土木工程高層建筑樁基施工要點(diǎn)分析

祝金亮

摘要：高層建筑工程的建設(shè)提高了城市土地使用率，極大地解決了城市發(fā)展過程中土地用地缺少問題。高層建筑樁基施工技術(shù)是被普遍應(yīng)用的一項(xiàng)技術(shù)，其施工質(zhì)量對(duì)于高層建筑整體質(zhì)量有著重要的影響。本文對(duì)高層建筑樁基施工的要點(diǎn)提出了自己的一些看法，以供同仁參考。

關(guān)鍵詞：高層；建筑；樁基

高層建筑常用的基礎(chǔ)形式有樁基礎(chǔ)、箱形基礎(chǔ)、筏形基礎(chǔ)等，而最為常用的就是樁基礎(chǔ)。由于高層建筑底部常設(shè)置地下室，基礎(chǔ)需要大面積開挖，需要對(duì)開挖的基坑采取支護(hù)措施，以確保工程施工順利進(jìn)行。

一、柱基礎(chǔ)施工準(zhǔn)備工作

按施工方法樁可分為預(yù)制樁和灌注樁兩大類。預(yù)制樁用錘擊、靜壓、振動(dòng)或水沖沉入等方法打樁入土。灌注樁則在就地成孔，而后在鉆孔中放置鋼筋籠、灌注混凝土成樁。根據(jù)成孔的方法，又可分為鉆孔、挖孔、沖孔及沉管成孔等方法。工程中一般根據(jù)土層情況、周邊環(huán)境狀況及上部荷載等確定樁型與施工方法。在樁基礎(chǔ)施工前，應(yīng)做好現(xiàn)場(chǎng)踏勘工作，做好技術(shù)準(zhǔn)備與資源準(zhǔn)備工作，以保證打樁施工的順利進(jìn)行。樁基礎(chǔ)施工前的一般準(zhǔn)備工作包括以下幾個(gè)方面：

1、施工現(xiàn)場(chǎng)及周邊環(huán)境的踏勘

（1）查明施工現(xiàn)場(chǎng)的地形、地貌、氣候及其它自然條件。

（2）查閱地質(zhì)勘察報(bào)告，了解施工現(xiàn)場(chǎng)成樁深度范圍內(nèi)土層的分布情況、形成年代以及各層土的物理力學(xué)性能指標(biāo)。

（3）了解施工現(xiàn)場(chǎng)地下水的水位、水質(zhì)及其變化情況。

（4）了解施工現(xiàn)場(chǎng)區(qū)域內(nèi)人為和自然地質(zhì)現(xiàn)象，地震、溶巖、礦巖、古塘、暗濱以及地下構(gòu)筑物、障礙物等。

（5）了解鄰近建筑物的位置、距離、結(jié)構(gòu)性質(zhì)、現(xiàn)狀以及目前使用情況。

（6）了解沉樁區(qū)域附近地下管線（煤氣管、上水管、下水管、電纜線等）的分布及距離、埋置深度、使用年限、管徑大小、結(jié)構(gòu)情況等。

2、技術(shù)準(zhǔn)備

第一，施工方案的編制。施工前應(yīng)編制施工方案，明確成樁機(jī)械、成樁方法、施工順序、鄰近建筑物或地下管線的保護(hù)措施等。第二，施工進(jìn)度計(jì)劃。根據(jù)工程總進(jìn)度計(jì)劃確定樁基施工計(jì)劃，該計(jì)劃應(yīng)包括進(jìn)度計(jì)劃，勞動(dòng)力需求計(jì)劃及材料、設(shè)備需求計(jì)劃。第三，制定質(zhì)量保證、安全技術(shù)及文明施工等措施。第四。進(jìn)行工藝試樁。為確定合理的施工工藝，在施工前應(yīng)進(jìn)行工藝試樁，由此確定工藝參數(shù)。

