三、基礎(chǔ)的設(shè)計

　　房屋基礎(chǔ)設(shè)計應(yīng)根據(jù)工程地質(zhì)和水文地質(zhì)條件、建筑體型與功能要求、荷載大小和分布情況、相鄰建筑基礎(chǔ)情況、施工條件和材料供應(yīng)以及地區(qū)抗震烈度等綜合考慮，選擇經(jīng)濟(jì)合理的基礎(chǔ)型式。

　　砌體結(jié)構(gòu)優(yōu)先采用剛性條形基礎(chǔ)，如灰土條形基礎(chǔ)、Cl5素混凝土條形基礎(chǔ)、毛石混凝土條形基礎(chǔ)和四合土條形基礎(chǔ)等，當(dāng)基礎(chǔ)寬度大于2.5m時，可采用鋼筋混凝土擴(kuò)展基礎(chǔ)即柔性基礎(chǔ)。

　　多層內(nèi)框架結(jié)構(gòu)，如地基土較差時，中柱宜選用柱下鋼筋混凝土條形基礎(chǔ)，中柱宜用鋼筋混凝土柱。

　　框架結(jié)構(gòu)、無地下室、地基較好、荷載較小可采用單獨柱基，在抗震設(shè)防區(qū)可按《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》第6.1.1l條設(shè)柱基拉梁。

　　無地下室、地基較差、荷載較大為增強(qiáng)整體性，減少不均勻沉降，可采用十字交叉梁條形基礎(chǔ)。

　　如采用上述基礎(chǔ)不能滿足地基基礎(chǔ)強(qiáng)度和變形要求，又不宜采用樁基或人工地基時，可采用筏板基礎(chǔ)（有梁或無梁）。

　　框架結(jié)構(gòu)、有地下室、上部結(jié)構(gòu)對不均勻沉降要求嚴(yán)、防水要求高、柱網(wǎng)較均勻，可采用箱形基礎(chǔ)；柱網(wǎng)不均勻時，可采用筏板基礎(chǔ)。

　　有地下室，無防水要求，柱網(wǎng)、荷載較均勻、地基較好，可采用獨立柱基，抗震設(shè)防區(qū)加柱基拉梁�；虿捎娩摻罨炷�土交叉條形基礎(chǔ)或筏板基礎(chǔ)。

　　筏板基礎(chǔ)上的柱荷載不大、柱網(wǎng)較小且均勻，可采用板式筏形基礎(chǔ)。當(dāng)柱荷載不同、柱距較大時，宜采用梁板式筏基。

　　無論采用何種基礎(chǔ)都要處理好基礎(chǔ)底板與地下室外墻的連結(jié)節(jié)點。

　　框剪結(jié)構(gòu)無地下室、地基較好、荷載較均勻，可選用單獨柱基，墻下條基，抗震設(shè)防地區(qū)柱基下設(shè)拉梁并與墻下條基連結(jié)在一起。

　　無地下室，地基較差，荷載較大，柱下可選用交叉條形基礎(chǔ)并與墻下條基連結(jié)在一起，以加強(qiáng)整體性，如還不能滿足地基承載力或變形要求，可采用筏板基礎(chǔ)。剪力墻結(jié)構(gòu)無地下室或有地下室，無防水要求，地基較好，宜選用交叉條形基礎(chǔ)。當(dāng)有防水要求時，可選用筏板基礎(chǔ)或箱形基礎(chǔ)。高層建筑一般都設(shè)有地下室，可采用筏板基礎(chǔ)；如地下室設(shè)置有均勻的鋼筋混凝土隔墻時，采用箱形基礎(chǔ)。

　　當(dāng)?shù)鼗�較差，為滿足地基強(qiáng)度和沉降要求，可采用樁基或人工處理地基。

　　多棟高樓與裙房在地基較好（如卵石層等）、沉降差較小、基礎(chǔ)底標(biāo)高相等時基礎(chǔ)可不分縫（沉降縫）。當(dāng)?shù)鼗�一般，通過計算或采取措施（如高層設(shè)混凝土樁等）控制高層和裙房間的沉降差，則高層和裙房基礎(chǔ)也可不設(shè)縫，建在同一箋基上。施工時可設(shè)后澆帶以調(diào)整高層與裙房的初期沉降差。

　　當(dāng)高層與裙房或地下車庫基礎(chǔ)為整塊筏板鋼筋混凝土基礎(chǔ)時，在高層基礎(chǔ)附近的裙房或地下車庫基礎(chǔ)內(nèi)設(shè)后澆帶，以調(diào)整地基的初期不均勻沉降和混凝土初期收縮。

　　現(xiàn)在就大型基礎(chǔ)設(shè)計中較多見的基礎(chǔ)類型的樁基礎(chǔ)和后澆帶的設(shè)計討論一下

　　1、當(dāng)天然地基或人工地基的地基承載力或變形不能滿足設(shè)計要求，或經(jīng)過經(jīng)濟(jì)比較采用淺基礎(chǔ)反而不經(jīng)濟(jì)時，可采用樁基礎(chǔ)。

