[摘 要]高层建筑具有一定的高度，所以从结构设计的角度出发，高层建筑的基础一定要埋得有深度。并且桩基础工程的质量控制是工程施工中的重中之重，它直接影响到整个建筑物的工程质量。因此对于高层建筑的桩基础施工，需要在综合考虑通过全面的技术经济分析，从而选择最合理的施工方案，才能杜绝隐患，避免事故的发生。本文对高层建筑桩基础施工技术进行了论述，旨在保障高层建筑桩基础施工的质量方面能有所帮助与指导。
　　[关键词]高层建筑 桩基工程 施工技术
　　中图分类号：U851 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2014）28-0188-01
　　1.桩基础施工
　　1.1 施工现场及周边环境的踏勘
　　桩基施工前，应对现场进行踏勘以了解施工现场的地形、气候、土层分布情况、土的物理力学性能指标、地下水位、人为和自然地质现象。同时还要了解周围建筑物的位置、距离、结构性质以及使用状况等。
　　1.2 场地清理及平整
　　成桩之前要清除施工现场障碍物，同时由于高层建筑物的桩基通常为密布的群桩，因此还要对整个作业区进行场地平整，以保证桩机的垂直度，方便其稳定行走。
　　2.灌注桩的施工技术
　　灌注桩一般是先成孔，然后放置钢筋笼、浇筑混凝土。其成孔方法主要有泥浆护壁成孔、沉管成孔及干作业成孔等。 泥浆护壁成孔常有正（反）循环泥浆护壁成孔与冲击成孔两种。 前者适用于淤泥及淤泥质土、一般粘性土、粉土等，在砂性土中也可适用，但应注意泥浆护壁，防止护壁倒塌；后者则适用于粘性土及碎石土，也可用于淤泥质土、粉土及砂土。沉管成孔法通常采用锤击法、振动法或振动冲击法等。它们施工时都有振动、噪音、挤土等现象，选择时应注意环境保护。 对于灌注桩，常出现孔壁坍塌、桩身缩颈或膨胀、钢筋笼上浮、孔底沉渣超标等问题。 因此可以采用钻孔灌注桩，但施工中必须按孔径的大小及土质情况来控制钻斗在孔内的升降速度，因为如果升降过快，水流将会以较快速度由钻斗外侧与孔壁之间的空隙中流出，冲刷孔壁，有时还会在上提钻斗下方产生负压而导致孔壁坍塌。 在桩端持力层中钻进时，上提钻斗时应缓慢；为防止孔壁坍塌，用稳定液并确保孔内高水位高出地下水位 2m以上。
　　2.1 沉管灌注桩
　　沉管灌注桩可使用锤击振动、振动冲击等方法沉管开孔。锤击沉管灌注桩的常用直径为 300mm～500mm，桩长常低于 20m，可打至中、粗砂层或硬粘土。 当锤的质量各为1t和2t至3.5t时， 直径340mm 和480mm的桩单桩轴向承载力分别约为250kN至350kN和 500kN～700kN。这种施工设备简单，成本低，打桩进度快，不足是容易产生缩颈桩身截面局部缩小、局部夹长、断桩、混凝土离析和强度不足等质量事故。其原因是多方面的，缩颈常发生在软硬土层交界处，或软弱土层处。因此，应该放慢拔管的速度。
　　2.2 钻（冲、磨）孔灌注桩
　　在施工时各种钻孔桩都要把桩孔位置的土排出地面，接着清孔底残渣，要放钢筋笼，最后浇灌混凝土。直径为600mm或650mm钻孔桩一般开孔时用回转机具，桩长为l0m至30m的单桩承载力为1MN至2MN。当前，在钻进时国内的钻（冲）孔灌注桩下钢套筒，是利用泥浆保护孔壁，来避免塌孔。常用桩径为800mm、l000mm、1200mm等。采用的承载力达3MN～9MN。
　　2.3 挖孔桩
