高層建筑樁筏基礎(chǔ)沉降后澆帶澆筑施工策略探析

杜艷玲

摘 要：為了高層建筑以及其裙樓建筑的穩(wěn)定性，應(yīng)能認識到后澆帶澆筑施工的重要性，并能根據(jù)項目實際需要以及后澆帶施工關(guān)鍵制定科學(xué)的后澆建造方案以及建造時機。本文高層建造當中樁筏結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)沉降情況下后澆帶的修筑進行了分析。

關(guān)鍵詞：高層；后澆帶；施工

高層建筑形式的出現(xiàn)為人們生活提供了諸多便利，但其本身在建造方面也有較大難度，需要能掌握高層建造的主要環(huán)節(jié)，確保高層整體建造質(zhì)量。尤其要能注意后澆帶部分的施工操作以及施工時機。

1 后澆帶部分澆筑施工分析

1.1 后澆帶建造重點

當前的建筑體系中，一些帶有高層的建筑群出于建筑規(guī)劃以及建筑格局方面的考慮，可能需要通過相應(yīng)的出落措施，建筑群的主樓建筑和其周圍部分的裙樓組合在一起。當在采用這種建筑格局處理方式的時候，由于高層主樓在設(shè)計以及建造中地基部分的差異，導(dǎo)致這兩部分的建筑地基強度存在差異，會由于建筑基礎(chǔ)部分內(nèi)力與相應(yīng)的地基反力存在差異，而出現(xiàn)建筑沉降的情況，甚至當差異過大的條件下還會導(dǎo)致建筑基礎(chǔ)部分當中的混凝土開裂，影響高層的使用壽命以及穩(wěn)定性方面的性能。因此在應(yīng)對這種沉降問題的時候，建造單位通常會將后澆帶建筑模式運用到項目建造，通過后澆帶結(jié)構(gòu)的運用，來解決在裙樓建造中存在的不均勻性沉降問題。

但在開展后澆帶澆筑操作的時候，需要后澆帶結(jié)構(gòu)建造人員能掌握澆筑操作的各個關(guān)鍵點，并處理好澆筑操作的關(guān)鍵事項，促進后澆帶質(zhì)量的提升。在后澆帶施工操作中，要能保證基坑有良好的建造條件，要能保持基坑的排水操作，避免基坑積水對施工造成影響。并且在后澆帶建造操作之前，也不能在建筑操作完成之前在建筑中安裝大型機械設(shè)備。由此可見，在應(yīng)對高層樁筏類型基礎(chǔ)沉降問題的時候，后澆帶建造施工會對項目建造整體的施工周期、建造成本產(chǎn)生影響。因此在實際的項目建造中，建造單位往往希望能將后澆帶建造操作盡早完成，這樣也就能降低后澆帶建造對高層項目所產(chǎn)生的影響，需要高層澆筑人員能在掌握后澆帶建造技巧的同時掌握最佳的后澆帶建造時機，實現(xiàn)高層質(zhì)量和建造效率成本之間的協(xié)調(diào)發(fā)展。

1.2 后澆帶建造現(xiàn)狀分析

雖然目前項目建造人員已經(jīng)認識到了后澆帶施工對項目整體的影響，但在確定后澆帶實際澆筑時間的時候，由于計算標準不同一、各項目實際建造環(huán)境各有特點，因此部分國內(nèi)建筑在開展后澆帶建造的時候常施工者主觀思想進行判斷。現(xiàn)代建筑中后澆帶的施工常在高層項目主樓完成封頂操作并且地基部分沉降已經(jīng)基本完成之后才站愛澆筑，這種澆筑模式存在著對于后澆帶施工時機控制過于保守的問題，隨之也就可能會引發(fā)項目工期拖延、建造費用總量增多的問題。

2 后澆帶結(jié)構(gòu)建造策略分析

目前高層建造中確定后澆帶施工時機的階段中常采用的策略分為兩種，一種是以項目中建筑沉降量作為衡量標準來推算后澆帶的實際施工時機。也就是在主樓建筑以及裙樓建筑完成了建造工作后，待建筑結(jié)構(gòu)的實際沉降已經(jīng)達到預(yù)計項目總沉降量的百分之六十到百分之八十之間后，開始進行后澆帶的建造。另一種是以建筑的實際沉降速作為衡量標準，確定項目建筑物后澆帶的實際澆筑時間。在采用這種方式確定后澆帶建造時機的時候，要詳細監(jiān)測分析建筑在沉降速率方面的變化，當速率變化極小的時候則開始進行后澆帶澆筑操作。但這種以速率為主要衡量指標的操作當中，需要施工現(xiàn)場有良好的環(huán)境，因此這種澆筑方式也帶有明顯的局限性。

