高層建筑工程施工中樁基礎(chǔ)施工技術(shù)的探討

陶紀(jì)勝 夏小添

【摘要】隨著城市的快速發(fā)展，城市高層建筑不斷增多，高層建筑的施工安全與質(zhì)量逐漸成為社會的焦點(diǎn)。影響高層建筑施工質(zhì)量和施工安全的一個(gè)重要因素就是樁基礎(chǔ)的施工，本文對樁基在高層建筑施工中的應(yīng)用進(jìn)行了探討。

【關(guān)鍵詞】高層建筑工程；樁基礎(chǔ)；施工技術(shù)

工程案例：某工程為濱海小鎮(zhèn)高層住宅，層數(shù)為地上28層，地下2層，框架剪力墻結(jié)構(gòu)，設(shè)計(jì)單位根據(jù)勘察報(bào)告提供的數(shù)據(jù)綜合考慮施工難易、工程造價(jià)等因素，采用高強(qiáng)預(yù)應(yīng)力混凝土預(yù)制管樁，樁身混凝土強(qiáng)度為C60，單樁極限承載力為2900KN，單樁承載力特征值為1450KN，樁端持力層為第6層強(qiáng)風(fēng)化花崗巖，有效樁長為8m。

本文以上述工程為例，從樁基分類、施工方法、常見質(zhì)量問題及防治等方面進(jìn)行探討，加強(qiáng)高層建筑樁基的施工控制，確保工程質(zhì)量。

一、樁基礎(chǔ)的分類

根據(jù)施工方式不同，樁基一般分為灌注樁和預(yù)制樁。

根據(jù)打（沉）樁方法的不同，鋼筋混凝土預(yù)制樁基礎(chǔ)施工方法有錘擊沉樁法、靜力壓樁法及振動(dòng)法等，以錘擊沉法和靜力壓法應(yīng)用最為普遍。

鋼筋混凝土灌注樁按其成孔方法不同，可分為鉆孔灌注樁和人工挖孔灌注樁等。其中，鉆孔灌注樁有沖擊鉆成孔灌注樁、回轉(zhuǎn)鉆成孔灌注樁、潛水電鉆成孔灌注樁及鉆孔壓漿灌注樁等。除鉆孔壓漿灌注樁外，其他三種均為泥漿護(hù)壁鉆孔灌注樁。

二、預(yù)制樁常見質(zhì)量問題及治理

（一）樁身斷裂

1.現(xiàn)象

樁在沉入過程中，樁身突然傾斜錯(cuò)位，樁尖處土質(zhì)條件沒有特殊變化，而貫入度逐漸增加或突然增大；同時(shí)，當(dāng)樁錘跳起后，樁身隨之出現(xiàn)回彈現(xiàn)象。

2.原因分析

（1）制作樁時(shí)，樁身彎曲超過規(guī)定，樁尖偏離樁的縱軸線較大，沉入過程中樁身發(fā)生傾斜或彎曲。（2）樁入土后，遇到大塊堅(jiān)硬的障礙物，把樁尖擠向一側(cè)。（3）穩(wěn)樁不垂直，壓入地下一定深度后，再用走架方法校正，使樁產(chǎn)生彎曲。（4）兩節(jié)樁或多節(jié)樁施工時(shí)，相接的兩節(jié)樁不在同一軸線上，產(chǎn)生了彎曲。（5）制作樁的混凝土強(qiáng)度不夠，樁在堆放、吊運(yùn)過程中產(chǎn)生裂紋或斷裂未被發(fā)現(xiàn)。

3.預(yù)防和治理

（1）施工前應(yīng)對樁位下的障礙物清除干凈，必要時(shí)對每個(gè)樁位用釬探了解。對樁構(gòu)件進(jìn)行檢查，發(fā)現(xiàn)樁身彎曲超標(biāo)或樁尖不在縱軸線上的不宜使用。（2）在穩(wěn)樁過程中及時(shí)糾正不垂直，接樁時(shí)要保證上下樁在同一縱軸線上，接頭處要嚴(yán)格按照操作規(guī)程施工。（3）樁在堆放、吊運(yùn)過程中，嚴(yán)格按照有關(guān)規(guī)定執(zhí)行，發(fā)現(xiàn)裂縫超過規(guī)定堅(jiān)決不能使用。（4）應(yīng)會同設(shè)計(jì)人員共同研究處理方法。根據(jù)工程地質(zhì)條件，上部荷載及樁所處的結(jié)構(gòu)部位，可以采取補(bǔ)樁的方法?？稍谳S線兩側(cè)分別補(bǔ)一根或兩根樁。

