关于桩基础施工的分析

张文勇

摘要: 本文作者从施工前准备工作、沉桩方法选择等方面对高层建筑桩基础施工进行分析研究，供同行参考。

关键词: 高层建筑；桩基础；施工；分析

Abstract: In this paper, the author analyzes the high rise building pile foundation construction from the preparative work before construction, pile sinking method selection, for your reference.

Key words: high-rise building; pile foundation; construction; analysis

中图分类号：TU3文献标识码：A 文章编号：2095-2104（2012）

高层建筑桩基础施工涉及的面很广，与结构形式、地质、水文、周围环境、施工条件等有关，而且我国地域大、地质条件复杂。因此对于高层建筑的桩基础施工，需要在综合考虑上述各种问题的基础上，通过全面的技术经济分析，从而选择最合理的施工方案，才能杜绝隐患，避免事故的发生。

1 柱基础施工准备工作

在高层建筑桩基础依据施工应用中，灌注桩是在桩基处钻孔，然后在钻好的桩孔内放置钢筋笼、浇注混凝土，混凝土凝结硬化后成桩; 预制桩可以采取水中沉入、振动、静压、锤击的方法施工。灌注桩依据钻孔形成工艺不同可以分成沉管成孔、冲孔、挖孔、钻孔等。在实际工程中，依据结构上部荷载、周边环境情况、土层情况等来确定所用施工工艺及桩型。在正式进行高层建筑桩基础施工前，应当认真做好施工前的准备工作，对施工现场进行勘察，准备好需要的材料以及技术资料，以便桩基础施工能够正常进行。高层建筑桩基础施工主要从以下几个方面进行施工准备:

1.1 施工现场勘察。在正式开工建设前，施工单位应当组织技术人员对施工现场及周围环境进行勘察，全面收集与工程施工有关的资料，以便为施工方案的编制、成桩质量控制、成桩工艺、机械选择等做提供资料。施工现场勘查应注重以下内容:对桩基础施工现场的气候、地貌、地形以及其他自然条件进行勘察；分析施工场地的地质勘查报告，明确桩基础施工地点的土的物理指标、形成年代、分布情况、桩基础的深度等；了解桩基础施工地点的水质以及地下水分布情况; 对施工现场的自然地质情况进行勘察，了解桩基础施工地点有无障碍物、地下构筑物、暗滨、矿岩、地震等；对高层建筑物周围既有建筑物进行勘察，了解其当前使用情况、结构性质、距离以及具体位置等; 对桩基础施工影响范围内的电缆线、下水管、上水管、煤气管的结构情况、管径大小、使用年限、埋置深度、距离以及分布情况进行勘察。

1.2 施工技术准备。在开工建设前应当编制好工程施工方案，确定地下管线保护措施、临近建筑物的保护措施、施工顺序、成桩方法、成桩机械等; 依据桩基础施工的特点进行工程施工进度计划编制，此项计划应当包含设备需求计划、材料使用计划、劳动力需求计划、工程进度计划等; 施工建设前应当确定文明施工、安全技术、质量保证等措施; 为了确保桩基础顺利施工，正式进行桩基础施工前要进行试桩工作，由试桩情况来确定所采用的施工工艺参数。

1.3 施工机械准备。在高层建筑桩基础施工前，应当依据所选用的桩型以及施工现场地质情况，科学、合理的进行施工机械设备的选择，然后进行现场试桩。

1.4 施工现场准备。在进行成桩施工之前，应当先将地下和高空中对桩基础施工有影响的障碍物清除，如旧建筑的基础、跨越施工区的电线、施工区域内的电缆以及其他地下构筑物等，这样可以确保桩基础施工的顺利进行，防止出现安全生产事故。高层建筑桩基础多为群桩，在将桩机运往施工现场之前应当先对施工地点进行平整，这么做有助于保证桩机始终处于垂直状态，而且也有助于其稳定行走。对于预制桩施工无论采用的是振动打桩法、静压法或者锤击打桩法，打桩的施工机械设备自身重量较大，除了要保证施工场地平整外还应当在其表面铺设厚度为 200mm 左右的碎石，这样可以有效提高地基表面的承载能力，以避免桩基础在进行打桩作业时，因地基周围土层承载力不够而出现不均匀沉降，进而影响工程施工质量；工程施工中常用的履带式打桩机，其要求地基附近土层的承载能力不小于130kPa；若铺设 200mm 后的碎石仍然不能满足施工要求时，可以沿着桩机行走方向铺设走道板，以提高地基土的承载能力。

