论文部分内容阅读
摘要：随着经济发展与技术的进步，多种类型的桩基础在高层建筑的使用越来越多，其对于高层建筑的安全性、经济性极为重要，桩基础形式是否合理对于建筑结构的安全性、施工质量的保障、建设资金的节约、工程造价的合理控制以及工程整体质量水平具有重要意义。本文对高层建筑桩基工程施工技术及其质量控制进行探讨，希望对相关人员有所指导和帮助。
关键词：高层建筑，桩基础， 施工技术，质量控制
随着经济的不断发展，各类高层和超高层建筑开始大规模建设，而高层建筑的基础在工程建设整体资金投入中占据了较大部分的比例，也直接关系到建筑本身的安全性和耐久性。因而如何对桩基础质量采取有效措施加以控制，使建筑工程质量整体水平得到有效提高，是当前行业内所面临的重大课题。
一、桩基础在高层建筑中的作用以及选择策略
在高层建筑中，针对其工程处于不同情况下的要求，可考虑采取桩基础施工方案：高层或较为重要的建筑物不允许地基出现沉降不均匀现象或沉降度过大；具有较大荷载的建筑物或者重型工业厂房，例如粮仓、仓库、重型机械制造车间等；输电塔、烟囱等超高构造的建筑物；应实施桩基础方案使其具有较大的水平与上拔承受力，或避免结构主体发生倾斜；大型设备或较为精密的设备基础要求低幅的基础震动，以免对结构造成不良影响，或者对基础沉降速率和沉降幅度有严格要求；永久性建筑物下的软弱地基，或部分土壤性质较为特殊的地基；地震区内需要具有不同程度抗震能力的建筑物；基础土质状况较差无法满足其他形式基础的建筑。
若地基上部区域过于软弱，而下部过深区域有坚实底层埋藏，则应采用桩基础进行处理；当软弱土层厚度较大，桩基无法楔入坚实地层，应对桩基采取沉降处理；对于建筑物荷载利用良好土层传递至下方软弱土层上，桩基沉降度则会由此增加。
二、高层建筑桩基施工过程中常见质量问题
1、桩基偏位；2、单桩承载力低于设计值；3、桩基倾斜过大；4、浇筑混凝土质量失控出现断桩；5、离析，桩身夹泥，强度达不到设计要求；6、桩顶标高不足；7、预制桩接头断离。
三、高层建筑施工过程中桩基质量的预控策略
对于建筑物来说，桩基础施工水平对其质量安全具有直接影响。桩基础质量的重要性由此可见一般。所以在进行桩基施工之前对于施工方案的制定应从实际出发，集思广益，采取针对性措施，并在实际施工过程中严格遵循既定方案，一旦发现问题应及时采取有效措施加以解决，切忌盲目蛮干，在桩基验收阶段出现不合格问题才开始补救，对工程质量和成本造价带来不利影响。
从实际施工经验方面考虑，在施工过程中出现的很多桩基问题都可得到有效防止，避免发生，以下是对施工过程中常见的质量问题进行分析，并提出相应的预控策略。
（一）在施工过程中对桩定位展开实时监测。不管是在预制桩还是沉管灌注桩的施工过程中，施工地面表层会受到扩孔挤压效果影响而出现隆起，原坐标控制点由此也产生相应的位移，在此种情况下，若不重新对桩位进行校核，依然依据原桩点坐标进行施工，那么在成桩以后桩位必然出现偏差。在施工开始前对于规划部门所设置的控制桩，应对其进行引桩并实施相应的保护措施，为施工过程中此桩点不受工程施工和其他各类不良因素影响提供保障。应随时在打桩过程中实施监测，确保桩点坐标的正确性。上述桩位坐标偏移现象曾经出现在某住宅楼工程施工中，并选取扩大承台法作为补救措施，对施工工期造成影响，极大迟缓了工程进度，工程造价成本也因此增加。
（二）桩基成孔以后，应对桩孔在持力层中的嵌入深度进行检查，其桩孔垂直度、沉渣厚度和岩石强度等相关数据应与设计要求相符合，若其中某一项数据与设计要求相悖，则应及时对其展开分析调查，并采取合理措施解决，以免在工程施工中出现断桩、缩颈等施工质量问题，对工程在以后的投入使用埋下隐患。
