高層建筑中樁基的施工技術探討

張東霞

摘要：本文概括了高層建筑樁基施工前需要準備的事項，深入的分析了高層建筑樁基的施工工藝要點，并對其施工的質量控制提出針對性的措施。

關鍵詞：高層建藐；樁基；施工技術

前言

樁基礎施工在工業(yè)與民用建筑中占著十分重要的地位，現(xiàn)在高層建筑更以樁基礎為基礎類型。樁基礎施工是地下隱蔽工程，過程控制難度非常大，筆者結合多年的現(xiàn)場經驗對高層建筑樁基施工做如下討論：

1高層建筑樁基施工前準備事項

1.1踏勘現(xiàn)場調查情況

踏勘現(xiàn)場調查情況包括：

（1）查閱建設單位提供的地質勘察報告，了解施工現(xiàn)場地下水的水位、水質及其變化情況，查明施工現(xiàn)場的地形、地貌、氣候及其它自然條件，了解施工現(xiàn)場區(qū)域內人為和自然地質現(xiàn)象，地震、溶巖、礦巖、古塘、暗濱以及地下構筑物、障礙物等。

（2）了解鄰近建筑物的位置、距離、結構性質、現(xiàn)狀以及目前使用情況。

（3）了解施工區(qū)域附近地下管線，包括煤氣管、上水管、下水管、電纜線等的分布及距離、埋置深度、使用年限、管徑大小、結構情況等。

（4）了解施工區(qū)域的建筑市場的勞動力、材料、機械供應情況等。

1.2技術準備

（1）仔細查閱地質勘察報告。勘查成果對高層建筑樁基的質量起決定性的作用，查閱地質勘察報告一定要認真，檢查是否有針對性。不僅要了解持力層深度范圍內土層的分布情況、形成年代以及各層土的物理力學性能指標，還應該檢查擬建高層建筑勘查點是否符合要求，密度應比其他建筑大。

某地產公司負責人為了搶工期，直接借用相鄰地塊勘察報告給設計院，未試樁就要求設計單位出圖施工單位沉樁，樁基完工后靜載檢測結果不合格，加大檢測數(shù)量仍滿足不了設計要求。找筆者討論措施，結果補做地質勘查才發(fā)現(xiàn)此地塊持力層比相鄰地塊低2m，將樁頂土方挖除做2m接樁，不僅拖延了工期，還浪費了金錢。

（2）檢查試樁記錄是否真實。根據(jù)勘查報告做的預制樁的貫入度、壓樁力記錄和灌注樁的試成孔、充盈系數(shù)、后注漿壓力不僅是高層樁基礎設計施工圖的依據(jù)，更是樁基施工的大綱。不做試樁，憑經驗草率施工樁基，都是導致樁基出現(xiàn)重大質量問題的前因。筆者相鄰的某工地，負責人在建設單位的高壓之下片面強調進度，不做試樁施工樁基，導致竣工樁基出現(xiàn)質量問題，不得不采取補樁措施，補樁的費用建設單位拒絕承擔，導致項目嚴重虧損。

（3）仔細閱讀樁基施工圖，做好圖紙會審。不僅要仔細閱讀設計說明，檢查設計說明是否詳細且有針對性，更要檢查節(jié)點有無遺漏。

預制樁要注意設計要求是控制樁長、貫入度、還是樁長和貫入度雙控，如果是以樁長控制為主就應該要求設計明確深基坑部位（電梯井、集水坑）的樁的長度是不是比其他部位要短，因為一般情況下同一棟建筑物要求沉樁深度超過持力層的深度是不變的；另外設計的樁徑的長細比是否符合規(guī)范要求，又細又長的樁施工不僅困難也難以保證沉樁質量。筆者相鄰的醫(yī)院工地因設計的樁長細比不符合規(guī)范要求，建設單位拒絕將施工單位合理意見反饋給設計院，導致樁基完工后大部分樁質量不合格。

灌注樁要注意設計的灌注砼標號、砼充盈系數(shù)、后注漿壓力、注漿管的做法及布置方式、聲測管的布置方式（樁長超過50m）等。灌注砼標號和灌注樁成樁后實體的標號是不一樣的，成樁后實體的標號比灌注砼標號小一級，圖紙會審時一定要讓設計明確。有后注漿的注漿壓力是否合理、是否和試樁時的注漿壓力相一致。

