高层建筑基础规范汇编

高层建筑基础规范汇编我干结构设计快十五年了，这些年城市里高楼越盖越多，从二三十层的商品住宅到数百米的超高层商务楼，我最大的感触就是：所有结构安全的根都扎在基础里，基础出问题，整栋楼都没有安全可言。可日常工作里，关于高层建筑基础的要求散在不同的行业规范里，从勘察、设计到施工验收，分别对应不同的标准，新手入行找不到重点，老手赶项目也容易翻漏关键条文，所以我把这些年设计、审图过程中遇到最多、要求最刚性的核心规范要求整理成这个汇编，都是实打实常用的内容，没有空泛的套话，方便同行们日常参考。1地基勘察阶段核心规范要求做任何高层建筑基础设计，第一步都是地基勘察，勘察数据错了，后面所有设计都是空中楼阁，这是基础的基础，核心规范要求主要分为三个方面。1.1勘察范围与深度要求按照现行通用规范要求，高层建筑的勘察范围不能只局限在建筑红线以内，必须超出建筑外墙轮廓至少一倍的基础埋深，如果场地周边有在建相邻建筑、市政隧道或者深基坑影响，还要根据实际影响范围进一步扩大勘察区域。深度方面，一般性高层住宅的勘察深度至少要达到基础埋深的2倍以上，如果是桩基础，勘察深度必须达到桩端以下至少3倍桩径，且绝对不能小于5米；如果是高度超过100米的超高层，勘察深度还要进一步增加，必须满足整体沉降计算的要求，不能抱着“差不多就行”的心态缩水。我前几年审过一个本地的超高层项目，设计院拿来的勘察报告深度只做到了桩端以下2米，根本达不到规范要求，最后只能让勘察院重新进场补勘，前后耽误了一个多月的工期，甲方和设计都叫苦不迭，所以这个要求是强制性条文，绝对不能打任何折扣。1.2不良地质勘察的强制规范高层建筑对不良地质的敏感度远高于多层建筑，规范明确要求，勘察必须查明场地内所有的断层、滑坡、溶洞、液化土层、暗浜、古河道这些不良地质情况，哪怕是看起来不起眼的小型暗浜，也要摸清楚准确的范围和深度，不能一笔带过。我早年刚入行的时候碰到过一个32层的住宅项目，勘察的时候漏了一块旧河道改造留下的暗浜，基础打完桩主体盖到一半才发现土质不对，最后不得不重新补桩，光成本就多花了几百万，说起来都是教训。还有地震区的场地，必须明确查明土层液化情况，哪怕是轻微液化土层，也不能直接作为基础持力层，必须做加固处理，这个都是红线要求，碰都不能碰。1.3勘察成果提交的规范要求规范要求勘察成果除了给出基本的土层分布、承载力参数，必须提供分层压缩模量参数、土层抗剪强度指标，还有地下水的常年水位变化情况、地下水和土层对混凝土的腐蚀性评价。很多刚入行的勘察团队经常漏了腐蚀性评价这一项，结果设计基础混凝土的时候没做防腐处理，用不了十几年钢筋就被腐蚀，基础开裂，这个问题后期根本没办法大规模整改，只能小修小补，留下长期的安全隐患，所以我们拿勘察报告的时候，第一就要核对有没有这些核心内容，缺了绝对不能开始设计。2地基承载力与变形计算规范要求拿到合格的勘察报告之后，下一步就是基础设计最核心的计算环节，这部分的规范要求直接决定了基础设计的安全性和经济性，核心要点可以分成三块梳理。2.1天然地基承载力取值规范首先，天然地基的承载力特征值绝对不能直接套用勘察报告给出的经验数值，规范明确要求，当基础宽度大于3米，埋置深度大于0.5米的时候，必须按照规范公式进行深度和宽度修正。很多刚入行的设计朋友经常忘了这一步，要么就是修正系数取错，我见过两种极端的情况：一种是没修正，把承载力取小了，本来完全可以做天然地基筏板，结果硬生生改成了桩基础，甲方平白多花了好几千万的成本，心疼得直跳脚；另一种是修正系数取错了，把承载力估大了，留下安全隐患，审图也根本过不了，还要重新改方案，耽误时间。所以这一步哪怕再麻烦，也必须按规范一步步算，绝对不能偷懒。2.2复合地基承载力计算要求现在很多二十层左右的高层，天然地基承载力差一点，又不想打桩费钱，大多会选择做复合地基，规范要求复合地基的承载力特征值必须通过现场静载试验确定，不能靠经验估。设计取值的时候，只需要做深度修正，不需要做宽度修正，这个点很多人容易搞混，我就见过不少设计把宽度修正也加上，结果承载力取大了，沉降超标。还有，复合地基的变形计算也必须分层压缩模量计算，不能直接套用天然地基的变形计算方法，这个细节一定要记清楚。2.3高层建筑基础变形控制强制规范高层建筑和多层建筑最大的不同就是，多层可能承载力够了就基本合格，但是高层建筑核心控制的其实是变形，不是承载力。规范对不同结构类型的高层建筑沉降允许值有明确的强制要求，比如框架结构的相邻柱基沉降差不能超过千分之零点五，剪力墙结构的整体倾斜不能超过千分之零点二，高度超过一百米的超高层，整体倾斜不能超过千分之零点一，这些都是硬要求，设计的时候必须实打实算出来，不能拍脑袋估。