建筑结构中桩基础设计论述
摘要：在建筑行业飞速发展的今天，高层建筑和大型建筑将越来越多，其安全
性也纳入了人们的考虑范围，并且成为主要关注点。建筑的稳固性是建筑工程的
根本，而每一栋高楼的支撑靠的都是桩基础，桩基础对于建筑工程影响十分重大。关键词：建筑；结构；桩基础；设计
1 桩基础设计陈述
1.1 桩基础的概念
主要组成部分是基桩和连接桩顶的承台，承台设置时，位置不同作用也不同，可以呈现
出多样的效果。通常有高承台桩基和低承台桩基两种，主要目的是为了达到理想的承载力。
高承台桩基之所以这样叫，是因为桩基础的桩身并不全在地面下，并且和地面相比，承台处
于高一点的位置，不贴近地面。而低承台桩基的概念就相反，指的是桩身完全隐藏在地面以下。
针对现阶段建筑工程项目中桩基础结构的应用来看，其具备的实际作用和价值是比较突
出的，尤其是从承载力角度来看，相应的作用效果更是极为明显，相对于传统的各类基础结
构处理方式，这种桩基础的应用更是应该得到广泛推广。在桩基础的具体应用中，其中比较
常见的类型主要有摩擦桩和端承桩两类，这两类桩基础结构在实际建筑基础结构中的应用能
够表现出不同的作用效果，摩擦桩顾名思义主要就是运用桩基础结构和周围的土壤摩擦力进
行承载，促使其能够具备理想的抗压力效果，尽量减少基础结构出现沉降问题，端承桩则主
要是运用基桩支撑于持力层上，进而促使其能够表现出理想的承载力效果。从桩基础的具体
应用方式上来看，其可以分为预制桩和灌注桩两个基本类型，预制桩主要就是指在具体施工前，首先制作完成相应的桩基础结构，然后采用打桩机设备，将制作好的桩基础结构打入地下，如此也就能够表现出较为理想的桩基础承载效果；而灌注桩则主要是指在建筑工程项目
施工现场，针对基础结构采用现场混凝土浇筑的方式进行桩体的构建，如此也就能够表现出
较为理想的桩基础作用效果，比如钻孔灌注桩施工技术就是当前比较常见的一种处理手段，
其施工的便捷性和操作价值效果是比较理想的。
1.2 桩基础的分类
1.2.1 按照受力原理
根据基础的受力原理，桩基础可大概分为摩擦桩和端承桩。摩擦桩广泛用于两种地层，
一种是承载层不坚硬的地层，一种是承载层比较深的地层。其承载构造物的方法是依靠地层
和基桩的摩擦力，在其中又有压力桩和拉力桩两种方式。端承桩的概念比较简单，其承载构
造物的方法也很容易理解，就是让基桩能够坐落到承载层上。
1.2.2 按照施工方式
根据施工方式的不同，又可以把桩基础划分成预制桩和灌注桩。预制桩要提前预制好钢
筋混凝土桩，然后使用到打桩机将其打入地下，一般用在要求比较高的建筑上。灌注桩要提
前准备好钢筋，根据所需深度在施工场地钻孔后，放进去浇灌混凝土。两者的优缺点对比也
十分明显，预制桩比灌注桩节省材料，但是灌注桩在施工难度和施工时间上，都比预制桩有
优势。
2 桩基础常用施工方法
2.1 钻孔灌注法
钻孔灌注法就是通过钻机钻孔后，把钢筋笼放进钻孔里，灌注混凝土，也就是概念上桩
基础里的灌注桩。这种方法先打孔，后成桩，所以其优点就是成桩的形式非常自由，可以按
照需求进行定制。但是缺点也比较明显，由于成桩的位置精度非常重要，所以成孔时的垂直
精度，需要准确把握。这种垂直精度并不好把握，需要钻机本身具备安全可靠的性能，并且
在工作的时候位置不能有偏移，要非常稳固，所以为了保证这种垂直精度，在钻孔时，一般
会扩大钻机的支撑面，或者保持钻架和钻杆始终垂直。
2.2 人工挖孔法
人工挖孔也属于灌注桩的一种打孔形式，顾名思义，用人工的方式打孔。其有着成本低、
效果好的优点。而且经济环保，对现场环境的影响也非常小，非常符合我国可持续发展的国情。在应用时，要扩大原有桩地，对桩孔的规模大小进行判定再开挖，判定规则很简单，就
