高层建筑如何提高桩基施工质量

孙志宾　齐正雄

【摘要】随着城镇化建设的快速推进，高层建筑日趋增多。作为建筑物的根本，桩基工程的作用非常大。基于此，本文对高层建筑桩基础施工常见的质量问题以及提高高层桩基础施工质量的措施进行了论述分析。

【关键词】高层建筑；桩基施工质量；问题；措施

由于高层建筑的高度高，荷载大，施工过程中出现的问题也会相对复杂，那么为了保障高层建筑的施工质量，每一个施工环节都要做好，尤其是高层建筑桩基基础工程，其施工质量的优劣对整座建筑物的稳定性与可靠性都具有直接的影响。以下就高层建筑如何提高桩基施工质量进行探讨。

一.高层建筑桩基础施工常见的质量问题

1、单桩的承载力不足的问题.主要表现在：预制桩的施工过程中，如静压桩施工过程中遇到较厚较密砂土层，桩压入土层长度小于设计桩长过多；桩端封口不实，地下水水头差的压力可使桩外的水通过缝隙进入桩管内腔，桩尖附近的土质是泥质土，遇水易软化，从而直接影响桩的承载力；对于抗拔管桩由于填芯混凝土深度未达到设计要求，静载试验中被拔出；有的是桩弯曲度过大，有的则是因为桩身断裂等等原因。在灌注桩施工过程中，常见的原因是桩身抽芯强度达不到设计要求、桩底沉渣厚度过厚、桩端没有进入设计所要求的持力层，尤其是在地质情况复杂，桩端持力层判断困难而现场又缺乏施工勘察（超前钻）的时候。

2、测量施线不合格、桩位偏移的问题。施工中通常会出现桩位偏移测量偏差超出允许的范围，造成该问题的原因有很多方面，例如，在预制桩施工过程中，造成此现象的主要原因大多是桩位放线不准确以及错误的打桩顺序；未施工的桩位标志未保护而被移动，如静压桩施工场地表层土松软未经处理直接施工，出现陷机现象，施工地面产生水平位移，未施工的桩位标志随地面漂移。

3、断桩问题。由于灌注时，管内棍凝土测深不准或操作不当，提升过量，将导管提出棍凝土，以致底部脱离混凝土层；或混凝土灌注作业回故中断过久，表层混凝土失去流动性，而继续灌注的棍凝土顶破表层而上升，将有浮浆泥渣的表层覆盖包裹，形成断桩。

4、颈缩问题。颈缩现象指的是在桩身的某处出现桩径缩小的现象，问题主要出现在导管水下灌注混凝土桩和套管成孔灌注桩的施工过程中。其原因可能是：地层承压水对桩周混凝土侵蚀；流塑状淤泥，由于泥浆比重低，成孔过程发生颈缩；施工操作不规范以及不到位，抽管的速度太快也会造成颈缩。

5、塌孔问题。在干作业螺旋钻成孔施工中，有时会出现塌孔现象。一般有如下原因：地表水通过地表松散填土层流窜入孔；在流塑淤泥質士夹层中成孔，孔壁不能直立而塌落；孔底部的砂卵石、卵石造成孔壁不能直立；钻压不足，长时间空转虚钻，造成对稳定性壁的土层的强力机械扰动，由局部孔段超径而演化成孔壁塌落。

6、吊脚桩问题。吊脚桩是指桩身进入了泥沙导致了松软层的出现或者底部混凝土出现隔空的现象。其原因主要有以下三个方面：a.由于混凝土材料本身的问题引起的，比如说和易性差、塌落度小等等原因造成的。b.混凝土浇筑施工过程中存在问题，可能是浇筑过程中间的间隔时间太长，超过了混凝土的初凝时间，导致前后两次浇筑的混凝土不能很好的连接在一起。

