建筑项目土建施工中桩基础技术的应用

刘于健 中国葛洲坝集团电力有限责任公司

1 前言

基础作为建筑重要组成部分，越来越多的建筑选择桩基础，尤其是高层建筑。而建筑桩基础施工是一个复杂的过程，对技术有着很高的要求。因此，要想保证建筑桩基施工质量，有必要结合工程项目具体情况，深入探讨桩基础技术的具体应用，以明确各项技术要点。

2 工程概况

某建筑项目基础采用桩基础，主要为预制混凝土管桩与方桩，具体的桩型、桩数和单桩竖向承载力特征值如表1所示。

表1 桩型、桩数和单桩竖向承载力特征值

3 施工工艺

3.1 施工准备

（1）在管桩施工过程中，应确保场地范围内的道路及临时便道始终保持畅通，同时还应做好排水，以免场地或道路范围内积水，对施工造成影响。

（2）该项目所用桩基均为成品管桩，对施工场地并无太高要求，但需要有足够的堆放面积，这就需要在平面布置图中进行相应的标记。在条件允许的情况下，建议将堆放场地设置在与临时道路相距较近的位置，这样能为管桩的运输提供很大方便。

（3）在施工区域的周边进行排水沟的开挖施工，使积水集中进入到下水道。另外，由于该项目桩基施工正值当地雨季，所以要在桩基施工过程中安排专人进行排水与降水，以免对正常施工造成影响。

（4）施工开始前，做好厂家调研，对管桩的生产许可证及产品合格证进行考察，然后上报给业主与监理部门，由此确定适宜的生产厂家。

（5）施工管理人员以具体的进度需要为依据，确定不同施工阶段给材料、机具等提出的要求，并据此对运输和进出场予以合理安排，确保施工保持连续，满足施工要求。

（6）各类机械设备进入施工现场后，对其性能进行检查，确认是否完好，经过正确的安装及调试之后才可以在施工中使用。

（7）对材料、构件与设备实际进出和堆放地点进行合理安排，同时进行严格的验收与检查，确认能否满足要求，经检查确认满足要求后才能在施工中使用。

3.2 成品桩采购及制作

（1）对所有进场管桩予以严格的外观检查，若检查发现不合格，应予以退场。管桩外观质量检查的内容包括：①粘皮与麻面：部分位置的粘皮与麻面总面积不能超过管桩外表面积0.2%，且每处粘皮及麻面的实际深度都不能超过5mm，若不满足此要求，需交付厂家及时修补；②内外表面露筋：不允许；③局部磕碰：磕碰损坏深度不能超过5mm，且每处磕碰的面积不能超过20cm2，若不满足此要求，需交付厂家及时修补；④表面裂缝：不允许存在环向及纵向裂缝，龟裂、水纹、内壁浮浆层存在的收缩纹不在此限；⑤端面平整度：端面混凝土及预应力钢筋墩头均不能比端板平面高；⑥断筋脱头：不允许；⑦桩套箍凹陷：凹陷的最大深度不能超过5mm；⑧内表面混凝土塌落：不允许。

（2）对管桩的合格证进行检查，同时核查其质量保证资料。

（3）根据调研结果，选择有良好信誉的厂家订购管桩，以保证管桩品质。

（4）由于场地原土以河道淤泥为主，加之后期清理不彻底，导致多处需要使用建筑垃圾实施换填，实际换填数量通过计算确定，换填深度按照1.2m控制。

3.3 管桩起吊、运输及储存

对管桩进行起吊、运输及储存的过程中应注意防止碰撞，全程保持平稳，以免桩身弯曲变形出现裂缝或导致断裂，做好成品保护工作，以免造成不必要的损失。

（1）管桩要在强度不低于设计要求70%的情况下才可以起吊，且要在强度达到设计要求100%的情况下才可以运输。

（2）对管桩进行水平运输的过程中，注意不可直接在场地进行拖拉，而要用吊车进行翻桩，并在必要的情况下采用装车运输的方法。

（3）管桩的堆放场地应保持平整且坚实，且垫木和吊点应处于同一个横断面，同时每层垫木都应做到上下对齐，高度比吊环高至少2cm，管桩堆放层数一般不能超过两层，以免变形或损坏。

3.4 测量放样

测量放样过程中，需注意的控制要点包括：对外框线进行的定位必须达到要求；对纵横轴线进行的定位应准确无误，且控制放线误差不超过1cm；完成对桩位的测量与放样后，其偏差不能超过2cm。

