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引言
高层建筑是随着社会经济发展与技术进步而发展起来的，在众多的高层建筑中。有相当一部分由于功能或造型上的需要，往往沿其四周配上低矮的房屋，形成所谓的裙房。由于高层建筑主楼与裙房高差十分显著，上部结构荷载分布很不均匀，对地基基础而言，这种情况往往造成地基反力与基础内力差异且变化很大，这就要求在基础设计与地基处理时必须充分考虑这一特征，避免基础发生过大的不均匀沉降，从而影响建筑物的安全使用。
带裙房高层建筑的地基基础涉及到多方面的岩土工程问题，不仅与基础设计有关，而且还与基础施工有关，处理不当会带来很多隐患。本文从岩土工程勘察到基础设计与施工等全过程来论述带裙房高层建筑的若干岩土工程问题。
1岩土工程勘察
岩土工程勘察、设计和施工是高层房屋建设的三个主要程序。勘察工作必须走在设计与施工之前，但勘察为房屋建设的全过程服务，为设计和施工服务。对带裙房的高层建筑来说，在进行岩土工程勘察工作时除完成一般高层建筑勘察所必须要完成的工作外，还应充分考虑如下几点特殊性。
(1)在建筑物的平面布置上，应注意主楼与裙房的分布范围、面积大小与相对位置。
(2)在钻孔、小螺纹孔平面布置上必须明确反映主楼与裙房的差异，特别是钻孔深度、钻孔之间的孔距一定要根据主楼、裙房的基础形式、基底压力大小等合理安排。
(3)土试工作量安排要有针对性。—般情况下，主楼通常采用桩基，桩端下土层压缩性是土试工作的重点；若裙房采用天然地基．则浅部土层的强度是土试工作的重点。
(4)高层建筑一般均带地下室，勘察时要分清主楼与裙房基坑挖深是否一致，并考虑由此而引起的岩土工程问题。
(5)应注意主楼与裙房在上部结构型式上的差别，以及主楼与裙房在上部结构荷载上的差别，合理选择主楼的桩基持力层。若裙房也采用桩基，则应考虑是否与主楼桩基等桩长。
(6)初步估算主搂与裙房的总沉降量与差异沉降量。
(7)应考虑主搂、裙房基础施工时的相互影响，并提出减小相互影响的措施。
(8)在主楼、裙房的施工期和竣工后的相當长的一段时间内对基础沉降进行监测，查明基础实际沉降量和差异沉降量。
总之，岩土工程勘察工作应该是查明场地工程地质条件、合理设计地基基础和相关监测工作的密切结合。结合主楼与裙房实际情况，既要注意勘察工作的目的性和针对性，提供岩土资料，又要对存在的岩土工程问题进行分析评价，提出基础工程的设计方案和施工措施，并提出和进行工程监测工作，以保证整个建设工程质量。
2桩基持力层选择
在软土地区，高层建筑尤其是超高层建筑，一般均需要采用桩基础，有时从协调主楼与裙房两者之间沉降这个目的出发，裙房也需采用桩基。裙房桩基设计参数视裙房上部结构型式、荷载和裙房面积大小合理确定。 若裙房地下室埋深较大，基础底板下有效附加应力较小，可采用天然地基；若上部结构荷载不足以平衡基础水浮力，则需布抗拔桩。若裙房地下室埋深较小，基础底板下有效附加应力大于底板下地基土承载力，或采用天然地基的裙房基础的沉降量较大，与主楼基础可能产生较大的差异沉降．这时必须考虑在捃房基础下布桩．桩长可小于主楼基础桩长，也即主楼与裙房桩基可采用不同持力层。
在下列情况下，应优先考虑主楼与裙房基础采用等桩长：(1)裙房面积较小；(2)裙房上部结构为框架结构；(3)裙房不带地下室。
