建筑工程中桩基的施工技术要点
关键词：建筑工程,桩基,施工技术
引言
随着现代科学技术的发展，桩的种类和桩基形式、施工工艺和设备以及桩基理论和设计方法，都有了很大的演进。桩基已成为在土质不良地区修建各种建筑物特别是高层建筑，重型厂房和具有特殊要求的构筑物所广泛采用的基础形式。
1桩基的实用与选择
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,但其中还是桩基应用最为广泛。
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,宜选用桩基础。重型工业厂房和荷载过大的建筑物如仓库、粮仓等，高耸高结构建筑物如烟囱、输电塔等,宜选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,需要选用桩基以减小基础振动、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, 选用桩基作为结构抗震措施。
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,通过较好土层而将荷载传到下卧软弱层, 则应考虑桩基的沉降等问题，谨慎选用桩基方案。
2桩基施工的技术要点
2.1施工顺序要合理
合理的施工顺序,能减少施工难度,所以，在施工方案中要认真统筹,依据实际情况合理安排。在可能的条件下,先浅后深。一般情况下，桩孔愈深,难度愈大。较浅的桩孔施工后,既可以加固上部土层的稳定性，也减少了深孔施工时的压力。如果是在含水层或有动水压力的土层中施工,则应先施工外围(或迎水部位)的桩孔,这部分桩孔混凝土护壁完成后,可保留少量桩孔先不浇筑桩身混凝土,而做为排水井,以方便其它孔位的施工，从而保证了桩孔的施工速度和成孔质量。
2.2预制桩的施工技术
1)预制桩施工时，应该将桩静置而且经过蒸汽的养护，桩身内部的混凝土强度与预先设计的强度相符时方可施工;在进行沉桩的施工时，利用经纬仪严格的测量，使桩应该保持垂直，误差不超过0.5%，偏差较大时，将导致桩身容易开裂。
2)在桩冒和送桩器的选择上，不仅要保持外形上的相互匹配，而且在强度和刚度的选取上也一定要合格。桩冒和送桩器的下端可采用开孔的方式来加强桩内部同外界的互通性能，避免因气压或水压过大导致出现气锤或者水锤，影响到桩头的质量;在接桩、送桩的过程中要保持动作的连贯性，尽量做到每次沉桩的操作都一次到底，避免出现的短暂性停歇。但在沉桩的过程中，如果出现贯入度不正常，桩身出现偏差或位移时，为了避免桩身或者桩顶的损坏应立即停止沉桩，分析情况加以解决后，接着方可继续施工。
3)进行接桩的操作施工时，通常采用钢端板焊接的方式，在桩身离地面一米的距离时即可进行焊接、接桩。首先将桩顶清理干净，再进行定位板固定，接着再将上段的桩吊放在下段桩的端板上，利用定位板将上下段的桩接直，如果在两段桩的衔接处有空隙，要利用锲形的铁片加以焊接固定。接头处坡口槽电焊应分三层对称进行，焊接时应减小焊接变形，焊缝连续饱满;焊后清除焊渣，检查焊缝饱满程度。接桩时要时刻观察两节桩身的衔接情况，保证圆角和直角相互正对，焊接完成后一般情况下静压桩等候6分钟、锤击桩等候8分钟为后才能沉桩，不得用水淋等方式快速冷却。
4)对于空心桩一般不进行截桩的操作，如果遇到特殊的情况必须要截桩时，将不需截掉的桩身加以固定后，采用机械分割的方法，沿着钢箍的上边缘利用气割法进行切割，绝不可以利用人力进行强行的截除。
2.3灌注桩的施工技术
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。
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l0m—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)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一1.0m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。深基础主要有眭基础、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。
3桩基施工的质量管理
1)审核承台边缘尺寸是否符合要求。因多种原因,建筑桩基沉桩施工会造成一定的桩位偏差,特别是锤击桩,静压桩相对偏差较小。因此,承台边缘尺寸应满足规范规定的桩位允许偏差的需要,否则桩位偏差仍在规范允许范围内,而桩身已超出承台梁边缘,这种受力状况显然不合理。
2)审核桩顶标高是否准确。在施工及监理实践中,经常遇到施工图中桩顶标高定得偏低的情况,这几乎成为普遍存在的质量通病,给施工造成一定麻烦。究其原因,可能是设计人员缺乏现场施工经验或对方桩标准图集中桩顶节点详图不甚了解所致。确定沉桩的桩顶标高,应考虑锚筋焊接长度、桩顶混凝土保护层的厚度、再加上设计要求桩顶嵌入承台的长度。一般钢筋混凝土方桩沉桩的桩顶标高,应高出混凝土垫层面。
3)规范破桩工作。桩基开挖后,破桩头是一项技术性很强的工作,施工前须制订方案,进行技术交底,以确保桩顶与承台连接良好。要选派责任心强的人员负责此项施工。破桩顺序为:先凿去桩顶混凝土保护层,凿出四角主筋,并剔除凿出的钢筋网片及松散混凝土块,嵌入承台的桩顶应较完整,嵌入长度应符合要求。
4)统一桩基施工质量验收标准。施工质量验收的标准和规范是施工质量控制的前提。在新老规范交替过程中,由于原有图集或技术规范尚未修订,在执行过程中可能会造成一些混乱。因此,必须统一质量验收规范标准,按照新规范标准控制质量验收,才能保证工程质量。4桩基4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：
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)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。
3)事故应及时处理，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。
4)应考虑事故处理对已完成工程质量和后续工程的质量和后续工程的影响如在事故处理中采取补桩时，应考虑会不会损坏混凝土强度和较低的邻近桩。
结语：
总之，桩基属于建筑的基础，桩基的质量决定了建筑的命运，所以施工单位、设计方、工程监理单位等都要给予桩基工程重视。桩基一旦出现意外情况，必须第一时间通知工程监理、业主、设计部、以及相关负责人，尽快做出处理意见并采取正确的施工方式进行施工。
参考文献：
[1]赵尧良，浅谈桩基施工技术设计与施工控制[J]，建筑技术，2011(3)
[2]解婧，桩基施工质量控制[J]，河南科技，2011(1)
[3]郑文龙，赵洁.对桩基设计及施工的几点讨论[N]，惠州学院学报，2005年12月
[4]侯永富，混凝土桩基施工技术与质量管理[J]，工程施工技术，2009