　　2、樁平面布置原則：

　　1）力求使各樁樁頂受荷均勻，上部結(jié)構(gòu)的荷載重心與樁的重心相重合，并使群樁在承受水平力和彎矩方向有較大的抵抗矩。

　　2）在縱橫墻交叉處都應(yīng)布樁，橫墻較多的多層建筑可在橫墻兩側(cè)的縱墻上布樁，門洞口下面不宜布樁。

　　3）同一結(jié)構(gòu)單元不宜同時采用摩擦樁和端承樁。

　　4）大直徑樁宜采用一柱一樁；筒體采用群樁時，在滿足樁的最小中心距要求的前提下，樁宜盡量布置在筒體以內(nèi)或不超出筒體外緣1倍板厚范圍之內(nèi)。

　　5）在伸縮縫或防震縫處可采用兩柱共用同一承臺的布樁形式。

　　6）剪力墻下的布樁量要考慮剪力墻兩端應(yīng)力集中的影響，而剪力墻中和軸附近的樁可按受力均勻布置。

　　3、樁端進(jìn)入持力層的最小深度：

　　1）應(yīng)選擇較硬上層或巖層作為樁端持力層。樁端進(jìn)入持力層深度，對于粘性土、粉土不宜小于2d（d為樁徑）；砂土及強(qiáng)風(fēng)化軟質(zhì)巖不宜小于1.5d；對于碎石土及強(qiáng)風(fēng)化硬質(zhì)巖不宜小于1d，且不小于0.5m。

　　2）樁端進(jìn)入中、微風(fēng)化巖的嵌巖樁，樁全斷面進(jìn)入巖層的深度不宜小于0.5m，嵌入灰?guī)r或其他未風(fēng)化硬質(zhì)巖時，嵌巖深度可適當(dāng)減少，但不宜小于0.2m。

　　3）當(dāng)場地有液化土層時，樁身應(yīng)穿過液化土層進(jìn)入液化土層以下的穩(wěn)定土層，進(jìn)入深度應(yīng)由計算確定，對碎石土、礫、粗中砂、堅硬粘性土和密實粉土且不應(yīng)小于0.5m，對其他非巖石土且不宜小于1.5m.

　　4）當(dāng)場地有季節(jié)性凍土或膨脹土層時，樁身進(jìn)入上述土層以下的深度應(yīng)通過抗拔穩(wěn)定性驗算確定，其深度不應(yīng)小于4倍樁徑，擴(kuò)大頭直徑及1.5m.

　　樁型選擇原則。樁型的選擇應(yīng)根據(jù)建筑物的使用要求，上部結(jié)構(gòu)類型、荷載大小及分布、工程地質(zhì)情況、施工條件及周圍環(huán)境等因素綜合確定。

　　1）預(yù)制樁（包括混凝土方形樁及預(yù)應(yīng)力混凝土管樁）適宜用于持力層層面起伏不大的強(qiáng)風(fēng)化層、風(fēng)化殘積土層、砂層和碎石土層，且樁身穿過的土層主要為高、中壓縮性粘性土，穿越層中存在孤石等障礙物的石灰?guī)r地區(qū)、從軟塑層突變到特別堅硬層的巖層地區(qū)均不適用。其施工方法有錘擊法和靜壓法兩種。

　　2）沉管灌注樁（包括小直徑D＜5O0mm，中直徑D＝500～600mm）適用持力層層面起伏較大、且樁身穿越的土層主要為高、中壓縮性粘性土；對于樁群密集，且為高靈敏度軟土?xí)r則不適用。由于該樁型的施工質(zhì)量很不穩(wěn)定，故宜限制使用。

　　3）在飽和粘性土中采用上述兩類擠土樁尚應(yīng)考慮擠土效應(yīng)對于環(huán)境和質(zhì)量的影響，必要時采取預(yù)鉆孔。設(shè)置消散超孔隙水壓力的砂井、塑料插板、隔離溝等措施。鉆孔灌注樁適用范圍最廣，通常適用于持力層層面起伏較大，樁身穿越各類上層以及夾層多、風(fēng)化不均、軟硬變化大的巖層；如持力層為硬質(zhì)巖層或地層中夾有大塊石等，則需采用沖孔灌注樁。無地下水的一般土層，可采用長短螺旋鉆機(jī)干作業(yè)成孔成樁。鉆（沖）孔時需泥漿護(hù)壁，故施工現(xiàn)場受限制或?qū)Νh(huán)境保護(hù)有特殊要求的，不宜采用。

　　4）人工挖孔樁適用于地下水水位較深，或能采用井點降水的地下水水位較淺而持力層較淺且持力層以上無流動性淤泥質(zhì)土者。成孔過程可能出現(xiàn)流砂、涌水、涌泥的地層不宜采用。

　　5）鋼樁（包括H型鋼樁和鋼管樁）工程費用昂貴，一般不宜采用。當(dāng)場地的硬持力層極深，只能采用超長摩擦樁時，若采用混凝土預(yù)制樁或灌注樁又因施工工藝難以保證質(zhì)量，或為了要趕工期，此時可考慮采用鋼樁。鋼樁的持力層應(yīng)為較硬的土層或風(fēng)化巖層。

　　6）夯擴(kuò)樁，當(dāng)樁端持力層為硬粘土層或密實砂層，而樁身穿越的土層為軟土、粘性土、粉土，為了提高樁端承載力可采用夯擴(kuò)樁。由于夯擴(kuò)樁為擠土樁，為消除擠土效應(yīng)的負(fù)面影響，應(yīng)采取與上述預(yù)制樁和沉管灌注樁類似的措施。