建筑项目施工中混凝土桩基技术的应用及实施要点分析

赵迂宏（深圳建业工程集团股份有限公司，深圳龙华518109）

建筑项目施工中混凝土桩基技术的应用及实施要点分析

赵迂宏（深圳建业工程集团股份有限公司，深圳龙华518109）

在地基治理不完善和高层建筑地区，为使房屋上部建筑符合相关需求，需要利用混凝土桩基技术进行施工，使得桩基承载力得到提高，是建筑的稳定性、安全性得到保障。本文重点阐述混凝土桩基技术的质量问题、原因以及解决方法和技术。

建筑项目；混凝土桩基技术；技术应用；实施

中国建筑业迅猛发展，建筑项目中开始普遍应用新技术，灌注或者打压混凝土桩的方式就是其中之一，这种方式属于工程施工的常用方式。灌注或者打压混凝土桩的方式，对于工艺有很高的要求，加之施工的工序繁多，因此桩基质量受到影响的原因也很多。所以，在建筑项目施工中，正确的对混凝土桩基技术的质量隐患以及问题进行处理和分析，会对建筑物的安全和结构有直接的影响。因而深入分析探讨建筑项目施工过程中混凝土桩基的常见问题及原因，针对问题采取合理的对策，掌握施工技术要点，对于我国建筑行业的健康发展具有重要意义。

1建筑项目施工中混凝土桩基的常见质量问题及原因分析

1.1断桩问题

断桩问题的出现，可能是桩倾斜过大造成的，除此之外还有几种因素造成：

（1）运输、堆放、起吊的吊点或者支点的位置不适当；

（2）锤击的次数太多。如果设计时候要求桩锤击力度过大或设计的贯入力度偏低，会造成施工过程中，锤击过度而导致的桩断裂；

（3）沉桩时，桩身由于过度的弯曲而导致断裂，例如，混凝土桩基制作的质量而导致弯曲，又或者在土层较硬时，桩过细的情况，在锤击时会产生弯曲问题；

（4）速度过快的灌注混凝土桩；

（5）偏差过大的桩位。进行测量时放线产生差错，沉桩的工艺不良，例如桩身倾斜而导致竣工桩位产生很大偏差；

（6）混凝土桩接头处出现断裂。由于施工工艺的需求，设计桩较长，将桩分段进行预制、沉入，桩分段之间使用钢制焊接连接件作为桩接头。

1.2桩倾斜过大问题

（1）混凝土的预制柱质量不好，当中的桩尖位置变形或者不正，和桩顶面倾斜，很容易导致桩倾斜；

（2）桩身、桩帽、桩锤的中心线不能够重合，造成锤击偏心的问题出现；

（3）基坑土方进行开挖的方式不恰当；

（4）桩距太小，由于打桩顺序不恰当而导致挤压效应产生；

（5）灌注混凝土桩在打压灌注时，遇到桩尖位置变形或者不正，以及孤石跑偏，会造成桩倾斜；

（6）桩端遇到溶洞、流沙或者坚硬的障碍物；

（7）桩基没有正确安装，地面和桩架没有保持垂直。

1.3单桩承载力问题

单桩承载力问题主要是设计要求高于单桩承载力的问题，其原因主要有以下几点：

（1）最终的贯入度太大；

（2）桩倾斜断裂、过大的原因造成单桩承载力下降的问题出现；

（3）桩没有根据地质情况以及设计要求进行实际施工，造成桩深入深度不够；

（4）桩打落在坚硬的障碍物和孤石上；

（5）桩端没有达到设计要求规定的持力层，只有桩身达到设计要求的规定值；

（6）勘察报告所给出的地基承载力和地层剖面等等相关的数据和实际情况不相符合。

2建筑项目施工过程中混凝土桩基技术的应用分析

建筑项目早期施工过程中，主要应用的混凝土桩基类型为预制桩，随着施工技术与施工工艺的发展进步，因预制桩造价相对较高、施工较为复杂、适用的范围少，其逐渐被灌注桩所取代。因而本文主要对常用灌注桩类型与其技术应用要点进行分析。

2.1灌注桩类型分析

根据桩土的互相影响、成桩过程特点，一般可以将其分为挤土灌注桩、非挤土灌注桩以及部分挤土灌注桩这三种基本类型。每个基本类型的成桩方法多种多样。在选择桩型和相应施工工艺时，需针对建筑的特点（建筑类型、建筑结构、负载特性、建筑安全等级）、地质水文条件（地下水水位及类别）、施工现场环境、施工人员经验、施工机械装置设备、桩材料运输及供应条件、工期和成本等进行全面综合的技术经济对比分析，最后选择安全性、可靠性、经济性、合理性兼备的桩型和施工工艺进行施工作业。

2.2夯扩桩

夯扩桩的施工过程中，扩大头部分混凝土坍落应在40～60mm之间，桩身部分应在80～100mm或100～140mm之间。严格按照夯扩参数与夯扩次数进行扩大头部分的灌注作业。当需要配置钢筋笼或桩身较长时，分段灌注桩身混凝土，混凝土的顶面位置应超过桩顶部位置0.3～0.5m。拔管部分施工时应注意，在混凝土灌注前不得上拔桩管，以避免管内出现渗水。第一次拔管高度与速度不应太大，拔管时速度尽量平稳均匀，通常情况下，以1～2m/min速度进行。打桩时，应注意顺序的安排，防止已被打入的桩出现压坏或较大桩位偏差问题，打桩具体顺序可根据实际施工情况自行安排和调整。