（三）在开挖桩基础之前，必须对桩基测试相关资料与成桩记录进行全面检查。若在质量问题上出现争议，则必须由各方协商并达成意见统一后方可开始施工，避免开挖基桩以后出现诸多不可知的问题，对施工进度产生不必要的不良影响，且后续处理也极为麻烦，无端增加施工成本。因而对于桩基础工程来说，基坑开挖方案的正确与合理与否具有非常重要的意义。在具有复杂地质情况的地区，特别是滨水区域，其地下土层中经常出现淤泥层，若开挖方法选择不合理，导致淤泥产生涌动，可能导致桩位发生偏移，严重时还可能导致桩基折断。
（四）压桩施工前应将桩位下方的障碍物及时、完全清除，若实际情况需要，应采用钎探的方法对各个桩位进行清查。还应检查桩的平直度，若桩身弯曲度大于1/1仪旧桩长度且超过20，或者桩尖位置偏离了桩纵轴线时，则严禁使用该桩基，防止在压桩过程中发生桩顶位移或桩体断裂。在沉桩过程中应对钻孔质量、最后贯入度、桩身垂直度以及沉桩深度进行实时检查，并对周围环境受超空隙水压力升高、土体隆起等变化的影响进行观察，一旦发现有异常现象，则应及时采取针对性技术措施加以处理。在接桩施工过程中，应对连接部位清理干净，清除相应区域内的油污、杂质和水分等；应节桩上下两部分均位于同一轴线；并严格依据操作规程填涂硫磺胶泥，避免接桩部位发生开裂或松脱现象。对于送桩拔出后所产生的桩孔，应妥善处理，及时回填并加盖。在桩基础施工过程中，若发生各类不可预知的事件，应与业主方、设计方以及监理部门及时联系，以及设计方的设计修改意见或参建各方协商结果进行变更施工。
（五）桩顶标高不足常见有两种原因：1、高程测量错误；2、施工控制不严，在尚未达到设计要求时停止浇筑混凝土；3、虽然达到设计标高值但桩顶浮浆过厚，凿除后标高不足。在施工中，测量放线需要专人进行复核，灌注桩基混凝土时需要工长密切关注，至设计标高时才可停止灌注，桩基的灌注标高要略高与设计标高。
四、桩基施工问题的若干处理措施
（一）接桩法
若成桩后发现桩顶标高未达到设计要求，则可选择接桩法对此进行处理：
1、接桩开挖。将桩头挖出，并将松散层以及混凝土浮浆凿去，将钢筋凿出，然后整理钢筋并将其冲洗干净后接长，再依据设计标高浇筑混凝土。
2、嵌入式接桩。当在成桩过程中发生混凝土停浇现象，且对已浇筑混凝土的清理较为困难可采取嵌入式接桩法。
（二）补桩法
在施工前对桩基承台（梁）进行补桩，若钻孔桩之间桩距过大，无法对其上部荷载有效承担，则可在各桩之间补桩。
（三）钻孔补强法
钻孔补强法适用于桩基主体混凝土出现严重蜂窝、松散、离析、强度过低等现象，其处理方法常以高压注浆法为主，但钻孔补强法应用较少。
（四）扩大承台（梁）法
1、桩位出现较大偏差，承台（梁）断面的原设计数值对设计要求和相关规范无法满足，可选择扩大承台（梁）法进行处理。
2、在对桩上共同作用考虑的情况下，若单桩承载力不能满足设计要求，可实施扩大承台并考虑桩与天然地基共同分组上部结构荷载的方法。此时应注意在对承台（梁）断面扩大的同时，承台（梁）的配筋量也应适当加大。
结语
快速发展的城市经济与城市人口的不断增加，使得城市土地越来越紧张，高层建筑的发展提高了城市土地的利用率，极大的解决了城市土地紧张的现状。桩基工程作为高层建筑的基础工程，其施工质量成为工程质量的关键，对高层建筑整体质量有着决定性的影响，因此我们必须重视桩基础的施工质量，促进建筑整體质量的提升。
参考文献：
[1]张建才.关于建筑工程施工中桩基的应用分析与研究[J].城市建设理论研究（电子版），2012，（22）.
