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【摘 要】本文结合桩基处理的原则及选择应用，阐述了建筑工程施工中桩基的施工技术要点，并分析了桩基常见质量问题及处理措施，以供同行参考。
【关键词】建筑工程；桩基；施工技术要点
引言
现代建筑工程中桩基施工也成为一种常用的基础形式。桩基础作为一种深基础，具有承载力高、稳定性好、沉降量小而均匀、沉降稳定快、良好的抗震性能等特性，因此在各类建筑工程中得到广泛应用。
1 桩基的实用与选择
对下列建筑工程要求情况，可以考虑选用桩基础方案：不允许地基有过大沉降和不均匀沉降的高层建筑或其他重要建筑物。重型工业厂房和荷载过大的建筑物，如仓库、粮仓等。对烟囱、输电塔等高耸高结构建筑物，宜采用桩基以承受较大的上拔力和水平力，或用以防止结构物的倾斜。对精密或大型的设备基础，需要减小基础振动、减弱基础振动对结构的影响，或应控制基础沉降和沉降速率。软弱地基或某些特殊性土上的各类永久性建筑物，或以桩基作为地震区结构抗震措施。
当地基上部软弱而下部太深处埋藏有坚实地层时，最宜采用桩基。如果软弱土层很厚，桩端达不到良好地层，则应考虑桩基的沉降等问题；通过较好土层而将荷载传到下卧软弱层，则反而使桩基沉降增加。
总之，桩基设计应该注意满足地基承载力和变形这两项基本要求。在工程实践中，由于设计或施工方面的原因，致使桩基不合要求，甚至酿成重大事故者已非罕见。因此，做好地基勘察，慎重选择方案，精心设计、精心施工，也是桩基工程施工必须遵循的准则。
2 桩基处理的一般原则
当桩基发生质量问题后，若处理不及时，结果给工程留下隐患。为了防止类似问题的发生，处理方法如下：
2.1 处理前应具备的条件
事故性质和范围清楚；目的要明确，应有预定处理方案。
2.2 事故处理应满足的基本条件
对事故处理方案要求安全可靠、经济合理。对未施工部分应提出预防和改进措施，防止事故的再次发生。
2.3 事故應及时处理，防止留下隐患
桩成孔后，应检查桩孔嵌入持力层深度、岩石强度、沉渣厚度、桩孔垂直度等数据必须符合设计要求，只要有一项不符合设计要求，就应及时分析解决，方能灌注砼、移动钻机，防止类似问题产生造成不必要的浪费。基桩开挖前必须全面检查成桩记录和桩的测试资料，发现质量上问题，必须经研究后方能挖土，防止基桩开挖后再来处理造成不必要的麻烦。
3 灌注桩的施工技术
3.1 沉管灌注桩
沉管灌注桩可采用锤击振动、振动冲击等方法沉管开孔。锤击沉管灌注桩的常用直径（指制桩尖的直径）为300mm～500mm，桩长常在20m以内，可打至硬粘土或中、粗砂层。
对直径340mm和480mm的桩，当锤的质量各为1t和2t～3.5t时，单桩轴向承载力分别约为250KN～350KN和500KN～700KN。这种施工设备简单，打桩进度快，成本低，但很容易产生缩颈（桩身截面局部缩小）、断桩、局部夹长、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，拔管的速度应该放慢，例如为0.8m/min；管内混凝土量应充足，应达到1.10～1.15。
3.2 钻（冲、磨）孔灌注桩
各种钻孔桩在施工时都要把桩孔位置的土排出地面，然后清孔底残渣，要放钢筋笼，最后浇灌混凝土。直径为600mm或650mm钻孔桩，常用回转机具开孔，桩长为10m～30m，单桩承载力为1MN～2MN。目前，国内的钻(冲)孔灌注桩在钻进时下钢套筒，而是利用泥浆保护孔壁，以防现孔，常用桩径为800mm、1000mm、1200mm等，采用的承载力达3MN～9MN。
