邹运彬

（福建省东泉建筑工程有限公司）

山区建筑施工中桩基础外露相关问题的探讨

邹运彬

（福建省东泉建筑工程有限公司）

国家城镇化进程的推进，同时也为山区建筑施工发展提供了积极的动力，山区建筑中的安全性及质量都是住户一直很关心的问题。本文首先针对山区高层建筑施工桩基础施工准备工作，对于准备工作，重点介绍山区高层建筑施工桩基础技术，然后通过山区建筑施工中桩基础外露相关问题分析一个实例，并对相关问题进行深入探讨，希望对相关人员有指导作用。

山区建筑；桩基础；外露；问题

引言

经常遇到山区建筑所在地形复杂、高低错落的情况，处理方式各异，在不断的创新与发展中也是显露出高新技术的应用，山区建筑施工情况复杂故对施工要求也较高，如果在施工中要求不规范，势必会在山区建筑中带来一些潜在的危险，在山区，由于在大多数情况下都具有岩土石层分布复杂、边坡情况复杂、边坡后侧土质情况复杂、持力层承载力土质变化大等的关键性因素，大规模的高层建筑业慢慢地有市区偏往郊外发展，在山区建筑施工过程中都会出现主体桩基础暴露时间过久，基础回填时间较为缓慢，在实际中潜在的带来了再安全性方面的隐患。所以在山区建筑施工中加强对桩基础施工技术的规范，为保证山区建筑施工质量提供有效依据。

1　山区建筑施工桩基础施工准备

1.1对施工现场进行勘测

在每项建筑施工项目开始时，对建筑施工单位来说，有关专业技术人员应对现场的施工环境、条件和施工现场做一个实地勘测，尽可能的获取有关于建筑在各项施工工程中的详细资料，运用合理的方法对资料进行分析，为在山区的建筑施工及桩基础施工等内容提供一个可供参考的依据，保证施工前有一个良好的规划。在施工实地勘测时需要勘测的内容主要有：建筑施工现场的周围建筑物，环境，施工条件，了解周围建筑的结构，位置，特性等。在环境勘测时，主要看的是山区的地形，地质，地貌，施工条件，及可能需要处理的环境等，有时山区建筑地形复杂，地貌变化大，高层建筑跨跃地形高差过大，地形复杂，基础的持力土层有变化过大，施工难度大结构过于复杂且影响安全，经济成本过高，甚至有可能要修改建筑设计方案。另外，由于是山区，也需要多高层建筑施工场所的管道，线路，水管等问题进行考察，这些重要因素在很大程度上影响着施工进程。

1.2施工前准备工作

对建筑基础成桩前，对施工现场进行清洁及去除有碍于施工活动的障碍物时必须要做的，比如先前遗留的地基，建筑物，尤其是在山区可能存有遗留的树根等，需要保证施工现场有良好的平整性。在山区建筑施工的对施工的要求较高，特别是对桩基础的施工，需要保证施工现场的平整性有良好的保障，同时也对桩基础的平整性和垂直度等提供保证。建筑中桩基础按成桩工艺分为灌注桩与预制桩两种，按承载的性质分为端承桩与摩擦桩，各种桩基础的施工技术也是不同，需要综合选用桩基础的类型，合理的施工，同时对施工条件进行有效的控制，也从另外一方面保证施工的进度和在施工进程中的施工效率。

1.3施工过程中的施工技术

在每项施工开始前，需要面对各种桩基础的成桩方法，施工技术要求，施工中所用到的设备及施工顺序进行合理的编制，并且按照桩基础的特性，合理安排施工工作，主要有设备使用，劳动力分配，工程的施工进度等。除此之外，在保障高层建筑桩基础施工的顺利进行，在每次正式进行桩基础施工前，需要进行试桩工作，也通过对桩基础进行分析，对施工工艺、施工方法等工作进行确定，让桩基础的施工达到最优化，桩的质量能有良好的保障。

