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摘要：建筑工程的基础是桩基，桩基施工如果出现质量问题，整个建筑工程就会存在严重的质量隐患。本文就桩基常见的上浮及倾斜问题做了研究，分析了这些问题产生的原因，并提出了解决的技术处理方法。
关键词：建筑工程；桩基；倾斜；上浮
一、桩基上浮原因分析
（一）在钻孔灌注桩的工程设计中，往往采用非全配筋桩型。这样，既可满足桩身受力的要求，又能节省钢材。然而，在混凝土灌注过程中，由于钢筋笼在桩孔内处于悬挂状态，浇灌水下混凝土时，经常会发生钢筋笼上浮，从而使桩身配筋发生改变，影响成桩质量。
1由于该桩基空桩较长，钻孔深度大，钢筋笼过短、过轻，灌注时混凝土塌落度过小，泥浆过稠浮力较大；
2浇灌混凝土时导管埋置深度过大而使钢筋笼上浮。钢筋笼放置初始位置过高，混凝土流动性过小，导管在混凝土中埋置深度过大钢筋笼被混凝土拖顶上升；当混凝土灌至钢筋笼底部时，若此时提升导管过快、过猛，由于浇筑的混凝土自导管流出后冲击力较大，推动了钢筋笼的上浮；其次，由于混凝土灌注至钢筋笼底部时，导管埋深较大，其上层混凝土因浇注时间较长，已接近初凝，表面形成硬壳，混凝土与钢筋笼有一定的握裹力，如此时导管底端未及时提到钢筋笼底部以上，混凝土在导管流出后将以一定的速度向上顶升，同时也带动钢筋笼上升；
3地层原因。地层中存在粉细砂层时，若泥浆密度偏小，塌落的粉细砂则会铺在混凝土面上，从而形成具有一定厚度的垫层，垫住钢筋笼。随着混凝土面的上升，同样会托起钢筋笼一起上浮；
4灌注过程中发生导管挂笼，未及时发现；
5沉渣过厚，或者下笼时钢筋笼严重碰撞孔壁导致大量塌孔，在和混凝土一起上升的过程中，非常容易使钢筋笼上浮；
6工作钢筋（吊筋）过细（Φ6），容易弯曲且不易被发现；
7施工人员责任性差。地层原因沉渣过大空桩过深，笼过轻吊筋过细，未及时发现上浮砼至钢筋笼底部时提管过快、过猛，下料过快导管埋深大砼塌落度过小泥浆过稠笼碰撞孔壁，导致孔壁坍塌导管挂笼桩基钢筋笼上浮人员责任心差质量事故
（二）明确主次原因
通过对桩基钢筋笼上浮原因分析，在认真翻阅大量资料以及和技术人员多次开会、讨论研究的基础上，笔者认为导管埋深大、泥浆过稠、空桩过深、笼过轻，混凝土灌注至钢筋笼底部时提管过快、过猛，下料过快为主要原因。工作钢筋（吊筋过细），不易及时被发现是导致这种质量事故的主要因素。其他为次要原因。
二、桩基钢筋笼上浮补救措施
1施工方法首先在桩头钻小孔4个（Φ80）,根据上浮情况，事故桩钻孔深度6-8m不等，终孔后用空压机高压水清洗钻孔，植筋前将孔内明水用棉纱吸干，然后分别在每个小孔内插Φ18带肋钢筋两根，用C40碎石混凝土分层灌注，灌注结束后注意养护。见图二.事故桩处理工艺流程图及图三.事故桩插筋处理示意图（原有上浮钢筋笼钢筋略）
2工艺流程放线定位钻孔清孔植筋灌注砼砼配制养护振捣图二.工艺流程图图三.事故桩插筋处理示意图
3质量保证
3.1放线必须四孔均匀分布且相邻两孔中心距240mm，确保钻孔后桩的完整性；
3.2钻孔用钻岩小钻机泥浆正循环钻孔，为保证石屑能够上返，应控制好泥浆比重。钻孔时首先应保证钻杆垂直度，开钻应低压慢速，等进入一定深度后方可提速，不宜太快，避免钻杆过分晃动，防止把桩钻裂或串孔。