2.3振动法沉桩

振动法沉桩施工主要利用震动沉拔锤。在实际施工过程中，桩机安排就位后，将桩吊起准确插入桩位土中，将振动箱启动，沉桩至工程设计的深度位置。沉桩施工应连续作业，以避免时间过长，增加沉桩难度，影响施工进度。通常情况下需对最后三次加压（振动）进行控制，每5min和10min，测量每分钟平均渗透量，若超出设计规定的数值时，说明不符合要求。若桩端上部持力层有厚度大于1m的硬夹层（粉土、粉砂、细砂等），可能会导致沉入时间变长，甚至无法穿过的现象。这时应暂停施工，避免桩身、桩顶被损坏，施工单位需及时与设计部门共同商讨相应的解决措施。位于桩顶的夹桩器或桩帽必须夹紧，以避免沉桩效率被影响，防止出现机具被损坏或安全隐患问题。必须保证桩纵轴、振动箱和桩架顶滑轮在同一垂直水平线上。

2.4钻斗钻成孔灌注桩

施工流程如下：钻机安装→钻孔→灌水→倾卸钻头土渣→钻头重新转回钻进点→降落钻头→导向埋置→稳定液灌入→钻头内侧安装侧面铰刀→清理孔底沉渣，测量深度→测定孔壁→钢筋笼插入→导管插入→孔底沉渣二次清理→混凝土水下灌注→拔出导向护筒→完成作业。

施工要点：稳定液质量需符合相关质量标准要求。表层护筒的设置应超出地面300mm。孔内钻头的升降速度必须严格控制，若钻头升降速度太快，容易造成坑壁被冲刷，甚至孔壁直接坍塌的严重问题，钻头在孔内的升降速度应根据土质情况和孔径的尺寸进行适当调整。在持力层桩端作业时，应缓慢上提钻斗。利用稳定液防止孔壁出现坍塌，并确保地下水位距离孔内高水位2m以上。在钢筋笼被插入孔内前，采用清底钻头对孔底沉渣进行一次处理。在灌注混凝土前采用泵升法对孔底沉渣进行二次处理。

3混凝土桩基施工的技术实施要点分析

第一，将护筒安置在地基的正确位置，使其与符合工程设计中对土层加固深度的要求。骨料通过护筒加入至桩孔的底部，采用反复夯锤的方式，将骨料夯实牢靠。加固料与硬性混凝土的最佳体积比例约为10：3。投入的加固料数量，可通过以下方式进行控制：若反弹反应在骨料夯锤过程中出现，在固体料未被投入的情况下，测试夯锤连续三击过程中，贯入量的注入值为多少。通常情况下，后一次贯入量比前一次贯入量略少，或者二者保持一致为佳。

通常情况下，设计值（主要包括干硬性混凝土的数量、加固料的数量等）应大于夯锤连续三击的总贯入量。关于总投料量，可通过V=（A×A×α）×（A×β），这一计算公式获得每根桩加固土体的性质与加固土体的体积。在公式中，加固的土体体积在每一根桩端下方的值由V表示；桩间距由A表示，同时桩间距应大于等于桩径的4～5倍；加固的土体平面面积与深度的修正经验系数分由α，β表示，通常情况下α＜1，1.5≤β≤3.0。

4结束语

建筑项目施工中混凝土桩基的施工，应需针对施工过程中常见的技术问题与质量问题，应用科学合理的技术方法与手段，掌握技术的实施要点，提升整体施工质量与技术水平。同时建筑项目中混凝土桩基技术还需与时俱进，顺应科技时代发展的潮流，不断吸收、改进和创新技术手段，才能够真正保证我国建筑工程整体施工质量的提升，促进我国建筑工程行业的发展与进步。

［1］刘 剑.建筑项目施工中混凝土桩基技术的应用及实施要点分析［J］.工程技术（文摘版），2016（13）.

［2］聂宝梅.建筑工程土建施工中桩基础技术的应用分析［J］.中国建材科技，2015（S2）.

［3］陈汝强，唐 琦.浅谈桩基础技术在建筑项目土建施工中的应用［J］.建材发展导向（下），2015（7）.

［4］王彦荣.建筑工程施工中桩基础技术的应用及实施要点分析［J］.大科技，2015（23）.

［5］孙娟芬.建筑项目施工中混凝土桩基技术探究［J］.城市建设理论研究：电子版，2012（29）.

［6］王 波，李永强.对建筑项目施工中混凝土桩基技术的探讨［J］.中国科技博览，2011（32）：415.

TU753

A

2095-2066（2016）20-0145-02

2016-5-26

赵迂宏（1978-），男，工程师，本科，主要从事基坑开挖支护、地基与基础以及地产项目室外基础设施配套工程等方面施工管理工作。