高层建筑桩基施工质量控制及事故处理探究

（1.江西应用技术职业学院 ；2.江西应用技术职业学院测试研究所,江西 赣州 341000）

（1.江西应用技术职业学院 ；2.江西应用技术职业学院测试研究所,江西 赣州 341000）

桩基施工的质量会直接影响到高层建筑的安全性，随着高层建筑在我国如火如荼的开工建设，保证高层建筑桩基施工质量至关重要。提升桩基施工质量既要做好施工前的防控措施，也要对桩基事故做到及时有效解决。

桩基；施工质量；事故处理；高层建筑

1 前言

随着城市化进程的加快，城市人口的密度不断增加和城市土地资源的稀缺性之间存在着供求矛盾，为解决这一矛盾，越来越多的城市在发展的过程中不断选择建设一些高层高层建筑，这也成为现代城市的一大显著特征。与此同时，科学技术的不断进步，新工艺、新材料以及新设备的不断涌现，对于高层建筑的施工和设计的科学性和合理性起到了积极的推动作用。

由于高层建筑高度大、作用在基础上的荷载也较大，因而对于建筑物基础的施工质量提出了更高要求，需要较大埋深，这给高层建筑工程施工带来了一定难度。目前，高层建筑的基础主要有桩基出、筏形基础、箱形基础等等，其中，运用最广泛的是桩基础，但采用这一基础需要大面积开挖，并对开挖的基坑采取相应的支护措施，以保证工程的顺利实施。

2 高层建筑施工特点

与低层建筑物相比，高层建筑具有鲜明的特点，在施工方面其应力结构复杂且较为系统、施工难度大、技术含量高等等特点。

2.1 深挖地基

要保证高层结构的稳定离不开地下空间的充分运用，这时就需要向地下深挖，但在深挖地基的同时也不得不面临一系列的技术难题：地基维护、地下渗水等等一些不安全因素。

2.2 结构复杂

高层建筑除了自身建筑结构以外，还牵扯到消防系统、电力系统、给排水系统等等多个系统，这对施工组织要求更高，要求各施工组织之间密切配合，做好各组织之间的协调，确保各工序的顺利完成。

2.3 技术含量高

与低层建筑相比，高层建筑需要更高的技术含量，如果相应的技术更不上就会影响到施工的建设进度。此外，高层建筑作业的空间十分狭小，建筑材料的垂线运输量大，垂线运输速度会直接影响到工程的效率，而在讲求效率的同时，也更要保证施工的质量。这些都要求在技术层面加以解决。

2.4 建设周期长

高层建筑层数高，建设的周期较长，容易受到资金、自然环境的制约而影响到建设进度，甚至是工程的质量。此外，高层建筑的施工标准高，对施工材料要求严格，在较长周期内要保持对施工材料质量的掌控，对于施工现场的管理也提出了更高要求。

3 高层建筑桩基施工质量预控措施

所谓“基础不牢，地动山摇”。桩基础施工质量会直接影响到整个高层建筑物结构的稳定和安全，具有十分重要的作用。在实际施工过程中，通常会在桩基施工之前有针对性地做好施工方案，并在后期施工过程中严格执行方案。

3.1 做好基坑开挖方案

桩基设计时应注意满足地基承载力和变形两项基本要求，在桩基开挖之前要做好地基勘察，全面检查成桩记录，并将桩的测试资料详细记录在案，建立一套完善的基坑开挖方案。一旦发现有质量方面的问题，要进行深入讨论研究达成一致解决方案之后才能开工挖土。例如，在滨水带地下常常会出现淤泥层，如果开挖方案设计不当，没有预先对淤泥涌动做好防护预案，就会容易引发淤泥涌动，导致桩位偏移，甚至折桩，引发事故。

3.2 桩成孔后，要做好桩孔嵌入的检查记录工作

及时检查桩孔嵌入持力层深度，周围岩石的强度，沉渣的厚度以及桩孔垂直度等等数据必须要符合预先设计的要求，一旦有不符合设计要求的，要及时分析原因，有针对性地采取对策，不能麻痹大意、置之不理，防治后期出现断桩、缩颈等问题。

3.3 压桩前清理桩位障碍物

在压桩施工之前要及时清除掉桩位下的障碍物，必要时要做到对每个桩位进行钎探清查一次，一旦发现桩身弯曲度超过一定数值，或桩尖不在桩纵轴线时应立即停止使用，防止出现压桩断裂或桩顶位移。在沉桩时要随时做好钻孔质量、桩身垂直度以及沉桩深度等等的检查工作，观察土体隆起等对周边影响，一旦发生异常，要及时采取相应预案进行处理。在接桩施工时，要确保对接部位的杂质、油污等清理干净；上下节桩要保持在同一轴线上。