3.3清孔用空压机进行高压水清孔，直至上返泥浆、石屑变清为止。然后用棉纱把孔内清水吸干，以保证混凝土配合比，防止混凝土入孔后产生离析；
3.4插筋清孔干净后，用两根直径18HRB335钢筋分别插入四个小孔中,注意一定要插入到孔底，并确保上部钢筋按设计80cm的锚固长度。
3.5混凝土配制用42.5普通硅酸盐水泥，中沙，石子粒径为0.4-1.2cm配制混凝土，严格按施工配合比配制，塌落度以8-10cm为宜。
3.6混凝土灌注首先在孔底铺设15-20cm水泥砂浆，然后用精心配制的C40豆石混凝土分层灌注，边灌注边用细钢筋分层插捣密实，灌注结束后用塑料薄膜覆盖，并做好养护，经常浇水。注意在混凝土终凝前，避免人为扰动。
对钢筋笼在混凝土灌注过程中的受力状态和上浮条件进行深入研究，进而提出能够有效防止钢筋笼上浮的具体措施，在钻孔灌注桩施工中显得尤为重要。
三、桩基倾斜原因分析
1桩基开挖后管桩出现倾斜的问题，主要原因分析如下:
(1)管桩发生倾斜的主要原因是受地质条件的影响。
由于施工场地特别是管桩发生倾斜的位置多处于淤泥层或软土地基，深厚目埋深特别浅，基坑开挖时，施工过程中淤泥层承受的应力在开挖一侧得到释放，而桩的另一侧（靠土侧）承受挤压土集聚的弹性能及超静水压力，從而推动预应力管桩向开挖侧发生水平位移，导致倾斜。此外由于淤泥处于流塑状，其内磨擦角很少，造成基坑开挖时预应力管桩承受水平的主动土压力较大，容易出现倾斜。
(2)基坑开挖方法不当也加速了基坑开挖时桩体的倾斜。
虽然基坑开挖施工都会采取一定的保护措施如钢板桩支护、分层挖土，但没有针对工程特殊的地质条件而采取特殊有效的方法，采用机械挖土，分层厚度过厚，导致在开挖过程中，未能有效地防止土压力对预应力管桩的水平推动作用，从而使管桩桩身承受的最大弯矩值超过桩身的最大抗弯能力而发生桩身开裂倾斜现象。
2桩基问题的处理
桩基问题发生后，一定要通过邀清有关专家进行分析研究，结合工程实际，从安全、质量、进度及投资等多方面的比较，选取适合工程实际的处理方法解决问题。笔者在此介绍冲孔桩和片筏基础相结合的方案进行处理的方法，该方案有以下优点:
(1)质量可靠、安全。在复杂的地质条件下，选取可靠的方法，可节省费用和工期。
(2)该方法成桩后桩底可以进入岩层，成为嵌岩桩。灌注桩型的桩身抗弯能力强，承载性能好。在保证一定的桩径（桩径1000mm以上）和嵌岩深度后，开挖施工承台时不会对冲孔灌注桩的质量造成不利影响。
(3)充分利用筏板将(10)一(18)轴的桩基与(1)一(9)轴及(19)一(25)轴的合格桩基有效地联系，增加了基础的刚度和整体性，控制基础的不均匀沉降。使整个建筑物成为一个整体。
对于其他区域的基坑开挖，尽量减少开挖时的影响，并采取以下措施:
(1)基坑四周减少放坡坡度并增加钢板桩的刚度和深度;
(2)分区开挖，减少一次开挖面的宽度;
(3)f曾加分层次数，减少每层开挖深度;
（4)采用人工挖土并及时排运，减少地面的活荷载。
3处理效果
采用冲孔灌注桩法对该栋建筑物进行基础处理后，实际完成效果良好，通过对建筑物布设16个变形观测点进行的沉降、位移等变形观测，累计最大变形值符合设计及有关规范要求，建筑物的工程质量、使用功能等均满足设计要求，顺利通过验收。.