主楼与裙房桩基持力层选择应以协调上部结构荷载差异，减小主楼与裙房基础差异沉降为原则。裙房可采用天然地基，但必须对基础沉降量进行计算，在计算裙房基础沉降量时要合理地分析主楼基础对裙房基础的影响，同时，在计算主楼基础沉降量时也必须考虑裙房基础对其的影响。
3基坑围护型式的协调
出于使用功能上的需要，高层建筑一般均带地下室，这样基础施工必然涉及到基坑围护问题。有时，主楼基坑的挖深与裙房基坑不一致，主楼与裙房基坑的围护结构可采用不同的型式。当主楼基坑挖深与裙房基坑挖深相差较大时，在挖深变化处还必须考虑边坡的稳定性。在处理上述问题时，就涉及到基坑围护型式的协调。基坑围护体结构大部分是临时结构，是保证基础旋工期间周边环境不发生破坏性的变形所采取的必要措施。由于主楼与裙房基坑挖深不同，为节省造价，应经济、合理、科学地确定不同部位的围护结构型式。在设计围护方案时必须认真考虑：
(1)在考虑围护结构型式相互作用、相互影响的情况下．基坑围护结构体的整体稳定性、变形协调性；
(2)围护结构体在不同围护结构型式交界处的节点处理；
(3)不同挖深交界部位边坡稳定性；
(4)基坑周边环境的变形量预测与破坏性后果预防措施；
(5)便于基础施工。
4基底压力取值
高层建筑基础不论是箱形基础、带地下室的筏基础，还是桩箱、桩筏基础等，都有面积太、埋置深和整体刚度大的特点，地下水浮力对其基底压力影响较大，基底有效压力台理取值对建筑物的安全和投资有重要的影响。 基底压力P也称为接触压力。这里的“接触”，
是指基础底面与地基土之间的接触．这接触面上的压力称为基底压力。在中心荷载作用下，基底压力可按下式计算。
P=(F+G)/A
(1)式中，F-作用在基础上的竖向力设计值(kN);G-基础自重设计值(kN)}A-基底面积(m2)。 基底附加压力P0，有时也称作基底有效附加应力，是作用在基础底面的净压力，是引起地基变形、基础沉降的主要原因。
P0=P-γ0 d(12)式中，γ0-基底以上天然土层的加权平均重度(kN•m“)；d-基础埋置深度(m)。 显然，基底附加压力已扣除水浮力。利用该概念．工程中有所谓“补偿性基础”。因为基础埋深愈深，基底附加压力P0愈小，则地基变形也愈小。高层建筑应充分利用这一优势节省桩基施工投资。在设计裙房基础时，有时应考虑“欠补偿’情况，也即裙房基底附加压力出现负值。对此，若裙房面积较大．应布置抗拔桩以改善基础底板受力状态，否则，基础底板会出现拉裂破坏，甚至会发生渗水等不良后果。同时也应注意，式(2)中的d对主楼与裙房基础有可能取不同的值，有时应分开计算。
5基础施工
为了施工方便，带裙房的高层建筑桩基一般情-况下采用同一桩型。若裙房采用天然地基，在主楼桩基旋工时应尽量避免对裙房地基的扰动，减少桩基施工对地基承载力的影响。
对于主楼与裙房基坑开挖深度不一致的基坑，挖土时应注意交界处边坡稳定性，同时必须合理安排施工进度与顺序，避免施工对基坑围护结构施加较大的不均匀荷载，从而给基坑围护结构体的整体稳定性带来不利影响。 对于主楼与裙房基础埋置深度不同的基坑，挖土时还应注意基坑挖土标高不一致对桩基会产生水平向荷载，从而会使桩基发生较大的侧向位移，使桩基垂直向承载力减小。
6岩土工程测试
岩土工程测试是检验基础设计合理性最直接的手段．也是基础优化设计的必要基础。对带裙房高层建筑来说，岩土工程测试应包括以下主要内容：(1)整个建筑物的基础沉降监测；(2)基础底板下的土压力、水压力测试；(3)主楼与裙房桩基的桩顶荷载测试；(4)主楼与裙房基础底板应力测试；(5)主楼与裙房基础底板砼浇捣后的温度测试。
