高层建筑桩基础施工质量管理对策探讨李彩虹

高层建筑桩基础施工质量管理对策探讨李彩虹

李彩虹

关键词：高层建筑；桩基础施工；质量控制；影响因素；防控对策

一、前言

近年来，随着我国建筑行业的发展突飞猛进。同时土地资源越来越紧张，一栋栋高楼拔地而起。对于每一个高层建筑来说，最重要的都是建筑的稳定性和安全性，而想要做好这俩个部分的前提就是做好地基基础设计和施工，保证其设计安全和施工质量达到设计要求。笔者曾负责某建筑物基础施工质量管理，该项目基础支护体系采用钻孔灌注桩共计389根。基础浅区围护体采用φ850@1050钻孔灌注桩，桩长17.0m/24.0m(有效桩长):坑边局部深坑处围护体采用φ950@1150钻孔灌注桩，桩长27.0m(有效桩长)。下面就结合在该项目质量管理中的一些经验对高层建筑桩基础施工质量的影响因素和防控措施进行分析与探讨，以供同仁参考。

二、高层建筑桩基础施工质量的影响因素分析

（1）单桩承载力低于设计要求。桩沉入深度不足，桩端未进入设计规定的持力层，但桩深已达设计值；最终贯入度过大；其他，诸如桩倾斜过大，断裂等原因导致单桩承载力下降；勘察报告所提供的地层构造，地基承载力等有关数据与实际情况不符也是造成实际承载力低于设计承载力重要因素。

（2）桩倾斜过大。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；桩机安装不正，桩架与地面不垂直；桩锤、桩帽、桩身的中心线不重合，产生锤击偏心；桩端遇石子或坚硬的障碍物；桩距过小，打桩顺序不当而产生强烈的挤土效应。

（3）断桩。除了桩倾斜过大可能产生桩断裂外，其他原因还有三种：桩堆放、起吊、运输的支点或吊点位置不当；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时，锤击产生的弯曲等；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，以至于施工时，锤击过度而导致桩断裂。

三、高层建筑桩基础施工质量控制的预控措施

根据施工经验而言，桩基施工中的许多问题是可以事先避免的，下面就一些在施工过程中容易出现的问题提出预控措施。

（1）施工全过程随时监测桩的定位。不论在沉管灌注桩还是预制桩的施工中，施工地表会由于扩孔挤压造成隆起，相应地移动了原坐标控制点，如果不对桩位重新校核，仍按照原桩点施工的话，成桩后势必产生桩位的偏移。在施工前，应对规划部门提供的控制桩进行引桩并加以保护，确保该桩点不受施工及其他因素影响。打(压)桩过程中随时监测，保证桩点的正确性。

（2）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，不能轻易放过，为今后出现缩颈、断桩等质量问题清除隐患。

（3）桩基开挖前必须全面检查成桩记录和桩的测试资料，发现质量上有争议问题，必须统一意见之后方能挖土，防止基桩开挖后再来处理造成不必要的麻烦。正确的基坑开挖方案对于桩基础工程的意义是非常重要的。

（4）压桩施工前应清除桩位下的障碍物，必要时应对每个桩位进行钎探清查一遍。对桩平直度要进行检查，发现桩身不在桩纵轴线上的不应使用，以避免压桩时出现断裂或桩顶位移。沉桩时应随时检查钻孔质量、桩身垂直度、沉桩深度、最后贯入度，观察超孔隙水压力上升、土体隆起等对周围的影响等，发现异常现象，应及时采取相应解决处理的技术措施。接桩施工时，应对连接部位上的杂质、油污、水分等清理干净；上下节桩应在同一轴线上；使用硫磺胶泥严格按操作规程进行，以防接桩处出现松脱开裂。送桩拔出后留下的桩孔，应及时回填和加盖。在桩基施工过程中，遇到各种意外情况，应及时和业主、监理与设计部门联系，按设计部门的设计修改通知或会议纪要进行施工。

