试论高层建筑工程施工中桩基础施工技术

彭小明

（湖南省第五工程有限公司　湖南　株洲　412000）

试论高层建筑工程施工中桩基础施工技术

彭小明

（湖南省第五工程有限公司湖南株洲412000）

基础工程是高层建筑施工中的重要组成部分，其施工质量对于整个工程的质量有着直接的影响。而桩基基础又是基础施工中最为普遍的一种施工工艺，其施工质量的好坏对于高层建筑的施工整体质量也有着很大的影响，关系到整个建筑物的安全性。所以，本文将对高层建筑工程施工中桩基础施工中常用的施工技术进行探讨，以便为施工提供更好的参考。

高层建筑；施工；桩基础；施工技术

引言

建筑工的施工中桩基基础的施工占据着重要的地位，施工前要做好相应的调查工作，明确影响桩基施工质量的相关因素，并根据施工现场的地质条件，采取适宜的施工技术，以保证桩基足够稳定，足够安全，避免突发事故的发生，而对施工的进度产生影响。

1　桩基础技术在高层建筑中的作用

在建筑工程的施工时，使用桩基础技术进行施工，那些承压力较强的土层或者岩石不但能够为高层建筑分担压力，还能够改善施工周围的土层的松软度，由此，不仅土层的抗压性提高了，楼层的下沉或者倒塌的机率也降低了。而高层建筑的基础承受力即桩基的承受力，是影响建筑工程质量的重要环节，如若基础承受力差，地基不稳，会出现建筑物的大幅下沉与倒塌。为了避免此类事情的发生，工程施工人员必须对施工过程中的施工质量进行精确作业并严格审查。桩基础技术就是加固地基的技术，是将岩石或者更深的土层上的桩基和桩顶连接在一起的一个承重台，是被高层建筑施工广泛应用的一项技术。该技术的运用要求施工方对其进行深入的研究，才能更好的运用在建筑工程中。

2　建筑工程施工中常见的几种桩基础技术

2.1静力压桩技术

静压力技术是一种使用静力压桩设备，在桩架配种以及设备自身所具有的重量能够形成反作用力，而后将静力装压入土层的一种技术。静力压桩技术具有以下几个优点：①有冲击力；②没有噪音；③不会震动，且操作起来简洁方便，而且压桩质量可靠。这种技术还可以节约混凝土和钢筋的使用量，那么就可以减少一些施工成本。虽然有这些优点但还是也优点缺点的，由于静压桩在挤土桩压桩过程中是非常容易破坏土层形成超空隙水压力。所以，在施工过程中，该技术必须一直进行，禁止中断。顶压式静力压桩机构造原理如图1所示。

2.2振动沉桩技术

图1　顶压式静力压桩机构造原理图

振动成桩技术是指在同时受到自身原先的重力和震动效果的作用下，将固定的振动器安装在桩的顶部，让桩沉入基地这样一种装置。振动成桩技术一般具有以下几个优点：①装置结构简单，易于操作；②设备体积小，占据少量的空间，易于存放；③设备的质量小，便于移动；④打桩效果理想，效率高等。但任何事物都有其两面性，震动沉桩技术也不例外，它在使用过程中也会产生一些噪音，这些噪音会影响人们正常的生活，对人们的工作休息造成一定的干扰，除此之外，震动沉桩技术的成本很高，这这就会使施工的成本提高。

2.3人工挖孔桩技术

人工挖孔桩技术即是通过人工开挖来完成的。主要是由几个人使用一根粗壮的木桩不停的击打地面，一般此方式有以下几个优点：①噪音小，对人们的生活影响很小；②完成的效果好，成本投入较低，但是这种技术速度不快，却只适用于小型建筑。但总的来说，人工挖孔桩技术是一种经济实用的一种技术。

3　桩基础施工的开工前准备工作

桩基础施工前期准备工作主要应从以下几方面入手：

3.1做好施工现场的勘察工作

在开工之前，相关的高层建筑施工单位应当组织一些技术工作人员来对现场及周边环境进行仔细的、合理的检测，收集相关的数据资料，为具体施工方案的编制、施工质量的控制、桩柱工艺的明确以及机械设备的选定提供必要参考。

3.2做好场地准备工作

在成桩之前应将现场所有的障碍物清除干净，例如那些旧建筑物的残留基础、电线杆以及地下的建筑物等。另外，应当确保施工场地的平坦和整洁，高层建筑中的桩基在一般情况下都比较密集，因此要在桩基进场以前，保持作业区的平整，这样才能使桩基的垂直性得到有效的保证。