（二）擠土效應(yīng)

沉樁時(shí)，由于樁周土層被壓密并擠開，使土體產(chǎn)生垂直方向的隆起和水平方向的位移，可能造成近鄰已壓入的樁產(chǎn)生上浮，樁端被“懸空”，使樁的承載力達(dá)不到設(shè)計(jì)要求；也會造成樁位偏移和樁身翹曲折斷等質(zhì)量事故；并可使相鄰建筑物和市政設(shè)施的發(fā)生不均勻變形以致?lián)p壞。為避免擠土效應(yīng)的產(chǎn)生，應(yīng)注意打樁順序。

（1）當(dāng)基坑不大時(shí)，打樁應(yīng)逐排打設(shè)或從中間開始分頭向四周或兩邊進(jìn)行。（2）對于密集樁群，從中間開始分頭向四周或兩邊對稱施打。（3）當(dāng)一側(cè)毗鄰建筑物時(shí)，由毗鄰建筑物處向另一方向施打。（4）當(dāng)基坑較大時(shí)，宜將基坑分為數(shù)段，然后在各段范圍內(nèi)分別施打，但打樁應(yīng)避免自外向內(nèi)或從周邊向中間進(jìn)行，以避免中間土體被擠密，樁難以打人；或雖勉強(qiáng)打人，但使鄰樁側(cè)移或上冒。（5）對基礎(chǔ)標(biāo)高不一的樁，宜先深后淺；對不同規(guī)格的樁，宜先大后小、先長后短，可使土層擠密均勻，以防止位移或偏斜。

三、打樁施工安全控制要點(diǎn)

（1）打樁施工前，應(yīng)編制專項(xiàng)施工方案，對鄰近的原有建筑物、地下管線等進(jìn)行全面檢查，對有影響的建筑物或地下管線等，應(yīng)采取有效的加固措施或隔離措施，以確保施工安全。（2）打樁機(jī)行走道路必須保持平整、堅(jiān)實(shí)，保證機(jī)移動(dòng)時(shí)的安全。場地的四周應(yīng)挖排水溝用于排水。（3）在施工前應(yīng)先對機(jī)械進(jìn)行全面的檢查，發(fā)現(xiàn)有問題時(shí)應(yīng)及時(shí)解決。對機(jī)械全面檢查后要進(jìn)行試運(yùn)轉(zhuǎn)，嚴(yán)禁機(jī)械帶病作業(yè)。（4）在吊裝就位作業(yè)時(shí)，起吊速度要慢：并要拉住溜繩。在打樁過程中遇有地坪隆起或下陷時(shí)，應(yīng)隨時(shí)調(diào)平機(jī)架及路軌。（5）機(jī)械操作人員在施工時(shí)要注意機(jī)械運(yùn)轉(zhuǎn)情況，發(fā)現(xiàn)異常要及時(shí)進(jìn)行糾正。要防止機(jī)械傾斜、傾倒、樁錘突然下落等事故、事件的發(fā)生。打樁時(shí)頭墊料嚴(yán)禁用手進(jìn)行撥正。預(yù)制混凝土樁送樁入土后的樁孔，必須及時(shí)用砂或其他材料填灌，以免發(fā)生人身傷害事故。（6）施工現(xiàn)場臨時(shí)用電設(shè)施的安裝和拆除必須由持證電工操作。機(jī)械設(shè)備電器必須按規(guī)定做好接零或接地，正確使用漏電保護(hù)裝置。

綜上所述，在樁基施工中一定要考慮諸多的因素來確保樁基工程的穩(wěn)定，從而增加了高層建筑樁基礎(chǔ)施工的難度，因此在確定高層建筑的樁基礎(chǔ)施工技術(shù)前，一定要根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行規(guī)劃，確保樁基礎(chǔ)施工技術(shù)的應(yīng)用和安全施工。