（1）以总平面图为依据，利用规划部门所交基准点由专业测量人员借助全站仪对建筑的外框线进行准确测放，确定其具体位置，然后由相关单位进行严格的检查验收，通过后方可交付使用，同时做好备案存档。

（2）以放出的外框线及桩位布置图为依据，由专业测量人员借助全站仪对纵横轴线进行准确放样，同时结合现场的实际情况对轴线进行适当外延，设置轴线控制桩（通常情况下，控制桩需要向外延伸至少4m，这样能防止受到压桩造成的影响）。完成对控制轴线的现场放样后，其偏差不能超过1cm，并且要用混凝土进行固定，用钢管架予以保护。

（3）测放完成的轴线桩和它的控制桩在业主和监理部门的检查验收通过后方可正式交付使用。

（4）根据轴线所在具体位置，借助全站仪将桩位逐个放出，并设置木桩，检查桩位的偏差是否超过2cm，若偏差小于2cm，则使用石灰做出明显的标记，由业主和监理部门检查验收通过后方可正式交付使用。

（5）完成测放的轴线、控制及具体桩位都应做好成品保护，并绘制复测图，做好备案存档。

（6）在施工过程中应经常对轴线和具体的桩位进行复核。

3.5 压桩

压桩过程中，需注意的控制要点包括：桩身垂直度；桩身实际入土深度与持力层深度；最终静压压力表读数应与设计要求的单桩承载力极限值相符。

（1）管桩运输前确认其混凝土强度与龄期是否满足要求，确认后采用吊车将其运输至现场。

（2）在插桩的过程中，应将桩尖完全对准放出的桩位，将桩身插入到土层内一定深度之后，将压桩杆缓慢放下，并对桩架的垂直度进行调整，确保桩杆、桩身与送桩器始终处于同一条中心线。

（3）结合现场勘查报告及压力表的最终读数确定桩身进入到持力层中的具体深度。

（4）终压力应比设计要求的极限承载力略大。

（5）根据压桩力大小与压桩速度发生的变化来确定地层变化，不论压桩速度过大还是过小，都要进行准确的记录，同时立即向监理部门上报，以及时协调解决。

（6）对于压桩顺序，当为密集桩群时，需按照从中间到四周的顺序对称压桩；同时要根据桩体规格按照先长桩后短桩的顺序进行。

（7）如果在沉桩过程中发现桩体偏移，则需将桩体拔出，并回填砂土，然后继续沉桩。

（8）如果压桩时发现压桩速度突然大幅变化，或桩身倾斜、位移或出现严重回弹，或桩顶或桩身产生裂缝及破碎，则都应立即停止压桩，同时分析导致这些问题的具体原因，制定针对性解决措施。

3.6 接桩

按照设计要求，并结合管桩具体规格，当需要进行接桩施工时，应优先考虑电焊的方式，在电焊结束后，等待至少8min，检查上下两节管桩的平面偏差及节点弯曲矢高，其中，上下两节管桩的平面偏差不能超过10mm，而节点弯曲矢高不能超过桩长的1/1000。将管桩接头焊接完成且检查确认无误后，及时清除焊渣，若发现存在蜂窝，应立即进行补焊，以保证焊缝达到饱满。

3.7 送桩

为切实保证送桩的质量，必须做好送桩器设置，其结构构造直接影响送桩质量，必须引起相关人员的高度重视。一般情况下，送桩器的形状都为圆筒形，除了刚度与强度足够以外，其上下两个端面还应保持平整，同时和管桩外径达到良好匹配。在送桩过程中，送桩器中心线应能和桩身达到完全吻合，将桩送入到设计要求的标高或实际静压荷载达到设计要求的数值的两倍之后，方可开始稳压。

3.8 压桩结束标准

将单桩极限承载力作为首要控制标准，送桩过程中做好设计标高检查，按照设计图纸开展施工；将设计桩底标高/设计桩长作为次要控制标准。

4 结束语

综上所述，桩基是当前建筑工程常用基础形式，尤其是预应力混凝土管桩，它能大幅减少现场施工，提高施工安全，减少施工对环境造成的破坏及影响。目前，该建筑项目所有桩基施工均已完成，且经检查确认其施工质量合格，这在很大程度上验证了以上施工技术的合理性与可行性，可为类似建筑项目的桩基施工提供技术参考，为之后的建筑工程施工奠定良好基础。