浅谈建筑工程桩基础工程

(湖南源亿建设工程有限公司 湖南 长沙 410000)

一、建筑工程桩基础概论

桩基础由基桩和连接于桩顶的承台共同组成。采用桩基础的建筑工程，桩基础的混凝土用量约占整栋建筑物混凝土用量的20%～30%，在结构安全上对建筑物起到了至关重要的作用。桩基础施工造价约占整栋建筑物的造价的2%～10%，因地质条件不同存在一定差异。桩基础的施工工期约占整栋建筑物施工工期的10%～15%，桩基础的施工进度对建筑工程总体进度影响重大。

二、不同桩基础适用土质、优点和成桩方法

(一)普通钢筋混凝土桩、预应力混凝土桩。适用于松软土质，要求土层中无大颗粒砂砾石。优点有：单桩承载力较高，质量易保证，施工较快，施工成本较低。沉桩方法有：锤击法、静压法、震动法、射水法、预钻孔法、中掘法等。

(二)钢桩。适用于冲积平原地区较深的软土层，要求低压缩性持力层很深。优点有：单桩承载力高，桩身刚性好不易损坏，桩长易于调节，接头连接简单，工程质量可靠，施工速度快，排土量小，对周围建筑物地基的扰动较小。沉桩方法有：锤击、锤击与射水、锤击与管内挖土、震动、静压等方法。

(三)机械成孔灌注桩。适用于地下水位较高的淤泥质土、砂土地基。优点有：单桩承载力高，机械作业效率高，工期短，安全性好。成桩方法有：螺旋钻机、冲击钻机、冲抓钻机、潜水钻机成孔法、正、反循环回转法。

(四)人工挖孔灌注桩。适用于地下水位较低、土质较好的黏土、亚黏土以及含少量砂卵石的黏土层。优点有：单桩承载力高，抗震力强，工艺简单，施工质量便于控制，施工方便，成本较低。成桩方法有：人力、小型电动工具、水磨钻开挖地下土石方等方法。

(五)沉管灌注桩。适用于一般黏性土、人工填土、淤泥质土、砂土和稍密及中密的碎石土地基。优点有：单桩承载力高，能克服桩身下沉、表面浮浆等问题，节省材料，降低成本。成桩方法有：锤击、振动沉管。

三、桩基在不同阶段常见问题及质量保证措施

在桩基选型阶段，设计单位、勘察单位、施工单位、监理单位、建设单位未能充分考虑地质情况，未提前安排相关检测对地质进行勘察研究，被固定思路所束缚，导致前期设计未按最安全可靠的桩基型式进行设计，容易犯下严重错误。在桩基选型阶段，一定要正确分析地勘报告，组织五方责任主体单位进行桩基选型会议，深入研究并讨论，必要时可以组织当地权威专家召开专家会参与讨论研究。

(一)普通钢筋混凝土桩、预应力混凝土桩的短桩和超桩。短桩是指接桩短缺。超桩是指桩顶实际标高超出设计桩顶标高过多。短桩和超桩从表面上看是施工单位不能准确控制现场实际需要接桩长度而导致，实际上是由于地基持力层起伏变化引起的。

短桩和超桩质量保证措施：设计院必须充分研究地勘报告，选取最具代表性、最不利和最复杂的位置进行试桩的布点设计。检测单位准确、科学的提供的试桩检测结果，为设计院提供设计依据，为桩基施工单位提供配桩长度方案。施工单位根据试桩施工参数及配桩方案组织施工，现场根据试桩情况确定收锤标准。施工过程出现与地勘和设计不符的情况，应及时通知建设方、监理方、地勘和设计院处理，严禁私自更改设计、施工参数。

(二)钢桩的桩体开裂和接桩位置松脱开裂。桩身原材料不合格、桩身有裂纹、焊接质量不合格、桩偏心、成桩遇到障碍物等均可导致桩体开裂。焊条型号错误、焊条保管不当、两节桩不同心、桩管壁对口超差、焊接质量不合格等均可导致接桩位置松脱开裂。桩体开裂和接桩位置松脱开裂在施工过程中往往不易察觉，容易产生大的质量和安全隐患。

