土木工程高层建筑桩基施工要点分析

祝金亮

摘要：高层建筑工程的建设提高了城市土地使用率，极大地解决了城市发展过程中土地用地缺少问题。高层建筑桩基施工技术是被普遍应用的一项技术，其施工质量对于高层建筑整体质量有着重要的影响。本文对高层建筑桩基施工的要点提出了自己的一些看法，以供同仁参考。

关键词：高层；建筑；桩基

高层建筑常用的基础形式有桩基础、箱形基础、筏形基础等，而最为常用的就是桩基础。由于高层建筑底部常设置地下室，基础需要大面积开挖，需要对开挖的基坑采取支护措施，以确保工程施工顺利进行。

一、柱基础施工准备工作

按施工方法桩可分为预制桩和灌注桩两大类。预制桩用锤击、静压、振动或水冲沉入等方法打桩入土。灌注桩则在就地成孔，而后在钻孔中放置钢筋笼、灌注混凝土成桩。根据成孔的方法，又可分为钻孔、挖孔、冲孔及沉管成孔等方法。工程中一般根据土层情况、周边环境状况及上部荷载等确定桩型与施工方法。在桩基础施工前，应做好现场踏勘工作，做好技术准备与资源准备工作，以保证打桩施工的顺利进行。桩基础施工前的一般准备工作包括以下几个方面：

1、施工现场及周边环境的踏勘

（1）查明施工现场的地形、地貌、气候及其它自然条件。

（2）查阅地质勘察报告，了解施工现场成桩深度范围内土层的分布情况、形成年代以及各层土的物理力学性能指标。

（3）了解施工现场地下水的水位、水质及其变化情况。

（4）了解施工现场区域内人为和自然地质现象，地震、溶岩、矿岩、古塘、暗滨以及地下构筑物、障碍物等。

（5）了解邻近建筑物的位置、距离、结构性质、现状以及目前使用情况。

（6）了解沉桩区域附近地下管线（煤气管、上水管、下水管、电缆线等）的分布及距离、埋置深度、使用年限、管径大小、结构情况等。

2、技术准备

第一，施工方案的编制。施工前应编制施工方案，明确成桩机械、成桩方法、施工顺序、邻近建筑物或地下管线的保护措施等。第二，施工进度计划。根据工程总进度计划确定桩基施工计划，该计划应包括进度计划，劳动力需求计划及材料、设备需求计划。第三，制定质量保证、安全技术及文明施工等措施。第四。进行工艺试桩。为确定合理的施工工艺，在施工前应进行工艺试桩，由此确定工艺参数。

3、机械设备准备

施工前应根据设计的桩型及土层状况，选择好相应的机械设备，并进行工艺试桩。

4、现场准备

（1）清除现场障碍物。成桩前应清除现场妨碍施工的高空和地下障碍物，如施工区域内的电杆、跨越施工区的电线、旧建筑的基础或其他地下构筑物等，这对保证顺利成桩是十分重要的。

（2）场地平整。高层建筑物的桩基通常为密布的群桩，在桩机进场前，必须对整个作业区进行平整，以保证桩机的垂直度，便于其稳定行走。

对于预制桩，不论是锤击、静压或是振动打桩法，打桩机械自重均较大，在场地平整时还应考虑铺设一定厚度（通常为200mm左右）的碎石，以提高与打桩机械直接接触的地基表面的承载力，防止打桩作业时桩机产生不均匀沉降而影响打桩的垂直度。一般履带式打桩机要术地基承载力为100～130kPa。如铺设碎石仍不能满足要术时，则可采用铺设走道板（亦称路基箱）的方法，以减小对地基土的压力。

对于灌注桩应根据不同成孔方法做好场地平整工作。如采用人工挖孔方法，则在场地平整时需考虑挖孔后的运土道路；当采用钻孔灌注桩时，则应考虑泥浆槽及排水沟。近年来，在上海等大城市实行了钻孔灌注桩硬地施工法，即在灌注桩施工区先做混凝土硬地，同时布置好泥浆池、槽及排水沟等，然后在桩位处钻孔成桩。该法使泥浆有序排放，做到了文明施工，同时也大大提高了施工效率。在沉管灌注桩施工时，场地平整的要术与预制打入桩类似，由于其沉管时亦需用锤击或振动法，桩机对地基土的承载力也有较高的要术。

5、现场放线定位

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。

二、柱基础的施工

1、施工时，如果桩身内部的混凝土强度与预先设计的强度相符时，应該将桩静置而且经过蒸汽的养护之后方可施工；在进行沉桩的施工时，利用经纬仪严格的测量，使桩应该保持垂直，误差不超过0.5%，因为偏差较大时，会导致桩身容易开裂。

2、进行接桩的操作施工时，接桩通常采用钢端板焊接的方式，在桩身离地面一米的距离时即可进行焊接、接桩时要时刻观察两节桩身的衔接情况，保证圆角和直角相互正对，在桩顶清理干净之后要进行定位板固定，接着再将上段的桩吊放在下段桩的端板上，利用定位板将上下段的桩接直，如果在两段桩的衔接处有空隙，要利用锲形的铁片加以焊接固定。接头处坡口槽电焊应分三层对称进行，焊接时应减小焊接变形，焊缝连续饱满；焊后清除焊渣，检查焊缝饱满程度焊接完成后应等接头温度与周围环境温差在100以内才能沉桩，一般情况下静压桩等候6分钟锤击桩等候8分钟为宜，不得用水淋等方式快速冷却。

3、在桩冒和送桩器的选择上，要保持外形上的相互匹配，而且在强度和刚度等的选取上也一定要合格，桩冒和送桩器的下端应该采用开孔的方式来加强桩内部同外界的互通性能，尽量使得每次沉桩的操作都一次到底，避免中间的出现的短暂性停歇；在沉桩的过程中，如果出现贯入度不正常，桩身出现略微的偏差或位移时，为了避免桩身或者桩顶的损坏应立即停止沉桩，通过分析出现这种情况的原因并且加以解决，接着方可继续施工。

4、对于空心桩一般不进行截桩的操作，如果遇到特殊的情况必须要截桩时，应该采用机械分割的方法将无需截掉的那部分桩身加以固定，然后再沿着钢箍的上边缘进行切割，钢箍绝对不可以利用人力进行强行的截除，可以利用气割法进行切割。

三、总结

总之，桩基施工质量关系到整个建筑物的工程质量，工程及施工验收规范规定，打桩过程中如遇到上述问题，都应立即暂停打桩，施工单位应与勘察、设计单位共同研究，查明原因，提出明确的处理意见，采取相应的技术措施后，方可继续施工。

参考文献

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[2] 张立文.浅谈关于建筑桩基础土建施工技术应用[J].黑龙江科技信息，2015（02）.

[3]郭岩，吴金成.静压桩基础施工中常见的质量问题及处理方法[J].吉林勘察设计，2007，（2）

（作者单位：烟台开发区建设交通局）