关于建筑工程土建施工中的桩基础技术应用

2021-12-05合肥工大建设监理有限责任公司

门窗 2021年2期

开燕合肥工大建设监理有限责任公司

1 前言

桩基础是建筑工程的常用基础形式，对建筑上部结构稳定性有直接影响，为保证建筑工程桩基础质量，应根据工程实际情况，先确定适宜的桩基类型，然后制定合理可行的施工技术，并在施工中加以严格执行。

2 工程概况

某建筑工程桩基基本情况为：①抗拔兼承压工程桩：桩型号规格为GZ1（PHS-AB400（250）-12+12），桩长24m，共275套，单桩竖向抗拔承载力设计值为550kN，单桩竖向承压承载力设计值为1100kN。②静载荷承压桩试桩：桩型号规格为SZ3（PHS-AB400（250）-12+12+10），桩长34m，共3套，试桩承压极限承载力标准值为2200kN。③静载荷抗拔桩试桩：桩型号规格为SZ1（PHS-AB400（250）-12+12+10），桩长34m，共3套，试桩抗拔极限承载力标准值为1100kN。④承压工程桩：桩型号规格为GZ2（PHC-400-AB-95-24（12+12）），桩长24m，共337套，单桩竖向承压承载力设计值为1100kN。⑤静载荷承压桩试桩：桩型号规格为SZ2（PHC-400-AB-95-34（12+12+10）），桩长为34m，共4套，试桩极限承载力标准值为2000kN。现以该工程为例，对其桩基础施工技术具体应用做如下分析。

3 成品预制桩检查验收

（1）桩进场后应安排专人与监理方配合完成实测验收，验收项目及允许偏差为：①桩径：偏差不能超过±5mm，且无裂缝、蜂窝与露筋等缺陷，色泽均匀，桩顶部没有明显孔隙，检验方法为使用钢尺测量；②管壁厚度：偏差不能超过±5mm，且无裂缝、蜂窝与露筋等缺陷，色泽均匀，桩顶部没有明显孔隙，检验方法为使用钢尺测量；③桩尖中心线：偏差不能超过2mm，且无裂缝、蜂窝与露筋等缺陷，色泽均匀，桩顶部没有明显孔隙，检验方法为使用钢尺测量；④顶面平整度：偏差不能超过10mm，且无裂缝、蜂窝与露筋等缺陷，色泽均匀，桩顶部没有明显孔隙，检验方法为使用水平尺测量；⑤桩体弯曲：偏差不能超过两节桩长的0.1%，且无裂缝、蜂窝与露筋等缺陷，色泽均匀，桩顶部没有明显孔隙，检验方法为使用钢尺测量[1]。

（2）桩的堆放场地应保持平整和坚实，且有良好的排水，同时还要设好垫木；堆放地点应与压桩区域尽可能靠近，以此缩短搬运距离；堆放支点和吊点的具体位置应保持一致；当采用多层堆放的方法时，在每层桩之间都要设好垫木，垫木应保持水平和稳定，且应做好上下对齐；以施工现场的地基强度为依据，确定适宜的堆放层数，取桩需使用吊机进行，不可拖拉。

（3）桩基施工开始前，采用吊车对桩进行两点起吊，然后将其平移到桩架之前，再采用起重机进行单点起吊。

4 桩基施工

4.1 沉桩施工工艺流程

沉桩施工工艺流程为：施工准备工作→场地平整处理→轴线测量定位→样桩定位→桩机进场就位→吊桩→沉桩→接桩→送桩→桩基移位。沉桩开始前应先清除高空及地下存在的障碍物，并对场地进行硬化和平整处理，使沉桩过程中桩机始终保持垂直。在桩机就位之前，需采用极端标法对桩位进行复查，若误差超过20mm，应立即校正，在校正完成后才能开始下一步施工。当采用静力压桩的方法时，在达到设计要求的压桩力之后，应持荷5min的时间，如果在持荷过程中无法保持稳定，应继续持荷一段时间，直到保持稳定，达到稳定的标准是持荷时间内沉降量在0.1mm以内[2]。

4.2 施工技术措施

（1）考虑到施工场地之前是绿化地，且场地表面存在堆土，故在施工开始前应先对场地范围内的堆土实施清运，并进行平整处理，然后铺设一层厚度为50cm的碎石，以此形成临时便道。

（2）桩起吊方法为二点吊时，具体的吊点位置应满足规范要求，并注意驳桩不可长距离拖拉。

（3）在插桩之前需要对桩位样桩实施复核，经复核确认合格后方可开始插桩。

（4）插桩完成后，利用经纬仪控制桩身实际垂直度，要求垂直度偏差处在桩长0.5%以内[3]。

（5）压桩时，以标高的控制为主，辅以压桩力的控制。

（6）采用电焊进行接桩的过程中，上下两节桩的中心线偏差不能超过2mm，节点弯曲矢高不能超过桩长0.1%，同时不超过20mm。在焊接开始前，应设置好挡风装置，并将端板清理干净，使焊缝保持连续与饱满，没有气孔，使焊缝的高度与堆高均满足设计要求。完成焊接后，由监理工程师进行检查，经检查确认合格后，即可继续进行沉桩，同时办理相应的验收手续[4]。

