試驗結(jié)果不符合估算的要求，就要進(jìn)行大規(guī)模的補(bǔ)樁工程，而且由于工程樁施工已完畢，補(bǔ)樁工作難度相當(dāng)大。主要原因為地質(zhì)報告提供的樁周圍土壤摩擦力的標(biāo)準(zhǔn)值以及樁端土壤的承載力標(biāo)準(zhǔn)都是根據(jù)規(guī)范JGJ94-94計算出來的單樁承載力標(biāo)準(zhǔn)值，這個值是經(jīng)驗數(shù)值，不應(yīng)該直接使用。而且，根據(jù)一些對各類樁基礎(chǔ)的實際檢驗發(fā)現(xiàn)，很大部分樁的實際承載力水平都高于其計算出來的標(biāo)準(zhǔn)值，所以應(yīng)該先對樁進(jìn)行靜載荷試驗得出實際承載力的值進(jìn)行撞基礎(chǔ)的設(shè)計，這會給施工部門帶來方便并帶來了經(jīng)濟(jì)利益。
　　我們以一個小區(qū)住宅的設(shè)計為例，根據(jù)地質(zhì)情況參數(shù)，選用D500的預(yù)應(yīng)力管樁，樁長L選擇20m，按照相關(guān)公式對單樁承載力值進(jìn)行估算，得出單樁承載力值約為1400kN。對幾根樁進(jìn)行靜載荷試驗發(fā)現(xiàn)單樁承載力值為1900kN，比估算提高了35.7%，具體見下表3。我們在實際設(shè)計中采用實驗值，節(jié)省了很多的投資。
　　表3 單樁承載力估算值和實際值的情況對比

樁型	樁長（m）	單樁承載力估算值（kN）	單樁承載力實際值（kN）	提高比例
D500預(yù)應(yīng)力管樁	20	1400	1900	35.7％

　　總的來說，靜載荷試驗是樁基礎(chǔ)設(shè)計過程中相當(dāng)重要的一個環(huán)節(jié)。通過科學(xué)的試驗，取得準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)，提出更加合理可行的設(shè)計方案，縮短工期的同時還獲得了很好的經(jīng)濟(jì)效益。
　　三、總結(jié)
　　樁基作為這些高層建筑物的基礎(chǔ)，在建筑中占有很重要的地位。土木工程中，設(shè)計出合理的樁基尤為重要，它對于成本的節(jié)約和安全的保障方面有起著很重要的作用。樁基工程是一項很復(fù)雜的工程，設(shè)計人員在進(jìn)行樁基設(shè)計時，一定要考慮多方面的因素，做到統(tǒng)籌兼顧，使設(shè)計的各個方面的合理有效，樁基是整個工程的基礎(chǔ)，沒有一個好的基礎(chǔ)土木工程的后續(xù)工作沒有辦法順利進(jìn)行，有的即使完工但是也會存在嚴(yán)重的質(zhì)量問題，所以針對這個想象，對于樁基的設(shè)計、排列、施工等又要有嚴(yán)格的技術(shù)控制，在保證安全的同時，使其經(jīng)濟(jì)效益更明顯。
　　參考文獻(xiàn)：
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