论高层建筑桩基础静压桩施工技术

　　在城市建设中，由于人口密集而土地有限，人们便向空中及地下发展，建造了大量高层建筑，以获得更大的活动空间;同时，由于现代科学技术的发展及新村料、新工艺、新设备的涌现，也为高层建筑设计与施工奠定了基础。目前，桩基础是我国高层建筑的主要基础类型，按照施工方法的不同，桩有预制桩和灌注桩两大类。预制桩是用锤击、静压、振动或水冲等沉入方法将桩打入土中;灌注桩则是在施工现场的桩位上成孔，然后在孔内放入钢筋笼、灌注混凝土而成。本文将结合了高层住宅楼桩基工程，对静压桩的施工技术进行探讨。

　　1　工程概况

　　该工程地上18层，地下1层，主体平面尺寸为52.7 m×13.7 m，基础埋深6 m，采用筏板基础，剪力墙结构。场地狭小，地处居民区，周边都有建筑。场地地貌单元为汾河西岸Ⅰ级阶地，稳定水位埋深在自然地面下3. 5 m，水位变幅为0. 5 m左右，地下水对混凝土结构及混凝土内的钢筋均具有弱腐蚀性，场地为中软场地，抗震介于有利与不利地段之间，属一般场地，建筑场地类别为Ⅲ类，地基液化等级为轻微液化。桩基工程采用PHC-500×125预应力管桩，静压法施工，共有167根桩。