四、结束语
通过以上分析，我们可以看出在建筑工程的施工过程中只要严把施工标准，规范施工过程，桩基础倾斜和上浮的问题是完全可以避免的。
关键词：建筑工程；桩基；倾斜；上浮
一、桩基上浮原因分析
（一）在钻孔灌注桩的工程设计中，往往采用非全配筋桩型。这样，既可满足桩身受力的要求，又能节省钢材。然而，在混凝土灌注过程中，由于钢筋笼在桩孔内处于悬挂状态，浇灌水下混凝土时，经常会发生钢筋笼上浮，从而使桩身配筋发生改变，影响成桩质量。
1由于该桩基空桩较长，钻孔深度大，钢筋笼过短、过轻，灌注时混凝土塌落度过小，泥浆过稠浮力较大；
2浇灌混凝土时导管埋置深度过大而使钢筋笼上浮。钢筋笼放置初始位置过高，混凝土流动性过小，导管在混凝土中埋置深度过大钢筋笼被混凝土拖顶上升；当混凝土灌至钢筋笼底部时，若此时提升导管过快、过猛，由于浇筑的混凝土自导管流出后冲击力较大，推动了钢筋笼的上浮；其次，由于混凝土灌注至钢筋笼底部时，导管埋深较大，其上层混凝土因浇注时间较长，已接近初凝，表面形成硬壳，混凝土与钢筋笼有一定的握裹力，如此时导管底端未及时提到钢筋笼底部以上，混凝土在导管流出后将以一定的速度向上顶升，同时也带动钢筋笼上升；
3地层原因。地层中存在粉细砂层时，若泥浆密度偏小，塌落的粉细砂则会铺在混凝土面上，从而形成具有一定厚度的垫层，垫住钢筋笼。随着混凝土面的上升，同样会托起钢筋笼一起上浮；
4灌注过程中发生导管挂笼，未及时发现；
5沉渣过厚，或者下笼时钢筋笼严重碰撞孔壁导致大量塌孔，在和混凝土一起上升的过程中，非常容易使钢筋笼上浮；
6工作钢筋（吊筋）过细（Φ6），容易弯曲且不易被发现；
7施工人员责任性差。地层原因沉渣过大空桩过深，笼过轻吊筋过细，未及时发现上浮砼至钢筋笼底部时提管过快、过猛，下料过快导管埋深大砼塌落度过小泥浆过稠笼碰撞孔壁，导致孔壁坍塌导管挂笼桩基钢筋笼上浮人员责任心差质量事故
（二）明确主次原因
通过对桩基钢筋笼上浮原因分析，在认真翻阅大量资料以及和技术人员多次开会、讨论研究的基础上，笔者认为导管埋深大、泥浆过稠、空桩过深、笼过轻，混凝土灌注至钢筋笼底部时提管过快、过猛，下料过快为主要原因。工作钢筋（吊筋过细），不易及时被发现是导致这种质量事故的主要因素。其他为次要原因。
二、桩基钢筋笼上浮补救措施
1施工方法首先在桩头钻小孔4个（Φ80）,根据上浮情况，事故桩钻孔深度6-8m不等，终孔后用空压机高压水清洗钻孔，植筋前将孔内明水用棉纱吸干，然后分别在每个小孔内插Φ18带肋钢筋两根，用C40碎石混凝土分层灌注，灌注结束后注意养护。见图二.事故桩处理工艺流程图及图三.事故桩插筋处理示意图（原有上浮钢筋笼钢筋略）
2工艺流程放线定位钻孔清孔植筋灌注砼砼配制养护振捣图二.工艺流程图图三.事故桩插筋处理示意图
3质量保证
3.1放线必须四孔均匀分布且相邻两孔中心距240mm，确保钻孔后桩的完整性；
3.2钻孔用钻岩小钻机泥浆正循环钻孔，为保证石屑能够上返，应控制好泥浆比重。钻孔时首先应保证钻杆垂直度，开钻应低压慢速，等进入一定深度后方可提速，不宜太快，避免钻杆过分晃动，防止把桩钻裂或串孔。
3.3清孔用空压机进行高压水清孔，直至上返泥浆、石屑变清为止。然后用棉纱把孔内清水吸干，以保证混凝土配合比，防止混凝土入孔后产生离析；