桩体开裂质量保证措施：查验材料合格证、检验桩管材质、清理地上地下障碍物、保证桩架垂直度、保证上下桩节接桩时同心、检验检测焊接质量、检验检测焊接强度。接桩位置松脱开裂质量保证措施：做好焊接工艺评定、使用设计要求的焊接材料、按规范要求保管烘干焊条、保障焊缝连续饱满、确保两节桩在同轴线上。

(三)机械成孔灌注桩夹渣和断桩。夹渣是指桩身中间局部被泥浆、泥土和杂质填充。断桩是指桩身中间被泥浆、泥土和杂质填充,桩身混凝土凝固后不连续。夹渣和断桩质量保证措施。桩成孔后,必须及时认真清孔，清孔方式根据试验桩施工数据决定。常用清孔方式有抽浆清孔、换浆清孔、掏渣清孔等。清孔的时间和次数根据孔内沉渣情况而定,清孔结束后必须及时灌注混凝土。严格控制混凝土的施工配合比,混凝土应有良好的和易性和流动性,坍落度损失应满足灌注要求。确保导管的密封性。准确控制全孔及首次混凝土灌注量，桩顶预留设计要求的超灌高度。导管水密性实验必须合格，漏斗和导管必须清洗干净。隔水球尺寸大小合适且性能合格,必须有效隔离混凝土和导管内的浆液。

(四)人工挖孔灌注桩事故。常见的安全事故有：高处坠落事故、物体打击事故、坍塌事故、机械伤害事故、触电事故、中毒和窒息等事故。安全保证措施。施工前进行场地平整，场地四周设置排水沟，做集水井，防止场地积水。孔口设置水平和垂直防护设施，设置明显的警示标志。井底作业佩戴好防护用具，井底设置安全区，确保井下操作人员的安全，以防物体堕落伤人。挖孔工作必须连续进行，及时施作护壁，护壁混凝土保证浇灌密实，适当掺加早强剂。采取跳挖法施工时，当相邻桩在浇灌混凝土时，停止掘进。机械基础必须平整稳固，成桩机械必须经鉴定合格，并定期进行检测保养。人工挖孔施工必须采用TN-S系统供电，做到一机一闸一漏电保护器。用仪器监测桩孔内空气质量，并配备通风机和通向井底的通风管。

(五)沉管灌注桩缩颈。缩颈是指桩身混凝土被桩身周围土体填充，导致桩身局部截面面积不足。缩颈质量保证措施。控制拔管速度，在一般土层中控制在1m/min，在软弱土层及软硬土层交界处控制在0.3m/min至0.8m/min之间。在拔管过程中对桩管进行连续的低锤密击，使钢管不断振动，振实桩身混凝土。准确控制混凝土灌注量，灌注混凝土时应保证管内混凝土的高度，第一次拔管高度应控制在能容纳第二次所需贯入的混凝土量为限，桩顶预留设计要求的超灌高度。发现桩身出现缩颈现象应及时采取复打法进行处理，局部复打深度应大于缩颈区1米以上。

四、结束语

综上所述，桩基础工程的各个阶段，都要对重点事项严格把控。地勘阶段：加强勘察阶段旁站工作。勘察施工阶段，严格记录每根桩的钻探数据和现场检测、取样情况，避免地勘单位偷工减料而导致结论不准确的情况发生。遇到复杂地质条件时，应适当增加勘察点，以便对下部地质情况迕行准确判定，有利于设计、施工。设计阶段：在保证质量的前提下，应对基础选型、桩径、成桩工艺等进行优化；遇到复杂情况时，应及时讨论不同可能性，进行充分认论并实践论证，对质量、成本、工期均有利。施工阶段：应在完成审图的情况下施工；既要按图施工，也要在现场实际情况与图纸、勘察报告不符时立即反馈问题、认论方案、解决问题。在保证质量的前提下，合理地缩短工期，也是节约时间成本。试桩和工程桩的检测阶段：实事求是、保质保量地完成检测。如若遇到检测结果不合格时，也要客观地处理，将损失减小到最小，避免产生更大的损失。