1.4建筑的放线工作

在对山区建筑进行施工中，由于现场地形比较复杂，现场经常高低错落，放样的难度比较大，经常误差比较大，故放线工作是极其重要一步。通过放线可以对各个轴线进行检查，施工单位的自身检查、监理人员的核对，保证对施工场中的各个控制点都在施工中受影响减少到最小，在对各项山区建筑基础建设检查完成后，需要进行定桩施工，依旧施工的设计方案进行施工，从而对桩的准确定位，在对桩施工完成时，对桩基础复查工作时必须要做的，保证不会出现差错。同时，施工时也是需要对各项施工工序，施工设备的使用都严格按照规范执行，另外，对水准点也需要进行保护，保证在桩基础在施工中不会出现破坏。

2　山区建筑施工桩基础技术

山区建筑施工中按桩的成桩方法分为非挤土桩，如干作业法钻（挖）孔灌注桩、泥浆护壁法钻（挖）孔灌注桩，套管护壁法钻（挖）孔灌注桩；部分挤土桩如冲孔灌注桩、钻孔挤扩灌注桩、搅拌劲芯桩、预钻孔打入（静压）预制桩、打入（静压）式敞口钢管桩、敞口预应力混凝土空心桩和H型钢桩；挤土桩如沉管灌注桩、沉管夯（挤）扩灌注桩、打入（静压）预制桩、闭口预应力混凝土空心桩和闭口钢管桩。以下主要讲最常用的混凝土预制桩和混凝土灌注桩：

2.1混凝土预制桩

混凝土预制桩主要有方桩，管桩两种。施工方法上大多数情况下都是采用锤击法，沉桩法，及静压法。与此同时，施工过程中很容易出现土壤相互挤压作用，在防止出现这个现象时，要合理的采用有效的措施（如可能用跳孔成孔、采用静压法成桩）。同样，在高层建筑施工过程中其他各项施工中，也或多或少的出现一些问题，需要专业的人员及时处理，这样才能够保证混凝土桩基础建设施工有序的进行。

2.2混凝土灌注桩

灌注桩为建筑中的一种基础形式，每次的施工时，一般采用的是沉管成孔和干作业成孔，每个桩孔都在放完钢筋笼之后再进行混凝土浇筑，然后再硬化过程中完成桩基的浇筑工作。一般常常选用振动法和冲击法进行作业，也难免会出现噪音大和振动现象，这也是在施工中需要进行规范的工作，避免出现环境问题。机械作用的基础施工主要在于机械钻孔及人工挖孔，遇到粘土土质等较简单的土层且深度小于10m时可采用人工挖孔桩基础，10m以上要经专家论证，且要有送排风装置。机械钻孔主要在沙土，粉土等土质上使用，同时需要地下水位以下则要先进行降水工作。

另外，在基础施工中必须对施工现场所用的混凝土均匀性，塌实度进行有效的审查，如果某些使用条件不合格，不合格的，需要在实际浇筑中进行二次搅拌，对各项性能重新检测。如果二次搅拌后依然不达标，则不能将这些混凝土运用到桩基础建设中，否则山区建筑施工会埋下安全隐患，导致建筑施工质量及安全性。

除此之外，建筑的基础施工必须要对浇筑材料及设备进行合理检查，对桩基础的施工质量进行确定，对混凝土浇筑中所实施的各项标准、施工方案进行严格审核，特别要指出的就是混凝土配比，搅拌是否均匀。只有这样才能够把保障混凝土质量，浇筑质量达到合格的标准。在山区由于地质情况复杂，选用灌注桩的情况比较多，由于灌注桩对现场开挖情况比较清楚，对山区高低错落情况比较好处理，也更不容易因外露产生安全问题。以下也主要是针对灌注桩做法做一分析。

3　山区某一高层建筑施工桩外露实例

3.1建筑介绍

图1　

这个工程为山区建筑的一个例子，下方2～4层为商业建筑，后侧小区为18～24层高层建筑，由于高层位置与商业地面的高差较大，如何衔接问题是要考虑的一个主要问题，住宅的入口往道路的高处绕回来，东侧沿街两幢由于下方直接为商业建筑，故只能连体后侧做边坡与后面道路脱开，入户处做连廊与住宅连接，西北角那幢为8#楼，8#楼由于现场地势高差变化较大，故只能做在高差处建造（如图2～3）。