根据建筑物的基础沉降监测结果，可合理计算出主搂与裙房基础的差异沉降。目前，处理高层建筑主楼和裙房之间的差异沉降办法有四种，即：(1)设置沉降缝，将主搂和裙房分开；(2)主楼与裙房同置于一个刚度很大的基础上{(3)主搂与裙房采用不同基础型式的联合设计，中间不设沉降缝；(4)其它型式，如主楼与裙房基础的连接采用铰接型式等。建筑物基础沉降量的监测，为基础设计型式选择提供了充分的依据。为优化基础设计，应积极推动基础沉降监测工作。基础沉降监测也为桩基的优化设计提供了可靠的分析依据，同时有利于桩基沉降计算理论的可靠性、实用性的提高。基底下土压力、水压力测试以及桩顶荷载测试，
可为合理确定桩土荷载分担比、优化桩基设计提供可靠的分析依据。基础底板应力测试资料，一方面可与建筑物基础沉降量相互对比、相互验证，另一方面可为整个桩箱(筏)基础的优化设计、计算提供可靠的分析依据，对合理确定基础主楼与裙房底板厚度，节省建设投资有较大的贡献。
岩土工程测试工作是高层建筑不可或缺的一个环节。岩土工程测试水平的高低和开展范围的大小直接影响岩土工程研究程度、基础设计水平的高低。欲推动岩土工程的发展，就必须重视发展岩土工程测试工作。
7结论
带裙房的高层建筑无论在基础设计，还是在基础施工等方面均有其自身的特点。只有抓住裙房与主楼在结构型式、上部结构荷载和基础埋深等主要差异来开展岩土工程勘察、设计与施工，才能保证建筑物的安全使用和节省建设投资。本文提出的若干问题仅仅是研究工作的起步，希望人们重视带裙房高层建筑基础设计的研究工作，从而为带裙房高层建筑基础优化设计打下坚实的基础
高层建筑是随着社会经济发展与技术进步而发展起来的，在众多的高层建筑中。有相当一部分由于功能或造型上的需要，往往沿其四周配上低矮的房屋，形成所谓的裙房。由于高层建筑主楼与裙房高差十分显著，上部结构荷载分布很不均匀，对地基基础而言，这种情况往往造成地基反力与基础内力差异且变化很大，这就要求在基础设计与地基处理时必须充分考虑这一特征，避免基础发生过大的不均匀沉降，从而影响建筑物的安全使用。
带裙房高层建筑的地基基础涉及到多方面的岩土工程问题，不仅与基础设计有关，而且还与基础施工有关，处理不当会带来很多隐患。本文从岩土工程勘察到基础设计与施工等全过程来论述带裙房高层建筑的若干岩土工程问题。
1岩土工程勘察
岩土工程勘察、设计和施工是高层房屋建设的三个主要程序。勘察工作必须走在设计与施工之前，但勘察为房屋建设的全过程服务，为设计和施工服务。对带裙房的高层建筑来说，在进行岩土工程勘察工作时除完成一般高层建筑勘察所必须要完成的工作外，还应充分考虑如下几点特殊性。
(1)在建筑物的平面布置上，应注意主楼与裙房的分布范围、面积大小与相对位置。
(2)在钻孔、小螺纹孔平面布置上必须明确反映主楼与裙房的差异，特别是钻孔深度、钻孔之间的孔距一定要根据主楼、裙房的基础形式、基底压力大小等合理安排。
(3)土试工作量安排要有针对性。—般情况下，主楼通常采用桩基，桩端下土层压缩性是土试工作的重点；若裙房采用天然地基．则浅部土层的强度是土试工作的重点。
(4)高层建筑一般均带地下室，勘察时要分清主楼与裙房基坑挖深是否一致，并考虑由此而引起的岩土工程问题。