3、機(jī)械設(shè)備準(zhǔn)備

施工前應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)的樁型及土層狀況，選擇好相應(yīng)的機(jī)械設(shè)備，并進(jìn)行工藝試樁。

4、現(xiàn)場(chǎng)準(zhǔn)備

（1）清除現(xiàn)場(chǎng)障礙物。成樁前應(yīng)清除現(xiàn)場(chǎng)妨礙施工的高空和地下障礙物，如施工區(qū)域內(nèi)的電桿、跨越施工區(qū)的電線、舊建筑的基礎(chǔ)或其他地下構(gòu)筑物等，這對(duì)保證順利成樁是十分重要的。

（2）場(chǎng)地平整。高層建筑物的樁基通常為密布的群樁，在樁機(jī)進(jìn)場(chǎng)前，必須對(duì)整個(gè)作業(yè)區(qū)進(jìn)行平整，以保證樁機(jī)的垂直度，便于其穩(wěn)定行走。

對(duì)于預(yù)制樁，不論是錘擊、靜壓或是振動(dòng)打樁法，打樁機(jī)械自重均較大，在場(chǎng)地平整時(shí)還應(yīng)考慮鋪設(shè)一定厚度（通常為200mm左右）的碎石，以提高與打樁機(jī)械直接接觸的地基表面的承載力，防止打樁作業(yè)時(shí)樁機(jī)產(chǎn)生不均勻沉降而影響打樁的垂直度。一般履帶式打樁機(jī)要術(shù)地基承載力為100～130kPa。如鋪設(shè)碎石仍不能滿足要術(shù)時(shí)，則可采用鋪設(shè)走道板（亦稱路基箱）的方法，以減小對(duì)地基土的壓力。

對(duì)于灌注樁應(yīng)根據(jù)不同成孔方法做好場(chǎng)地平整工作。如采用人工挖孔方法，則在場(chǎng)地平整時(shí)需考慮挖孔后的運(yùn)土道路；當(dāng)采用鉆孔灌注樁時(shí)，則應(yīng)考慮泥漿槽及排水溝。近年來，在上海等大城市實(shí)行了鉆孔灌注樁硬地施工法，即在灌注樁施工區(qū)先做混凝土硬地，同時(shí)布置好泥漿池、槽及排水溝等，然后在樁位處鉆孔成樁。該法使泥漿有序排放，做到了文明施工，同時(shí)也大大提高了施工效率。在沉管灌注樁施工時(shí)，場(chǎng)地平整的要術(shù)與預(yù)制打入樁類似，由于其沉管時(shí)亦需用錘擊或振動(dòng)法，樁機(jī)對(duì)地基土的承載力也有較高的要術(shù)。

5、現(xiàn)場(chǎng)放線定位

在進(jìn)行樁基礎(chǔ)施工前，應(yīng)當(dāng)認(rèn)真對(duì)軸線進(jìn)行復(fù)合檢查，施工場(chǎng)地所布置的控制點(diǎn)應(yīng)不受到施工影響，在樁基礎(chǔ)施工結(jié)束以后要及時(shí)進(jìn)行樁位復(fù)核。在進(jìn)行定樁位施工時(shí)，應(yīng)當(dāng)依據(jù)施工網(wǎng)格來確定樁位的控制線，依據(jù)設(shè)計(jì)要求進(jìn)行樁位圖的制作，對(duì)每個(gè)樁進(jìn)行編號(hào)，依據(jù)每個(gè)樁的尺寸和軸線來確定樁位，同時(shí)要在現(xiàn)場(chǎng)設(shè)置樣樁，以便樁機(jī)能夠順利就位。在樁位設(shè)定完畢后要進(jìn)行全面的校核，避免出現(xiàn)錯(cuò)誤。在樁基礎(chǔ)施工過程中，按照設(shè)計(jì)要求進(jìn)行樁基礎(chǔ)標(biāo)高的控制，每根樁施工結(jié)束后要及時(shí)記錄樁端和樁頂?shù)臉?biāo)高，因此，應(yīng)當(dāng)將施工所用的水準(zhǔn)點(diǎn)布置在沉樁影響的范圍之外，水準(zhǔn)點(diǎn)的數(shù)目應(yīng)大于2個(gè)。在樁基礎(chǔ)施工過程中要注意水準(zhǔn)點(diǎn)的保護(hù)，避免其遭受破壞。樁基礎(chǔ)施工中所使用的水準(zhǔn)點(diǎn)可以另行設(shè)置，也可以使用用于建筑高程控制的水準(zhǔn)點(diǎn)。

