高层建筑桩基础施工技术要点分析

2019-02-17王玉璧

四川水泥 2019年10期

王玉璧

（山西正建建筑工程有限责任公司，山西太原 030012）

高层建筑是建筑工程现代化发展的一个重要标志，随着建筑工程技术的发展，高层建筑目前已经比较常见，且逐渐成为评估城市现代化发展水平的重要指标。高层建筑的高度较大，从而在很大程度上增加了建筑荷载，也对桩基础提出了更高的要求。由于高层建筑自重较大，为确保其稳定性，埋深通常较大。同时，高层建筑一般设有地下停车场、地下室，因此基础施工中，也要开展基坑支护施工，以确保土方开挖施工、地下停车场及地下室施工的顺利开展。所以说，高层建筑的桩基础施工比较复杂，必须明确桩基础施工技术要点。

1 对施工现场及其周围情况进行勘查

高层建筑桩基础施工过程中，应对施工现场及其周围环境进行仔细勘查，以便于为施工方案的编制提供准确的数据资料支持，并可以对施工机械设备、成桩技术的合理选择提供有效的依据。实际进行勘查的过程中，首先要对施工现场的地形地貌进行仔细勘查，掌握施工现场成桩深度范围内土层的形成年代及物理力学性能，对施工现场及其所在区域的天气气候、地下水水质与水质及变化情况等自然条件进行准确了解，并要仔细探查沉桩区域中是否存在市政给排水管道、电缆线管道、天然气管道等地下管线，了解这些管道的埋设深度、分布及距离、使用年限以及管径大小等情况。此外，全面掌握施工现场周围的相关建筑物或构筑物，明确其位置所在、使用现状、结构性能等情况；还要全面探查施工现场及其周围环境中的自然地质现象、人为地质现象等，如有无地下建筑物、矿岩、古塘、暗滨、溶岩、地震等。只有了解施工现场的实际情况，才能制定有针对性的、科学合理的施工方案，为施工技术的合理选择提供准确的参考依据，为桩基础施工的顺利开展奠定良好的基础。

2 准备工作要点

施工现场勘探完成之后，应当以勘测数据为依据，制定桩基础施工方案。在编制施工方案的时候，应明确规定施工需要的机械、成桩方式、施工流程以及对地下管线、周围建筑物的保护措施等方面的内容。与此同时，施工方案中，也要明确施工进度计划、劳动力与材料设备的需求计划等内容，并要制定安全文明施工、质量保证等方面的措施等。此外，在桩基础施工之前，还要开展工艺试桩，明确施工工艺的相关参数，对施工工艺进行合理选择。只有做好施工准备工作，才能为确保桩基础施工的顺利开展、有序进行奠定良好的基础。

在施工现场进行施工准确的过程中，应注意以下几点：第一，将施工现场存在的会对施工造成干扰的障碍物清理干净，包括废弃建筑物、电杆及跨越施工区域的电线、其他影响施工的地下建筑物与构筑物等，为桩基础施工的顺利开展奠定良好的基础。第二，对施工现场进行平整处理。高层建筑桩基础施工过程中，若是使用灌注桩法，则应根据成孔方法的实际情况，对施工场地进行平整，如应用人工挖孔法时要考虑挖孔后土方应当如何运送的问题；若是使用钻孔灌注桩法，则要考虑排水沟、泥浆槽应当如何设置的问题。高层建筑桩基础施工过程中，若是使用预制桩法，便需要使用打桩机械设备，其自重较大，因此，入场前应确保施工作业区域的平整性，并要敷设一层碎石，以实现地基承载力的提升。第三，定桩位。在桩基础施工中，定桩位是施工现场准备中的影响重点工作内容。定桩位的过程中，必须严格执行施工方案的要求，实地定出控制线，并以设计桩位图为根据，对每一个桩位进行编号，根据桩号对应尺寸与轴线，来施放桩位，并设置样桩，为桩机就位定位奠定良好的基础。第四，标注水准点。以设计方案为根据，对桩基施工标高进行严格控制，将每一根桩桩端、桩顶的标高准确、详细地记录下来，同时在施工场地周围不会受到影响的位置设置水准点，水准点的个数需在2个以上，以便于对桩基高程进行有效控制。

3 成桩技术要点

3.1 灌注桩成桩要点

采取灌注桩成桩技术的过程中，可采取干作业成孔法、沉管成孔法、泥浆护壁成孔法等挖孔方法。成孔后，在孔中放置钢筋笼，然后进行混凝土浇筑，便可以形成灌注桩。干作业成孔法指的是，应用人工挖孔方式或钻机钻孔方式进行挖孔，人工挖孔方式比较适合在粘土土质中使用，不适宜在碎石土土质、砂土土质中应用；钻机钻孔法比较适合在粉土土质、粘性土土质、砂土土质中使用。实际施工过程中，应根据不同土质，合理选择灌注桩成桩技术。沉管成孔法主要是应用振动冲击法、振动法或者是锤击法进行成孔，在实际施工过程中不可避免地会出现震动、噪音、挤土现象，实际施工中，应做好保护措施，减少对周围环境的影响。应用泥浆护壁成孔法的时候，应根据土质确定应用冲击成孔法或循环泥浆护壁成孔法。

3.2 预制桩沉桩要点

预制桩是高层建筑桩基础施工中的一种常用技术，主要包括钢桩、混凝土桩两种类型，而钢桩又分为钢管桩、H型钢桩两种类型，混凝土桩又分为管桩、方桩两种类型。对预制桩实施沉桩处理的过程中，可采取水冲沉桩法、静力压桩法、锤击打入法或者是振动沉桩法等。但是，不管采取哪种沉桩方法，均不可避免地会出现挤土现象，实际施工的过程中，应采取有效方法尽量控制挤土，以减少挤土现象对周围环境造成的不良影响。

3.3 旋挖钻孔成桩要点

旋挖钻孔成桩的原理为：应用旋挖钻机，并借助其具备的伸缩钻杆传递扭矩，带动螺旋钻头作业，对岩体、土体进行反复切削，最终成孔，然后根据施工设计图，混凝土灌注成桩。旋挖钻孔成桩具有干、湿两种成孔作业，适用于粉土、软岩、砂土、黏土等土层。为减少对周围环境的影响，旋挖钻孔成桩过程中，需要采取泥浆护壁法，同时，这也可以提高钻孔稳定性，避免其遭受地下水侵蚀、岩土挤压。钻孔施工中，因合理选择钻孔位置，确保钻孔点密度适中，避免钻孔点过于稀疏而导致的桩基承载能力不足、钻孔点过于密集而导致的工程量增加。明确旋挖钻机速度、钻孔直径、钻孔深度等钻孔参数，然后启动设备，在确定好的位置进行钻孔施工。钻孔过程中，确保钻头角度垂直向下，使其方向与重力方向一致。若是遇到坚硬岩石，应减缓速度。一个位置钻孔完成后，要采取空洗、水洗等方式对孔内进行清洁处理，清理干净其中的石粉，为后续护筒埋设提供良好基础。护筒埋设过程中，护筒直径比桩径大12厘米、护筒长度在地表下8厘米，护筒埋设的时候，以垂直方向进行钻孔，深度为 6厘米左右，控制护筒倾斜度在1%以下，埋设偏差小于 30毫米。借助钻杆作用将护筒埋入地基，护筒高出地表30厘米后，便可以停工。然后放置钢筋笼，可采取四点吊装法，避免钢筋笼吊装过程中发生变形，最后进行混凝土灌注，便可以成桩。