浅谈桩基工程施工技术在工民建中的运用

             郭义兵 福州经济技术开发区建设发展有限公司

摘 要：在工民建工程施工中，桩基工程是其重要的组成部分，桩基工程施工前，需要根据工程地质条件和现场实际情况，选择合适的桩基类型和施工技术，控制好桩基施工中的各个环节，确保工民建工程的施工质量。文章首先以某工程为例，深入探讨了静压高强预应力管桩施工技术的具体应用，为我国今后工民建桩基工程施工和研究提 供借鉴意义。

关键词:工民建  桩基工程  施工技术

1  导言

随着我国经济的飞速发展和科技的快速进步，极大的促进了我国工民建领域的发展，使得工民建工程施工技术也得到了很大的提高，桩基工程施工技术是最突出一点。桩基属于工民建工程中的最为关键的分项工程，其施工技术应用的合理性直接关系整个工程的质量，因此，研究工民建中基桩工程施工技术运用是十分有必要的。鉴于此，文章对工民建中基桩的选用和施工技术的应用进行详细的分析。

2  工民建桩基工程施工中桩基的选择

在进行桩基选择时，若为硬质岩嵌岩桩，宜选择冲击钻施工；若持力层比较深，不宜选择人工挖孔桩，这是因为随着深度的增加，人工挖孔难度急剧提高，同时额外增加成本，并且对排水也会造成很大的难度；若为岩石风化基础，由于自身具有易软化特点，当采用预应力管桩时应综合考虑各种因素。工程地质情况直接影响到桩基的施工，如果不能合理的进行桩基工程的施工，则桩基的优势很难得到充分发挥。

（1）预制桩。单位面积承载性能强是该桩基的最大特点，打桩时，必须对四周土层进行适当的处理，这样才能充分发挥该桩基的承载性能。一般情况下，该桩基通常用在持力层较为松散的土层中，同时也广泛应用在水下桩基项目工程中，此外，预制桩基还可大大缩短工期，简化工序，降低施工成本;（2）灌注桩。该桩基的长度能够根据工程地质情况进行适当的调整，在施工的过程中，还能够节省工程材料，灌注桩具有较高的单桩承载性能，无论是在单打工艺还是在复打工艺中，都具有十分广泛的应用价值，并且广泛应用在高层建筑工程中。

3  桩基工程施工技术在工民建中应用分析

静压高强预应力混凝土管桩是我国一种新型的桩基工程，该桩基工程已经在很多地区得到广泛应用，并取得了良好的施工效果，鉴于此，文章对其进行深入的分析。

3.1 工程概况

某工程为综合性建筑，主楼为两栋18 层的高层建筑，连体地下室，总建筑面积为46078.5m²，其中，住宅面积33934.9m²。地下一层，地下建筑面积为 2741.0m²；地上18层，层高4.1m，地上建筑面积43337.5m²。

3.2 工程地质

根据工程地质报告，该场地地质条件比较差，地质状况存在很大的起伏，西侧岩层存在较厚的砾质粘土且土层埋深较深。通过对现场实际勘测，该工程详细的地质情况如下表1所示：

表1 工程详细土层情况

综合本工程的工程地质、地下水情况、建筑的用途、特点和层高等因素，该工程桩基础采用高强预应力管桩基础，并采用静压法施工，管桩采用端承摩擦桩。管桩类型为 A，桩径有两种：400mm和500mm，混凝土强度为C80，桩端持力层为强风化岩作，桩长约27～39m，抗压承载力标准值为1580KN，设计抗压承载力为1900KN；抗拔承载力标准值为890KN，设计抗拔承载力为600KN，桩长为30m～36m。

3.3 单桩竖向承载力分析

《建筑桩基技术规范》提供了单桩竖向极限承载力标准值 R_k计算公式：

式中各参数含义参见《建筑桩基技术规范》。结合笔者多年工程的实践经验，对实际工程应用中的实测数据进行了详细分析和归纳，提出了充分发挥高强预应力管桩性能的方法。高强预应力管桩桩尖插入强风化岩层或全风化岩后，岩土的极限侧阻力标准值和端阻力标准值，如表2所示：

表2 极限侧阻力标准值和端阻力标准值对照表

根据表2可得，无论是全分化岩还是强风化岩，其极限侧阻力标准值和极限端阻力标准值都有很大的变化范围。由于本工程资料不是很齐全且受工程地质环境等因素的影响，因此，按照我国《建筑地基基础设计规范》要求对本工程桩基做静载荷试验确定地基承载力后，再结合表2对计算值进行适当的修正，最好取得较好的效果。