关键词：高层建筑，桩基础， 施工技术，质量控制
随着经济的不断发展，各类高层和超高层建筑开始大规模建设，而高层建筑的基础在工程建设整体资金投入中占据了较大部分的比例，也直接关系到建筑本身的安全性和耐久性。因而如何对桩基础质量采取有效措施加以控制，使建筑工程质量整体水平得到有效提高，是当前行业内所面临的重大课题。
一、桩基础在高层建筑中的作用以及选择策略
在高层建筑中，针对其工程处于不同情况下的要求，可考虑采取桩基础施工方案：高层或较为重要的建筑物不允许地基出现沉降不均匀现象或沉降度过大；具有较大荷载的建筑物或者重型工业厂房，例如粮仓、仓库、重型机械制造车间等；输电塔、烟囱等超高构造的建筑物；应实施桩基础方案使其具有较大的水平与上拔承受力，或避免结构主体发生倾斜；大型设备或较为精密的设备基础要求低幅的基础震动，以免对结构造成不良影响，或者对基础沉降速率和沉降幅度有严格要求；永久性建筑物下的软弱地基，或部分土壤性质较为特殊的地基；地震区内需要具有不同程度抗震能力的建筑物；基础土质状况较差无法满足其他形式基础的建筑。
若地基上部区域过于软弱，而下部过深区域有坚实底层埋藏，则应采用桩基础进行处理；当软弱土层厚度较大，桩基无法楔入坚实地层，应对桩基采取沉降处理；对于建筑物荷载利用良好土层传递至下方软弱土层上，桩基沉降度则会由此增加。
二、高层建筑桩基施工过程中常见质量问题
1、桩基偏位；2、单桩承载力低于设计值；3、桩基倾斜过大；4、浇筑混凝土质量失控出现断桩；5、离析，桩身夹泥，强度达不到设计要求；6、桩顶标高不足；7、预制桩接头断离。
三、高层建筑施工过程中桩基质量的预控策略
对于建筑物来说，桩基础施工水平对其质量安全具有直接影响。桩基础质量的重要性由此可见一般。所以在进行桩基施工之前对于施工方案的制定应从实际出发，集思广益，采取针对性措施，并在实际施工过程中严格遵循既定方案，一旦发现问题应及时采取有效措施加以解决，切忌盲目蛮干，在桩基验收阶段出现不合格问题才开始补救，对工程质量和成本造价带来不利影响。
从实际施工经验方面考虑，在施工过程中出现的很多桩基问题都可得到有效防止，避免发生，以下是对施工过程中常见的质量问题进行分析，并提出相应的预控策略。
（一）在施工过程中对桩定位展开实时监测。不管是在预制桩还是沉管灌注桩的施工过程中，施工地面表层会受到扩孔挤压效果影响而出现隆起，原坐标控制点由此也产生相应的位移，在此种情况下，若不重新对桩位进行校核，依然依据原桩点坐标进行施工，那么在成桩以后桩位必然出现偏差。在施工开始前对于规划部门所设置的控制桩，应对其进行引桩并实施相应的保护措施，为施工过程中此桩点不受工程施工和其他各类不良因素影响提供保障。应随时在打桩过程中实施监测，确保桩点坐标的正确性。上述桩位坐标偏移现象曾经出现在某住宅楼工程施工中，并选取扩大承台法作为补救措施，对施工工期造成影响，极大迟缓了工程进度，工程造价成本也因此增加。
（二）桩基成孔以后，应对桩孔在持力层中的嵌入深度进行检查，其桩孔垂直度、沉渣厚度和岩石强度等相关数据应与设计要求相符合，若其中某一项数据与设计要求相悖，则应及时对其展开分析调查，并采取合理措施解决，以免在工程施工中出现断桩、缩颈等施工质量问题，对工程在以后的投入使用埋下隐患。
