巖土工程建設(shè)過程中，為了高效利用樁基礎(chǔ)，優(yōu)化并提升功能性，需要對樁基礎(chǔ)工程設(shè)計(jì)進(jìn)行深入研究，嚴(yán)格依照標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范控制設(shè)計(jì)方案、內(nèi)容，確保巖土工程樁基礎(chǔ)設(shè)計(jì)的有效性。論文分析了巖土工程中樁基礎(chǔ)設(shè)計(jì)的關(guān)鍵內(nèi)容，涉及理念、要素、計(jì)算等內(nèi)容，并針對特殊樁基礎(chǔ)設(shè)計(jì)情況進(jìn)行研究。

　　1引言

　　巖土工程中樁基礎(chǔ)工程設(shè)計(jì)成效是保障建筑基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)穩(wěn)固的重要前提，優(yōu)化樁基礎(chǔ)工程應(yīng)用方式，完善工程實(shí)踐設(shè)計(jì)方案，對樁基礎(chǔ)工程設(shè)計(jì)工作進(jìn)行深入研究，提高樁基礎(chǔ)利用效率，豐富工程設(shè)計(jì)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，確保樁基礎(chǔ)工程成效，為巖土工程整體建設(shè)奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

　　2巖土工程中樁基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)關(guān)鍵內(nèi)容分析

　　2.1運(yùn)用先進(jìn)設(shè)計(jì)理念

　　在開展巖土工程中樁基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)工作時，必須充分應(yīng)用先進(jìn)設(shè)計(jì)理念，提升樁基礎(chǔ)工程設(shè)計(jì)成效及水平，具體包括以下內(nèi)容：設(shè)計(jì)人員實(shí)踐過程中要將創(chuàng)新理念融入樁基礎(chǔ)設(shè)計(jì)工作中去，實(shí)現(xiàn)對設(shè)計(jì)工作的創(chuàng)新，確保樁基礎(chǔ)設(shè)計(jì)方案的科學(xué)性、有效性及適用性;在具體設(shè)計(jì)過程中，應(yīng)積極推廣精細(xì)設(shè)計(jì)理念的應(yīng)用，對樁基設(shè)計(jì)效果、方案、價(jià)值等進(jìn)行綜合考慮，努力提升樁基礎(chǔ)設(shè)計(jì)質(zhì)量，確保樁基礎(chǔ)滿足巖土工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)要求【1】。

　　2.2確定樁基礎(chǔ)各類參數(shù)

　　為保證樁基礎(chǔ)設(shè)計(jì)的科學(xué)性、適用性，必須兼顧各類設(shè)計(jì)要素，首先要確定樁基礎(chǔ)類型、樁基礎(chǔ)截面及長度等參數(shù)，保證后續(xù)樁基礎(chǔ)使用功能。根據(jù)巖土工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)及樁基礎(chǔ)在結(jié)構(gòu)中的地位，結(jié)合現(xiàn)場工程經(jīng)濟(jì)學(xué)、適用性等條件，確定合理的樁基礎(chǔ)類型，如圓形、矩形、多邊形等，便于后續(xù)樁基礎(chǔ)設(shè)計(jì)期間更好地開展工作，從而保證樁基的性能滿足現(xiàn)場工程施工的需要。在確定樁基的截面和長度時，有必要根據(jù)施工區(qū)域水文、地質(zhì)勘察資料及設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)共同控制，確保樁基礎(chǔ)具有更為合理的截面、長度，在巖土工程中充分發(fā)揮自身價(jià)值。

　　2.3分析計(jì)算樁基礎(chǔ)相關(guān)參數(shù)

