试论高层建筑深基础施工技术

熊文豪

（江西乾钱建筑工程有限公司，江西 南昌 330004）

通常在高层建筑深基础施工过程中，基础具备的土质不尽相同。施工人员需要提前做好地质勘察工作，明确地下水及土质特点，有针对性地编制相关的施工方案，并对不同的施工技术做好分析和应用。

1 高层建筑施工过程中深基基础处理具备的实际作用分析

站在结构工程的角度进行分析，可以将地基与基础进行合理区分，但是如果从岩土工程的角度出发，很难对二者进行明确划分。如果施工地点的天然地基没有办法达到工程基本要求时，需要采取相应的地基加固处理方式，通常情况下，会针对工程项目编制几种不同的基础工程施工方案，同时从技术以及经济的角度出发，做好比较分析，明确最佳选择。针对地基基础展开的方案编制工作中存在一定的要求，采用振冲法得到碎石桩墩，而通过对桩墩的利用能够很好地代替原有的地基。桩基础的应用原理是将桩作为一种独立构件，同时需要完成对应桩承台的合理设置，有利于做好基础与桩身的科学处理，站在结构设计的角度展开思考和研究，无论采用何种桩基，都起到对基础进行承托的重要作用。

2 灌注桩具备的基本特点以及适用条件

2.1 灌注桩的主要应用特点分析

灌注桩的实际应用特点是在桩长方面无需很多接头，同时可以结合地形的变化进行相应的改变。通常情况下，采用新时期的钻孔技术可以让灌注桩的桩长达到88m，同时能够使得直径的尺寸达到很小，甚至可以到毫米级别。如果在施工过程中，承受压力的只有承受轴，则需要利用较少的钢筋完成装置构造即可，针对钢筋笼的配置来说，需要与工作中的实际载荷进行有机结合，开展相应的配置工作，通过以上操作能够达到解决成本的目的。单桩在使用的过程中需要承受很大的压力，很难在质量方面做到合理有效的控制，并且容易出现很多问题，如断桩、缩颈以及露筋等，为了避免以上情况的出现，通常不会将灌注桩用于水下作业。

2.2 灌注桩分类及具体的适用条件分析

2.2.1 水钻孔灌注桩特点和适用条件

水钻孔灌注桩通常情况下在多数土层都存在较强的适用性，实际应用范围较为广泛，但是针对自重的湿陷类型土层、碎石性土层以及砾石性土层来说，适用性不强。在单桩承载力较大的部分高层建筑、具有大跨度特点的工厂及大型桥梁的施工过程中，多数都会采用水钻孔灌注桩技术，

2.2.2 挖孔灌注人工桩特点和适用条件

挖土灌注人工桩适用于地下水相对来说较少的区域，同时对安全性提出较高要求。例如存在有害气体或者容易发生燃烧气体的区域以及孔内气体稀少的地点土层来说，此种桩具有很强的适用性，尤其在地下水需要采取边抽取边做控制工作的开展过程中，此种桩具有较强的实际应用优势，但是针对漏电保护等方面有严格要求。挖孔灌注人工桩在淤泥质或者砂土较厚的土层，适用性较弱，无法看到较为明显的效果。

2.2.3 沉管灌注桩特点和适用条件

沉管灌注桩同预制桩拥有相同的适用条件，在多层住宅的基础施工过程中，此种桩具有广泛的应用。通常情况下，采用的是单打和复打两种施工方式，而以上施工工艺的选择需要结合单桩承载力以及土层松软度进行明确，进而使其能够发挥实际作用，在施工过程中得到明显成效。

2.2.4 螺旋钻孔灌注桩特点和适用条件

螺旋钻孔灌注桩适用于没有地下水的土层，针对部分对桩存在限制的工程施工来说，此种桩具备很强的适用性。螺旋钻孔桩通常很难穿过砾石层，此种桩属于非挤土形干钻孔桩，需要采用泥浆做好护壁，此类桩所需施工时长要比水钻孔桩短，同时还具备不会使泥浆产生污染的应用优势。

3 灌注桩施工流程分析

3.1 制浆及钻孔环节控制

在开展钻孔工作时，需要利用泥浆对护壁进行保护，泥浆的主要成分是黏土、水以及少量添加剂，应该严格按照标准的比例进行配制。在钻孔的过程中，需要明确开孔的位置，并保证具备较强的精准性，同时需要注意采用慢速进行钻进，为了实现循环进行，应该将泥浆泵开启。施工技术人员应该对钻孔深度做好有效控制，针对护筒底部开展钻孔作业时，应该采用慢速模式，直到钻头完全进入地层，可以做适当提速。

3.2 清孔环节控制

高层建筑施工现场的技术人员应该结合对设计标准及具体要求的分析，严格开展钻孔孔径以及孔深的检查，在明确其符合相关标准后开始进行清孔作业。通常情况下，采用的清孔方式包括换浆、砂浆置换、抽浆以及空压机喷射等，在开展清孔作业过程中，需要对孔内水头提高重视，以免有塌孔的情况出现。