3 高層建造中樁筏類型基礎(chǔ)后澆帶施工分析

3.1 案例工程情況

為了能更加全面的闡明后澆帶施工的關(guān)鍵，本文以某地實際案例作為基礎(chǔ)。該設(shè)計中主樓A包括地下建筑結(jié)構(gòu)一層，以及地上建筑結(jié)構(gòu)共計17層，主樓B包含地上建筑15層，而其附近裙樓建筑高度與在3層到5層之間。

實測穩(wěn)定水位埋深為地面下11.0m，建筑基礎(chǔ)埋深9m，高于地下水位。主、裙樓之間設(shè)有沉降后澆帶，主體完工且沉降穩(wěn)定后對后澆帶進行了澆筑。基坑施工過程中沒有進行降水。本工程采用樁筏基礎(chǔ)，主樓區(qū)底板混凝土強度等級為C30，厚度為1600mm。底板鋼筋布置：上、下排貫通筋均為間隔150mm、直徑28mm的三級鋼筋。

3.2 現(xiàn)場監(jiān)測及成果

對主樓A，B和裙樓結(jié)構(gòu)主體之間的沉降后澆帶進行對照性沉降觀測。主樓A從第五次觀測（即第9層澆筑完成）開始，沉降發(fā)展開始加快。根據(jù)現(xiàn)場記錄的工況，此時澆筑完成的下部樓層開始砌筑隔墻等非承重構(gòu)件，加載速率增大導(dǎo)致沉降速率增大，最大增幅達到0.14mm/d，此時的沉降主要是由施工期間的主固結(jié)沉降造成；隨著施工進行到2016年1月份時，主樓沉降區(qū)域穩(wěn)定，各測點的沉降略有增加，沉降曲線隨時間趨于直線，此時沉降主要是由次固結(jié)沉降造成。

裙樓與主樓A，B的沉降發(fā)展曲線進行對比，可發(fā)現(xiàn)裙樓與主樓沉降發(fā)展規(guī)律完全不同，裙樓的沉降在監(jiān)測期自始至終沒有出現(xiàn)陡降段，沉降曲線整體發(fā)展較為平穩(wěn)，總體上各監(jiān)測點的最終沉降量較主樓A，B小得多，說明由于裙樓上部結(jié)構(gòu)的荷載較小，基礎(chǔ)下土體的壓縮相對較小，該沉降主要由施工期間瞬時沉降造成；且距離主樓越近的監(jiān)測點沉降相對較大，如監(jiān)測點Q13監(jiān)測期間最大沉降約為4.0mm，而監(jiān)測點Q9最大沉降不到2.0mm；說明主樓的荷載在一定程度上對其附近的地基土體產(chǎn)生了附加應(yīng)力，造成其附近的裙樓基礎(chǔ)的沉降增大。

3.3 數(shù)值計算分析

由于試驗條件的限制，現(xiàn)場沉降監(jiān)測只能從一個方面對主、裙樓的沉降規(guī)律進行揭示；而采用數(shù)值模擬方法對主、裙樓筏板基礎(chǔ)沉降進行模擬計算，不僅可以和試驗結(jié)果進行驗證，同時可以更清楚地了解沉降發(fā)生的整個過程，獲得沉降-時間曲線，從而能夠提出更可靠的模型來確定主樓與裙樓之間沉降后澆帶澆筑的時機。

4 后澆帶澆筑時機的確定

依據(jù)《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范》（GB50007-2011）第5.3.4條和第8.4.22條的規(guī)定，可以取主、裙樓相鄰柱間距的1/1000作為主、裙樓柱間允許差異沉降控制指標。本工程主、裙樓相鄰柱距為10.4m，則允許差異沉降可取10.4mm，與差異沉降最大值相差10.4mm的點（即15.6-10.4=5.2mm）就是最佳澆筑后澆帶的時機。經(jīng)計算對比分析，可確定最佳澆筑時間為工程開工后第83d，即當主樓澆筑完第7層之后，澆筑第8層之前即可澆筑沉降后澆帶，此時裙樓的地下室已施工完畢，1層還未開始施工。

5 結(jié)束語

如果可以根據(jù)主、裙樓設(shè)計資料模擬計算其差異沉降發(fā)展曲線，則可以根據(jù)施工前期沉降發(fā)展實測成果，結(jié)合規(guī)范規(guī)定的容許差異沉降確定后澆帶最佳澆筑時機，該方法已通過小范圍的工程實例驗證，是可靠的。

參考文獻

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