(5)应注意主楼与裙房在上部结构型式上的差别，以及主楼与裙房在上部结构荷载上的差别，合理选择主楼的桩基持力层。若裙房也采用桩基，则应考虑是否与主楼桩基等桩长。
(6)初步估算主搂与裙房的总沉降量与差异沉降量。
(7)应考虑主搂、裙房基础施工时的相互影响，并提出减小相互影响的措施。
(8)在主楼、裙房的施工期和竣工后的相當长的一段时间内对基础沉降进行监测，查明基础实际沉降量和差异沉降量。
总之，岩土工程勘察工作应该是查明场地工程地质条件、合理设计地基基础和相关监测工作的密切结合。结合主楼与裙房实际情况，既要注意勘察工作的目的性和针对性，提供岩土资料，又要对存在的岩土工程问题进行分析评价，提出基础工程的设计方案和施工措施，并提出和进行工程监测工作，以保证整个建设工程质量。
2桩基持力层选择
在软土地区，高层建筑尤其是超高层建筑，一般均需要采用桩基础，有时从协调主楼与裙房两者之间沉降这个目的出发，裙房也需采用桩基。裙房桩基设计参数视裙房上部结构型式、荷载和裙房面积大小合理确定。 若裙房地下室埋深较大，基础底板下有效附加应力较小，可采用天然地基；若上部结构荷载不足以平衡基础水浮力，则需布抗拔桩。若裙房地下室埋深较小，基础底板下有效附加应力大于底板下地基土承载力，或采用天然地基的裙房基础的沉降量较大，与主楼基础可能产生较大的差异沉降．这时必须考虑在捃房基础下布桩．桩长可小于主楼基础桩长，也即主楼与裙房桩基可采用不同持力层。
在下列情况下，应优先考虑主楼与裙房基础采用等桩长：(1)裙房面积较小；(2)裙房上部结构为框架结构；(3)裙房不带地下室。
主楼与裙房桩基持力层选择应以协调上部结构荷载差异，减小主楼与裙房基础差异沉降为原则。裙房可采用天然地基，但必须对基础沉降量进行计算，在计算裙房基础沉降量时要合理地分析主楼基础对裙房基础的影响，同时，在计算主楼基础沉降量时也必须考虑裙房基础对其的影响。
3基坑围护型式的协调
出于使用功能上的需要，高层建筑一般均带地下室，这样基础施工必然涉及到基坑围护问题。有时，主楼基坑的挖深与裙房基坑不一致，主楼与裙房基坑的围护结构可采用不同的型式。当主楼基坑挖深与裙房基坑挖深相差较大时，在挖深变化处还必须考虑边坡的稳定性。在处理上述问题时，就涉及到基坑围护型式的协调。基坑围护体结构大部分是临时结构，是保证基础旋工期间周边环境不发生破坏性的变形所采取的必要措施。由于主楼与裙房基坑挖深不同，为节省造价，应经济、合理、科学地确定不同部位的围护结构型式。在设计围护方案时必须认真考虑：
(1)在考虑围护结构型式相互作用、相互影响的情况下．基坑围护结构体的整体稳定性、变形协调性；
(2)围护结构体在不同围护结构型式交界处的节点处理；
(3)不同挖深交界部位边坡稳定性；
(4)基坑周边环境的变形量预测与破坏性后果预防措施；
(5)便于基础施工。
4基底压力取值
高层建筑基础不论是箱形基础、带地下室的筏基础，还是桩箱、桩筏基础等，都有面积太、埋置深和整体刚度大的特点，地下水浮力对其基底压力影响较大，基底有效压力台理取值对建筑物的安全和投资有重要的影响。 基底压力P也称为接触压力。这里的“接触”，
是指基础底面与地基土之间的接触．这接触面上的压力称为基底压力。在中心荷载作用下，基底压力可按下式计算。
P=(F+G)/A
(1)式中，F-作用在基础上的竖向力设计值(kN);G-基础自重设计值(kN)}A-基底面积(m2)。 基底附加压力P0，有时也称作基底有效附加应力，是作用在基础底面的净压力，是引起地基变形、基础沉降的主要原因。