　　挖孔桩开孔一般采用人工或机械挖掘。在人工挖土的情况下挖深0.9m～l.0m就浇灌或喷射底圈混凝土护壁，上下圈之间插筋连接。 当达到规定深度时再进行扩孔，在护壁内安装钢筋笼，最后浇灌混凝土。挖孔桩的直径不应小于1m，深度为15m的桩径应在1.2m～1.4m以上，桩身长度应控制在30m内。如果建筑工程的建筑场地浅层的土质不能满足建筑物对地基承载力和变形的要求，而又不适宜采取地基处理措施时，就要考虑下部坚实层或岩层作为持力层的深基础方案了。 深基础主要有桩基础、地下连续墙和沉井等几种类型，但其中还是以桩基应用最为广泛。
　　3.桩基施工中出现的问题与解决策略
　　3.1 桩基达到其极限承载力而无法压至设计标高
　　当前，时间往往约束了桩基础设计过程。首先单桩承载力设计值根据地质报告提供的参数来确定，依据这个估算的单桩承载力直接进行桩基础设计并施工，静载荷试验在工程桩施工结束后再挑选试桩进行。 这个过程是相当不科学的，结果满足估算要求，则皆大欢喜，否则在工程施工完毕后补桩是相当困难的，且有时因地质报告有出入会给施工带来许多麻烦。所以我们应该先做试桩以确定其合理的桩长及承载力，从施工措施上去解决。首先是必须制定合理的施工顺序。譬如说跳打，使先期施工的桩产生的水压力消散后再施工下一根桩；其次对静力压桩来说必须选择有足够压桩力的施工机械，要防止抬机等现象出现；另外可以采取引孔，设置排水孔等措施尽量减少空隙水压力。当然压桩时必须注意压桩力应控制在桩身极限强度范围以内，且应注意压桩挤土作用对周边建筑物的影响。
　　3.2 桩的长细比
　　在桩基础设计中，基础设计很大程度上会受到桩型及桩长的影响，选择合理的桩型、桩长将产生巨大的经济效益。一些设计的不合理会造成工程桩的不必要的浪费，比如仍以长细比来控制桩长或桩径，长细比限值主要是为了解决桩身产生压屈失稳的问题，还有就是考虑施工条件的要求，因端承桩有一较坚硬的不变形的持力层，在桩顶竖向荷载的作用下，如果桩身过于细长，就会像压杆一样出现失稳破坏的可能。而对于摩擦型桩，桩身应力向下衰减，且桩会因荷载加大而产生沉降，不会出现压屈失稳的情况。随着高层建筑的发展，超长桩及长桩应用广泛，而长细比限值制约了长桩的使用。根据实际情况，迄今为止尚未发现质量正常的低承台桩在使用过程中出现压屈失稳的例子，所以两本规范不再提长细比的要求了。但具体应用中如遇到桩周土软弱或可液化，或8度以上地震区的情况，当桩身强度控制设计时，仍应慎重对待，可按相关规范验算桩身压屈。
　　3.3 桩间距
　　为了防止挤土效应对成桩质量的影响，设计中应把桩间距控制在允许范围之内。
　　3.4 关于桩基竖向偏差的控制和处理
　　在桩基规范中，控制桩顶标高允许偏差为-50～+l00mm，但实际施工中偏差这么大将引起繁重的施工任务及损失。当桩顶标高高于设计标高，则需要劈桩，特别对于预应力管桩等空心桩来说，桩顶有桩帽劈桩既困难又不经济；而当桩顶标高低于设计标高时，又需要补桩头，这既影响工期又浪费金钱。这就要求施工单位在施工过程中必须严格控制桩顶标高，尽可能地使工程桩标高同设计一致，特别是施工过程中必须考虑到桩在卸载后的回降量，否则不加考虑则每根桩都将高于设计标高。而我们设计人员在设计过程中对施工误差亦应有所考虑，笔者建议针对目前的施工质量，设计中可以考虑2mm左右的偏差容许，这样就可以免除大量小偏差桩的劈桩，这在实践工程中具有相当的可操作性，避免了大量不必要的工作。