3.2实际边坡处基础施工的处理情况探讨

图2　总平面示意图

图3　A-A剖面图

依据施工基础设计的总体规划，从下方商业建筑开始施工，从8#楼1～3轴柱先施工，再从3轴往6轴方向施工，以尽量避免位置更高的基础先行施工再施工位置较低的基础时基础容易由于土方崩塌而外露，且在开挖边坡时尽量按照1：0.75～1：1.2高宽比考虑，这样可以让基础高差变化得更均匀些，对整体基础的损坏更小些，对基础的受力更有利些。在最早的施工方案中，A-A剖面是按1：1坡度开挖形成边坡面后，设计上再考虑慢慢放台阶的，但实际上却是不可行的，由于A-A剖面位置边坡主要是以中风化粉砂岩为主，若是放台阶开挖，一方面由于柱位较密，开挖时相互影响，故首先不能使用开炸方式开挖，由于开炸会破坏原土体结构，只能采用炮头风镐开挖。还有另一方面由于8#楼斜面山形只是局部部外凸，若放台阶挖很明显整个凸出部位的土体被破坏得比较严重，土体岩岩结构完整性就削弱很多，对地震及风荷载等水平力作用下的抗滑力与岩石的稳定性就会降低很多，影响结构的安全性，或从①点处直接放坡斜至⑤点处，柱从结构竖向刚度来说也较为薄弱，或考虑到这些方面，还是采用了图3A-A剖面的做法。

本工程中，④、⑤、⑥柱下采用桩基础，由于③轴为柱下独立柱基，④轴位置由于横向柱间距较密，实际开挖中A段边坡有些部分由于岩土崩塌造成土壁凹凸不平，造成④轴柱基外侧土层较薄很可能外露，故此处也要求④轴柱下桩基础埋深应做至下方地坪以下埋至深度。⑤、⑥轴柱下桩基按埋深高差与距离比0.5～1（根据土质的类型确定），桩基基底往上慢慢提高。在此处还要考虑桩很可能要外露出地面，这样就必须保证桩的强度和刚度，由于边坡上的桩可能外露，此部分桩由于受力情况跟柱类似，故建议设计方结构专业设计人员把桩按柱结构专业重新建模进行核算，还有另一方面还可对④、⑤轴位置的桩做成分段挡墙支护或采用钢筋混凝土锚杆或锚锁，以使孔桩受到边坡土体的往外推力更小些。为减少孔桩开挖对边坡的削弱，在此施工时还可采用跳孔开挖且灌注孔桩后，再挖剩余的孔这样减轻对岩体或土体的整体性破坏。此外孔桩施工完成后，还要对原状边坡进行边坡设计加固，以保护减轻桩基础受土体的向外推力。

以上实例为高层建筑情况，若为多层，可考虑边坡住置柱基采用独立柱基，这时注意独基外边距边坡应留有一定的距离，以防止独基向外滑移，这个距离应由专业的岩土设计机构土方岩土滑裂计算确定。现场有以下几种情况：①土层有可能较复杂、土层种类深度变化较大；②还有地形高低起伏变化较大；③实验现场取样土体差异较大，这些实际情况对计算的准确性也造成很大的难度，故实际工作中也只能在施工和设计中具体把握安全与经济性的尺度。

总之，在山区地基基础的施工中，应注意山区地形地貌对基础开挖的影响：①确定基础选型及基础的设计；②基础高差的处理；③地基外露情况的处理及引起的相关结构梁柱的加强；④再根据实际情况定开挖和施工的顺序；⑤山区基础的准确放样与复核；⑥基础开挖时注意的事项还有，如地下水位、土质变化的异常、边坡的坡度与土层的情况；⑦基础混凝土的强度与养护情况。这些对山区基础都有可能有比较大的影响，施工时应特别注意。

TU473

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1673-0038（2015）29-0099-03

2015-6-29