（4）編制詳細周密的施工方案。詳細周密的施工方案應明確成樁機械、成樁方法、施工順序、鄰近建筑物或地下管線的保護措施等。應包括下面幾點基本內容：①編制依據(jù)（合同、圖紙、規(guī)范、圖集、施工組織設計），②工程概況（對涉及的樁的類型、工程量、工作量等內容進行描述，對樁基施工重點、難點，選用的成樁機械、成樁方法進行描述）③施工部署施工安排及計劃（施工任務如何安排，完成的時間、材料使用計劃等作說明，對具備的作業(yè)條件和施工技術計劃作說明，對樁機行走路線作出明確要求）④施工工藝流程及操作要點（成品樁預制樁或商品砼、鋼筋灌注樁的采購選用，施工準備工作內容，施工工藝流程內容含施工工藝流程圖，對樁基操作工藝、操作要點作詳細的描述，并要有符合現(xiàn)場實際操作的圖和文字相結合，做到圖文并茂）⑤質量標準及保證控制措施（按項目施工組織設計中的要求確定的質量目標為中心進行目標分解，質量目標應具有可測量性，并建立質量管理程序，制定符合項目特點的技術保障措施和資源保障措施，通過可靠的預防控制，保證質量目標的實現(xiàn)。建立質量過程檢查制度，三檢驗收制，責任追究制，防止質量問題的發(fā)生，樁基的質量標準及允許偏差控制要求需列表說明）⑥成品保護措施（主要針對本分項工程要注意對防止出現(xiàn)成品損壞而采取的重點措施等內容作說明）⑦安全與文明施工保證控制措施（確定重要危險源，制定職業(yè)健康安全管理目標，建立安全管理組織機構，季節(jié)性安全施工措施，現(xiàn)場安全檢查制度，安全施工目標，安全生產組織保證體系，安全生產管理制度，安全生產技術措施，現(xiàn)場消防、保衛(wèi)管理領導小組，消防、保衛(wèi)服務范圍，消防安全制度，消防安全技術措施，現(xiàn)場保衛(wèi)措施；文明施工領導小組，文明施工管理措施，制定現(xiàn)場環(huán)境保護的控制措施）。

1.3現(xiàn)場準備

（1）場地平整。高層建筑物的樁基通常為密布的群樁，在樁機進場前，特別是預制樁機自重均較大，必須對整個作業(yè)區(qū)進行平整，以保證樁機的垂直度，便于其穩(wěn)定行走。

（2）現(xiàn)場放線定位。樁基礎施工現(xiàn)場軸線應經復核確認，施工現(xiàn)場軸線控制點不應受樁基施工影響，以便樁基施工作業(yè)時復核樁位。定樁位時必須按照施工方格網(wǎng)實地定出控制線，再根據(jù)設計的樁位圖，將樁逐一編號，依樁號所對應的軸線、尺寸施放樁位，并設置樣樁，以供樁機就位定位。定出的樁位必須再經一次復核，以防定位差錯。

水準點樁基施工的標高控制，應遵照設計要求進行，每根樁的樁頂、樁端均須做標高記錄，為此，施工區(qū)附近應設置不受沉樁影響的水準點，一般要求不少于2個。該水準點應在整個施工過程中予以保護，不使其受損壞。樁基施工中的水準點，可利用建筑高程控制網(wǎng)的水準基點，也可另行設置。

（3）清除現(xiàn)場障礙物。成樁前不僅要清除現(xiàn)場妨礙施工的高空和地下障礙物，如施工區(qū)域內的電桿、跨越施工區(qū)的電線、舊建筑的基礎或其他地下構筑物等，還應該對每個樁位進行釬探、清除樁位下的障礙物，這對保證順利成樁是十分重要的。

2高層建筑樁基的施工工藝要點

高層建筑樁基大部分、超高層建筑樁基全部采用灌注樁基礎，因此，主要介紹灌注樁施工工藝流程。

施工工藝流程：測量放線_÷挖泥漿坑_÷埋設護筒_+鉆機就位_+成孔（鉆進至設計樁底）→第一次清孔合格→鉆機移位→吊裝鋼筋籠→下導管→二次清孔→灌注混凝土→拔護筒。

定樁位后在樁機就位鉆頭對準樁位時一定要復核一次，避免樁位偏差超規(guī)范。

根據(jù)設計要求制作護筒并埋設護筒，校正護筒（護筒內徑大于鉆頭直徑200mm）。

由于現(xiàn)在大部分采用的是正（反）循環(huán)鉆機，一個單體會布置多臺鉆機，因此鉆頭的尺寸必須統(tǒng)一，鉆頭大小不一會導致超灌或灌注樁截面尺寸小，鋼筋籠防止困難。