3.4 施工技术

（1）压桩顺序。由于本工程周围没有临近建筑物，压桩顺序采用的是由中心向四周逐步对称扩散。这是因为在压桩的过程中土体可以从中间向四周挤压，受力比较均匀，进而保证施工质量;（2）保证垂直度。在管桩插入地面过程中，必须严格的控制桩的垂直度，确保桩的偏差不大于0.5%。具体操作是：采用两台经纬仪分别对桩体的两个侧面进行观察，根据测量结果对桩身的垂直度进行调整，确保偏差不大于0.5%后再进行压桩。值得我们注意的是，为了避免桩身倾斜而对桩体的质量造成影响，在施工过程中严禁采用桩机拖桩;（3）控制压桩速度。本工程地质资料显示，沉桩速度必须均匀，不能过慢或过快，综合各种因素后本工程的压桩速度控制在1m/min。每根桩桩顶距离地面都控制在0.8~1.0m。在压桩过程中当出现压力值突然下降、沉降量突然增大等异常状况，应立即停止压桩。经专业人员分析研究，提出有效的应对措施并经处理后再继续进行沉桩。压桩过程确保一次性完成，从接桩、送桩到压桩，如无特殊情况，此过程严禁间断;（4）焊接接桩。当桩顶和地面距离0.8~1.0m之间时，即可进入接桩施工。管桩接桩一般采用焊接方式。焊接之前需要将管桩的上下端板、接驳面和坡口清理干净，确保焊接的牢固度。本工程的焊接工序：先选择四五个对称焊接点进行焊接，然后在对称焊接；焊接层数不少于两层，且在进行下一层焊接时，必须确保上一层已清理干净，否则无法保障层与层之间的焊接牢固性；焊接结束后留置8~10min的自然冷却时间，注意严禁采用冷水加速冷却，也不能未经冷却就直接施压，否则会导致焊接失败。焊接过程中还要确保被焊接的两支桩的垂直度，控制桩心偏差量不超过2mm;（5）锯桩器截桩。为了最大化的保证桩免受冲击力而松动，在进行截桩时，需要借助锯桩器进行截割。锯桩过程应保证桩体的稳定性，这是因为锯桩过程中桩容易破坏桩体的稳定性而对整体的安全性造成严重的影响。

4  质量保证措施

（1）施压时，管桩与桩帽、桩帽与桩之间应有弹性衬垫（如纸皮、麻袋等）缓冲桩头的压力使之不易损坏;（2）桩帽、桩身及送桩器应保持在同一直线上; （3）压桩前应用吊锤观测控制桩身的垂直度，而在压桩过程中也应随时进行观测，若发现倾斜，应立即调整，保证桩身入土时的垂直度偏差不超过0.5%，成桩后偏差不超过0.5%; （4）当下一节桩压到地面25mm左右时，根据配桩方案进行接桩时，应先将桩管吊起对位，控制好垂直度; （5）电焊接桩时，要由两人对称施焊，电流要适中，焊丝要有出厂合格证，施焊时焊缝必须密实，不应有施工缺陷（如咬边、夹渣、焊瘤等）;（6）精心组织安排好现场施工人员的岗位,明确其责任，注重桩位校对，允许偏差值不超过5cm,接桩时上下节桩的中心线误差不得大于10mm,校正垂直度,允许偏差不超过1%桩长;（7）接桩的焊接应严格要求，施焊时要将桩头清刷干净，焊缝应饱满，首先进行自检，发现焊接缺陷的焊缝应重新焊，然后请现场监理验收，焊接后，待焊口自然冷却8min后才继续压入土层;（8）同一根桩施压时，各节必须连续施工，中间间歇时间不能过长，否则会造成压桩阻力增大。发现地质条件和压桩情况有差异时，应立即通知设计人员及监理以便能采取相应措施。

5  结语

桩基础具有承载力高、抗震性能良好、稳定性好、沉降稳定快、沉降量小而均匀等优点，因此在工民建工程中得到广泛应用，特别是高层住宅建筑中。然而在桩基施工中静力压桩施工工艺又是应用最广泛的一种施工工艺，因此，探讨静力压桩施工技术的应用和质量控制措施具有十分重要的意义。本工程在上述施工技术的指导下获得了理想的效果，为后续工程的施工质量提供了保障。

参考文献

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[3]钟浩.浅析工民建中桩基工程施工技术[J].建筑工程技术与设计,2015(14).

[4]徐富宁.桩基工程施工技术在工民建中的应用分析[J].江西建材,2015(5).