　　樁基礎(chǔ)相關(guān)參數(shù)計(jì)算包括：樁基的承載能力、形變情況、樁身及承臺的抗裂性能驗(yàn)算。承載能力的計(jì)算包括以下內(nèi)容：根據(jù)樁基礎(chǔ)使用功能要求，結(jié)合樁基礎(chǔ)在巖土工程中的受力特點(diǎn)，對樁基礎(chǔ)豎向、水平方向的承載能力進(jìn)行計(jì)算，確保不超過承載能力的特征數(shù)值。對于特殊條件下，要綜合考慮樁基、土層、承臺等因素的綜合作用。在計(jì)算樁基和承臺的承載力時，考慮樁身是否處于地面以上，側(cè)面是否存在液化土層或是否存在極限承載能力低于50kPa的土層。預(yù)制混凝土樁吊裝、運(yùn)輸、錘擊前，要開展強(qiáng)度、承載力的檢查和驗(yàn)算。柱端平面下存在柔軟底層的要及時進(jìn)行承載力驗(yàn)算;對于坡地、岸邊的樁基穩(wěn)定性要進(jìn)行驗(yàn)算;并根據(jù)GB50011—2010《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》(2016年版)對樁基抗震性能進(jìn)行驗(yàn)算【2】。對于樁基礎(chǔ)的形變情況，要考慮樁端持力層的一部分內(nèi)容;若軟土地基主次樁基、樁端持力層為黏土、淤泥時，一級樁基要進(jìn)行沉降驗(yàn)算。在樁基上部結(jié)構(gòu)完成后，要采取有效措施將上部結(jié)構(gòu)與基礎(chǔ)共同作用結(jié)合在一起。觀測建筑沉降數(shù)值，并根據(jù)觀測結(jié)果，采取有效措施確保始終處于沉降允許值范圍。對于水平載荷大或水平位移控制較為嚴(yán)格的巖土工程，一級建筑樁基要注意驗(yàn)算樁基礎(chǔ)的水平位移量，并根據(jù)驗(yàn)算結(jié)果采取有效措施，確保處于合理范圍內(nèi)。對于不允許出現(xiàn)混凝土裂縫的樁基需要進(jìn)行混凝土抗裂驗(yàn)算;對使用過程中需限制裂縫寬度的樁基礎(chǔ)要進(jìn)行裂縫寬度的驗(yàn)算，最終確保樁基礎(chǔ)、承臺的抗裂性能及裂縫寬度滿足相應(yīng)控制標(biāo)準(zhǔn)。

　　2.4合理布置樁基礎(chǔ)

　　對于巖土工程中的柱基可以采用1柱1樁的方式進(jìn)行樁基礎(chǔ)設(shè)計(jì)，將變形縫設(shè)置在結(jié)構(gòu)合理處，或采用2柱合用1樁的方式進(jìn)行設(shè)計(jì)，但這種方式需要確保上柱合力作用點(diǎn)與樁基中心處于相同位置。巖層上非擠密樁的樁間距應(yīng)控制在0.5m以上。另外，可以選擇矩形、三角形、梅花形等布局用于群樁設(shè)計(jì)。進(jìn)行樁基礎(chǔ)布置時，要確保中心與上部結(jié)構(gòu)力的作用點(diǎn)重合，確保群樁所受彎矩較大的方向與較大彎曲截面的模量相對應(yīng)，而剪力墻下的多樁基礎(chǔ)設(shè)置在縱橫墻交界處等位置。對于單列樁的條形承臺而言，若橫向無分支，要合理控制長度，需要通過計(jì)算設(shè)置垂直于承臺的連系梁;對于柱、剪力墻采用橢圓樁基礎(chǔ)，保證樁基礎(chǔ)中心、柱、墻的形心能夠重合于一處。對于地下室混凝土擋墻下的樁基需要在樁頂設(shè)置與擋土墻垂直的連接梁、板等結(jié)構(gòu);若樁基礎(chǔ)需要嵌入完整巖石，深度要控制在0.2m以上，若巖面是傾斜的，需要整理平整【3】。