3.3 挖孔桩
挖孔桩可以采用人工或机械挖掘开孔。人工挖土时，要挖深0.9m～1.0m时就浇灌或喷射的圈混凝土护壁，上下圈之间插筋连接。达到所需深度时，再进行扩孔。最后在护壁内安装钢筋笼和浇灌混凝土。
挖孔桩的直径不宜小于1m，深度为15m者，桩径应在1.2m～-1.4m以上，桩身长度宜限制在30m内。建筑工程的建筑场地，如果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特力层的深基础方案了。
深基础主要有桩基础、沉进和地下连续墙等几种类型，但其中还是以历史悠久、广泛选用的桩基应用最为广泛。
4 常见质量问题类别及原因分析
打（压）桩工程常见质量问题有：单桩承载力低于设计值，桩倾斜过大、断桩、桩接头断离、桩位偏离过大等五大类。造成以上问题的原因有：
4.1 单桩承载力低于设计要求的常见原因
a.桩沉入深度不足。b.桩端未进入设计规定的持力层，但桩深已达设计值。c.最终贯入度过大。d.其他，诸如桩倾斜过大、断裂等原因导致单桩承载力下降。e.勘察报告所提供的地层剖面、地基承载力等有关数据与实际情况不符。
4.2 桩倾斜过大的常见原因
a.预制桩质量差，其中桩顶面倾斜和桩尖位置不正或变形，最易造成桩倾斜。b.桩机安装不正，桩架与地面不垂直。c.桩锤、桩帽、桩身的中心线不重合，产生锤击偏心。d.桩端遇石子或坚硬的障碍物。e.桩距过小，打桩顺序不当而产生强烈的挤土效应。f.基坑土方开挖不当。
4.3 出现断桩的常见原因
除了桩倾斜过大可能产生桩断裂外，其他原因还有三种：a.桩堆放、起吊、运输的支点或吊点位置不当。b.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由锤击产生的弯曲等。c.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导致桩断裂。
4.4 桩接头断离的常见原因
设计桩较长时，因施工工艺的需要，桩分段预制，分段沉入，各段之间常用钢制焊接连接件做桩接头。这种桩接头的断离现象也较常见。其原因除桩倾斜过大的常见原因外，还有上下节中心线不重合；桩接头施工质量差，如焊缝尺寸不足等原因。
4.5 桩位偏差过大的常见原因
测量放线差错、沉桩工艺不良，如桩身倾斜造成竣工桩位出现较大偏差。
5 常用处理方法
打桩过程中，发现质量问题，施工单位切忌自行处理，必须报监理、业主，然后会同设计、勘察等有关部门分析、研究，做出正确的处理方案。由设计部门出具修改设计通知。一般处理方法有：补沉法、补桩法、送补结合法、纠偏法、扩大承台法、复合地基法等，下面分别简要介绍：
5.1 补沉法
预制桩入土深度不足时，或打入桩因土体隆起将桩上抬时，均可采用此法。
5.2 补桩法
可采用下述两种的任一种：
a.桩基承台前补桩。当桩距较小时，可采用先钻孔，后植桩，再沉桩的方法。b.桩基承台或地下室完成再补静压桩。此法的优点是可以利用承台或地下室结构承受静压桩反力，设施简单，操作方便，不延长工期。
5.3 补送结合法
当打入桩采用分节连接，逐根沉入时，差的接桩可能发生连接节点脱开的情况，此时可采用送补结合法。
首先，对有疑点的桩复打，使其下沉，把松开的接头再拧紧，使之具有一定的竖向承载力；其次，适当补些全长完整的桩，一方面补足整个基础竖向承载力的不足，另一方面补充整桩的可承受地震荷载。
5.4 纠偏法
桩身倾斜，但未断裂，且桩长较短，或因基坑开挖造成桩身倾斜，而未断裂，可采用局部开挖后用千斤顶纠偏复位法处理。
