高層建筑樁基礎(chǔ)施工技術(shù)要點探究

明俊杰

摘要：隨著我國社會經(jīng)濟的發(fā)展，城市化建設(shè)的進程越來越快，城市的人口越來越多，導致城市的居住面積較為緊張，為了提高單位面積土地的利用率，高層建筑逐漸成為城市建筑的主流趨勢。但由于高層建筑的高度較高，為了保證建筑質(zhì)量，從結(jié)構(gòu)設(shè)計的角度來考慮，必須加強地基建設(shè)。當前高層建筑的地基建設(shè)通常是采用樁基，或是樁基加箱基的施工技術(shù)。接下來，文章就詳細探討高層建筑樁基礎(chǔ)施工技術(shù)的要點，以供相關(guān)施工企業(yè)參考。

Abstract： With the development of China's social economy， the process of urbanization is getting faster and faster， and the population of the city is increasing. As a result， the living area of the city is relatively tight. In order to improve the utilization of land per unit area， high-rise buildings have gradually become the mainstream trend of architecture in cities. However， due to the high height of the high-rise buildings， in order to ensure the quality of the building， it is necessary to strengthen the foundation construction from the perspective of structural design. The foundation construction of current high-rise buildings usually uses pile foundations or construction techniques of pile foundations and box foundations. Next， the article will discuss in detail the essentials of high-rise building pile foundation construction technology for reference by relevant construction enterprises.

關(guān)鍵詞：高層建筑;樁基礎(chǔ)施工;技術(shù)要點

Key words： high-rise building;pile foundation construction;technical points

中圖分類號：TU97? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻標識碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號：1006-4311（2019）25-0192-02

0? 引言

當前，在經(jīng)濟發(fā)展和城市建設(shè)的背景下，城市的人口越來越密集，使得城市的土地面積變得比較緊張。為了提高單位面積土地的利用率，土木建筑逐漸開始向地下和高空發(fā)展，建造了大量的高層建筑。而且，隨著當前科技的發(fā)展，大量的建筑新材料、新技術(shù)和新工藝不斷涌現(xiàn)，也為高層建筑的設(shè)計和施工奠定了堅實的基礎(chǔ)。在高層建筑中，施工建筑主要分為三個部分，即：基礎(chǔ)施工、主體施工和裝飾工程施工。其中，基礎(chǔ)施工對整體建筑十分重要，因為高層建筑的高度大，從結(jié)構(gòu)設(shè)計的角度考慮，其基礎(chǔ)必須有一定的埋深。同時，高層建筑通常都設(shè)有地下室或地下停車場，在進行基礎(chǔ)施工時，還必須進行基坑支護，以保證土方開挖和地下室結(jié)構(gòu)施工的順利開展。

1? 樁基礎(chǔ)施工簡述

樁基礎(chǔ)是一種歷史悠久且具有極高承載能力，使用適用范圍廣泛的基礎(chǔ)形式。其中，“樁”是一種將建筑物部分或者全部的荷載傳遞給地基土，并具有一定的剛度與抗彎能力的傳力構(gòu)件，其橫截面的尺寸遠遠小于自身的長度;而樁基礎(chǔ)則是由埋設(shè)在地基中的多根“樁”和將這些“樁”聯(lián)合起來共同工作的承臺這兩部分所構(gòu)成的。這種樁基礎(chǔ)的主要作用就是將荷載傳遞到地下較深處具有良好承載性能的土層上，以滿足高層建筑地基對于承載力與沉降的要求。根據(jù)樁基礎(chǔ)施工的方法，“樁”可以分為“預制樁”與“灌注樁”這兩種。其中，預制樁主要是用靜壓、錘擊、振動或者水沖沉入的方法將樁打進地基土當中;灌注樁則是在地基處打孔，然后在孔中放置一定量的鋼筋，組建鋼筋籠，接著向孔中灌注混凝土，使之成樁。在實際的施工中，施工單位一般是根據(jù)建筑現(xiàn)場的土層情況、周邊環(huán)境以及上部的荷載情況確定樁型和施工方法。

2施工準備工作的要點分析

在進行樁基礎(chǔ)施工之前，施工單位必須做好現(xiàn)場的踏勘工作，然后做好技術(shù)準備和現(xiàn)場準備工作，以保證樁基礎(chǔ)施工的順利進行。樁基礎(chǔ)施工前的準備工作一般分為如下幾點：

