1 前言
近年來(lái)，隨著我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)持續(xù)快速發(fā)展，高層建筑（詞條“高層建筑”由行業(yè)大百科提供）得到了迅速發(fā)展，尤其是近幾年，興建了很多超高層建筑。超高層建筑不僅高度、體量龐大，豎向荷載大，對(duì)基礎(chǔ)的安全性要求高，而且由于建筑內(nèi)部空間復(fù)雜，結(jié)構(gòu)構(gòu)件布置不均勻，相鄰柱下荷載差異也非常大;現(xiàn)在的超高層建筑，單體的建筑很少，往往附屬有相當(dāng)面積的裙房和地下室，如本文介紹的卓越·皇崗世紀(jì)中心工程，其裙房、地下室的面積將近10萬(wàn)平方米，它們往往與主體建筑相連，柱下荷載與主體差異巨大，基礎(chǔ)設(shè)計(jì)應(yīng)考慮差異沉降及相互影響;另外，由于超高層建筑的基礎(chǔ)費(fèi)用在整個(gè)工程項(xiàng)目總造價(jià)中占有很大比例，合理設(shè)計(jì)基礎(chǔ)，能有效降低工程造價(jià)，具有可觀的經(jīng)濟(jì)效益。
以上幾點(diǎn)，導(dǎo)致了超高層建筑的基礎(chǔ)設(shè)計(jì)具有一定的復(fù)雜性，如何保證既安全可靠又經(jīng)濟(jì)合理、方便施工，是結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員面臨的新的挑戰(zhàn)，只有通過(guò)設(shè)計(jì)創(chuàng)新和優(yōu)化去適應(yīng)，才能在競(jìng)爭(zhēng)中求得生存和發(fā)展。本文結(jié)合卓越·皇崗世紀(jì)中心工程，對(duì)超高層建筑的基礎(chǔ)設(shè)計(jì)進(jìn)行了一些探討。
2工程概況
卓越·皇崗世紀(jì)中心項(xiàng)目位于深圳市福田中心區(qū)，濱河路北側(cè)，福華三路與金田路交匯口東南角，總建筑用地30667.7 m2，總建筑面積424008m2。該工程由四座塔樓及裙房地下室組成，其中1、2、4號(hào)塔樓為超高層建筑，3號(hào)樓為高層建筑，裙房5層，地下室3層，埋深一14.5米，是一個(gè)集辦公、酒店、商業(yè)、會(huì)議于一體的多功能寫字樓、商業(yè)綜合體，概況詳見(jiàn)表l及建筑效果圖(圖1)。
3工程地質(zhì)概況
場(chǎng)地原始地貌為山前沖洪積’r蟓，現(xiàn)粹一次人工堆填，f|然地面標(biāo)高為黃海高程5 72米～7“米問(wèn)，相對(duì)高差l 72m，場(chǎng)地起伏變化不大。
根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)鉆探揭姑和室內(nèi)+I試驗(yàn)結(jié)糶在l“，場(chǎng)地內(nèi)地層自上塒F分布仃：①人T填土層、②第四系沖洪積上層、③第叫系殘積土層、④中牛代燕山期花崗巖鋒四婁地層。并’r層物理力學(xué)指標(biāo)見(jiàn)襲2。
4基礎(chǔ)選型和分析
4.1樁型的選擇分析
因?yàn)樗䴓浅撸潞奢d達(dá)28800～79200I(N，基底均布荷載高達(dá)933l(N/m2，不能采用筏板（詞條“筏板”由行業(yè)大百科提供）基礎(chǔ);預(yù)應(yīng)力管樁基礎(chǔ)因其承載力相對(duì)比較低，只適合100米以內(nèi)的建筑，超高層建筑也不能采用。根據(jù)地勘報(bào)告分析，本工程可以選用的基礎(chǔ)型式為大直徑嵌巖灌注樁基礎(chǔ)，其中大直徑嵌巖灌注樁又可分為人工挖孔樁和鉆(沖)孔樁。兩種樁型優(yōu)、缺點(diǎn)分析評(píng)價(jià)如下：
1、人工挖孔樁：
優(yōu)點(diǎn)：①人工便宜，施工成本低;
②樁端持力層便于檢查，質(zhì)量容易保證，樁底沉渣易控制：
③容易獲得較高的單樁承載力，可以擴(kuò)底，以節(jié)省樁身砼用量;
④成樁速度快。
缺點(diǎn)：①受地下水位影響較大，地下水位較高時(shí)。施工要注意降水、排水;
②存在透水性較大的砂層時(shí)不能采用;
⑨施工時(shí)要注意對(duì)地下管線及周圍沉降的觀測(cè);
④爆破中風(fēng)化巖層時(shí)噪音較大(深圳市對(duì)市區(qū)內(nèi)爆破時(shí)間有嚴(yán)格要求)：
⑤有一定的風(fēng)險(xiǎn)，廣東省有關(guān)于限制使用人工挖孔樁的通知(粵建管字(2003)49號(hào)文件);
⑥樁長(zhǎng)不宜過(guò)長(zhǎng)(<30m)，施工時(shí)應(yīng)采取更為嚴(yán)格的安全保護(hù)措施。
2、鉆(沖)孔灌注樁：
優(yōu)點(diǎn)：
①地下水位較高時(shí)，不用降水即可施工，基本不受雨季雨天的影響;
②機(jī)械施工;
③施工時(shí)對(duì)周圍的現(xiàn)狀影響較小：
④鉆擴(kuò)樁可以靈活選擇樁徑，降低浪費(fèi)系數(shù);
⑤適用于樁身過(guò)長(zhǎng)的樁基礎(chǔ);
⑥可解決地層中的孤石問(wèn)題。
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