5.5 扩大承台法
由于以下三种原因，原有的桩基承台平面尺寸满足不了构造要求或基础承载力的要求，而需要扩大基承台的面积。
a.桩位偏差大。原设汁的承台平面尺寸满足不了规范规定的构造要求，可用扩大承合法处理。b.考虑桩土共同作用。当单桩承载力达不到设计要求，需要扩大承台并考虑桩与天然地基共同承担上部结构荷载。c.桩基础质量不均匀，防止独立承台出现不均匀沉降，或为提高抗震能力，可采用把独立的承台连成整块，提高基础整体性，或设抗震地梁。
5.6 复合地基法
此法是利用桩土共同作用的原理，对地基作适当处理，提高地基承载力，更有效的分担桩基的荷载力。常用方法有以下几种：
a.承台下做换土地基。在桩基承台施工前，挖除一定深度的土，换成砂石填层分层夯填，然后再人工地基和桩基上施工承台。b.桩间增设水泥土桩。当桩承载力达不到设计要求时，可采用在桩间土中干喷水泥形成的方法，形成复合地基基础。
5.7 修改桩型或沉桩参数
a.改变桩型。如预制方桩改为预应力管桩等。b.改变桩入土深度。例如预制桩过程中遇到较厚的密实粉砂或粉土层，出现桩下沉困难，甚至发生断桩事故，此时可采用缩短桩长，增加桩数量，取密实的粉砂层作为持力层。c.改变桩位。如沉桩中遇到坚硬的、不大的地下障碍物，使桩产生倾斜，甚至断裂时，可采用改变桩位重新沉桩。d.改变沉桩设备。当桩沉入深度达不到设计要求时，可采用大吨位桩架，采用重锤低击法沉桩。
6 灌注桩工艺的发展
近年来，我国广泛采用灌注桩，积累了不少设计和施工的经验，灌注桩基施工工艺技术也有长足的发展。灌注桩在工作条件下的强度计算，原则上和钢筋混凝土预制桩相同。
灌注桩的混凝土强度等级，一般不得低于C15，骨料不大于40mm，坍落度一般采用50mm～70mm；以水下導管灌注混凝土，混凝土强度等级不得低于C20，骨料粒径应小于管内径的1/4，最大粒径不大于50mm，坍落度以160mm～200mm为宜。
当混凝土灌注桩径计算符合要求时，桩身可不配抗压钢筋。桩顶伸入承台起连接作用的插筋，可视需要而定。桩身按计算需要配筋者，对于轴心受压的桩，主筋的最小配筋率不宜小于0.2%，受变时不宜小于0.4%（均对非地震区而言）。如用作抗拔桩时，钢筋应通长配置。当为受变时，主筋长度一般取4.0/a，a为桩身变形系数（单位是1/m）。
当桩用上部为软弱土层或可液化土层时，主筋长度最好超过软弱土层或可液化土层的深度。钢筋混凝土灌注桩的混凝土保护支，厚度一般不小于30mm（抗弯计算时取35mm），采用水下浇灌注混凝土者不得小于50mm。主筋端部不设弯钩，以利钢套管或导管的提升。箍筋宜采用焊接环或螺旋箍筋，直径一般不小于6mm，间距为200mm～300mm。当钢筋笼长度超过4m时，宜每隔2m左右设一道焊接加劲箍筋。钢筋笼在钢套管内埋设者，箍筋宜放在主盘之内，且钢筋笼外径至少应比套管的内径小50mm；采用导管浇灌水下混凝土者，箍筋应放在钢筋笼之外，钢筋笼内径应比导管联接处的外径大100mm以上，其外径应比钻孔直径小100mm以上。
7 结语
总之，桩基施工质量关系到整个建筑物的工程质量,工程及施工验收规范规定，打桩过程中如遇到上述问题,都应立即暂停打桩，施工单位应与勘察、设计单位共同研究，查明原因，提出明确的处理意见，采取相应的技术措施后,方可继续施工。建筑工程基础的桩基施工工艺技术，也在不断发展提高。
参考文献：
[1]丁海波.浅谈建筑施工中桩基的应用[J].黑龙江科技信息，2008，（29）．
[2]王强，孙娇.浅谈建筑施工中桩基的应用[J].黑龙江科技信息，2010，（23）．