二、提高高层桩基础施工质量的措施

1、桩基处理一般程序及原则。当施工过程出现质量问题时，其处理一般程序及原则如下：（1）处理前应具备的条件：事故性质和范围必须清楚；目的要明确，应有预定处理方案；参加事故处理的人员意见基本一致，并确定处理方案；设计方、监理方、勘察方、施工方、业主方等各方认可签字。（2）事故处理应满足的基本条件：对事故处理方案要求安全可靠，经济合理，施工期短，方法可靠；对未施工部份的桩基应提出预防和改进措施，防止事故的再次发生。（3）应考虑事故处理对应完工的工程质量和后续工程方式的影响，如在事故处理中采取补桩时，会不会损坏混凝土强度还比较低的邻近桩。（4）选用最佳的处理方案。桩基事故处理方法较多，但对方案要进行技术经济比较，选择安全可靠，经济合理及施工方便的处理方案。

2、提高高层桩基常见桩基质量的措施：桩位偏差过大时，可先复核桩偏位产生的附加内力原设计是否可以承受，若不能承受，则通过加厚承台，加设地梁去平衡附加内力，如果还不能满足承载力要求，则进行补桩处理。对于工程桩静载试验不满足设计要求时，首先复核该桩实际受力情况，如小于桩实际承载力，则可不处理，如不满足，则应综合考虑各种处理方案：如补桩处理、无法补桩的情况下，加固基桩处理、甚至原位重新做桩。对于抽芯揭露桩端未到达设计要求持力层的，按实际持力层对该桩承载力进行折减，如该桩为大承台下群桩基础其中一根，而其它桩经检测均合格，经核算，通过加厚承台、加大配筋，该整体基础能满足设计要求，则可以通过加固桩端的措施来减小其与其它桩的沉降差异来处理；如即便加厚承台、配筋整体基础也不满足设计要求，则需要结合具体情况，采取其它有效措施：如补桩处理、重新做桩处理或者基桩加固处理。还有补沉法、送补结合法、复合地基法。补沉法主要是用在当预制桩入土深度不足或打入桩因土体隆起将桩上抬时，采用此法可加强桩的入土深度，达到满足设计要求的目的；补送结合法主要是针对接桩施工而言的，当桩基施工采取分节连接，逐根沉入时，接桩质量较差的情况下有可能会发生连接节点脱开的现象。如出现此种问题，可采用补送结合的处理方法，对有疑点的桩进行复打，使之下沉，使脱开的接头再次顶紧，具备一定的竖向承载力，然后再适当补些全长完整的桩，增强基础的竖向承载力，也可使补打的桩能够承受地震荷载。复合地基法，其目的则是为了提高地基的承载力来分担桩基的荷载，可在桩基承台施工前，将一定深度内的原土挖除，然后换填砂石，分层夯实，再在此基础上施工承台。

对于预制管桩桩端附近为泥质土，遇水易软化工程上比较有效的技术措施是采用“填芯混凝土”法，即在管桩施压完毕后立即灌入一定高度的细石混凝土封底；在干作业螺旋钻成孔施工中，在流塑淤泥质士夹层中出现塌孔时。尽量选用其他有效成孔方法，塌孔处采取投入黄土及灰土，捣实后重新钻进。也可先钻至塌孔以下1～2m ，用低等级混凝土（C5～C10） 填至塌孔以上1m ，待混凝土初凝后再钻至设计标高。

3、桩基质量检测工程竣工之后，作为检验桩基施工质量最后环节，桩基检测环节尤为重要。需要从工程的具体情况出发，对其桩基质量进行检测，进而为下一个施工环节提供可靠性的数据。目前，桩基检测技术中，比较常用承载力检测方法是静荷载实验，可以获得较为准确的检测数据；而对于桩身完整性的检测，低应变动测法、声波透射法及抽芯法是当前较为成熟的检测方法，大量的实践结果也证明了这三种检测方法的有机结合是判断桩身完整性的有效手段。

结束语

桩基作为高层建筑结构中的基础工程，其施工质量对建筑物的整体质量有着直接影响，高层建筑的不断涌现，以及人们对于建筑物质量要求不断增加，使得其桩基基础施工质量的控制也显得更加重要。

参考文献：

[1]张砚哲，朱海瑞.高层住宅施工中有关质量方面的讨论[J].城市建设，2011

[2]宁和玉.高层建筑地基基础及桩基础土建施工技术探讨[J].城市建设理论研究，2013

[3]刘金砺等.建筑桩基技术规范应用手册 [M]，2010