二、柱基礎(chǔ)的施工

1、施工時(shí)，如果樁身內(nèi)部的混凝土強(qiáng)度與預(yù)先設(shè)計(jì)的強(qiáng)度相符時(shí)，應(yīng)該將樁靜置而且經(jīng)過蒸汽的養(yǎng)護(hù)之后方可施工；在進(jìn)行沉樁的施工時(shí)，利用經(jīng)緯儀嚴(yán)格的測(cè)量，使樁應(yīng)該保持垂直，誤差不超過0.5%，因?yàn)槠钶^大時(shí)，會(huì)導(dǎo)致樁身容易開裂。

2、進(jìn)行接樁的操作施工時(shí)，接樁通常采用鋼端板焊接的方式，在樁身離地面一米的距離時(shí)即可進(jìn)行焊接、接樁時(shí)要時(shí)刻觀察兩節(jié)樁身的銜接情況，保證圓角和直角相互正對(duì)，在樁頂清理干凈之后要進(jìn)行定位板固定，接著再將上段的樁吊放在下段樁的端板上，利用定位板將上下段的樁接直，如果在兩段樁的銜接處有空隙，要利用鍥形的鐵片加以焊接固定。接頭處坡口槽電焊應(yīng)分三層對(duì)稱進(jìn)行，焊接時(shí)應(yīng)減小焊接變形，焊縫連續(xù)飽滿；焊后清除焊渣，檢查焊縫飽滿程度焊接完成后應(yīng)等接頭溫度與周圍環(huán)境溫差在100以內(nèi)才能沉樁，一般情況下靜壓樁等候6分鐘錘擊樁等候8分鐘為宜，不得用水淋等方式快速冷卻。

3、在樁冒和送樁器的選擇上，要保持外形上的相互匹配，而且在強(qiáng)度和剛度等的選取上也一定要合格，樁冒和送樁器的下端應(yīng)該采用開孔的方式來加強(qiáng)樁內(nèi)部同外界的互通性能，盡量使得每次沉樁的操作都一次到底，避免中間的出現(xiàn)的短暫性停歇；在沉樁的過程中，如果出現(xiàn)貫入度不正常，樁身出現(xiàn)略微的偏差或位移時(shí)，為了避免樁身或者樁頂?shù)膿p壞應(yīng)立即停止沉樁，通過分析出現(xiàn)這種情況的原因并且加以解決，接著方可繼續(xù)施工。

4、對(duì)于空心樁一般不進(jìn)行截樁的操作，如果遇到特殊的情況必須要截樁時(shí)，應(yīng)該采用機(jī)械分割的方法將無需截掉的那部分樁身加以固定，然后再沿著鋼箍的上邊緣進(jìn)行切割，鋼箍絕對(duì)不可以利用人力進(jìn)行強(qiáng)行的截除，可以利用氣割法進(jìn)行切割。

三、總結(jié)

總之，樁基施工質(zhì)量關(guān)系到整個(gè)建筑物的工程質(zhì)量，工程及施工驗(yàn)收規(guī)范規(guī)定，打樁過程中如遇到上述問題，都應(yīng)立即暫停打樁，施工單位應(yīng)與勘察、設(shè)計(jì)單位共同研究，查明原因，提出明確的處理意見，采取相應(yīng)的技術(shù)措施后，方可繼續(xù)施工。

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（作者單位：煙臺(tái)開發(fā)區(qū)建設(shè)交通局）