樁基礎設計施工中應注意的問題

摘要：隨著經濟發展，城市中各類高層建筑拔地而起，作為高層的基礎部分往往在整個建筑物投資中占據了很大的比例。而高層基礎往往采用樁基礎，

關鍵詞：樁基礎；設計；施工；問題

1.樁基構的造基本要求

1.1摩擦型樁的中心距不宜小于樁身直徑的3倍；擴底灌注樁的中心距不宜小于擴底直徑的1.5倍，當擴底直徑大于2m時，樁端凈距不宜小于1m。

1.2擴底灌注樁的擴底直徑，不應大于樁身直徑的3倍。

1.3樁底進入持力層的深度，根據地質條件、荷載及施工工藝確定，宜為樁身直徑的1～3倍。在確定樁底進入持力層深度時，尚應考慮特殊土、巖溶以及震陷液化等影響。嵌巖灌注樁周邊嵌入完整和較完整的未風化、微風化、中風化硬質巖體的最小深度，不宜小于0.5m。

1.4布置樁位時宜使樁基承載力合力點與豎向永久荷載合力作用點重合。

1.5預制樁的混凝土強度等級不應低于C30；灌注樁不應低于C20；預應力樁不應低于C40。

1.6樁的主筋應經計算確。定打入式預制樁的最小配筋率不宜小于0.8%；靜壓預制樁的最小配筋率不宜小于0.6%；灌注樁最小配筋率不宜小于0.2%～0.65%（小直徑樁取大值）。

1.7配筋長度：①受水平荷載和彎矩較大的樁，配筋長度應通過計算確定。②樁基承臺下存在淤泥、淤泥質土或液化土層時，配筋長度應穿過淤泥淤、泥質土層或液化土層。③坡地岸邊的樁、8度及8度以上地震區的樁、抗拔樁、嵌巖端承樁應通長配筋。④樁徑大于600mm的鉆孔灌注樁，構造鋼精的長度不宜小于樁長的2/3。

1.8樁頂嵌入承臺內的長度不宜小于50mm。主筋伸入承臺內的錨固長度不宜小于鋼筋直徑（Ⅰ級鋼）的30倍和鋼筋直徑（Ⅱ級鋼和Ⅲ級鋼）的35倍。對于大直徑灌注樁，當采用一柱一樁時，可設置承臺或將樁和柱直接連接。樁和柱的連接可按本規范第8.2.6條高杯口基礎的要求選擇截面尺寸和配筋，柱縱筋插入樁身的長度應滿足錨固長度的要求。

1.9在承臺及地下室周圍的回填中，應滿足填土密實性的要求。

2.樁基礎設計

2.1樁基礎設計的主要流程

樁基礎是由承臺將若干根樁的頂部聯結成整體共同承受荷載的深基礎，承臺的結構形式和樁布設方式有很多類型。

2.2設計內容

（1）選擇樁類型和幾何尺寸。

樁類型、樁長、樁的橫截面面積；

初步確定承臺底面標高，以便計算單樁承載力。

（2）確定單樁豎向（和水平）承載力。

（3）確定樁的數量、間距和布置方式。

初步估算樁根數時，先不考慮群樁效應，按樁數小于等于3情況初定。

樁的最小間距應滿足規范要求。

布置成方形網格（行列式）、三角形網格（梅花式）、圓環形的形式、也可采用不等距排列。

在條基下的樁，可采用單排或雙排布置。

3. 樁基礎設計與施工中經常發生的問題

3.1樁基達到其極限承載力而無法壓至設計標高?？赡艽嬖趦煞N情況，一是地質報告有誤，樁實際承載力大于計算值，必須先做試樁以確定其合理的樁長及承載力。其二則可能由于土層本身原因，譬如說飽和砂土產生的孔隙水壓力使樁基根本無法壓入，這就需要我們從施工措施上去解決。首先是必須制定合理的施工順序，譬如說跳打，使先期施工的樁產生的水壓力消散后再施工下一根樁；其次對靜力壓樁來說必須選擇有足夠壓樁力的施工機械，要避免抬機等現象出現；另外可以采取引孔，設置排水孔等措施盡量減少空隙水壓力。當然壓樁時必須注意壓樁力應控制在樁身極限強度范圍以內，且應注意壓樁擠土作用對周邊建筑物的影響。