成孔后檢查鉆孔深度很重要，不能憑經驗目測，一定放置測繩實測，清孔并測定泥漿比（孔底500mm以內的泥漿比重應小于1.25，含砂率小于等于8%，粘度小于等于28s），沉淀厚度（端承摩擦樁，孔底沉碴厚度小于100mm），驗收合格后進行下道工序。

清孔完畢，吊放驗收合格的鋼筋籠，下放灌注混凝土的導管，并安裝孔口裝置，然后進行小導管二次清孔，測定泥漿比、沉淀厚度，進行隱蔽工程驗收，符合要求后進行下道工序。

樁基混凝土的特點，流動性大、坍落度大（180mm-220mm），施工前必須做混凝土試配準備工作，根據(jù)配合比制作混凝土。

為確保樁基灌注混凝土的質量，灌注混凝土過程中為防止鋼筋籠上浮及堵管等問題，要求鋼筋籠下放及導管安裝嚴格按規(guī)范要求，導管離孔底300cm～500cm，第一罐混凝土量要保證對導管的埋深，使導管一次埋入混凝土面下0.8m以上），后面灌注保證導管埋深4m左右，灌注混凝土一定要保證坍落度及流動性，其中混凝土中石子的選擇要符合規(guī)范，并不大于導管的1/3混凝土，攪拌均勻，不得有生水泥進入導管，嚴把攪拌混凝土的質量關，保證樁基施工質量。

樁基混凝土灌注過程中要有專人測試混凝土上升高度，并做好灌注樁原始記錄，以便查詢，混凝土灌注完畢，及時起拔導管，并及時清洗，起拔護筒，并移放下個樁點。

3高層建筑樁基施工質量的控制措施

3.1施工全過程監(jiān)測樁的定位

不論是預制樁還是灌注樁，施工地表均會造成不同程度的隆起，相應地移動了原坐標控制點，對樁位不重新校核，成樁后勢必產生樁位的偏移。筆者相鄰的橡樹灣工地因樁位偏移過大，采用擴大承臺法也無法補救，只好將開挖的基礎土方回填進行補樁，既耽誤了工期又增加了工程成本。

3.2預制樁質量控制要點

檢查成品樁、接樁焊條質量，防止樁頂打碎、偏位，防止樁身傾斜、斷裂，施工過程中要檢查樁的貫入度情況、壓樁的壓力表讀數(shù)變化情況、樁身完整狀況、電焊接樁質量、樁身垂直度、電焊后的停歇時間、承載力檢測。

多臺樁機同時施工時應對稱進行，防止基礎受力不平衡導致傾斜，幾臺靜壓機同時施工總壓樁力不得大于該節(jié)點基礎上建筑物自重，以防基礎被抬起。

沉樁不得中途停頓，以防因間歇時間過長造成沉樁困難或樁頭破碎的質量事故。

灌注樁質量通病防治措施樁成孔后，應檢查樁孔嵌入持力層深度，巖石強度，沉渣厚度，樁快垂直度等數(shù)據(jù)必須符合設計要求，只要有一項不符合設計要求，就應及時分析解決，不能輕易放過，為今后出現(xiàn)縮頸、斷樁等質量問題埋下隱患。坍孔：坍孔時應將鉆具提離井底，并盡量將鉆頭、鉆桿提出孔外；卡孔：卡孔時不得強提，可將鋼纜主索放松，將鉆具下放后進行運轉，待卡鉆部位松動后，在輕輕上提；塌塊、雜物引起的卡鉆，應設法使卡具向孔底移動，使鉆頭遠離塌塊、雜物，再慢慢提升鉆具；縮孔引起的卡鉆可使卡具邊回轉邊緩慢提升。彎孔或孔型不規(guī)則：用比原鉆頭大的鉆頭進行擴孔，在操作時應輕壓慢放，進尺不得過快（擴孔法）；在鉆孔不斜的孔段加導正裝置，使糾斜鉆具在保持正直的情況下鉆進（導正法）。

3.3成樁后的成品保護

正確的基坑開挖方案對于樁基礎工程的意義是非常重要的。對于地質情況復雜地區(qū)，尤其是在濱水帶，常會出現(xiàn)地下的淤泥層，開挖方法不當引發(fā)淤泥涌動，輕者導致樁位偏移，重者造成折樁。

4結語

高層建筑樁基的施工多是隱蔽工程，對其影響的因素有很多，在施工的時，假若稍有不慎可能就會給工程以及環(huán)境留下很大的隱患。因此，我們必須重視樁基礎施工的質量問題，采取有效措施控制和提高樁基礎的質量，促進建筑整體質量的提升。