3.3 钢筋笼制作、吊装及导管安装环节控制

对于钢筋笼的制作环节而言，施工技术人员应该严格按照相关的设计要求开展各项工作，针对相对较长的钢筋笼来说，需要对分段制作方式进行充分利用，通过对运输及吊装条件的分析，可以合理明确钢筋笼的分段长度，以免其出现变形的情况。同时需要在分段过程中错开钢筋接头，为了实现有效的控制及保护作用，应该在钢筋笼外侧设置垫块，保证横向四周均有垫块的合理设置，并将竖向距离控制在2m。施工人员应该将吊环设置在钢筋笼顶部，严格按照相关标准和规范开展吊装作业。针对导管的安装来说，需要将水密承压以及接头抗拉试验作为重要前提和基础，避免使用压气方式开展试压工作，在水密试验进行的过程中，应该保证其水压比孔内水深压力大，并且与导管壁以及焊缝承受灌注混凝土压力相比较而言，需要具备较大的值。

3.4 混凝土灌注环节控制

在开展混凝土灌注作业时，需要保证整个过程中具有很强的连续性及紧凑性，直到整体的作业流程结束，同时现场的施工人员应该对灌注时间做好控制，不能比混凝土的初凝时间长，针对首批混凝土的数量存在严格要求，需要保证首次埋置深度在1m以上，并且让导管底部得到合理填充。提高对导管埋深的有效控制，具体范围为2-6m，并且保证灌注到顶部时需要比设计值高0.5-1.0m，施工技术人员应该做好管内混凝土下降的观察工作，并全面掌握孔内水位变化，针对孔内混凝土面的实际高度给予精确测量，使得导管的提升及拆除环节得到正确引导。

3.5 灌注桩存在的主要质量缺陷及有效处理方法

灌注桩施工技术应用的过程中，避免不了会出现一些质量缺陷，通常有孔壁坍塌、断桩、钻孔偏斜、缩颈以及钢筋笼上浮等，甚至部分工程中会出现导管堵塞问题。为了避免以上缺陷对工程质量产生严重影响，施工技术人员应该针对存在的问题进行明确，同时有针对性地采取有效措施，做好科学处理。

4 预制桩施工技术应用过程中需要掌握的要点分析

4.1 预制桩具备的主要特点

4.1.1 承载力及施工效率高

与其他桩类进行比较分析，预制桩具有相同单位面积下承载能力强的特点，预制桩属于挤土桩，在开展施工过程中，桩打下后会在其周围出现紧密的涂层，如此增加了桩身的承载力。此种桩具有质量容易检查和验证的特点，同时适用于水下作业，由于桩身由密度相对较大的混凝土构成，其具备很强的抗腐蚀性能，并且在实际工作过程中，拥有相对较高的工作效率，同时流程较为简单。

4.1.2 预制桩应用过程中噪音大

针对相对较为坚硬的地层来说，预制桩很难穿透，需要结合其他施工方式开展，如预钻孔与预制桩的有机结合等。同时在采用锤击或者振动法使预制桩下沉时，其会发出很大的噪音，造成较为严重的噪声污染，影响周边居民的日常生活，在建筑物相对密集的地区，此种桩不具备较强的适用性，为了避免以上现象的出现，通常情况下需要采用静压桩机器开展相关作业。预制桩是挤土桩的一种，容易引发周围地面的隆起，严重的使得临位桩发生上浮。

4.1.3 预制桩的应用成本较高

与灌注桩相比，预制桩的价格较高，并且在实际工作过程中存在较高的载荷要求，并且使用的钢量很大。除此之外，在开展接桩作业时，受到其折本能力的限制，在选择单节桩时，不宜选用长度过大的桩，如果桩身存在接长的需求，在接头部位存在较弱的抗性，容易出现受损等问题，为了提升桩身的承载能力，同时避免断桩的情况出现，需要保证桩长始终为垂直状态。

4.2 预制桩对应的具体适用条件分析

预制桩在持力层上面存在松软土层的情况较为适用，同时需要保证中间夹层不坚硬。针对需要大面积打桩的工程而言，其施工工序相对简单，同时具备较高的工作效率，如果需要用到多个桩，能够节约一定的施工成本。而针对部分拥有较短工期的工程项目来说，如果预制工作的准备比较充分，可以有效缩短工作时间，除此之外，如果在持力层的顶面土质变化不大，可以实现针对桩长合理且有效的控制，进而达到对截桩以及接桩环节的科学控制。

5 结语

在开展高层建筑深基础施工作业过程中，灌注桩以及与预制桩存在较为广泛的应用。但是以上类型的桩具备不同的特点和优势，需要施工技术人员结合工程地质条件及实际情况，做好科学合理的明确和选择，在保证工程施工质量的情况下，实现经济利益最大化。施工技术人员需要对灌注桩以及预制桩具备的不同适用条件做好深入分析和研究，严格管控所有相关施工环节。