張軍輝 沈雷
摘要:巖土工程中樁基礎(chǔ)工程設(shè)計成效是保障建筑基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)穩(wěn)固的重要前提,優(yōu)化樁基礎(chǔ)工程應(yīng)用方式,完善工程實踐設(shè)計方案,對樁基礎(chǔ)工程設(shè)計工作進行深入研究,提高樁基礎(chǔ)利用效率,豐富工程設(shè)計實踐經(jīng)驗,確保樁基礎(chǔ)工程成效,為巖土工程整體建設(shè)奠定堅實基礎(chǔ)。
關(guān)鍵詞:巖土工程;樁基礎(chǔ)工程;設(shè)計
1樁基礎(chǔ)設(shè)計工作的重要性
為了設(shè)計出科學、合理的樁基礎(chǔ)設(shè)計方案,設(shè)計人員應(yīng)認識到樁基礎(chǔ)設(shè)計工作的重要性,其重要性主要表現(xiàn)在以下幾個方面:第一,做好樁基礎(chǔ)設(shè)計工作,可以提高巖土工程的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和強度,保證巖土工程后續(xù)工序的順利開展。第二,做好樁基礎(chǔ)設(shè)計工作,不僅可以大大降低巖土工程施工中的風險,還可以增加我國樁基礎(chǔ)的施工經(jīng)驗,提升樁基礎(chǔ)施工水平。第三,做好樁基礎(chǔ)設(shè)計工作,有利于拓寬巖土工程設(shè)計內(nèi)容范圍,利于樁基礎(chǔ)功能性提高,滿足巖土工程的工程需要。
2巖土工程的施工特點
通過對巖土工程施工狀況的分析,在地基及樁基礎(chǔ)施工中,應(yīng)明確巖土工程結(jié)構(gòu)的特點。(1)巖土結(jié)構(gòu)的不穩(wěn)定性。在巖土工程施工中,由于土體結(jié)構(gòu)具有較強的穩(wěn)定性,但是,這種穩(wěn)定性會受到多種外界因素的影響,如土體性能的改變及土體參數(shù)的改變等,這些現(xiàn)象的出現(xiàn)都會為巖土結(jié)構(gòu)造成影響,降低巖土工程施工的整體質(zhì)量。(2)由于巖土工程具有隱蔽性的特點,在具體的施工中,應(yīng)將地基施工、樁基礎(chǔ)施工及連續(xù)施工等作為重點,對于大部分的巖土工程,無法采用直接的觀測方法完成施工,所以,在巖土工程施工中,應(yīng)通過巖土工程特點的分析,明確施工方案,以增強巖土地基及樁基礎(chǔ)施工的穩(wěn)定性。(3)巖土工程技術(shù)具有前導(dǎo)性。在巖土工程施工中,由于工程的特殊性,巖土工程技術(shù)存在著較為明顯的先導(dǎo)性特點,通過先進技術(shù)的使用,可以解決巖土工程施工中存在的問題,充分滿足巖土工程行業(yè)的發(fā)展需求。
3巖土工程中的樁基礎(chǔ)工程設(shè)計要點
3.1正確運用設(shè)計理念
設(shè)計理念的正確運用決定著樁基礎(chǔ)設(shè)計的水準和設(shè)計效果,為了保證樁基礎(chǔ)設(shè)計的可實施性和有效性,設(shè)計理念的運用應(yīng)注意以下幾點:第一,設(shè)計人員在現(xiàn)有的樁基礎(chǔ)施工技術(shù)下,應(yīng)對樁基礎(chǔ)設(shè)計不斷創(chuàng)新,盡可能設(shè)計出適應(yīng)性高、實施性強、有效性高的設(shè)計方案。第二,在進行樁基礎(chǔ)設(shè)計工作時,應(yīng)正確運用精細化設(shè)計理念,并對這種理念下設(shè)計方案的實施可行性和實施效果進行確認分析,保證能提高工程質(zhì)量,滿足樁基礎(chǔ)設(shè)計工程的要求。
3.2確定樁基礎(chǔ)的樁型、截面和長度
為了設(shè)計出更加科學、合理的樁基礎(chǔ)設(shè)計方案,設(shè)計人員應(yīng)確定好樁基礎(chǔ)的類型、樁基礎(chǔ)的截面和樁基礎(chǔ)的長度,確保樁基礎(chǔ)發(fā)揮出最大的作用。在確定以上尺寸時,應(yīng)注意以下幾點:第一,結(jié)合巖土工程的實際情況,以達到提高基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和牢固性為目的,再充分考慮成本、適用性等因素,選擇適宜的樁基礎(chǔ)類型,樁基礎(chǔ)的類型主要有矩形、圓形、多邊形等,確保選擇的樁基礎(chǔ)類型可以滿足工程需要和設(shè)計目標。第二,根據(jù)巖土工程施工地的地質(zhì)情況等因素,確定樁基礎(chǔ)的截面和長度,確保截面和長度的合理性,利于提高樁基礎(chǔ)在巖土工程中的作用和價值。
3.3其他方面的設(shè)計要點
