第7章高层建筑桩筏(箱)基础

第7章高层建筑桩筏(箱)基7.1高层建筑桩筏(箱)基础的现场实测研究7.1.1框筒结构与超长桩厚筏基础这一工程由26层、高94.5m的框筒结构主楼和5层裙房组成。基础埋深7.6m，筏基面积200m2；钢管桩φ609.6×12mm，桩长53m（入土深60.6m），桩距1.91～1.95m（3.1～3.2d）桩尖落在砂质粉土中,共230根。主楼平面36.4m×38.7m，筏板厚2.3m，布桩200根；裙楼外伸10.9m和14.15m，加两层地下室，筏板厚仅1m，底下只布桩30根。地基条件为表7.1.1及图7.1-1所示，其中③灰砂质粉土为筏基持力层，⑨-c砂质粉土为桩基持力层。试桩单桩容许承载力为2.6MN。地基基础变形图7.1-2荷载-沉降-时间关系图7.1-3测点布置图桩与筏的荷载分担土压力分布桩与筏的荷载分担与时间关系桩与筏的荷载分担与时间关系筏内钢筋应力图7.1-6筏基内纵向(南北)钢筋应力-时间曲线图7.1-7筏基内横向(东西)钢筋应力-时间曲线7.2高层建筑桩筏(箱)基础的工作机理和性状高层建筑桩箱（筏）基础的工作机理根据土力学的基本原理，对于打入桩下列五个受力阶段：第一阶段，建筑物施工期和使用早期，基底与桩间土保持接触,桩与箱(或筏)共同承担建筑物荷载。第二阶段，打桩时引起的孔隙水压力逐渐减小，桩承受的荷载增大。若此时桩间土的固结沉降大于桩基沉降，则基底与桩间土脱离。第三阶段：由于桩承担的建筑物荷载的增大或桩全部承担建筑物荷载，建筑物的沉降将不断增加。此时桩沉降速率要比孔隙水压力消散速率大些，经过一定时间，基底承担荷载增大或基底可能又与桩间土再度接触。箱基或筏基分担上部结构荷载又增加。第四阶段：在上一阶段，桩间土再度增加上部荷载的分担或桩间土与基底再度接触，则桩承受的荷载减少，建筑物的沉降速率相应递减。孔隙水压力的消散需要很长时间，当孔隙水压力消散引起桩间土的固结沉降又大于建筑物的沉降时，则桩间土承担的土压力再度减少，桩分担的荷载增大；或基底与桩间土再度脱离，建筑物的荷载再度由桩单独承担。第五阶段，如此循环，直至建筑物沉降稳定为止。至于基底与桩间土是否保持接触，这与打入桩的数量、打桩引起地面的隆起量的大小、打桩速率以及桩间土和桩的承载力等因素有关。如果基底与桩间土脱离，而桩已有足够的承载力单独地承担建筑物的荷载，则桩间土与基底将永远脱离。打入桩箱（筏）基础与地基共同作用机理示意