關(guān)于高層建筑樁基礎(chǔ)施工的技術(shù)質(zhì)量探討

白冰

摘要：隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展與技術(shù)的進(jìn)步，多種類型的樁基礎(chǔ)在高層建筑的使用越來越多，其對于高層建筑的安全性、經(jīng)濟(jì)性極為重要，樁基礎(chǔ)形式是否合理對于建筑結(jié)構(gòu)的安全性、施工質(zhì)量的保障、建設(shè)資金的節(jié)約、工程造價(jià)的合理控制以及工程整體質(zhì)量水平具有重要意義。本文對高層建筑樁基工程施工技術(shù)及其質(zhì)量控制進(jìn)行探討，希望對相關(guān)人員有所指導(dǎo)和幫助。

關(guān)鍵詞：高層建筑，樁基礎(chǔ)， 施工技術(shù)，質(zhì)量控制

隨著經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，各類高層和超高層建筑開始大規(guī)模建設(shè)，而高層建筑的基礎(chǔ)在工程建設(shè)整體資金投入中占據(jù)了較大部分的比例，也直接關(guān)系到建筑本身的安全性和耐久性。因而如何對樁基礎(chǔ)質(zhì)量采取有效措施加以控制，使建筑工程質(zhì)量整體水平得到有效提高，是當(dāng)前行業(yè)內(nèi)所面臨的重大課題。

一、樁基礎(chǔ)在高層建筑中的作用以及選擇策略

在高層建筑中，針對其工程處于不同情況下的要求，可考慮采取樁基礎(chǔ)施工方案：高層或較為重要的建筑物不允許地基出現(xiàn)沉降不均勻現(xiàn)象或沉降度過大；具有較大荷載的建筑物或者重型工業(yè)廠房，例如糧倉、倉庫、重型機(jī)械制造車間等；輸電塔、煙囪等超高構(gòu)造的建筑物；應(yīng)實(shí)施樁基礎(chǔ)方案使其具有較大的水平與上拔承受力，或避免結(jié)構(gòu)主體發(fā)生傾斜；大型設(shè)備或較為精密的設(shè)備基礎(chǔ)要求低幅的基礎(chǔ)震動(dòng)，以免對結(jié)構(gòu)造成不良影響，或者對基礎(chǔ)沉降速率和沉降幅度有嚴(yán)格要求；永久性建筑物下的軟弱地基，或部分土壤性質(zhì)較為特殊的地基；地震區(qū)內(nèi)需要具有不同程度抗震能力的建筑物；基礎(chǔ)土質(zhì)狀況較差無法滿足其他形式基礎(chǔ)的建筑。

若地基上部區(qū)域過于軟弱，而下部過深區(qū)域有堅(jiān)實(shí)底層埋藏，則應(yīng)采用樁基礎(chǔ)進(jìn)行處理；當(dāng)軟弱土層厚度較大，樁基無法楔入堅(jiān)實(shí)地層，應(yīng)對樁基采取沉降處理；對于建筑物荷載利用良好土層傳遞至下方軟弱土層上，樁基沉降度則會(huì)由此增加。

二、高層建筑樁基施工過程中常見質(zhì)量問題

1、樁基偏位；2、單樁承載力低于設(shè)計(jì)值；3、樁基傾斜過大；4、澆筑混凝土質(zhì)量失控出現(xiàn)斷樁；5、離析，樁身夾泥，強(qiáng)度達(dá)不到設(shè)計(jì)要求；6、樁頂標(biāo)高不足；7、預(yù)制樁接頭斷離。

三、高層建筑施工過程中樁基質(zhì)量的預(yù)控策略

對于建筑物來說，樁基礎(chǔ)施工水平對其質(zhì)量安全具有直接影響。樁基礎(chǔ)質(zhì)量的重要性由此可見一般。所以在進(jìn)行樁基施工之前對于施工方案的制定應(yīng)從實(shí)際出發(fā)，集思廣益，采取針對性措施，并在實(shí)際施工過程中嚴(yán)格遵循既定方案，一旦發(fā)現(xiàn)問題應(yīng)及時(shí)采取有效措施加以解決，切忌盲目蠻干，在樁基驗(yàn)收階段出現(xiàn)不合格問題才開始補(bǔ)救，對工程質(zhì)量和成本造價(jià)帶來不利影響。