[3]夏丹丹，刘蕾．浅谈建筑施工中桩基的应用[J].黑龙江科技信息，2010，（27）．
【关键词】建筑工程；桩基；施工技术要点
引言
现代建筑工程中桩基施工也成为一种常用的基础形式。桩基础作为一种深基础，具有承载力高、稳定性好、沉降量小而均匀、沉降稳定快、良好的抗震性能等特性，因此在各类建筑工程中得到广泛应用。
1 桩基的实用与选择
对下列建筑工程要求情况，可以考虑选用桩基础方案：不允许地基有过大沉降和不均匀沉降的高层建筑或其他重要建筑物。重型工业厂房和荷载过大的建筑物，如仓库、粮仓等。对烟囱、输电塔等高耸高结构建筑物，宜采用桩基以承受较大的上拔力和水平力，或用以防止结构物的倾斜。对精密或大型的设备基础，需要减小基础振动、减弱基础振动对结构的影响，或应控制基础沉降和沉降速率。软弱地基或某些特殊性土上的各类永久性建筑物，或以桩基作为地震区结构抗震措施。
当地基上部软弱而下部太深处埋藏有坚实地层时，最宜采用桩基。如果软弱土层很厚，桩端达不到良好地层，则应考虑桩基的沉降等问题；通过较好土层而将荷载传到下卧软弱层，则反而使桩基沉降增加。
总之，桩基设计应该注意满足地基承载力和变形这两项基本要求。在工程实践中，由于设计或施工方面的原因，致使桩基不合要求，甚至酿成重大事故者已非罕见。因此，做好地基勘察，慎重选择方案，精心设计、精心施工，也是桩基工程施工必须遵循的准则。
2 桩基处理的一般原则
当桩基发生质量问题后，若处理不及时，结果给工程留下隐患。为了防止类似问题的发生，处理方法如下：
2.1 处理前应具备的条件
事故性质和范围清楚；目的要明确，应有预定处理方案。
2.2 事故处理应满足的基本条件
对事故处理方案要求安全可靠、经济合理。对未施工部分应提出预防和改进措施，防止事故的再次发生。
2.3 事故應及时处理，防止留下隐患
桩成孔后，应检查桩孔嵌入持力层深度、岩石强度、沉渣厚度、桩孔垂直度等数据必须符合设计要求，只要有一项不符合设计要求，就应及时分析解决，方能灌注砼、移动钻机，防止类似问题产生造成不必要的浪费。基桩开挖前必须全面检查成桩记录和桩的测试资料，发现质量上问题，必须经研究后方能挖土，防止基桩开挖后再来处理造成不必要的麻烦。
3 灌注桩的施工技术
3.1 沉管灌注桩
沉管灌注桩可采用锤击振动、振动冲击等方法沉管开孔。锤击沉管灌注桩的常用直径（指制桩尖的直径）为300mm～500mm，桩长常在20m以内，可打至硬粘土或中、粗砂层。
对直径340mm和480mm的桩，当锤的质量各为1t和2t～3.5t时，单桩轴向承载力分别约为250KN～350KN和500KN～700KN。这种施工设备简单，打桩进度快，成本低，但很容易产生缩颈（桩身截面局部缩小）、断桩、局部夹长、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，拔管的速度应该放慢，例如为0.8m/min；管内混凝土量应充足，应达到1.10～1.15。
3.2 钻（冲、磨）孔灌注桩
各种钻孔桩在施工时都要把桩孔位置的土排出地面，然后清孔底残渣，要放钢筋笼，最后浇灌混凝土。直径为600mm或650mm钻孔桩，常用回转机具开孔，桩长为10m～30m，单桩承载力为1MN～2MN。目前，国内的钻(冲)孔灌注桩在钻进时下钢套筒，而是利用泥浆保护孔壁，以防现孔，常用桩径为800mm、1000mm、1200mm等，采用的承载力达3MN～9MN。
3.3 挖孔桩