2.1 認真踏勘施工現(xiàn)場與周邊的環(huán)境

對高層建筑樁基施工現(xiàn)場進行踏勘，是為了收集施工方案編制的數(shù)據(jù)資料，同時也是為了選擇建筑機械和成樁工藝。在實際踏勘中，踏勘的內(nèi)容主要是：細致踏勘施工現(xiàn)場的地形和地貌，了解現(xiàn)場及周邊的地下水水位、水質(zhì)與變化情況以及天氣氣候等自然條件，掌握現(xiàn)場成樁的深度范圍內(nèi)土層的形成年代和物理力學性能，并了解沉樁區(qū)域是否埋有地下管線，如天然氣管道、電纜線管道以及給排水管道，掌握這些管道的分布和距離、管徑的大小、結(jié)構(gòu)情況、埋置的深度和使用的年限;同時，了解并掌握施工現(xiàn)場及其周圍區(qū)域內(nèi)人為或自然的地質(zhì)現(xiàn)象，如：地震、溶巖、暗濱、古塘、礦巖以及地下建筑物與構(gòu)筑物;此外，還要了解并掌握施工現(xiàn)場鄰近的建筑物和構(gòu)筑物的位置、結(jié)構(gòu)性能、使用現(xiàn)狀。

2.2 技術(shù)準備要點

在踏勘完施工現(xiàn)場以后，施工企業(yè)就可以根據(jù)踏勘得到的數(shù)據(jù)信息編制施工方案了，施工方案的內(nèi)容主要是明確成樁的方式、使用的機械、施工的順利、對鄰近建筑物核構(gòu)筑物以及地下管線的保護措施;同時，施工單位還要制定施工進度的計劃，確定勞動力的需求計劃以及設(shè)備、材料的需求計劃，并制定出質(zhì)量保證、安全文明施工的措施等。施工前應編制施工方案，明確成樁機械、成樁方法、施工順序、鄰近建筑物或地下管線的保護措施等。此外，施工單位還必須進行工藝試樁，以確定合理的施工工藝的參數(shù)，從而選擇合適的施工工藝。

2.3 現(xiàn)場準備

在現(xiàn)場準備工作中，施工單位應注意以下幾點：

首先，必須清除現(xiàn)場妨礙施工的障礙物，如施工現(xiàn)場內(nèi)的電桿、跨越整個施工區(qū)域的電線、廢棄建筑物的基礎(chǔ)以及其它妨礙施工的地下構(gòu)筑物和建筑物，以保證樁基礎(chǔ)施工的順利進行。

其次，進行施工場地的平整。在進行高層建筑的樁基施工時，如果選擇預制樁法，因為打樁機械自重較大，在其入場前，必須保證整個施工作業(yè)區(qū)的平整，同時還要鋪設(shè)一定厚度的碎石，以提高地基表面的承載力，并保證樁機的垂直度，使其能夠穩(wěn)定行走;如果選擇灌注樁施工法，還應根據(jù)不同的成孔方法進行場地的平整工作。如：采用人工挖孔的方法，施工單位應考慮挖孔后土方的運送;如果采用鉆孔灌注樁時，施工單位應考慮泥漿槽和排水溝的設(shè)置。

再次，標注定樁位。定樁位是高層建筑樁基礎(chǔ)施工現(xiàn)場準備工作的重要內(nèi)容，在定樁位時，施工單位必須嚴格按照施工方案，實地定出控制線，然后根據(jù)設(shè)計的樁位圖，注意編號每一個樁位，并依據(jù)樁號所對應的軸線與尺寸，施放樁位，然后設(shè)置樣樁，以便于樁機的就位和定位。而且，項目經(jīng)理還必須邀請現(xiàn)場監(jiān)理工程師對定出的樁位進行檢驗復核，以免出現(xiàn)定位偏誤。

最后，標注水準點。項目經(jīng)理還必須遵循設(shè)計的要求，控制樁基施工的標高，詳細記錄每一根樁樁頂和樁端的標高，并在施工場地周圍不受沉樁影響的位置設(shè)置兩個以上的水準點，以便于更好地控制樁基的高程。