　　2　施工技术

　　2.1　施工准备

　　1)对现场进行全面踏勘，了解地下管线的分布和邻近建筑物的位置、距离及使用情况，为编制实施性的压桩施工方案提供必要的资料。

　　2)做好施工现场的“三通一平”的工作，设置供水、供电系统，清除妨碍施工的地上和地下障碍物，保持道路畅通。

　　3)桩基轴线的定位点(引点)应设置在不受打桩影响的地方。打桩地区附近需设置不少于2个的水准点，用以检查桩位的偏差和桩的入土深度。

　　4)根据轴线放出桩位，用 8的短钢筋定好桩位(钢筋末端绑扎颜色显眼的纤维带，易于识别的标志)，并用白灰粉根据桩径围住桩位，便于复查。

　　5)按施工顺序组装机械和设备，接通电源、水源，并进行试机，检测压桩机械传感设备是否完好，桩机配重与设计承载力是否相适应。

　　6)施工所用材料要按照计划量分批进场，及时进行检验，并提供各材料出厂合格证明文件。

　　2.2　主要施工方法

　　1)压桩工艺流程。确定桩位→桩机就位→吊桩插桩→桩身对中调直→静压沉桩→接桩→再静压沉桩→终止压桩→切割桩头(开挖后履行)→移机开始第二根桩施工。

　　2)压桩顺序。根据桩的密集程度和现场施工条件的考虑，静压桩分为东、西两个施工段，施打顺序为:由中间开始先向东面进行，然后再由中间向西面进行。

　　3)压桩施工方法。为了确定现场地质条件，按设计要求首先选择一组桩(3根)进行试桩，有效桩长有19 m， 24 m， 32 m，经测试最后确定:设计有效桩长为24 m。在全面施工前有代表性地做一组检测桩(3根有效桩长24 m的桩)，压桩后停够15 d，经试桩检测合格，才进行全面施工。a.确定桩位。利用纵横轴线的控制桩和测量仪器，依照设计图纸的布点图确定桩点的具体位置，然后采用钢钉打入地下100mm定位并做好标记，避免施工机械碾压后桩点出现错位。b.桩机就位。压桩机就位时，应对准桩位，利用机械的液压系统来调节机身水平。同时，根据土质情况，进行相适应的压桩机配重。桩机就位后进行吊桩、插桩，吊桩时应在桩上部1/3处捆牢，严格按照有关吊装安全操作规程进行;插桩一般情况下在入土30 cm～50 cm为宜，然后校正桩的垂直度(误差应小于0. 5% )，重复操作检查对中和垂直度均符合规定后方可进行静压沉桩施工。c.静压沉桩。操作液压系统，启动压桩油缸，持续把桩慢慢压入土中，要控制好施压的进度，一般不超过2 m /min，达到压桩力的要求以后，必须保持荷载持续、稳定。压桩时须从两个互同90°的方向时刻检查桩身垂直度，如遇下列情况必须暂停压桩并查明原因:贯入度剧变;桩身突然倾斜、跑位;桩头混凝土剥落，桩身出现裂缝;地面明显隆起，邻桩上浮或位移过大。在压桩过程中，若碰到硬土层，不能用力过猛，防止桩折断，抬架时也要轻抬轻放，否则容易造成桩身开裂或桩架倾斜倒塌事故。d.接桩。本工程采用焊接法接桩。对接时，上、下节桩连接的中心线偏差不得大于10 mm，节点弯曲矢高不得大于1‰桩长，在桩头高出地面0. 5 m～1. 0 m处进行连接。焊接前用钢丝刷将两个对接接头上的泥土、铁锈和油污等杂质清除干净;先在接缝口四周对称点焊4个～6个点，待上下节桩固定后再正式焊接。焊接采用CO2人工对称焊接，焊缝应连续饱满，及时清理焊渣并防止焊接变形。e.终止压桩。根据设计要求本次施工以桩顶标高为控制原则，当桩顶标高与设计标高相符，同时终压力值达到设计要求时，终止压桩。

　　3　质量控制措施

　　桩基工程属于地下隐蔽工程，它的质量监管对整个工程来说是至关重要的，必须精心施工、严格监管、提出切实有效的措施，确保每一根桩符合设计要求，从而确保整个工程基础的质量。

　　1)进入现场的预制桩质量必须符合设计要求和施工规范的规定，并有出厂合格证书。检查桩是否有明显的纵向裂缝、端部平面是否倾斜、桩身弯曲是否符合规范要求、混凝土强度是否达到要求。2)桩在起吊和搬运时，必须做到吊点符合设计要求，应平稳和不得损坏。3)预制桩堆放应符合下列要求:场地应平整坚实，不得产生不均匀下沉;堆放层数不宜超过四层，各层垫木应对齐，与吊点应在同一断面上。4)施工过程中，应妥善保护好桩基的轴线和标高的控制桩，经常作系统检查和校正，检查其位置是否符合设计要求，保证定位准确。5)焊接接桩时，钢板宜用低碳钢，上、下节桩连接的中心线偏差不得大于10 mm，节点弯曲矢高不得大于1‰桩长。电焊必须由两人对称施焊，并确保焊缝的长度、宽度、厚度，焊好接头后自然冷却5 min～8 min后方可施压。禁止用水冷却或焊好即压。6)打桩时，桩锤、桩帽和桩身应在同一中心线上，桩插入时的垂直度偏差不得超过0. 5%。打桩的垂直度用两台经纬仪从两个面(构成90°的两个面)来控制。7)打桩的标高和贯入度必须符合设计要求和施工规范的规定。8)当桩下沉至接近设计标高时，不可过早停压，否则补压时常会发生停止下沉的现象。9)沉桩时，当阻力突然增大，甚至超过压桩机最大静压能力而使桩机上抬时，可将最大静压力作用在桩上，采取忽停忽压的冲击施压法，使桩缓慢下沉至穿透硬夹层。

　　4　结语

　　静压桩除具有时间短、成本低、施工相对简单、质量可靠、单桩竖向承载力高等优点外，还具有无噪声、无振动、无冲击力等优点，所以在我国的很多地区得到了广泛的应用和发展，尤其在居民比较密集的城区备受广大业主的青睐。

　　参考文献:

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　　[2]　欧阳立清.桩基础施工影响质量的因素及对策[J].中华建设， 2008(2): 53-55.

　　[3]　陈　敏. PHC管桩静压施工技术探讨[J].山西建筑， 2010，36(6): 81-82.

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文章名称： 论高层建筑桩基础静压桩施工技术

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