挖孔桩可以采用人工或机械挖掘开孔。人工挖土时，要挖深0.9m～1.0m时就浇灌或喷射的圈混凝土护壁，上下圈之间插筋连接。达到所需深度时，再进行扩孔。最后在护壁内安装钢筋笼和浇灌混凝土。
挖孔桩的直径不宜小于1m，深度为15m者，桩径应在1.2m～-1.4m以上，桩身长度宜限制在30m内。建筑工程的建筑场地，如果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特力层的深基础方案了。
深基础主要有桩基础、沉进和地下连续墙等几种类型，但其中还是以历史悠久、广泛选用的桩基应用最为广泛。
4 常见质量问题类别及原因分析
打（压）桩工程常见质量问题有：单桩承载力低于设计值，桩倾斜过大、断桩、桩接头断离、桩位偏离过大等五大类。造成以上问题的原因有：
4.1 单桩承载力低于设计要求的常见原因
a.桩沉入深度不足。b.桩端未进入设计规定的持力层，但桩深已达设计值。c.最终贯入度过大。d.其他，诸如桩倾斜过大、断裂等原因导致单桩承载力下降。e.勘察报告所提供的地层剖面、地基承载力等有关数据与实际情况不符。
4.2 桩倾斜过大的常见原因
a.预制桩质量差，其中桩顶面倾斜和桩尖位置不正或变形，最易造成桩倾斜。b.桩机安装不正，桩架与地面不垂直。c.桩锤、桩帽、桩身的中心线不重合，产生锤击偏心。d.桩端遇石子或坚硬的障碍物。e.桩距过小，打桩顺序不当而产生强烈的挤土效应。f.基坑土方开挖不当。
4.3 出现断桩的常见原因
除了桩倾斜过大可能产生桩断裂外，其他原因还有三种：a.桩堆放、起吊、运输的支点或吊点位置不当。b.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由锤击产生的弯曲等。c.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导致桩断裂。
4.4 桩接头断离的常见原因
设计桩较长时，因施工工艺的需要，桩分段预制，分段沉入，各段之间常用钢制焊接连接件做桩接头。这种桩接头的断离现象也较常见。其原因除桩倾斜过大的常见原因外，还有上下节中心线不重合；桩接头施工质量差，如焊缝尺寸不足等原因。
4.5 桩位偏差过大的常见原因
测量放线差错、沉桩工艺不良，如桩身倾斜造成竣工桩位出现较大偏差。
5 常用处理方法
打桩过程中，发现质量问题，施工单位切忌自行处理，必须报监理、业主，然后会同设计、勘察等有关部门分析、研究，做出正确的处理方案。由设计部门出具修改设计通知。一般处理方法有：补沉法、补桩法、送补结合法、纠偏法、扩大承台法、复合地基法等，下面分别简要介绍：
5.1 补沉法
预制桩入土深度不足时，或打入桩因土体隆起将桩上抬时，均可采用此法。
5.2 补桩法
可采用下述两种的任一种：
a.桩基承台前补桩。当桩距较小时，可采用先钻孔，后植桩，再沉桩的方法。b.桩基承台或地下室完成再补静压桩。此法的优点是可以利用承台或地下室结构承受静压桩反力，设施简单，操作方便，不延长工期。
5.3 补送结合法
当打入桩采用分节连接，逐根沉入时，差的接桩可能发生连接节点脱开的情况，此时可采用送补结合法。
首先，对有疑点的桩复打，使其下沉，把松开的接头再拧紧，使之具有一定的竖向承载力；其次，适当补些全长完整的桩，一方面补足整个基础竖向承载力的不足，另一方面补充整桩的可承受地震荷载。
5.4 纠偏法
桩身倾斜，但未断裂，且桩长较短，或因基坑开挖造成桩身倾斜，而未断裂，可采用局部开挖后用千斤顶纠偏复位法处理。
5.5 扩大承台法
由于以下三种原因，原有的桩基承台平面尺寸满足不了构造要求或基础承载力的要求，而需要扩大基承台的面积。