3.4 合理选用沉桩方法

针对不同的桩型选择不同的沉桩方法，例如，对于钢桩和混凝土桩一般选用的沉桩方法有振动沉桩法、水冲法、静力压桩法和锤击打入法，这三种方法还容易出现挤土现象，应提前做好避免措施，防止或降低出现挤土现象对周围的影响；对于敞口混凝土桩一般选择内射水的方法，而对于H型钢桩和混凝土方桩一般采用外射水的办法，不管是内射水还是外射水的方法都要求在桩顶标高2m处停止射水，而选择锤击的方法使桩达到设计标高。对于灌注桩的沉桩方法一般采用干作业成孔、沉管沉孔、泥浆护壁成孔等方法，在桩孔制作完毕后将预先制作好的钢筋笼放入桩孔中，然后进行混凝土浇注，混凝土凝结硬化后就成为浇注装[1]。

3.5 全程监控桩位

在施工之前，全程做好打（压）桩的监测，始终保证桩点处于正确的点位。首先要对规划部门之前提供的控制桩进行引桩并加以保护，保证装点不受后期施工以及周围地理变化等因素影响而发生桩位位移。其次是要做好桩位的校核工作，不管是在沉管灌注桩还是预制桩的施工中，都要及时做好校核工作，防治因施工过程中地表发生积压后隆起而发生桩位偏移。

4 桩基事故处理要点

桩基质量直接决定了高层建筑物的稳定性和安全性，首先是做好相关准备工作，充分做好调研，分析高层建筑桩基事故的性质、诱发因素以及波及的范围，然后统一各单位施工意见，初步选定处理方案；其次是做到早预案早发现早处理，做好施工记录，一旦发现质量问题立即做好解决；最后是详细分析事故成因，确定最优解决方案。桩基事故处理的方法较多，既有接桩、补桩，也有复打、纠偏和补强等等。要在综合各方因素的基础上，选取最优的处理方案，然后按照一定的程序进行（下图）[2]。

桩基事故处理流程

4.1 桩基事故处理原则

根据桩基事故的流程，分别做好各个阶段的处理工作。具体来说，应该坚持：处理前的充分准备，要掌握桩基事故性质和范围，预订的预案要明确可行，参加人的意见要基本达成一致，设计人员要认可并签字；在事故处理时，要保证处理方案的可靠、安全，对于还未施工的部分要提前做好预防和改进措施，防止类似事故再次发生，事故处理要及时，做好处理环节的记录和资料的完整性。

4.2 常见桩基事故处理方法

目前，对于高层建筑桩基事故的处理方法主要有接桩、补桩、补强、扩大承台（梁）、改变施工方法、修改设计方案等等[3]。

（1）接桩法：在施工中，当成桩后桩顶达不到设计标高时，一般采用接桩法以达到设计标高。接桩法通常有两种，当成桩中出现混凝土停浇事故后，不能有效清除已浇混凝土时，一般选择嵌入式接桩法；还有一种是直接凿去混凝土浮浆及松散层，露出钢筋，并洗净整理后接长，再继续浇灌混凝土至标高。

（2）补桩法：当钻孔桩距过大，难以承受上部荷载的时候，在桩基承台（梁）施工之前的桩与桩之间进行补桩操作。

（3）补强法：当桩基基身混凝土出现严重蜂窝、松散以及离析时候通过钻孔补强法进行处理，但，当出现强度不够，桩底出现沉渣过厚等事故时，一般选择高压注浆法处理较多。

（4）扩大承台梁法：当桩位偏差过大，以前设计方案中的承台（梁）断面宽达不到规范要求时，一般选择此种方法。但，在采用这种方法处理桩基事故时，要注意在扩大断面宽度的时候，要适当加大承台（梁）的配筋，增强桩基的强度。

（5）改变施工方法：当桩基事故的发生是由于施工顺序或者方式工艺不当造成的，需要及时采取补救措施，例如，当桩布置过于紧密的时候，可改变成桩施工顺序，采用间隔成桩法；当成孔桩遭遇较大的地下水时，可改变成桩方法（如套管内成桩法）来及时予以纠正。

（6）修改设计：由于桩基遭遇的地质环境十分复杂，通常可以选择改变桩型、桩位以及卸荷桩基上部结构等等。例如遇到地下管线障碍时，便可以选择改变桩位方法来处理；而当灌注桩成桩困难时，这时可以及时采用改变桩型的办法处理，如选用打预制桩。

5 结语

总之，随着城市化进程的加快，快速发展的城市规模与人口的不断增加，相对于有限的城市土地供应来说越来越紧张，解决这种紧张局面的有效措施之一便是发展高层建筑，以提高土地的使用效率。加强桩基工程施工质量，对于提升高层建筑的安全性具有重要的影响。因此，必须高度重视桩基工程的施工质量，采取合理措施有效预防事故的发生，并做好预案，当事故发生时将损害降低到最低，促进高层建筑物整体质量的提升。

[1]韦振宇.高层建筑桩基础施工技术研究[J].现代物业，2011，10（7）：100-101.

[2]姚慧.桩基事故处理措施讨论[J]企业技术开发，2011,30（8）：104-105.

[3]李彬，李祥库.高层建筑桩基工程质量控制措施[J]科技信息，2007（33）：111.

高层建筑桩基施工质量控制及事故处理探究

吴忠诚1,陈崇生2

吴忠诚（1978-），男，本科，江西玉山人，讲师，主要从事土木工程方面研究。