第一,以巖土工程的設(shè)計圖紙和樁基礎(chǔ)理論知識為基礎(chǔ),結(jié)合施工地的實際情況,在設(shè)計過程中,應(yīng)首先確定單個樁基礎(chǔ)的承載能力,合理設(shè)計樁基礎(chǔ)數(shù)量,發(fā)揮樁基礎(chǔ)的最大效果,提高樁基礎(chǔ)的設(shè)計能力。第二,在對樁基礎(chǔ)設(shè)計過程中,應(yīng)確定樁基礎(chǔ)的數(shù)量和布置方案;應(yīng)借助信息技術(shù),確定復(fù)合基樁的承載能力,并驗算分析樁頂作用效應(yīng),確保樁基礎(chǔ)的最終設(shè)計方法能達到合理、科學、完善的目標。第三,樁基礎(chǔ)的類型主要有預(yù)制樁和灌注樁兩種類型,設(shè)計人員應(yīng)從各方面綜合考慮,對樁基礎(chǔ)的類型合理選擇,以求充分利用樁基礎(chǔ)的設(shè)計方案,保證后續(xù)工序的順利實施。
4樁基設(shè)計注意事項
4.1剛性樁基設(shè)計
為了保障安裝過程中可以更加的高效和高質(zhì)量完成,需要對這類樁基礎(chǔ)進行設(shè)計之前進行嚴密的實地考察,具體的考察內(nèi)容需要設(shè)計師根據(jù)現(xiàn)場的實際條件和情況進行設(shè)定,首先需要對工程完成的地點進行仔細科學的分析,從而確保土層的地質(zhì)可以達到施工的標準。除此之外也要對工程的其他內(nèi)容進行較為全面的整體考量,從而保證在對基礎(chǔ)進行選擇和設(shè)計時,各項參數(shù)可以達到施工要求。具體的考察項目包括,在對樁基礎(chǔ)的平面尺寸和需要埋進土層的深度進行確定時,需要根據(jù)科學的計算方法來保障,確保獲得的數(shù)據(jù)足夠準確。這類項目完成之后,需要對樁基礎(chǔ)在施工過程中需要使用到的數(shù)量以及類型進行確定,主要的確定方法要根據(jù)建筑物在施工過程中,需要承受的整體負荷以及其他混雜因素進行排查,與此同時也要保證整體的平面布局更加符合施工的習慣及要求。最后是對承載能力進行驗算,承載能力的估算對象不僅包括單樁,也包括埋藏在地基底的群樁。主要的檢測目的在于確定這兩類樁基礎(chǔ)是否可以在最大限度內(nèi)保證可以承受建筑物所產(chǎn)生的所有重量。對于剛性樁基礎(chǔ)來說,為了更好地確定在施工過程中使用到的樁子數(shù)量,在考量過程中要結(jié)合多項建筑特征進行確定,其中包括建筑物的豎向荷載以及單樁承載力的特征性特點,只有將二者融合在一起進行分析,才有利于對數(shù)量進行準確確定。除此之外在這兩個樁基礎(chǔ)之間的距離進行估算時,可以根據(jù)樁基礎(chǔ)的直徑進行確定,一般情況下,兩者之間的距離與樁直徑的關(guān)系在3-4倍之間,這樣的倍數(shù)最為合適。
4.2減沉樁基設(shè)計
在對樁基礎(chǔ)進行設(shè)計時,需要對參數(shù)進行仔細考量,以此來保證設(shè)計過程更加準確,其中需要參考的參數(shù)為具體的沉降量,這類樁基礎(chǔ)與其他的樁基礎(chǔ)相比,主要的優(yōu)勢在于可以對沉降進行控制,以此來保證沉降作用更好地符合建筑要求。這種樁基礎(chǔ)的使用優(yōu)勢在于可以對較為復(fù)雜的地基和沉降要求進行選擇,其中軟弱的地基與沉降要求高的工程尤為適合。減沉樁基礎(chǔ)的設(shè)計思路主要為,可以更好的對天然地基的承載能力進行利用,在設(shè)計過程中更加省力。對于天然地基和樁基礎(chǔ)的共同使用,是將兩者的優(yōu)點結(jié)合在一起共同發(fā)揮作用,有利于減少設(shè)計過程中存在的考慮不足的帶來的安全隱患。
4.3試樁的重要性
在樁基礎(chǔ)的設(shè)計之前需要對整個設(shè)計進行嚴格把控,其中包括試樁。試樁的主要目的在于減少設(shè)計階段由于對地質(zhì)情況不是很了解而導(dǎo)致的設(shè)計失誤,主要為了保證在設(shè)計過程中對數(shù)據(jù)信息進行精準把握,需要控制差異。在設(shè)計時由于誤差的產(chǎn)生導(dǎo)致實際的承載能力計算值與具體的計算值存在偏差,這種偏差可以上下浮動,可以小于實際值也可以大于實際值,但試樁的主要目的在于將這類誤差控制在合理范圍內(nèi),在對樁數(shù)進行選擇時,有更加合理和科學的手段。使用實際測量的數(shù)值的優(yōu)勢在于可以更好的對樁基礎(chǔ)的設(shè)計過程進行指導(dǎo),減少設(shè)計過程中不必要的資金和人力投入。在樁基礎(chǔ)的規(guī)格、形式選擇以及施工過程評價過程中,為施工提供更加準確的參數(shù)信息。
結(jié)束語:巖土工程樁基礎(chǔ)設(shè)計需要充分了解需求,掌握具體的設(shè)計要點,采取有效措施提升樁基礎(chǔ)工程整體設(shè)計效率、質(zhì)量,優(yōu)化工程基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)性能,為巖土工程整體建設(shè)奠定良好基礎(chǔ),降低工程基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)施工問題發(fā)生概率,最終為經(jīng)濟、社會發(fā)展貢獻一定的力量。
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