我碰过不少项目，算下来承载力完全够，但是变形超标，最后只能调整基础方案，重新来过，所以记住，做高层基础设计，变形控制的优先级永远比承载力控制更高，这个原则不能错。3常用基础类型设计规范要点确定了承载力和变形要求之后，就要对应不同的基础类型做具体设计，目前高层建筑最常用的就是筏形基础、桩基础和桩筏基础，各自的核心规范要求整理如下。3.1筏形基础设计核心规范要求筏形基础多用于天然地基或者复合地基承载力满足要求的高层建筑，规范首先对底板厚度做了最低要求，筏板最小厚度不能小于400毫米，最终厚度必须满足冲切、抗剪切承载力的要求，不能为了省成本减厚度。筏板的悬挑长度一般不能超过3米，悬挑部分的厚度要逐渐变化，不能突然变薄。还有，筏板长度超过40米必须设置后浇带，后浇带的间距一般控制在30到40米，宽度在800到1000毫米，后浇带的混凝土强度等级必须比原筏板高一级，而且必须等到主体结构封顶之后至少两个月才能浇筑，不少施工单位图快，主体盖到一半就浇后浇带，最后筏板开裂漏水，根本修不好，这个都是不按规范来的后果，我们做设计交底的时候一定要把这个要求说死。另外，筏板基础的配筋，规范要求最小配筋率不能小于千分之一点五，双向配筋，底层钢筋要全跨通长，顶层钢筋也要拉通布置，不能随意断在跨中，这个也是强制性要求，不能随便改。3.2桩基础设计强制规范条文天然地基和复合地基承载力不够的高层，基本都用桩基础，核心规范要求首先是桩端持力层的选择，必须选压缩性低、承载力高的土层，桩端进入持力层的深度也有硬要求：碎石土不小于1倍桩径，黏性土不小于2倍桩径，岩石持力层至少要进入0.5米，这个要求不能缩水。然后就是试桩，规范明确要求，桩基础施工前必须进行静载试桩，检验实际承载力，哪怕地质条件看起来再好，甲方再赶进度，这个环节也不能省。我碰到好多次甲方说“我们这块地都是这个地质，以前打桩都没问题，不用试了省点时间”，都被我们顶回去了，这个是安全底线，出了事谁都担不起，绝对不能让步。还有桩身混凝土强度，灌注桩最低不能低于C25，预制桩最低不能低于C30，这个最低标准不能降，不少甲方想省成本要求降强度，这个我们做设计的绝对不能同意。3.3桩筏基础协同设计规范要求现在绝大多数超高层都用桩筏基础，规范要求必须考虑桩土共同作用，不能让桩承担所有的上部荷载，筏板本身也能承担一部分荷载，尤其是软土地基上的桩筏基础，合理考虑筏板的分担作用，能减少不少桩的数量，省下很多成本。另外，桩筏基础的筏板厚度一般不能小于1.2米，必须满足桩顶冲切的要求，很多设计只算了柱下的冲切，忘了算单桩桩顶对筏板的冲切，这个经常出问题，也是审图的时候重点检查的内容，大家一定要多留心。4基础施工与验收规范核心要求前面说的都是设计阶段的规范要求，基础最终能不能合格，还要看施工和验收环节的把控，这部分的核心规范要求同样不能放松，设计再好，施工不按规范来，也白搭。4.1基坑工程施工规范要点高层建筑基础埋深大，基坑普遍比较深，规范要求开挖深度超过5米的基坑，必须做专项支护设计，还要组织专家论证，施工过程中必须严格按照审批通过的方案施工，不能随便改参数。我之前听说过一个项目，施工单位为了省成本，私自把支护锚杆改短了，间距也放大了，结果挖到一半基坑出现大的侧移，墙面开裂，差点坍塌，还把旁边的市政道路弄裂了，最后停工整改，罚了不少钱，还差点出人命，所以这个绝对不能存侥幸心理。施工过程中还必须每天监测基坑的位移和沉降，超过预警值立刻停工排查，这个都是强制性要求，不能省略。4.2基础钢筋混凝土施工验收要求高层建筑基础的混凝土体积都很大，属于大体积混凝土，规范要求必须做温度控制设计，施工的时候要分层浇筑，控制混凝土内外温差不能超过25度，还要做好保温养护，很多施工单位嫌麻烦不做温控，最后混凝土裂得很厉害，还漏水，后期根本没法彻底整改。还有钢筋连接，基础里都是大直径钢筋，一般都要求用机械连接，接头位置必须错开，同一个截面的接头面积不能超过总钢筋面积的一半，验收的时候这个是必查项，不合格必须返工。4.3桩基础施工检测规范要求桩打完之后必须按规范做检测，所有的工程桩都要做低应变检测，检查桩身完整性，静载检测的数量不能少于总桩数的1%，而且不能少于3根，总桩数少于50根的不能少于2根，这个检测比例不能少，不能为了省钱少测几根，要是碰到断桩、缩颈没查出来，后期沉降出问题，就是影响整栋楼安全的大事故。总结整理这本高层建筑基础规范汇编，其实就是把我们行业日常工作中天天要用、容不得半分错的核心规范要求梳理整合在一起，省去了大家翻好几本规范找重点的麻烦。我干了这么多年最深的感受就是，每一条规范的要求，都是过去几十年无数经验教训甚至安全事故总结出来的，不是凭