建筑桩基础施工技术问题与措施

建筑桩基础施工技术问题与措施

张方方

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摘要：随着我国建筑业的发展，人们生活水平不断提高，我国建筑工程也日益扩展了施工规模，人们越来越重视建筑结构的安全性与稳定性。新时代全面发展下的建筑施工技术，促使建筑基础施工中普遍地应用桩基础结构的建设。

关键词：建筑桩基础；施工技术；问题；措施

引言

随着人口的增多，住房已经成为社会的难点问题。根据人们的住房需求，民用建筑正逐渐朝着高层化的方向发展，城市高层建筑在解决了居民的住房问题的同时，其安全稳定性开始得到广泛的关注。如何保证民用高层建筑的质量安全，成为高层建筑施工建设需要重点关心的问题。

1建筑桩基础概述

桩基是一种古老的基础型式。桩工技术经历了几千年的发展过程。现在，无论是桩基材料和桩类型，或者是桩工机械和施工方法都有了巨大的发展，已经形成了现代化基础工程体系。在某些情况下，采用桩基可以大量减少施工现场工作量和材料的消耗。众所周知，桩基础是将上部荷载传递给桩侧和桩底端以下的土(或岩)层，采用挖、钻孔等非挤土方法而成的桩，在成孔过程中将土排除孔外，桩孔周围土的性质并无改善。桩支承于坚硬的（基岩、密实的卵砾石层）或较硬的（硬塑粘性土、中密砂等）持力层，具有很高的竖向单桩承载力或群桩承载力，足以承担高层建筑的全部竖向荷载（包括偏心荷载）。桩基具有很大的竖向单桩刚度（端承桩）或群刚度（摩擦桩），在自重或相邻荷载影响下，不产生过大的不均匀沉降，并确保建筑物的倾斜不超过允许范围。凭借巨大的单桩侧向刚度（大直径桩）或群桩基础的侧向刚度及其整体抗倾覆能力，抵御由于风和地震引起的水平荷载与力矩荷载，保证高层建筑的抗倾覆稳定性。桩身穿过可液化土层而支承于稳定的坚实土层或嵌固于基岩，在地震造成浅部土层液化与震陷的情况下，桩基凭靠深部稳固土层仍具有足够的抗压与抗拔承载力，从而确保高层建筑的稳定，且不产生过大的沉陷与倾斜。“基础不牢，地动山摇”，桩基础对于现代的高层建筑、桥梁以及高架桥的修建都是非常重要的，因此对于桩基础的施工技术需有关部门给与高度重视。

2建筑桩基础施工技术问题

2.1建筑桩基础工程设计方面的问题

建筑桩基础的设计除了要注重建筑工程的整体设计外，还要从细节出发，对一些比较容易忽略的问题进行彻底分析和研究。只有这样，才可以保证建筑桩基础的质量。然而，许多建筑工程的桩基础设计工作常忽略天气、气温的变化对建筑桩基础造成的影响。不同桩身的受力程度和冷胀力度是不同的，如果建筑桩基础设计未对其热胀冷缩问题进行仔细分析和研究，建筑桩基础在受到不同的张力和拉力时易出现桩身空洞的现象，严重时还会造成桩基断裂，严重威胁到了上层建筑的稳定性和安全性。因此，进行建筑桩基础设计的工作人员不可只注重建筑桩的常规设计，生搬硬套以往的设计方案，还必须将建筑所在地的自然环境因素纳入设计范围中，因地制宜地进行建筑桩基础的设计工作。

2.2出现断桩的常见原因

除了桩倾斜过大可能产生桩断裂外，其他原凶还有三种：①桩堆放、起吊、运输的支点或吊点位置不当；②沉桩过程中，桩身弯曲过大而断裂。如桩制作质量造成的弯曲，或桩细长又遇到较硬土层时，锤击产生的弯曲等；③锤击次数过多。如有的设计要求的桩锤击过重，设计贯入度过小，以致于施工时，锤击过度而导致桩断裂。

3建筑桩基础施工技术问题的优化措施

3.1建筑桩基础设计问题的解决措施

科学、合理的设计方案是建筑质量的基础保障。在进行建筑桩基础的设计时，除了应对其重点进行严格的控制管理外，还需要从细节上进行设计方案的完善。在设计前，必须对施工现场进行实地考察，考虑自然环境和天气对建筑桩基础施工的影响，不断完善建筑装基础的施工技术和管理方案，加大技术上的投资力度，并通过先进的技术装备和严密施工组织设计确保施工的科学性和准确性。良好的方案设计是提高施工效率、保证施工质量的重要手段。