3.3做好施工前的技术准备工作

桩基础施工正式开工之前，施工的有关单位应当编制出具体的施工方案、成桩方法、成桩机械以及地下管线和临近建筑物的保护措施等，并确定合理的施工顺序。根据桩基础具体特征对高层建筑工程的施工计划进行有效的编制，另外，具体施工计划应包括四方面，分别是施工的进度安排、材料的使用、设备需求量和劳动力水平等。为了使桩基础施工顺利完工，还应在桩基础开工前进行试桩工作，并根据试桩的具体反应情况来对工艺流程进行确定。

3.4做好放线准备工作

在桩基础开工前，应当对桩轴进行仔细的检查，在施工区域布置一些不会对施工造成影响的控制点，桩基础施工进行完毕之后，要立即开展桩位复核工作。在定桩位施工的时候，应当根据之前画好的网格来确定桩位的控制线，然后按照设计的具体要求制作出相关的桩位图，将其进行编号，最后根据桩轴线和桩尺寸来确定桩位。在设定好桩位后要进行桩位的校核工作，防止出现差错。

4　高层建筑桩基础施工技术的关键点

4.1预制桩施工技术关键

桩体在经过振动、锤击、水冲及静力压桩等一系列的作用力下被打入到正确点位中的技术就是预制桩。常见的几种预制桩成桩方法所具有的优、缺点具体见表1。在高层建筑开展桩基础施工过程中，针对预制桩来说，在实施静压入桩时，首先要正确核实入桩的主要路线，进而保证入桩施工顺利完成，防止桩基础施工过程中产生地基上溢、桩基上溢、挤土等。同时，在压桩时，也要充分保护桩基，防止压桩过程中产生的偏移影响到桩基下压过程，且注意要将下压速度控制在1m/min，进而保证桩基在下压过程中能够接触到每个土层，并在此过程中释放所产生的抗剪预应力。另外，在压桩的整个过程中，应使桩基下段钢筋与预留孔充分对准，且保证上下节桩基之间的接触面在5～10mm。观察无问题后，继续实施压桩施工，直至整个预制桩压桩施工符合施工方案的设计规范为止。以上几种成桩方法均有自身的优缺点，且这几种方法在操作过程中均会产生出现不同程度“挤土”现象。因此，在具体施工时应，应采取一定措施降低“挤土”现象，同时避免对周围环境造成不良影响。

表1　几种预制桩成桩方法所具有的优、缺点

4.2灌注桩施工技术关键

在正确点上进行钻孔后，再将钢筋笼和混凝土都放置在钻孔上的方式就是灌注桩，通常钻孔、挖孔沉管成孔和作业成孔是比较常见的三种成孔方式。灌注施工时，最为常见的两种成孔方式为沉管成孔和干作业成孔，而干作业成孔方法则需要在人工挖孔（粘土、粉土及淤泥质土）的基础上，配合相应的机械钻孔（粘土、粉土及粘性土），切忌人工不能在砂石土及碎石土进行挖孔工作，且人工挖深要在0.9～1.0m，桩孔完成后，将钢筋笼置入其中，后进行混凝土浇筑，待到混凝土凝结后，就形成了灌注桩。现阶段，很多高层建筑在进行桩基施工过程中，均采用钻孔灌注桩进行施工。若在岩溶地貌发达的地质施工他条件下选择这种方式，由于溶洞顶部的岩层强度不一，易造成卡钻或偏孔等问题。因此，在进行施工时，将钻机钻至溶洞顶端0.5m上下，要将冲击钻冲程调小，避免偏孔。如已经产生偏孔，可在溶洞层上方浇筑素混凝土，24h后再重新进行冲孔。溶洞顶端岩石被击穿后，发现并无偏孔现象即表示已经进入溶洞内部。这个时候要根据溶洞的大小和填充物分布情况，做出进一步处理。桩孔钻成后，采取安全清孔措施，避免桩孔底部沉渣超标。采用专门的清孔设备对桩孔进行清理，时间控制在15～20min。放置2～3h后，再进行一次清孔，进一步满足施工质量要求。

5　结语

总之，如今我国城市化不断发展，城市中高层建筑业越来越多，也渐渐成为衡量城市建设水平的重要标准之一。如今，我国高层建筑数量在不断的增多，相应的施工水平也有所提高，而在高层建筑工程施工中桩基础施工又是一项重要的施工基础，其施工质量对于建筑物质量的影响也是不可估量的，所以，务必要加强高层建筑桩基础施工技术，以便高层建筑施工的顺利进行提供坚实的保障。

[1]崔永红.试论高层建筑桩基础施工技术[J].中国科技投资，2013（45）：9.

[2]葛承.试论建筑工程预制桩基施工技术[J].中国房地产业：理论版，2012：106～107.

[3]许显成，顾竞雄.桩基础施工技术在高层建筑工程施工中的探讨[J].城市建筑，2015（89）：78～79.

TU753.3

A

1673-0038（2015）39-0092-02

2015-8-1

彭小明（1982-），男，工程师，本科，主要从事工程管理工作。