從實(shí)際施工經(jīng)驗(yàn)方面考慮，在施工過程中出現(xiàn)的很多樁基問題都可得到有效防止，避免發(fā)生，以下是對施工過程中常見的質(zhì)量問題進(jìn)行分析，并提出相應(yīng)的預(yù)控策略。

（一）在施工過程中對樁定位展開實(shí)時(shí)監(jiān)測。不管是在預(yù)制樁還是沉管灌注樁的施工過程中，施工地面表層會(huì)受到擴(kuò)孔擠壓效果影響而出現(xiàn)隆起，原坐標(biāo)控制點(diǎn)由此也產(chǎn)生相應(yīng)的位移，在此種情況下，若不重新對樁位進(jìn)行校核，依然依據(jù)原樁點(diǎn)坐標(biāo)進(jìn)行施工，那么在成樁以后樁位必然出現(xiàn)偏差。在施工開始前對于規(guī)劃部門所設(shè)置的控制樁，應(yīng)對其進(jìn)行引樁并實(shí)施相應(yīng)的保護(hù)措施，為施工過程中此樁點(diǎn)不受工程施工和其他各類不良因素影響提供保障。應(yīng)隨時(shí)在打樁過程中實(shí)施監(jiān)測，確保樁點(diǎn)坐標(biāo)的正確性。上述樁位坐標(biāo)偏移現(xiàn)象曾經(jīng)出現(xiàn)在某住宅樓工程施工中，并選取擴(kuò)大承臺(tái)法作為補(bǔ)救措施，對施工工期造成影響，極大遲緩了工程進(jìn)度，工程造價(jià)成本也因此增加。

（二）樁基成孔以后，應(yīng)對樁孔在持力層中的嵌入深度進(jìn)行檢查，其樁孔垂直度、沉渣厚度和巖石強(qiáng)度等相關(guān)數(shù)據(jù)應(yīng)與設(shè)計(jì)要求相符合，若其中某一項(xiàng)數(shù)據(jù)與設(shè)計(jì)要求相悖，則應(yīng)及時(shí)對其展開分析調(diào)查，并采取合理措施解決，以免在工程施工中出現(xiàn)斷樁、縮頸等施工質(zhì)量問題，對工程在以后的投入使用埋下隱患。

（三）在開挖樁基礎(chǔ)之前，必須對樁基測試相關(guān)資料與成樁記錄進(jìn)行全面檢查。若在質(zhì)量問題上出現(xiàn)爭議，則必須由各方協(xié)商并達(dá)成意見統(tǒng)一后方可開始施工，避免開挖基樁以后出現(xiàn)諸多不可知的問題，對施工進(jìn)度產(chǎn)生不必要的不良影響，且后續(xù)處理也極為麻煩，無端增加施工成本。因而對于樁基礎(chǔ)工程來說，基坑開挖方案的正確與合理與否具有非常重要的意義。在具有復(fù)雜地質(zhì)情況的地區(qū)，特別是濱水區(qū)域，其地下土層中經(jīng)常出現(xiàn)淤泥層，若開挖方法選擇不合理，導(dǎo)致淤泥產(chǎn)生涌動(dòng)，可能導(dǎo)致樁位發(fā)生偏移，嚴(yán)重時(shí)還可能導(dǎo)致樁基折斷。

（四）壓樁施工前應(yīng)將樁位下方的障礙物及時(shí)、完全清除，若實(shí)際情況需要，應(yīng)采用釬探的方法對各個(gè)樁位進(jìn)行清查。還應(yīng)檢查樁的平直度，若樁身彎曲度大于1/1儀舊樁長度且超過20，或者樁尖位置偏離了樁縱軸線時(shí)，則嚴(yán)禁使用該樁基，防止在壓樁過程中發(fā)生樁頂位移或樁體斷裂。在沉樁過程中應(yīng)對鉆孔質(zhì)量、最后貫入度、樁身垂直度以及沉樁深度進(jìn)行實(shí)時(shí)檢查，并對周圍環(huán)境受超空隙水壓力升高、土體隆起等變化的影響進(jìn)行觀察，一旦發(fā)現(xiàn)有異常現(xiàn)象，則應(yīng)及時(shí)采取針對性技術(shù)措施加以處理。在接樁施工過程中，應(yīng)對連接部位清理干凈，清除相應(yīng)區(qū)域內(nèi)的油污、雜質(zhì)和水分等；應(yīng)節(jié)樁上下兩部分均位于同一軸線；并嚴(yán)格依據(jù)操作規(guī)程填涂硫磺膠泥，避免接樁部位發(fā)生開裂或松脫現(xiàn)象。對于送樁拔出后所產(chǎn)生的樁孔，應(yīng)妥善處理，及時(shí)回填并加蓋。在樁基礎(chǔ)施工過程中，若發(fā)生各類不可預(yù)知的事件，應(yīng)與業(yè)主方、設(shè)計(jì)方以及監(jiān)理部門及時(shí)聯(lián)系，以及設(shè)計(jì)方的設(shè)計(jì)修改意見或參建各方協(xié)商結(jié)果進(jìn)行變更施工。