（7）打桩时，若发现以下情况其中的一种，则应立即与相关人员联系，经研究确定是否继续进行施工：①最终压桩力超过桩身所用材料的强度标准值，但桩没有达到设计要求的标高；②桩到达设计要求的标高，但实际的压桩力却较低；③桩出现较大偏差与移动；④桩身上的钢筋外露或桩身产生裂缝；⑤桩顶被压碎，或桩身产生弯曲，导致桩身无法被压入土层内。

4.3 压桩施工技术

4.3.1 质量标准

（1）对于打桩标高与对桩进行的接头处理都必须满足规范和设计提出的要求。

（2）打桩完成后，其标高偏差不能超过±50mm，垂直度偏差不能超过桩长的0.5%。

（3）在打桩过程中，平面偏差应按照以下要求严格控制：①当桩存在基础梁时，与基础梁相垂直的中心线，其偏差不能超过（100+0.01H）mm；沿基础梁分布的中心线，其偏差不能超过（150+0.01H）mm；②当桩数为1～3根时，平面偏差不能超过100mm；③当桩数为4～16根时，平面偏差不能超过桩径或边长的1/2；④当桩数超过16根时，最外侧的桩，其平面偏差不能超过桩径或边长的1/3，而中间的桩，其平面偏差不能超过桩径或边长的1/2。其中，H表示施工现场地面标高和桩顶设计标高的距离[5]。

（4）在打桩过程中如果产生断桩或沉桩完成或的平面偏差超出以上规定，则应立即会同设计单位进行研究处理。

4.3.2 打桩施工

（1）桩起吊

①对桩进行起吊运输前，应检查其张放强度能否达到要求。

②在对桩进行起吊与搬运的过程中，应保持平衡，避免损坏，在水平起吊过程中，应采用在两端进行钩吊的方法，而采用单点起吊的方法时，吊点和桩端应保持桩长10%的间隔距离，同时注意驳桩不可进行长距离的拖拉[6]。

③吊桩时使用的设备机具必须安全可靠，包含夹具与索具等在内的所有器具都要有符合要求的强度。

（2）桩堆放

①桩堆放场地必须保持平整和坚实，避免出现不均匀沉降。

②桩的堆放层数一般不能超过三层，并需在柱的底层设好塞木，以防止滚垛的发生。

（3）沉桩

①在打桩过程中，桩身混凝土实际强度必须达到要求。

②具体的打桩施工必须严格按照标准流程进行。

③在打桩开始前，应按照施工图对桩号进行核对，并对样桩的位置进行复核，确定是否准确。

④打桩前将桩表面的杂物和附着物清理干净，同时要在桩侧画出深度标志。

⑤将桩提升就位之前（即插桩），对桩机进行适当调整，使其保持水平。

⑥如果插桩过程中未能将桩与桩位对准，则要将桩拔出重新插入，若由于存在地下障碍物导致桩与设计要求的桩位偏离，也应将桩拔出，对地下障碍进行清理，并对孔进行回填，然后重新放桩。

⑦插桩与打桩时，都应使用经纬仪对桩身实际垂直度进行严格控制。

⑧打桩施工属于奠定的隐蔽工程，施工中必须做好各项原始记录，将其作为对桩基质量进行验收的参考依据。

（4）接桩

①焊接时所用的焊丝焊条必须满足要求，应由供应商提供相应的资料。

②将上下两节桩对准之后，将桩压紧。

③在接桩过程中，上下两节桩的中心线偏差不能超过2mm，且节点弯曲矢高不能超过桩长的0.1%，同时不能超过20mm[7]。

④在焊接开始前，要将端板上的污垢与锈迹都清理干净。

⑤在接桩过程中，上下两节桩必须对直，将轴向错位控制在2mm以内，并使坡口根部保持平整和达到密贴；在焊接过程中，应先对四角进行点焊固定，然后进行对称且同时的焊接，避免焊接变形的发生；完成焊接后，焊缝应保持连续和饱满，没有虚焊与遗漏的地方，及时将焊渣清理干净，焊缝的厚度应与设计要求完全相符，将每个接头均焊接好，且经检查确认合格后，由监理工程师进行验收，通过验收后冷却1min～2min的时间方可继续沉桩。

⑥焊接作业中应做好除污与除锈，直到露出金属光泽；焊缝接口处应饱满；外观质量应满足相关验收规范；在接第一根桩时，应先通过试焊确定电流，在焊接操作中，实际电流要与所用焊机与焊丝完全匹配，应保持对称和均匀，将根部完全焊透。完成焊接后做好外观检查，要求焊缝不能存在任何表面缺陷，若发现缺陷，应立即返修处理，但要注意同一根焊缝其返修的次数要控制在2次以内[8]。