a.桩位偏差大。原设汁的承台平面尺寸满足不了规范规定的构造要求，可用扩大承合法处理。b.考虑桩土共同作用。当单桩承载力达不到设计要求，需要扩大承台并考虑桩与天然地基共同承担上部结构荷载。c.桩基础质量不均匀，防止独立承台出现不均匀沉降，或为提高抗震能力，可采用把独立的承台连成整块，提高基础整体性，或设抗震地梁。
5.6 复合地基法
此法是利用桩土共同作用的原理，对地基作适当处理，提高地基承载力，更有效的分担桩基的荷载力。常用方法有以下几种：
a.承台下做换土地基。在桩基承台施工前，挖除一定深度的土，换成砂石填层分层夯填，然后再人工地基和桩基上施工承台。b.桩间增设水泥土桩。当桩承载力达不到设计要求时，可采用在桩间土中干喷水泥形成的方法，形成复合地基基础。
5.7 修改桩型或沉桩参数
a.改变桩型。如预制方桩改为预应力管桩等。b.改变桩入土深度。例如预制桩过程中遇到较厚的密实粉砂或粉土层，出现桩下沉困难，甚至发生断桩事故，此时可采用缩短桩长，增加桩数量，取密实的粉砂层作为持力层。c.改变桩位。如沉桩中遇到坚硬的、不大的地下障碍物，使桩产生倾斜，甚至断裂时，可采用改变桩位重新沉桩。d.改变沉桩设备。当桩沉入深度达不到设计要求时，可采用大吨位桩架，采用重锤低击法沉桩。
6 灌注桩工艺的发展
近年来，我国广泛采用灌注桩，积累了不少设计和施工的经验，灌注桩基施工工艺技术也有长足的发展。灌注桩在工作条件下的强度计算，原则上和钢筋混凝土预制桩相同。
灌注桩的混凝土强度等级，一般不得低于C15，骨料不大于40mm，坍落度一般采用50mm～70mm；以水下導管灌注混凝土，混凝土强度等级不得低于C20，骨料粒径应小于管内径的1/4，最大粒径不大于50mm，坍落度以160mm～200mm为宜。
当混凝土灌注桩径计算符合要求时，桩身可不配抗压钢筋。桩顶伸入承台起连接作用的插筋，可视需要而定。桩身按计算需要配筋者，对于轴心受压的桩，主筋的最小配筋率不宜小于0.2%，受变时不宜小于0.4%（均对非地震区而言）。如用作抗拔桩时，钢筋应通长配置。当为受变时，主筋长度一般取4.0/a，a为桩身变形系数（单位是1/m）。
当桩用上部为软弱土层或可液化土层时，主筋长度最好超过软弱土层或可液化土层的深度。钢筋混凝土灌注桩的混凝土保护支，厚度一般不小于30mm（抗弯计算时取35mm），采用水下浇灌注混凝土者不得小于50mm。主筋端部不设弯钩，以利钢套管或导管的提升。箍筋宜采用焊接环或螺旋箍筋，直径一般不小于6mm，间距为200mm～300mm。当钢筋笼长度超过4m时，宜每隔2m左右设一道焊接加劲箍筋。钢筋笼在钢套管内埋设者，箍筋宜放在主盘之内，且钢筋笼外径至少应比套管的内径小50mm；采用导管浇灌水下混凝土者，箍筋应放在钢筋笼之外，钢筋笼内径应比导管联接处的外径大100mm以上，其外径应比钻孔直径小100mm以上。
7 结语
总之，桩基施工质量关系到整个建筑物的工程质量,工程及施工验收规范规定，打桩过程中如遇到上述问题,都应立即暂停打桩，施工单位应与勘察、设计单位共同研究，查明原因，提出明确的处理意见，采取相应的技术措施后,方可继续施工。建筑工程基础的桩基施工工艺技术，也在不断发展提高。
参考文献：
[1]丁海波.浅谈建筑施工中桩基的应用[J].黑龙江科技信息，2008，（29）．
[2]王强，孙娇.浅谈建筑施工中桩基的应用[J].黑龙江科技信息，2010，（23）．
[3]夏丹丹，刘蕾．浅谈建筑施工中桩基的应用[J].黑龙江科技信息，2010，（27）．