　　2.5特殊樁基設(shè)計(jì)要求

　　2.5.1斜坡、邊坡區(qū)域?qū)τ谛逼隆⑦吰聟^(qū)域的新建樁基要與周圍區(qū)域共同規(guī)劃、設(shè)計(jì)，施工過程中要合理安排現(xiàn)場工序;正位于斜坡、邊坡區(qū)域的樁基礎(chǔ)嚴(yán)禁設(shè)計(jì)建設(shè)在潛在滑動體上，若樁端已進(jìn)入潛在滑裂面，必須采取有效措施將樁基設(shè)置在穩(wěn)定巖土層，并采取有效措施確保樁基豎向荷載能傳遞至周邊支護(hù)區(qū)域當(dāng)中。巖土工程建設(shè)期間所設(shè)置的各類樁基礎(chǔ)要盡量與邊坡保持距離，同時注意保持邊坡穩(wěn)定，若存在崩塌、滑坡等問題，要及時采取措施進(jìn)行整治，努力提升樁基礎(chǔ)的穩(wěn)定性;若現(xiàn)場施工過程中必須將樁基礎(chǔ)設(shè)置在邊坡附近，設(shè)計(jì)時需要考慮邊坡形變對樁基承載力的影響，以及樁基自身的形變問題，安排人員進(jìn)行地基穩(wěn)定性驗(yàn)算，或?qū)�樁基嵌入邊坡坡腳以下;對于填方邊坡部分樁基，以及存在巖石外傾結(jié)構(gòu)面的樁基，要注意驗(yàn)算最不利荷載效應(yīng)，掌握此類情況下樁基礎(chǔ)水平承載力、基礎(chǔ)穩(wěn)定性等數(shù)據(jù)。對于斜坡樁基礎(chǔ)，需要結(jié)合巖面傾斜度調(diào)整樁基嵌巖深度，并在相鄰樁基之間設(shè)置連系梁，對于外露樁基、樁身需要根據(jù)上部結(jié)構(gòu)柱結(jié)構(gòu)情況進(jìn)行控制;對于需要承載較大載荷的斜坡樁基礎(chǔ)，嵌巖深度確定期間需要關(guān)注斜坡處巖體抗剪承載力變化情況，嚴(yán)格依照標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行驗(yàn)算;若嵌巖段巖體存在拱形或外傾的結(jié)構(gòu)面類型，需要對上部巖體的抗滑性能進(jìn)行驗(yàn)算。2.5.2硐室區(qū)域?qū)τ陧鲜一�礎(chǔ)上的樁基礎(chǔ)設(shè)計(jì)前要對硐室地基進(jìn)行穩(wěn)定性評價(jià)。若硐室周圍存在不利于結(jié)構(gòu)的巖體組合，就需要結(jié)合現(xiàn)場實(shí)際情況進(jìn)行局部的穩(wěn)定性驗(yàn)算，然后，根據(jù)驗(yàn)算結(jié)果采取有效措施，提升硐室局部巖體及硐室地基的穩(wěn)定性。若硐室頂板巖層完整且厚度滿足現(xiàn)場設(shè)計(jì)要求，可以將樁基礎(chǔ)直接設(shè)計(jì)在硐室頂板部位，但需要驗(yàn)算樁端下頂板巖體的抗沖切承載力;若樁端下硐室頂板厚度不足，或頂板巖體抗沖切承載力不足時，都要將樁端設(shè)計(jì)在硐室底板上，對于硐室的部分可以按照柱構(gòu)造進(jìn)行設(shè)計(jì)。2.5.3填土區(qū)域巖土工程建設(shè)期間不可避免地會遇到大面積的填土場地，在進(jìn)行樁基礎(chǔ)設(shè)計(jì)前，要對現(xiàn)場進(jìn)行勘查，確保填土密實(shí)度滿足工程建設(shè)要求。對于新填土場地地基需要采取有效措施進(jìn)行處理，存在填土邊坡的區(qū)域，要嚴(yán)格依照邊坡治理要求設(shè)置支護(hù)措施【4】。

　　3結(jié)語

　　巖土工程樁基礎(chǔ)設(shè)計(jì)需要充分了解需求，掌握具體的設(shè)計(jì)要點(diǎn)，采取有效措施提升樁基礎(chǔ)工程整體設(shè)計(jì)效率、質(zhì)量，優(yōu)化工程基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)性能，為巖土工程整體建設(shè)奠定良好基礎(chǔ)，降低工程基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)施工問題發(fā)生概率，最終為經(jīng)濟(jì)、社會發(fā)展貢獻(xiàn)一定的力量。

　　【參考文獻(xiàn)】

　　【1】張宏.樁基礎(chǔ)工程質(zhì)量控制中存在的問題及優(yōu)化措施[J].河南建材,2019(4):128-129.

　　【2】GB50011—2010建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范(2016年版)[S].

　　【3】王永藝.陡巖地區(qū)內(nèi)河高樁墩式碼頭群樁基礎(chǔ)承載特性及設(shè)計(jì)方法研究[D].重慶:重慶交通大學(xué),2018.

　　【4】程莉.探究現(xiàn)行房屋建筑地基基礎(chǔ)工程設(shè)計(jì)與施工技術(shù)[J].科技展望,2016,26(22):40-41.

　　《巖土工程樁基礎(chǔ)工程設(shè)計(jì)研究》來源：《工程建設(shè)與設(shè)計(jì)》，作者：余建河