3? 沉樁技術(shù)要點分析

3.1 預制樁沉樁技術(shù)的要點

當前，高層建筑樁基礎(chǔ)施工中的預制樁，一般分為混凝土樁和鋼樁，其中混凝土樁分為方樁和管樁兩種，而鋼樁則分為H型鋼樁和鋼管樁兩中。對這些預制樁進行沉樁處理時，使用的方法主要有：錘擊打入法、靜力壓樁法和水沖沉樁法。此外，還有施工單位選擇振動沉樁的方法。但無論哪種沉樁的額方法，都會存在不同程度的擠土現(xiàn)象，施工單位應采取必要的措施，減少擠土，或者降低擠土對周圍環(huán)境的影響。

3.2 灌注樁成樁技術(shù)的要點

在進行灌注樁成樁時，挖孔的方法主要有：泥漿護壁成孔法、沉管成孔法和干作業(yè)成孔法。在成孔后將鋼筋籠放入其中，然后澆筑混凝土即可形成灌注樁。其中，采用泥漿護壁成孔法時，施工單位根據(jù)土質(zhì)選擇正（反）循環(huán)泥漿護壁成孔法或沖擊成孔法;而沉管成孔法因為是采用錘擊法、振動法或振動沖擊法，在施工時會產(chǎn)生一定的噪音、震動，并伴隨著擠土的現(xiàn)象，施工單位必須注意對周邊生態(tài)環(huán)境的保護;而干作業(yè)成孔法則是采用鉆機鉆孔或人工挖孔的方式，其中鉆機鉆孔法適用于粘性土和粉土土質(zhì)，此外，也適用于砂土土質(zhì)中，而人工挖孔方式一般只適用于粘土土質(zhì)，不適用于砂土和碎石土土質(zhì)。因此，在施工中，施工單位應加強管理，針對不同的土質(zhì)，采用不同的灌注樁成樁法，以保證施工的質(zhì)量。

4? 樁基礎(chǔ)施工過程中出現(xiàn)質(zhì)量問題的處理措施

在高層建筑樁基礎(chǔ)施工的過程中，施工單位的現(xiàn)場施工會因為種種因素的影響，出現(xiàn)各種各樣的質(zhì)量問題，一旦出現(xiàn)施工質(zhì)量問題時，施工單位應立即采用如下的處理措施：

4.1 補樁法

補樁法是在樁基礎(chǔ)施工中針對質(zhì)量問題最常用且十分有效的一種處理對策。在具體的應用中，主要分為以下幾種補樁的方式：在樁基承臺前補樁、在樁基承臺補樁、地下室施工完成后的靜壓補樁這三種形式。其中，在樁基承臺前補樁的方式主要適用于樁距相對較小的情況下，在運用時，施工單位要先進行鉆孔，然后植樁，最后進行沉樁處理，完成補樁工作;而后面兩種處理措施則是分別利用地下室結(jié)構(gòu)、承臺承受靜壓樁的施工反力來進行施工處理的，操作相對而言，要比樁基承臺前施工處理技術(shù)簡單，而且更便于操作，不會但無施工的工期，因此，這兩種方法是當前高層建筑樁基礎(chǔ)施工質(zhì)量問題最常用的補救處理措施。

4.2 復合地基法

復合地基法也是一種比較常用的高層樁基礎(chǔ)質(zhì)量問題處理措施。在實際運用中，這一處理措施主要是依據(jù)樁與土的共同作用原理，對高層地基進行一定的技術(shù)處理，通過技術(shù)處理，提高地基地面的承載能力，從而使其能夠有效分擔一定的荷載，降低樁基礎(chǔ)的荷載量，從而提高樁基礎(chǔ)施工的質(zhì)量，保證該建筑整體的質(zhì)量，從而提高建筑的施工質(zhì)量，為人們提供滿意的服務。

5? 結(jié)束語

綜上所述，在高層建筑中，樁基礎(chǔ)施工十分關(guān)鍵，對于整體工程施工的質(zhì)量具有極大的影響。本文就詳細分析了在高層建筑樁基礎(chǔ)施工中施工技術(shù)的要點，并闡述了在樁基礎(chǔ)施工過程中出現(xiàn)質(zhì)量問題的處理措施，可能還存在分析較為淺薄的地方，但希望能對相關(guān)施工單位的樁基礎(chǔ)施工提供參考，更好地進行樁基礎(chǔ)的施工，并保證施工的質(zhì)量，從而建設(shè)出合格的高層建筑。

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