巖土工程中的樁基礎工程設計研究

張軍輝 沈雷

摘要：巖土工程中樁基礎工程設計成效是保障建筑基礎結構穩固的重要前提，優化樁基礎工程應用方式，完善工程實踐設計方案，對樁基礎工程設計工作進行深入研究，提高樁基礎利用效率，豐富工程設計實踐經驗，確保樁基礎工程成效，為巖土工程整體建設奠定堅實基礎。

關鍵詞：巖土工程;樁基礎工程;設計

1樁基礎設計工作的重要性

為了設計出科學、合理的樁基礎設計方案，設計人員應認識到樁基礎設計工作的重要性，其重要性主要表現在以下幾個方面：第一，做好樁基礎設計工作，可以提高巖土工程的基礎結構的穩定性和強度，保證巖土工程后續工序的順利開展。第二，做好樁基礎設計工作，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的施工經驗，提升樁基礎施工水平。第三，做好樁基礎設計工作，有利于拓寬巖土工程設計內容范圍，利于樁基礎功能性提高，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，在地基及樁基礎施工中，應明確巖土工程結構的特點。（1）巖土結構的不穩定性。在巖土工程施工中，由于土體結構具有較強的穩定性，但是，這種穩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的改變等，這些現象的出現都會為巖土結構造成影響，降低巖土工程施工的整體質量。（2）由于巖土工程具有隱蔽性的特點，在具體的施工中，應將地基施工、樁基礎施工及連續施工等作為重點，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施工的穩定性。（3）巖土工程技術具有前導性。在巖土工程施工中，由于工程的特殊性，巖土工程技術存在著較為明顯的先導性特點，通過先進技術的使用，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的發展需求。

3巖土工程中的樁基礎工程設計要點

3.1正確運用設計理念

設計理念的正確運用決定著樁基礎設計的水準和設計效果，為了保證樁基礎設計的可實施性和有效性，設計理念的運用應注意以下幾點：第一，設計人員在現有的樁基礎施工技術下，應對樁基礎設計不斷創新，盡可能設計出適應性高、實施性強、有效性高的設計方案。第二，在進行樁基礎設計工作時，應正確運用精細化設計理念，并對這種理念下設計方案的實施可行性和實施效果進行確認分析，保證能提高工程質量，滿足樁基礎設計工程的要求。

3.2確定樁基礎的樁型、截面和長度

為了設計出更加科學、合理的樁基礎設計方案，設計人員應確定好樁基礎的類型、樁基礎的截面和樁基礎的長度，確保樁基礎發揮出最大的作用。在確定以上尺寸時，應注意以下幾點：第一，結合巖土工程的實際情況，以達到提高基礎結構的穩定性和牢固性為目的，再充分考慮成本、適用性等因素，選擇適宜的樁基礎類型，樁基礎的類型主要有矩形、圓形、多邊形等，確保選擇的樁基礎類型可以滿足工程需要和設計目標。第二，根據巖土工程施工地的地質情況等因素，確定樁基礎的截面和長度，確保截面和長度的合理性，利于提高樁基礎在巖土工程中的作用和價值。

3.3其他方面的設計要點

第一，以巖土工程的設計圖紙和樁基礎理論知識為基礎，結合施工地的實際情況，在設計過程中，應首先確定單個樁基礎的承載能力，合理設計樁基礎數量，發揮樁基礎的最大效果，提高樁基礎的設計能力。第二，在對樁基礎設計過程中，應確定樁基礎的數量和布置方案;應借助信息技術，確定復合基樁的承載能力，并驗算分析樁頂作用效應，確保樁基礎的最終設計方法能達到合理、科學、完善的目標。第三，樁基礎的類型主要有預制樁和灌注樁兩種類型，設計人員應從各方面綜合考慮，對樁基礎的類型合理選擇，以求充分利用樁基礎的設計方案，保證后續工序的順利實施。

4樁基設計注意事項

4.1剛性樁基設計

為了保障安裝過程中可以更加的高效和高質量完成，需要對這類樁基礎進行設計之前進行嚴密的實地考察，具體的考察內容需要設計師根據現場的實際條件和情況進行設定，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可以達到施工的標準。除此之外也要對工程的其他內容進行較為全面的整體考量，從而保證在對基礎進行選擇和設計時，各項參數可以達到施工要求。具體的考察項目包括，在對樁基礎的平面尺寸和需要埋進土層的深度進行確定時，需要根據科學的計算方法來保障，確保獲得的數據足夠準確。這類項目完成之后，需要對樁基礎在施工過程中需要使用到的數量以及類型進行確定，主要的確定方法要根據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是否可以在最大限度內保證可以承受建筑物所產生的所有重量。對于剛性樁基礎來說，為了更好地確定在施工過程中使用到的樁子數量，在考量過程中要結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，才有利于對數量進行準確確定。除此之外在這兩個樁基礎之間的距離進行估算時，可以根據樁基礎的直徑進行確定，一般情況下，兩者之間的距離與樁直徑的關系在3-4倍之間，這樣的倍數最為合適。

4.2減沉樁基設計

在對樁基礎進行設計時，需要對參數進行仔細考量，以此來保證設計過程更加準確，其中需要參考的參數為具體的沉降量，這類樁基礎與其他的樁基礎相比，主要的優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。這種樁基礎的使用優勢在于可以對較為復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。減沉樁基礎的設計思路主要為，可以更好的對天然地基的承載能力進行利用，在設計過程中更加省力。對于天然地基和樁基礎的共同使用，是將兩者的優點結合在一起共同發揮作用，有利于減少設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

在樁基礎的設計之前需要對整個設計進行嚴格把控，其中包括試樁。試樁的主要目的在于減少設計階段由于對地質情況不是很了解而導致的設計失誤，主要為了保證在設計過程中對數據信息進行精準把握，需要控制差異。在設計時由于誤差的產生導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，在對樁數進行選擇時，有更加合理和科學的手段。使用實際測量的數值的優勢在于可以更好的對樁基礎的設計過程進行指導，減少設計過程中不必要的資金和人力投入。在樁基礎的規格、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信息。

結束語：巖土工程樁基礎設計需要充分了解需求，掌握具體的設計要點，采取有效措施提升樁基礎工程整體設計效率、質量，優化工程基礎結構性能，為巖土工程整體建設奠定良好基礎，降低工程基礎結構施工問題發生概率，最終為經濟、社會發展貢獻一定的力量。

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