（三）在开挖桩基础之前，必须对桩基测试相关资料与成桩记录进行全面检查。若在质量问题上出现争议，则必须由各方协商并达成意见统一后方可开始施工，避免开挖基桩以后出现诸多不可知的问题，对施工进度产生不必要的不良影响，且后续处理也极为麻烦，无端增加施工成本。因而对于桩基础工程来说，基坑开挖方案的正确与合理与否具有非常重要的意义。在具有复杂地质情况的地区，特别是滨水区域，其地下土层中经常出现淤泥层，若开挖方法选择不合理，导致淤泥产生涌动，可能导致桩位发生偏移，严重时还可能导致桩基折断。
（四）压桩施工前应将桩位下方的障碍物及时、完全清除，若实际情况需要，应采用钎探的方法对各个桩位进行清查。还应检查桩的平直度，若桩身弯曲度大于1/1仪旧桩长度且超过20，或者桩尖位置偏离了桩纵轴线时，则严禁使用该桩基，防止在压桩过程中发生桩顶位移或桩体断裂。在沉桩过程中应对钻孔质量、最后贯入度、桩身垂直度以及沉桩深度进行实时检查，并对周围环境受超空隙水压力升高、土体隆起等变化的影响进行观察，一旦发现有异常现象，则应及时采取针对性技术措施加以处理。在接桩施工过程中，应对连接部位清理干净，清除相应区域内的油污、杂质和水分等；应节桩上下两部分均位于同一轴线；并严格依据操作规程填涂硫磺胶泥，避免接桩部位发生开裂或松脱现象。对于送桩拔出后所产生的桩孔，应妥善处理，及时回填并加盖。在桩基础施工过程中，若发生各类不可预知的事件，应与业主方、设计方以及监理部门及时联系，以及设计方的设计修改意见或参建各方协商结果进行变更施工。
（五）桩顶标高不足常见有两种原因：1、高程测量错误；2、施工控制不严，在尚未达到设计要求时停止浇筑混凝土；3、虽然达到设计标高值但桩顶浮浆过厚，凿除后标高不足。在施工中，测量放线需要专人进行复核，灌注桩基混凝土时需要工长密切关注，至设计标高时才可停止灌注，桩基的灌注标高要略高与设计标高。
四、桩基施工问题的若干处理措施
（一）接桩法
若成桩后发现桩顶标高未达到设计要求，则可选择接桩法对此进行处理：
1、接桩开挖。将桩头挖出，并将松散层以及混凝土浮浆凿去，将钢筋凿出，然后整理钢筋并将其冲洗干净后接长，再依据设计标高浇筑混凝土。
2、嵌入式接桩。当在成桩过程中发生混凝土停浇现象，且对已浇筑混凝土的清理较为困难可采取嵌入式接桩法。
（二）补桩法
在施工前对桩基承台（梁）进行补桩，若钻孔桩之间桩距过大，无法对其上部荷载有效承担，则可在各桩之间补桩。
（三）钻孔补强法
钻孔补强法适用于桩基主体混凝土出现严重蜂窝、松散、离析、强度过低等现象，其处理方法常以高压注浆法为主，但钻孔补强法应用较少。
（四）扩大承台（梁）法
1、桩位出现较大偏差，承台（梁）断面的原设计数值对设计要求和相关规范无法满足，可选择扩大承台（梁）法进行处理。
2、在对桩上共同作用考虑的情况下，若单桩承载力不能满足设计要求，可实施扩大承台并考虑桩与天然地基共同分组上部结构荷载的方法。此时应注意在对承台（梁）断面扩大的同时，承台（梁）的配筋量也应适当加大。
结语
快速发展的城市经济与城市人口的不断增加，使得城市土地越来越紧张，高层建筑的发展提高了城市土地的利用率，极大的解决了城市土地紧张的现状。桩基工程作为高层建筑的基础工程，其施工质量成为工程质量的关键，对高层建筑整体质量有着决定性的影响，因此我们必须重视桩基础的施工质量，促进建筑整體质量的提升。
参考文献：
[1]张建才.关于建筑工程施工中桩基的应用分析与研究[J].城市建设理论研究（电子版），2012，（22）.