高層建筑樁基抗震分析與應用

周宗令

安徽省志成建設工程咨詢股份有限公司 安徽 合肥 230000

引言

伴隨著社會的經濟發展，越來越多的房地產開發商進行高層建筑建設，這極大地促進了高層建筑土木工程的發展。面對越來越多的地震災害，高層建筑的抗震能力也必須不斷提高，在此過程中，樁基的使用對提高高層建筑的抗震能力起著非常重要的作用，為人民群眾的生命和財產安全做出了杰出貢獻。高層樁基礎抗震設計是高層建筑施工過程中非常重要的一環，本文主要對高層建筑樁基抗震分析與應用進行了分析和探討。

1 對于高層建筑樁基礎抗震技術概述

1.1 高層建筑樁基的抗震概念

如今，高層建筑在城市房屋中所占的比例非常高，人們已經從對高層住宅的抵制轉向目前的高層住宅競標。造成這種現象的原因很多，最重要的原因之一就是安全性。那么，使高層住宅建筑更安全的原因之一是因為在施工中使用了高層建筑樁基。傳統建筑在施工過程中經常使用自然基礎。所謂的自然基礎是根據實際的地質條件挖掘的，土壤被用作建筑物的基礎，這些基礎的安全系數和抗震性相對較低并且不安全，因為無法承受大規模的地質活動。在高層建筑的施工過程中，不僅需要使用天然地基，而且在對施工現場的地質條件進行分析之后，在天然地基的基礎上，使用由樁和承臺柱組成的深層地基。這種樁基礎在高層建筑中的應用范圍比較廣，抗震性能非常高，這就是高層建筑樁基抗震的概念。

1.2 高層建筑樁基抗震設計實施過程

高層建筑樁基的抗震設計如何落實到實際施工中，也是在高層建筑基礎施工時重點關注的問題之一，為了提升高層建筑的抗震性，要合理規劃高層建筑的實際高度，這對提高建筑物的抗震性有很大幫助。在開始建設項目之前，要研究建筑區域的地質條件，以便詳細了解土壤的硬度和濕度。同時，要檢查建筑區域的地形，以了解地形的起伏，這項工作是高層建筑樁基礎抗震設計中必不可少的重要準備環節。準備工作完成后，為高層建筑建造樁基礎。施工方法主要有兩種：預制樁和現澆樁。在預制樁中，澆筑由打樁機準備的鋼筋混凝土，現澆樁是在施工達到所需深度時，將鋼筋插入澆筑的混凝土中，以完成樁的施工基礎。這兩種方法各有利弊，前者具有強度高，節省材料的優點，但是存在操作難度大、成本高的缺點。后者的優點是施工難度較小，不受機器數量的限制，但是存在樁基礎的強度相對較低以及浪費材料的情況。

1.3 高層建筑樁基地震問題研究的意義

伴隨著人民生活水平的不斷提高，人們的住房觀念也發生了重大變化。人們已經從“住宅”變為現在的“宜居、快樂和舒適的住所”，這種理念深深植根于人們的心靈。隨著自然災害（尤其是地震）變得越來越普遍，房屋的抗震性能已經成為人們購買房地產時最擔心的問題之一。因此不僅是為提升企業的經濟效益，還是為人民群眾的生命財產安全提供保障，增加高層建筑的防震能力已經成為重點關注的社會問題，這也是研究高層建筑樁基抗震技術的意義。地基是建筑的根本所在，沒有堅固的地基是無法抵擋地震災害的，高層建筑樁基技術的應用，可以有效地提升高層建筑的抗震能力，從而為人民群眾的生命財產安全提供保障，讓社會能夠健康、穩定、繁榮的發展[1]。

2 抗震施工技術在高層建筑樁基中的應用

2.1 預制樁施工技術

在預制樁施工時，在施工現場需要制作各種形狀和材料的樁。然后，借助專業的打樁設備將樁壓入或振動到土壤中。可以在施工中使用振動打樁法、靜壓法或錘擊法進行沉樁施工。在確保樁基穩定后，將樁身壓緊，鋼筋下部必須與空位相匹配，嚴格控制上下樁基的基礎面積，以確保其質量，承載力強和節省材料是預制樁的特性，因此即使在軟土地基上也可以使用。國內高層建筑的建設水平在不斷提高，預制樁越來越多地用于樁基礎的抗震施工，并且建筑物的總跨度以及建筑物的承載力和高度不斷增加，技術也在不斷進步。

2.2 灌注樁施工技術

在現階段，現澆樁在高層建筑的建造中使用范圍最廣，包括兩種類型：沉管樁和鉆孔樁。灌注樁的施工具有以下優點：無振動、無土壤壓入、噪音小，無論采用螺旋鉆或螺旋鉆打孔的施工方法均能獲得良好的效果。這種建筑技術被應用于高層建筑的抗震方法，并在樁位截面處使用圓形開口的方式，在形成孔之后，安裝鋼筋籠，并澆筑混凝土。根據孔的形成方式，有以下幾種類型的灌樁孔，第一種是爆破灌注孔，通過在孔中放入混凝土與炸藥行成的孔；第二種是人工挖孔；第三是鉆孔灌注孔，是使用特殊的機器進行鉆孔；第四是沉管灌注孔，通過對樁的不斷擊打成孔。

2.3 混凝土樁施工技

在澆筑混凝土之前，應對建筑設計方案進行徹底的檢查和測試，確保混凝土本身的質量，混凝土的比例合理，導管的質量合格，確保基礎材料的整體質量。其次，在澆筑混凝土時，操作人員必須在澆筑后不斷監測和檢查實際情況，以確保均勻度或坍落度在預期范圍。如果坍落度不符合施工計劃的指標，則必須在施工前重新拌和混凝土。連續澆筑可以確保施工質量，而不能保證連續進行澆筑，需要應盡可能減小澆筑的時間間隔，以減少混凝土樁孔倒塌的次數，從而提高高層建筑的安全性。

3 結束語

隨著社會經濟的不斷進步，高層建筑已成為城市建筑必不可少的組成部分，高層建筑的抗震性也成為高層建筑是否合格的重要指標。在此過程中，高層建筑樁基礎地震技術已成為提高高層建筑抗震性能的重要途徑。從高層建筑樁基礎地震技術的概念，實施過程和意義等方面闡述了高層樁基礎地震技術的概況，不斷提高的建筑樁基抗震技術，才能提升高層建筑的抗震性，更好地保護人民的生命和財產安全，為社會發展做出貢獻。