陈俊伊+马广东+吕荣鑫+孙玉川+陈星亮+包琳

摘 要：改革开放到现在，我国的经济建设已经取得了很大的成果，并且随着城市化进程的推进，城市用地紧张直接推动高层建筑的发展。高层建筑的造价往往比是比较高的，其中基础部分对于高层建筑的稳定性起到了决定性的作用。高层建筑桩基础种类分为很多个类型，这就需要我们在实际施工过程中结合工程的具体要求来选用，选用合理的方案不仅可以保证投资能够落到实处，并且有效节约造价，所以结构设计人员首先应该具有扎实的理论基础，并且还要在实践中将其不断完善。本文针对桩基础的种类进行了详细介绍，并且简要分析了其特点。

关键词：土木工程；桩基础；种类；特点

对于一个建筑工程来说，桩基础的作用有很多方面，其往往应用在上层和下层之间的软固体部位上。适用于桩基础的情况有以下几个类型。（1）该高层建筑所处区域的天然地基承载力不足。（2）该地区地基难以使用加固技术，或者会造成较高的经济成本。（3）地基稳固性不足，荷载分布上存在较严重的不均匀，容易造成不均匀沉降。（4）地籍土质上存在严重问题，例如其类型为也画图是和膨胀土等等。（5）和周边建筑距离不足，互相之间容易产生影响。所以这样看来，装机技术在软土地基的处理中已经得到了广泛应用，尤其是海洋平台、重建建筑和桥梁码头等工程中使用已经非常普遍。

1 人工挖孔桩的适用范围

（1）高层建筑高度较高，导致其纵向的荷载力很大，或者是该建筑工程对于不均匀沉降有特殊要求、严格限制倾斜率的建筑。

（2）该厂房有大吨位级吊车。

（3）该建筑自重较大，如果直接采用其天然基础就会造成较大的沉降量，或者该建筑具有较高的重要性，不允许沉降出现。

（4）该建筑具有大面积堆载情况，例如港口和仓库等等结构，如果直接用柔软底层作为自己地就非常容易出现变形，导致不均匀沉降情况的出现。

（5）不适合作为基础持力层，举例来说，其地表有暗流和神坑，地表的柔弱土层厚度较大等等。

2 预制桩

2.1 预制桩的特点

由于这种桩体是提前预制的，所以非常容易进行检查，这就确定了其质量容易得到保证，预制桩在水下施工的实用性非常好，其主体结构是结构非常稳固的混凝土，所以具有很强的抗腐蚀能力。这种施工技术下，施工现场非常机械化程度高，所以现场易于管理，不会因为灌注桩操作而导致施工现场泥浆遍地的情况，也省去了施工人员挖空成桩的时间。从另一方面来看，由于其施工前不需要太长的准备，正常来说三到四天即可完成，并且建设时间较短，所以是其施工年周期较短。除此之外，预制桩技术的优势还在于单桩就具有了较高的承载力，即便地质条件变化很大，也有较好的适应性。正常来说，管桩桩节的长度是不一样的，最短的可能为4米，最长的可能达到16米，搭配起来非常自由灵活，也可以结合现场的情况来对整个桩的长度进行调整，避免造成资源的浪费。

但预制桩也存在一定的缺点，预制桩很难把较坚硬的底层穿透，当坚硬地层下面还有需要穿过去的相对来说软弱一些的土层时，就需借助其他施工设施和方法；预制桩作为挤土桩，在施工时很容易使周围地面发生隆起，有时还可使已经安置好的邻位桩发生上浮；预制桩价格比灌注桩要高，因为预制桩是根据搬用、吊装及压入桩应力进行设计的，所以比正常工作载荷要求要大很多，所用到的钢量也很大，此外在接装过程中，还要增加一定费用；而由于受到起吊成本能力制约，单节桩不要选择太长的使用，通常一般的就可以了。

2.2 适用条件

如果持力层上面覆有松软土层，并且中间夹层也比较柔软的条件下，使用预制桩会起到最好的效果。如果该工程需要大面积打桩的话，也推荐使用预制桩，预制桩技术工序简便，所以工期较短，有效控制施工时间，另外打桩数量较多也可以大大降低其成本。

3 灌注桩

3.1 概念

灌注桩是指在建筑工地现场成孔，并在现场灌注混凝土时制成的桩，是用桩机设备在施工现场就地成孔或者是采用人工挖孔，在孔内放置钢筋笼，其深度和直径应据工程地质报告，由设计单位所决定。

3.2 特点

（1）适用于不同土层；（2）桩长可因地而改变，没有接头。目前钻孔灌注桩直径已达2.0米，有的桩长达88米，例如上世纪80年代修建济南黄河斜拉桥钻孔灌注桩直径为1.5米，桩长达82至88米；（3）在只承受轴向压力时，只需配置少量构造钢筋。需配置钢筋笼时要按照工作荷载要求布置，节约钢材；（4）单桩承载力较大（采用大直径钻孔和挖孔灌注桩时）；（5）一般情况下比预制桩经济实用；（6）桩身质量不好控制，易出现断桩、缩颈、露筋和夹泥现象；（7）桩身直径较大，孔底沉积物不容易清除干净（除人工挖孔灌注桩外），因而单桩承载力变化较大；（9）通常不适用水下桩基。但在桥桩（大桥）施工中，有采用钢围堰（大型桥梁）中进行水钻灌注桩施工，如南京长江二桥在进行桥桩施工时，采用大直径围堰，然后在围堰中进行水钻灌注桩施工工艺，保证桩基施工质量。

3.3 施工工艺

（1）沉管灌注桩。沉管灌注桩现已广泛用于多层住宅房建当中，有时采用单打，有时采用复打工艺，主要据土层松软程度和单桩承载力来决定。适用于持力层层面起伏较大、且桩身穿越土层主要为高、中压缩性粘性土；对于桩群密集，且为高灵敏度软土时则不适用。由于该桩型施工质量很不稳定，所以有时会限制使用。

（2）水钻孔灌注桩。此类桩除了在碎石土、自重湿陷性黄土、砾石层中不适合使用，其余土层基本上都适用。目前对单桩承载力较大高层建筑、大跨度工业厂房、大型桥梁等工程中，基本都使用水钻孔灌注桩。

（3）螺旋钻孔灌注桩。螺旋钻孔灌注桩适用于基本无地下水，且桩长有一定限制，一般不能穿过卵石砾石层，这种桩形属非挤土型干钻孔桩，不需泥浆护壁，因此施工工期比水钻孔灌注桩要短，现场无泥浆污染。

4 总结

在施工那种使用桩基础，其优势是非常明显的，具有较高的承载力和较小的沉降量，并且沉降比较均匀，但是其中有很多种施工方式可以选用，所以这就需要我们结合具体的工程需要和地质条件来进行选择。目前随着技术的不断进步，已經有越来越多的施工技术在不断投入使用，并且也将在实践中继续完善。桩基础设计和施工比较复杂，所以工作人员应该认真对待每一个细节，保证整个结构的稳定合理。在本文将当前一些常用的桩基结构进行了简要介绍，希望可以指导以后的施工工作。

参考文献

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[4]周平.土木工程中建筑地基基础和桩基础施工技术探讨[J].工程技术：文摘版：00029-00029.

*作者简介：马广东（1979，02-），男，硕士，讲师，从事建筑工程，工程图学研究。