高层建筑桩基础施工技术探析

2015-04-17李建伟张成袁洪滨

建材与装饰 2015年26期

关键词：压桩孔壁静力

李建伟　张成　袁洪滨

（山东方正建工有限公司　255400）

高层建筑桩基础施工技术探析

李建伟张成袁洪滨

（山东方正建工有限公司255400）

在当代的城市建设进程中，土地有限、人口密集，人民便把发展方向转到了空中和地下，于是大量的高层建筑被建成，促使人们能获得更多活动空间。高层建筑基础的作用荷载较大，因而其结构设计中的基础务必要埋深，桩基础施工深度较大，因而施工难度较大。本文首先阐述桩基础施工技术，接着简单分析桩基础施工技术在高层建筑中的应用，最后就高层建筑桩基础施工的常见问题提出解决措施。

高层建筑；桩基础；施工技术；措施

1　桩基础施工技术

1.1静力压桩

桩基础施工中的静力压桩施工技术是指通过使用静力压桩机把预制的钢筋混凝土桩分节压入高层建筑的地基土层中成桩。该施工技术选择液压操作，能积极提高自动化程度，且运转灵活、行走方便，能精确定点桩位，有效提高桩基础施工质量。同时，在使用静力压桩施工技术的过程中不会振动，不会产生噪音和污染，并能节约混凝土和钢筋，使工程成本得以降低。

1.2振动沉桩

桩基础施工中的振动沉桩施工技术是指在高层建筑的桩顶安装上大功率的振动打桩机，在利用振动减少桩受到土的阻力的同时利用向下的振动力把桩沉入土中。该施工技术使用的设备较简单、重量不大、体积也较小，不但能促使工程建设效率得到提高，还能促使工程造价成本被降低，在高层建筑桩基础施工中得到广泛应用。

2　桩基础施工技术在高层建筑中的应用

虽然过去的高层建筑桩能够分担很大的重量，且抗压力很强，但在桩基础施工中会产生巨大的噪音，对居民的日常生活造成严重的影响，且油污也在施工过程中喷洒出来，极其刺鼻难闻，对人们产生的消极影响是很难估量的，严重影响人们的精神健康、身体健康。在推广城市化建设中，建筑行业取得技术上的突破性进展，首当其冲被改善的就是桩基础施工技术。如今使用的高层建筑桩基础施工技术不仅能促使人们远离噪音困扰，也不会把黑油污喷洒出来，不会对施工人员的身体健康造成影响[1]。随着高层建筑数量的不断增多，桩基础施工技术变得举足轻重，在整个建筑行业中占据着无可替代的重要地位。由于桩基础施工技术跟高层建筑楼体的基础性建设联系密切，所以只有把建筑楼体的基础打好，才能保障居民的安全。因此，一些高层建筑的桩基础宽度会达到几百甚至是几千米，以避免施工过程出现意外。

3　高层建筑桩基础施工的常见问题及解决措施

3.1预制混凝土桩和钢桩

在预制高层建筑混凝土桩与钢桩的施工中，通常会面临一些问题，包括接桩处的焊接不够牢靠；打桩时断桩、废桩很容易产生；桩的上下节连接之后有过长的停滞时间，导致在对桩强行进行续打时打坏了桩顶；桩锤的能量不够，致使桩尖没有达到标高；打桩挤土时对邻近的设施或建筑等造成损害等。为解决这些问题，建筑施工人员可采取一些措施：①在打桩前，务必要把高层建筑桩基础施工的岩层分布、埋深及走势等摸清楚；②尽量选择使用静力压桩施工技术，按照桩机压力表的实际读书把桩的承载力初步确定出来，并对桩的完整性做出直观的判断，以减轻岩层表面的冲击反力，尽量减少断桩、废桩的出现；③增强桩的刚度、加大桩的直径，并把桩尖钢板的厚度适当调小；④对静力压桩施工进行合理的控制，以终止承载力、压力；⑤对桩端的入持力层进行有效控制，尽量减少对邻近设施或建筑的损害。

3.2灌注桩

对于高层建筑桩基础施工中的灌注桩施工，较常见的问题包括：桩身膨胀或缩颈、孔壁坍塌、孔底沉渣超标、钢筋笼上浮等。为此，应采取有效的解决措施：①选用钻孔灌注桩施工技术，只是要依据高层建筑土质情况和桩基础施工的孔径大小来对孔内钻斗的升降速度进行控制。如果升降速度过大，孔壁与钻斗外侧之间水的流出速度就较大，会冲刷孔壁，甚至会在钻斗上提的下方产生一定的负压，造成孔壁坍塌。因此，在钻进桩端的持力层时，钻斗的上提速度要小，并用稳定液确保孔内的高水位比高层建筑的地下水位高2m以上[2]。②当高层建筑桩基础施工的地层中产生淤泥、流沙时，为避免钻孔里面的泥浆太稠、孔底沉渣超标，在灌注混凝土施工中增大导管外的反压力，并及时清孔，合理选择机械，且使用的泥浆应是优质的。在足够的时间里经过多次循环，就能置换、沉淀出钻孔内的悬浮钻渣。需要注意的是，清孔的时间不能比孔内泥浆循环3次的时间少，同时确保孔内的水头，预防出现坍孔。另外，务必要迅速、连续灌注，并在混凝土初凝之前一次灌注成桩。③当高层建筑地层中的地下水含量较大时，为避免出现钢筋笼上浮的问题，应在灌注桩距钢筋骨架1m左右、混凝土顶面适当减低灌注速度，当混凝土的拌合物处于骨架底口4m以上的位置时，就可恢复到原有的灌注速度。