四、高层建筑桩基础施工质量的控制对策探讨

（1）统一桩基施工质验收标准。相关规范和标准是施工质量验收的重要依据，更是施工质量控制的基本前提。建筑桩基施工质量验收的国家标准包括《建筑工程施工质量验收统一标准》和《建筑地基基础工程施工质量验收规范》。要保证桩基础质量，必须实行统一的验收规范和标准，并遵循“行业或地方标准应按国家标准修订”的原则，按照新的国家规范标准执行。

（2）确保桩基施工图的科学性和可行性。桩基施工图是桩基施工指南，桩基施工图正确可行是在施工中确保桩基础质量的重要保证。但是在实践中，由于设计人员缺乏施工经验等原因，导致桩基施工图在施工中出现一些问题。在施工前，应认真审核施工图，确保施工图的科学性和可行性。一是审核承台边缘尺寸是否符合要求。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。二是审核桩顶标高是否准确。在施工及管理实践中，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。确定沉桩的桩顶标高，应考虑桩顶混凝土保护层厚度(锤击桩70mm，静压桩为50mm)，锚筋焊接长度、再加上设计要求桩顶嵌入承台的长度。因此，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200~250mm。三是注意控制桩顶标高，桩顶标高应坚持“宜高勿低”原则。

（3）增强破桩操作的规范性。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，确保桩顶与承台连接良好。选派责任心强的人员负责此项施工。破桩顺序为先背去桩顶混凝土保护层，凿出四角主筋(长度应满足焊接要求)，并剔除背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。笔者认为,破桩中有两种方法应谨慎应用，一种是“全破桩”。施工管理中常遇到沉桩中桩顶标高控制较好，但在破桩时因未进行技术交底或疏于管理，操作人员误将露出混凝土垫层面的桩头全部破除，有的甚至用大锤夯击，造成桩项嵌入承台长度不足，甚至桩顶与垫层面相平。此种“全破桩”方式属野蛮施工不符合设计和施工规范要求，应当杜绝。另一种是“四角凿开”法。此种方法极易造成桩顶混凝土破碎(特别是小断面锤击桩)及锚筋焊接长度不足。建议规定“四角凿开”法仅适用于静压桩，断面应不小于300mmx300mm，桩顶标高应高出混凝土垫层面150mm以上，并应确保嵌入承台部分桩顶完整性。

（4）认真做好不合格桩基的处理工作。不合格的桩基主要有桩位超偏和桩顶标高超偏两种情况，对桩位超偏的处理，在桩基开挖时，应加强现场巡视检查和实测实量工作，发现桩位偏差超出允许范围要及时签发监理工程师通知单，督促施工单位确定处理方案，一般为局部加大承台截面。处理过程中，应做好旁站记录和隐蔽工程验收记录，并按规定留下影像资料。对桩顶标高超偏的处理，首先要确定桩顶标高的标准，凡超过1.5倍允许偏差值的桩基即为不合格，其处理方案亦应通过设计人员确认。正偏差可通过增加破桩高度解决，对桩的承载力影响甚小负偏差一般将桩顶四周混凝土垫层局部加深，形成“升箩底”以满足桩顶嵌入承台长度。在浇筑承台混凝土时,须清除积水，确保承台与桩顶连接良好。

五、结语

总之，高层建筑桩基础工程的质量是高层建筑工程施工中的重中之重，因此应加强对于桩基础施工前期的准备工作，以及在具体施工时加强管理，防止不应有的偏差和失误产生，以提升桩基础施工质量。

参考文献

[1]成艳.浅谈地基与基础工程常见问题及解决措施[J]．黑龙江科技信息，2017（15）：197．

2[]谷维军.丁伟．复杂地质条件下的建筑物地基处理方案优化[J]．青岛理工大学学报，2016，37（6）：33-40．

[3]薛小松，张智娟.建筑地基基础工程施工技术要点探究[J].建材与装饰，2018（22）：33.