基于高层建筑桩基础施工技术分析

尧 鑫

（中铁十六局集团第四工程有限公司， 北京 101400）

1 高层建筑桩基础施工概述

桩基础是由基桩和连接于桩顶的承台共同构成的，广泛地应用于高层建筑的施工中，对保证高层建筑的安全性和稳定性具有重要的意义。在发生地震或台风等自然灾害时，桩基础可以凭借自身的侧向刚度和整体抗倾覆能力，对地震或台风带来的水平荷载与力矩荷载进行抵抗，避免高层建筑发生倾覆，保证高层建筑的稳定性。桩基础具有多种类型目前，根据不同的分类方式可以将桩基础分为以下几种，如表1所示[1]。

表1 桩基础分类

在进行高层建筑工程的施工时，需根据实际需要合理选择桩基础的种类。如图1所示为桩基础示意图。

图1 桩基础示意图

2 高层建筑桩基础施工技术分析

在高层建筑的桩基础施工中，一般分为预制桩和灌注桩两种，文章主要对预制混凝土桩和灌注桩的成桩方法进行分析。

2.1 预制混凝土桩成桩方法

混凝土桩是指用普通的钢筋混凝土或者预应力混凝土制成的桩。预制混凝土桩有两种类型：管桩、方桩。例如预制混凝土管桩，一般在预制厂运用离心法进行生产，在预制较长的桩时，一般在施工现场附近进行预制，一般采用叠浇法。在进行预制混凝土桩的制作时，要保证预制场地的平整，防止混凝土桩产生不均匀沉降[2]。在各个桩之间应该做好隔离措施，避免桩之间或者桩和底模之间出现粘结的现象。只有当下层桩或邻桩的强度＞30%后，才能对上层桩和邻桩进行浇筑。预制混凝土桩进行浇筑时，应该从桩顶向桩尖依次进行，避免发生中断现象。图2为预制混凝土管桩。

图2 预制混凝土管桩

2.2 灌注桩成桩方法

一般情况下，采用沉管成孔或者作业成孔的方式进行灌注桩的成桩，将钢筋笼放入施工完成的桩孔内，然后进行混凝土浇筑，当混凝土浇筑完成后待其硬化，然后对桩基的浇筑施工进行整合。沉管成孔的成桩方式一般采用冲击法或者振动法，由于这两种方法在进行使用时，会造成巨大的振动，因此在施工前必须做好防护。作业成孔一般采用人工或者机械钻孔的方式，但当遇到黏性土时，不宜采用机械钻孔，在使用人工钻孔时，应该注意进行排水工作。

3 工程实例

3.1 工程概况

昆明市龙江片区保障性住房项目位于昆明市规划大波村立交西南位置，西北绕城东连接线以南、昆曲高速以西。该工程5-6#酒店为30层，地面以上的高度为125m，地下2层。该地区地层从上到下主要包括以下几种：人工填土、粘性土、含砂黏性土、粒质粉质黏土和花岗岩。该地区地下水主要为含砂黏性土中孔隙水，埋深在1～9.1m之间[3]。

3.2 灌注桩施工方法分析

根据对该工程施工区域进行勘察，以及该高层建筑的要求，该工程选择灌注桩基础，以下为运用泥浆护壁施工法进行钻孔灌注桩的施工要点分析：

（1）施工准备。开始施工前，对施工现场中存在的各种垃圾和废弃物进行清洁和整理，使施工现场保持场地干净平整，为高层建筑桩基础的施工提供有利的条件，避免施工过程中由于场地较乱和不平整导致的施工质量受到影响，确保高层建筑桩基础的平稳和垂直。在进行完场地平整后，要进行放线施工，严格检查施工现场的各个轴线，施工人员应根据施工图纸，对控制线进行准确的定位，并根据图纸的要求，反复地核对和检查各个桩位是否位于合理的位置，避免错位现象的发生。另外，还需要准备好施工需要的机器设备，将机器设备放置或者安装在合理的位置，将本工程所需要的钻孔机固定在合理的位置，保证桩位的合理。

（2）护筒埋设。在准备工作做好后，应该进行埋设护筒作业，只有做好该阶段的施工，才能避免在钻孔的过程中出现孔壁坍塌的现象，本工程为了保证施工的质量，采用钢护筒。

（3）泥浆制作。在进行钻孔时，运用泥浆可以达到冷却钻头和润滑钻具等目的，还能够防止桩孔出现坍塌的现象。泥浆一般由水、黏土和添加剂构成，经过一定的比例，将三者进行充分混合，从而使其达到预期的效果。

（4）钻孔施工。钻孔施工应该根据事先设置好的顺序进行，严格地按照施工标准进行钻孔，保证中线和垂直度都正确，避免出现成孔偏斜的现象。另外，还需要注意的是，在进行钻孔时，应该不断地加入事先配置好的泥浆，及时地进行出渣施工[4]。

（5）清孔施工。在进行钻孔施工时，应该对孔的直径、深度和位置等参数进行及时的监测，当桩孔达到指定参数标准后，应该立即进行清孔施工，避免出现由于时间较长导致泥浆沉淀的现象，这样不仅会影响施工质量，还有可能会造成桩孔坍塌，该工程采用真空吸泥机进行清孔。清孔完成后，应该对以上阶段的灌注桩施工进行质量验收工作，只有各项施工的质量达到要求，才能继续进行下一阶段的施工。

（6）钢筋笼入孔安装。在清孔施工完成后，将预制的钢筋笼放入孔中，进行定位和固定，在进行钢筋笼入孔安装施工过程中，应该采取相应措施，防止钢筋笼发生变形，应该使钢筋笼垂直地进入桩孔，避免在钢筋笼吊装的过程中将孔壁碰坏。还应该合理地计算吊筋的长度，保证钢筋笼入孔安装施工的顺利进行。当钢筋笼入孔安装施工完成后，应该对孔的深度和孔内的沉渣厚度进行测量，如果不符合要求，应该再次进行清孔施工。

（7）混凝土灌注。为了避免断桩等现象发生，混凝土的灌注不能中断。另外，需要注意的是，在进行混凝土灌注前，应该做好混凝土的配比和搅拌工作，使混凝土的水灰比、坍落度、和易性和初凝时间都在规定的范围内，只有保证混凝土的质量，才能保证灌注桩的质量[5]。

4 结束语

综上所述，随着经济的发展和社会的进步，高层建筑的数量将会不断增加，作为高层建筑施工中的重要环节，桩基础的施工对高层建筑的安全性和稳定性具有重要的影响。因此，必须做好高层建筑桩基础施工技术的分析和研究，不断完善高层建筑桩基础的施工技术，提升高层建筑桩基础的施工水平，为提升高层建筑的安全性、稳定性和可靠性打下坚实的基础。