P0=P-γ0 d(12)式中，γ0-基底以上天然土层的加权平均重度(kN•m“)；d-基础埋置深度(m)。 显然，基底附加压力已扣除水浮力。利用该概念．工程中有所谓“补偿性基础”。因为基础埋深愈深，基底附加压力P0愈小，则地基变形也愈小。高层建筑应充分利用这一优势节省桩基施工投资。在设计裙房基础时，有时应考虑“欠补偿’情况，也即裙房基底附加压力出现负值。对此，若裙房面积较大．应布置抗拔桩以改善基础底板受力状态，否则，基础底板会出现拉裂破坏，甚至会发生渗水等不良后果。同时也应注意，式(2)中的d对主楼与裙房基础有可能取不同的值，有时应分开计算。
5基础施工
为了施工方便，带裙房的高层建筑桩基一般情-况下采用同一桩型。若裙房采用天然地基，在主楼桩基旋工时应尽量避免对裙房地基的扰动，减少桩基施工对地基承载力的影响。
对于主楼与裙房基坑开挖深度不一致的基坑，挖土时应注意交界处边坡稳定性，同时必须合理安排施工进度与顺序，避免施工对基坑围护结构施加较大的不均匀荷载，从而给基坑围护结构体的整体稳定性带来不利影响。 对于主楼与裙房基础埋置深度不同的基坑，挖土时还应注意基坑挖土标高不一致对桩基会产生水平向荷载，从而会使桩基发生较大的侧向位移，使桩基垂直向承载力减小。
6岩土工程测试
岩土工程测试是检验基础设计合理性最直接的手段．也是基础优化设计的必要基础。对带裙房高层建筑来说，岩土工程测试应包括以下主要内容：(1)整个建筑物的基础沉降监测；(2)基础底板下的土压力、水压力测试；(3)主楼与裙房桩基的桩顶荷载测试；(4)主楼与裙房基础底板应力测试；(5)主楼与裙房基础底板砼浇捣后的温度测试。
根据建筑物的基础沉降监测结果，可合理计算出主搂与裙房基础的差异沉降。目前，处理高层建筑主楼和裙房之间的差异沉降办法有四种，即：(1)设置沉降缝，将主搂和裙房分开；(2)主楼与裙房同置于一个刚度很大的基础上{(3)主搂与裙房采用不同基础型式的联合设计，中间不设沉降缝；(4)其它型式，如主楼与裙房基础的连接采用铰接型式等。建筑物基础沉降量的监测，为基础设计型式选择提供了充分的依据。为优化基础设计，应积极推动基础沉降监测工作。基础沉降监测也为桩基的优化设计提供了可靠的分析依据，同时有利于桩基沉降计算理论的可靠性、实用性的提高。基底下土压力、水压力测试以及桩顶荷载测试，
可为合理确定桩土荷载分担比、优化桩基设计提供可靠的分析依据。基础底板应力测试资料，一方面可与建筑物基础沉降量相互对比、相互验证，另一方面可为整个桩箱(筏)基础的优化设计、计算提供可靠的分析依据，对合理确定基础主楼与裙房底板厚度，节省建设投资有较大的贡献。
岩土工程测试工作是高层建筑不可或缺的一个环节。岩土工程测试水平的高低和开展范围的大小直接影响岩土工程研究程度、基础设计水平的高低。欲推动岩土工程的发展，就必须重视发展岩土工程测试工作。
7结论
带裙房的高层建筑无论在基础设计，还是在基础施工等方面均有其自身的特点。只有抓住裙房与主楼在结构型式、上部结构荷载和基础埋深等主要差异来开展岩土工程勘察、设计与施工，才能保证建筑物的安全使用和节省建设投资。本文提出的若干问题仅仅是研究工作的起步，希望人们重视带裙房高层建筑基础设计的研究工作，从而为带裙房高层建筑基础优化设计打下坚实的基础