（五）樁頂標(biāo)高不足常見有兩種原因：1、高程測量錯(cuò)誤；2、施工控制不嚴(yán)，在尚未達(dá)到設(shè)計(jì)要求時(shí)停止?jié)仓炷粒?、雖然達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)高值但樁頂浮漿過厚，鑿除后標(biāo)高不足。在施工中，測量放線需要專人進(jìn)行復(fù)核，灌注樁基混凝土?xí)r需要工長密切關(guān)注，至設(shè)計(jì)標(biāo)高時(shí)才可停止灌注，樁基的灌注標(biāo)高要略高與設(shè)計(jì)標(biāo)高。

四、樁基施工問題的若干處理措施

（一）接樁法

若成樁后發(fā)現(xiàn)樁頂標(biāo)高未達(dá)到設(shè)計(jì)要求，則可選擇接樁法對此進(jìn)行處理：

1、接樁開挖。將樁頭挖出，并將松散層以及混凝土浮漿鑿去，將鋼筋鑿出，然后整理鋼筋并將其沖洗干凈后接長，再依據(jù)設(shè)計(jì)標(biāo)高澆筑混凝土。

2、嵌入式接樁。當(dāng)在成樁過程中發(fā)生混凝土停澆現(xiàn)象，且對已澆筑混凝土的清理較為困難可采取嵌入式接樁法。

（二）補(bǔ)樁法

在施工前對樁基承臺(tái)（梁）進(jìn)行補(bǔ)樁，若鉆孔樁之間樁距過大，無法對其上部荷載有效承擔(dān)，則可在各樁之間補(bǔ)樁。

（三）鉆孔補(bǔ)強(qiáng)法

鉆孔補(bǔ)強(qiáng)法適用于樁基主體混凝土出現(xiàn)嚴(yán)重蜂窩、松散、離析、強(qiáng)度過低等現(xiàn)象，其處理方法常以高壓注漿法為主，但鉆孔補(bǔ)強(qiáng)法應(yīng)用較少。

（四）擴(kuò)大承臺(tái)（梁）法

1、樁位出現(xiàn)較大偏差，承臺(tái)（梁）斷面的原設(shè)計(jì)數(shù)值對設(shè)計(jì)要求和相關(guān)規(guī)范無法滿足，可選擇擴(kuò)大承臺(tái)（梁）法進(jìn)行處理。

2、在對樁上共同作用考慮的情況下，若單樁承載力不能滿足設(shè)計(jì)要求，可實(shí)施擴(kuò)大承臺(tái)并考慮樁與天然地基共同分組上部結(jié)構(gòu)荷載的方法。此時(shí)應(yīng)注意在對承臺(tái)（梁）斷面擴(kuò)大的同時(shí)，承臺(tái)（梁）的配筋量也應(yīng)適當(dāng)加大。

結(jié)語

快速發(fā)展的城市經(jīng)濟(jì)與城市人口的不斷增加，使得城市土地越來越緊張，高層建筑的發(fā)展提高了城市土地的利用率，極大的解決了城市土地緊張的現(xiàn)狀。樁基工程作為高層建筑的基礎(chǔ)工程，其施工質(zhì)量成為工程質(zhì)量的關(guān)鍵，對高層建筑整體質(zhì)量有著決定性的影響，因此我們必須重視樁基礎(chǔ)的施工質(zhì)量，促進(jìn)建筑整體質(zhì)量的提升。

參考文獻(xiàn)：

[1]張建才.關(guān)于建筑工程施工中樁基的應(yīng)用分析與研究[J].城市建設(shè)理論研究（電子版），2012，（22）.