3.2沉降計算。建筑物對沉降差和沉降反應比較敏感，由于沉降計算方法和土工參數的準確測定目前還不完善，因此設計中不可避免的存在不少問題。

3.3樁的長細比。控制樁的長細比是已作廢的舊規范《工業與民用建筑灌注樁基礎設計與施工規程》（JGJ4-80）的要求，新的《地基規范》及《樁基規范》均取消了長細比的限制。一些設計者在工程設計中仍以長細比來控制樁長或樁徑，造成工程樁的不必要的浪費。長細比限值主要是為了保證樁身不產生壓屈失穩，以及考慮施工條件的要求，對于端承樁因有一較堅硬的不變形的持力層，在樁頂豎向荷載的作用下，樁身若過于細長，可能會像壓桿一樣出現失穩破壞。而對于摩擦型樁，樁身應力向下衰減，且樁會隨著荷載加大而產生沉降，不會產生壓屈失穩，所以不需考慮長細比的限制。隨著高層建筑的發展，超長長樁及長樁應用廣泛，而長細比限值制約了長樁的使用。根據我國的實際情況，迄今為止尚未發現質量正常的低承臺樁在使用過程中出現壓屈失穩的例子，所以兩本規范不再提長細比的要求了。但具體應用中如遇到樁周土軟弱或可液化，或8度以上地震區的情況，當樁身強度控制設計時，仍應慎重對待，可按相關規范驗算樁身壓屈。

3.4施工質量難以得到保證。質量保證措施有：①教育職工牢固樹立“百年大計，質量第一”的觀念，嚴格按照各項施工規范和操作規程作業。②各施工操作人員進行上崗教育，技術交底，堅持持證上崗，嚴禁無證上崗。③每天施工前對要施工的樁位進行仔細放樣和復核，糾正因土體受擠和人為影響的樁位偏差，每三天對場區控制點進行一次復測、校正。④樁基施工時樁距偏差允許值在200以內，標高允許偏差范圍在（+100，-50）以內。⑤及時辦好各項手續，做到職責分明。⑥施工各類資料（如工程文件、施工記錄、隱蔽工程驗收、成果圖等）的收集做到完整、準確、及時、整潔。⑦打樁結束后，及時整理好齊全，符合要求的打樁各種資料，提請總包審核。

3.5樁間距。為了避免擠土效應對成樁質量的影響，設計中應控制樁間距在允許范圍之內。

3.6關于樁基豎向偏差的控制和處理：樁基施工中對樁的偏差必須嚴格控制，特別是對于承臺樁及條形樁，樁位的偏差都將產生很大的附加內力，而使基礎設計處于不安全狀態。當樁頂標高高于設計標高，則需要劈樁，特別對于預應力管樁等空心樁來說，樁頂有樁帽劈樁既困難又不經濟；而當樁頂標高低于設計標高時，又需要補樁頭，這既影響工期又浪費金錢。這就要求施工單位在施工過程中必須嚴格控制樁頂標高，盡可能地使工程樁標高同設計一致，特別是施工過程中必須考慮到樁在卸載后的回降量，否則不加考慮則每根樁都將高于設計標高。

4.總結語

建筑施工企業應認識到樁基礎施工的重要性，在注重上述控制要點的同時，還需要根據建筑主體結構進行控制要點的調節。樁基施工由于受到復雜地質的影響，工程質量存在不確定因素，施工中一定要熟練掌握各工序的要點以及容易出現的問題及解決辦法。及時發現問題，解決處理，保證成孔質量和成樁的質量。

參考文獻

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