是按照水流量的大小。
2.3 振动沉桩法
振动沉桩主要是为了产生垂直力，由于地基土层、岩层越密实，建筑效果越好，所以在
打桩的时候，运用电动机进行打桩，可以有效的增加密实度。振动时间是影响最后密实效果
的主要因素，振动的时间长，密实效果好，时间短效果就会差一点。运用振动沉桩时，机位
要稳固，压进土层，其主要应用在比较松散的土层中。
2.4 静力压桩法
静力压桩工艺非常简单并且打出来的桩基质量也比较好，而且造价不高，比较经济可靠。而且对于检测人员的检测，也十分有利。主要是运用自重和桩架配置能迅速的在土层中打进
预制桩，这样的打桩方式可以在实施中不产生振动，没有什么噪音。
3 在建筑施工时对桩基础的设计
3.1 根据现场情况
在建筑结构中，对于桩基础的设计要提前对相应建筑工程项目的具体情况进行了解，对
施工现场的地质条件进行分析。然后根据所在区域的地质条件和特点和基础结构处理的需求，进行桩基础的设计。充分考虑土壤的成分、地质的构造和周边环境，在设计桩基础的时候结
合相应要素。例如，在进行一个6 层的砖混结构建筑时，勘察结果土壤是不均匀黏土层，在
地质分析后发现需要运用到桩基础，但是周围居民区又比较密集，这个时候就可选用人工挖
孔桩而不是钻孔灌注桩，这样既不会给周围居民造成噪音影响，而且成本低廉。
3.2 明确构建需求
在建筑工程项目里，基础结构的作用是为了承担建筑物顶端的压力，这是其核心价值。
所以在设计和应用时，要明确整体的构建需求，进而进行设计。在承载力上，要达到预期效果，不可让建筑物出现沉降等问题，所以对于桩基础的设计需要全面考虑。想要明确建筑物
的整体构建需求，需要涉及到力学知识，由于建筑物桩基础的具体作用力，由上部结构来决
定其大小，所以需要从力学方面进行分析，并且对此做出计算，这样就会使桩基础的设计更
加合理。更明确的构建需求能够更好设计出贴合建筑工程实际的桩基础。
3.3 设定好桩的规格
定好桩基础的相应规格，在桩基础的设计过程中处于核心环节。确定桩基础的规格，需
要依据桩基础的各项指标进行确定，包括结构的长度、桩基础的横截面积等，以便在基础结
构中合理运用。在实际设计过程中，不仅要对桩结构本身相应指标进行确定，也应重点分析
桩基础在不同场地所需要考虑到的指标，这些指标都是基础的，例如埋深，想要达到理想效果，也需要精确的分析计算后，才能对桩基础进行设计。
3.4 做好平面布置
在桩基础的设计中，整个桩基础结构不止需要对相应规格进行规定，还要掌控整个平面
布置状况。桩基础平面布置上，重心和相应距离是保证整个基础机构稳定性的重要因素，在
这方面把握好能够使建筑物的承载力得到加强。目前在实际应用中，网格状里的梅花形和矩
形的桩平面布置方式效果比较好，不等距排列方式也比较理想。但是具体设计方案还是要根
据建筑工程项目的具体情况而定。
3.5 验算承载力
因为桩基础的概念就是为了达到承载力效果，而对建筑物进行基础布置。所以对于桩基
础的承载力，需要重点的验算分析，以便能够使建筑结构中的桩基础效果更佳。相应的设计
人员要思路清晰，在桩基础机构的运用中，准确的把握住其所能到达的基本承载力水平。建
筑结构中的桩基础要想保证其实用性和可靠性，需要在这一验算后最终敲定设计方案。所以
在此过程中需要明确相关的参数，明确孔底沉渣不超过100mm，桩身垂直度不超过1%，桩
径偏差不超过50mm，而且要求安扎后桩位偏差根据《建筑装基础技术规范》的相关规定。
在桩基工程施工结束后，柒设计要求需要根据桩自身的承载力而确定，做好对桩身的高应变
以及第应变的检测工作，确保其安全性。