1.5 施工放线。在进行桩基础施工前，应当认真对轴线进行复合检查，施工场地所布置的控制点应不受到施工影响，在桩基础施工结束以后要及时进行桩位复核。在进行定桩位施工时，应当依据施工网格来确定桩位的控制线，依据设计要求进行桩位图的制作，对每个桩进行编号，依据每个桩的尺寸和轴线来确定桩位，同时要在现场设置样桩，以便桩机能够顺利就位。在桩位设定完毕后要进行全面的校核，避免出现错误。在桩基础施工过程中，按照设计要求进行桩基础标高的控制，每根桩施工结束后要及时记录桩端和桩顶的标高，因此，应当将施工所用的水准点布置在沉桩影响的范围之外，水准点的数目应大于 2 个。在桩基础施工过程中要注意水准点的保护，避免其遭受破坏。桩基础施工中所使用的水准点可以另行设置，也可以使用用于建筑高程控制的水准点。

2 柱基础的施工

2.1 对于混凝土灌注桩。浇筑过程应检查施工企业现场质检人员到岗、特殊工种人员持证上岗以及施工机械、建筑材料准备情况、执行施工方案以及工程建设强制性标准情况以及混凝土的搅拌、配比和浇注质量，对于导管的检查一定要进行水密承压和接头抗拉试验。混凝土应有较好的和易性即流动性、粘聚性、保水性，只有这样才有良好的抗离析能力，才能真正保证桩身混凝土的质量。混凝土运至浇筑地点，应检查其均匀性和坍落度是否满足规范要求，若不符合应进行二次拌和。二次拌和后仍不符合要求，禁止使用。通过实践表明桩基浇筑过程中的堵管也与混凝土的离析有关。首批混凝土下落后，混凝土应连续浇筑，没有特殊原因，不得长时间中断，防止坍孔情况发生，最好使用商品混凝土。钢筋笼上浮的预防:为防止钢筋笼上浮，当导管口低于钢筋笼底部2～3m，且混凝土表面在钢筋笼下1m 左右时，应放慢混凝土浇筑速度，当混凝土面上升至骨架底口 4m以上时提升导管使其底口高于钢筋笼底部 2m 以上，恢复正常的灌注速度。除上述方法外还应从钢筋笼自身加以考虑，将钢筋笼骨架中 4 根主筋伸长至桩底，实践证明，上述方法是有效的。混凝土桩身局部夹泥，灌注当中遇到不良地质，诸如流砂、淤泥层等应改变施工工艺，连续快速地浇筑，提高混凝土坍落度，防止夹泥情况的发生。

2.2 对于预制桩。静压入桩施工时，先选择单向行进为入桩线路，这样选线的主要原因在于: 一方面，这样可以有效地避免地基土上溢导致地表抬升的后果: 另一方面，可以避免由于土的相互挤压致使一些桩身倾斜的现象。

压桩操作中应注意保证桩身不存在破坏的现象: 压桩机的液压入桩存有所需的垂直行程位移: 控制下压速度于 1m/min上下，确保各层土体的抗剪能力得以正确反映。开启油泵使其向上位移，然后抱桩牢固、稳定的压入，周期性的进行作业。控制桩身的垂直度于初始的头两个行程中应值得引起注意。下节桩顶的预留孔与上节桩下部伸出的钢筋相对准，采用溶化的热硫磺胶泥进行人工灌浇，直到热硫磺胶泥溢满整个桩顶表面，方可慢慢地插入上节桩，确保上、下桩端接触面 5～10mm 的间距，经过15～2min 的悬粘之后，接着再进行压桩的继续性工作，直至达到设计的标准高度。

3 结束语

桩基工程的施工现场条件复杂，工序繁多，工艺要求高，桩基的质量主要取决于勘察、设计、施工等诸多方面。工程地质勘察报告的是否详细准确、设计取值是否合理以及施工中的材料、工艺、设备等都是影响桩基础工程质量的因素，稍有不慎，便会造成质量问题或事故。若处理不及时或不当，就会给工程留下隐患。所以，对质量问题(或事故) 的分析与处理是否正确得当，通常都会影响到建筑物的安全使用、工程造价以及工期。为了防止类似的问题发生，能否在桩基工程施工中对质量问题及隐患进行正确的分析与妥善的处理，就显得尤为重要。

参考文献：

[1] JGJ94-2008 建筑桩基础技术规范[S].北京：中国建筑工业出版社，2011

[2] 龚晓南.地基处理手册[M].北京.中国建筑工业出版社，2008.