3.2加大对桩基砼灌注施工控制的力度

进行正式灌注施工之前，对漏斗、测试仪器、量具以及隔水塞等相关设备功能是否正常进行检查。把砼运输到灌注位置之后，细致检查砼的和易性、坍落度等状况。对于砼的强度等级来说，需要以设计图纸为依据，粗骨料的最大粒径需要小于25mm，相应坍落度为18cm~22cm，而扩散度是34cm~45cm。进行第一批砼灌注的过程中，使导管的下口到孔底的距离是0.3m~0.5m。为了实现水下砼封底，应该使用隔水栓，发挥出有效的隔水作用，然后及时排出。当明确初存量数量充足之后，便能够进行灌注施工，运用砼的重量排除导管中存在的泥浆，第一次浇灌的过程中，初灌量需要把导管的底端一次性埋入0.8m~1.2m，同时使导管中留有一定的混凝土高度，避免钻孔中的泥浆进入到导管内。使砼的初凝时间也大于整桩灌注施工的时间。在正式灌注施工以后，需要持续进行砼灌注施工，尽量减少导管拆除的间隔时间。在导管中的砼不满的情况下，缓慢进行灌注施工，规避导管中高压空气囊的形成，导致堵管问题的出现。并且对孔内的砼面高度进行准确测定，不断改进导管的埋深。一般情况下，埋深为2m~6m，避免导管出现提出混凝土面的情况，安排专业技术人员进行导管内外混凝土高差的准确测量，实现连续灌注的效果，并准确记录水下混凝土灌注的信息。当进行灌注施工的时候产生了堵管情况的时候，需要采用上下活动导管的方法，避免运用振捣设备进行振动。

3.3合理进行护筒的安装

结合桩位点情况，进行钢护筒的合理安装，使护筒内径超过钻头直径大概200mm，钢护筒的壁厚为8mm~12mm。对于护筒埋设的深度来说，在粘性土内不得小于4m，在沙土内不得小于8m。确保护筒埋设的精准性，使护筒的中心、桩位的中心偏差不超过50mm，相应倾斜度偏差不超过1％，在护筒和坑壁间需要运用粘土进行填实处理。具体施工的时候，埋设护筒时需运用旋挖钻机静压方法予以实施。等到钻机就位之后，需保证钻杆、钻头以及桩位三线合一，依靠旋挖钻机动力头把其垂直压入到土体内。埋设护筒结束以后，把桩位中心借助四个控制护桩进行引回，让护筒和桩位的中心相重合，同时运用红油漆在护筒上面对护桩方向线的位置加以标记。而护筒埋设的深度不超过2m。护筒需要高出地面大概30cm~50cm。

3.4碾压夯实

碾压夯实法需要利用相应的机械设备，通过碾压和夯实的办法提高地基基础的强度。通过土壤的压缩从而减少沉陷。在进行碾压夯实的施工过程中，压路机和推土机是最主要的碾压机械设备，经过多次碾压，达到夯实的效果，能够有效保证地基基础的稳固。由于压路机和推土机的特点，施工面积较大，工作效率高。另外，在进行小范围的砂土地基和松土地基的碾压夯实时，压路机和推土机等大型机械显然不适合应用。以电动机带动的小型振动设备，能够通过振动而产生作用力，对相应的土质地基进行垂直施压，从而达到良好的碾压夯实的效果该方法操作简单，设备使用十分便捷，有效提升碾压夯实的效率，增加地基基础的稳定性。

结语

我国桩基础施工技术相对于美日等发达国家相比还存在着一定的差距，主客观方面都存在着诸多差距。因此应加强对于桩基础施工技术的主观和客观两方面的改进，做好施工前期的准备工作，以及在具体施工时加强监管，防止不应有的偏差和失误产生，以提升桩基础施工管理水平。桩基施工质量关系到整个建筑物的工程质量，在桩基施工过程中，遇到各种意外情况，应及时通过业主、监理与设计部门联系，按设计部门的设计修改通知或会议纪要进行施工。

参考文献

[1]彭圣浩.建筑工程质量通病防治手册[M].北京：中国建筑工业出版社，2020．

[2]陈希哲.土力学地基基础[M].北京：清华大学出版社，2020．

[3]杨克己.实用桩基工程[M].北京：人民交通出版社，2021.