3.4插筋清孔干净后，用两根直径18HRB335钢筋分别插入四个小孔中,注意一定要插入到孔底，并确保上部钢筋按设计80cm的锚固长度。
3.5混凝土配制用42.5普通硅酸盐水泥，中沙，石子粒径为0.4-1.2cm配制混凝土，严格按施工配合比配制，塌落度以8-10cm为宜。
3.6混凝土灌注首先在孔底铺设15-20cm水泥砂浆，然后用精心配制的C40豆石混凝土分层灌注，边灌注边用细钢筋分层插捣密实，灌注结束后用塑料薄膜覆盖，并做好养护，经常浇水。注意在混凝土终凝前，避免人为扰动。
对钢筋笼在混凝土灌注过程中的受力状态和上浮条件进行深入研究，进而提出能够有效防止钢筋笼上浮的具体措施，在钻孔灌注桩施工中显得尤为重要。
三、桩基倾斜原因分析
1桩基开挖后管桩出现倾斜的问题，主要原因分析如下:
(1)管桩发生倾斜的主要原因是受地质条件的影响。
由于施工场地特别是管桩发生倾斜的位置多处于淤泥层或软土地基，深厚目埋深特别浅，基坑开挖时，施工过程中淤泥层承受的应力在开挖一侧得到释放，而桩的另一侧（靠土侧）承受挤压土集聚的弹性能及超静水压力，從而推动预应力管桩向开挖侧发生水平位移，导致倾斜。此外由于淤泥处于流塑状，其内磨擦角很少，造成基坑开挖时预应力管桩承受水平的主动土压力较大，容易出现倾斜。
(2)基坑开挖方法不当也加速了基坑开挖时桩体的倾斜。
虽然基坑开挖施工都会采取一定的保护措施如钢板桩支护、分层挖土，但没有针对工程特殊的地质条件而采取特殊有效的方法，采用机械挖土，分层厚度过厚，导致在开挖过程中，未能有效地防止土压力对预应力管桩的水平推动作用，从而使管桩桩身承受的最大弯矩值超过桩身的最大抗弯能力而发生桩身开裂倾斜现象。
2桩基问题的处理
桩基问题发生后，一定要通过邀清有关专家进行分析研究，结合工程实际，从安全、质量、进度及投资等多方面的比较，选取适合工程实际的处理方法解决问题。笔者在此介绍冲孔桩和片筏基础相结合的方案进行处理的方法，该方案有以下优点:
(1)质量可靠、安全。在复杂的地质条件下，选取可靠的方法，可节省费用和工期。
(2)该方法成桩后桩底可以进入岩层，成为嵌岩桩。灌注桩型的桩身抗弯能力强，承载性能好。在保证一定的桩径（桩径1000mm以上）和嵌岩深度后，开挖施工承台时不会对冲孔灌注桩的质量造成不利影响。
(3)充分利用筏板将(10)一(18)轴的桩基与(1)一(9)轴及(19)一(25)轴的合格桩基有效地联系，增加了基础的刚度和整体性，控制基础的不均匀沉降。使整个建筑物成为一个整体。
对于其他区域的基坑开挖，尽量减少开挖时的影响，并采取以下措施:
(1)基坑四周减少放坡坡度并增加钢板桩的刚度和深度;
(2)分区开挖，减少一次开挖面的宽度;
(3)f曾加分层次数，减少每层开挖深度;
（4)采用人工挖土并及时排运，减少地面的活荷载。
3处理效果
采用冲孔灌注桩法对该栋建筑物进行基础处理后，实际完成效果良好，通过对建筑物布设16个变形观测点进行的沉降、位移等变形观测，累计最大变形值符合设计及有关规范要求，建筑物的工程质量、使用功能等均满足设计要求，顺利通过验收。.
四、结束语
通过以上分析，我们可以看出在建筑工程的施工过程中只要严把施工标准，规范施工过程，桩基础倾斜和上浮的问题是完全可以避免的。