桩基工程施工技术要点分析

杨华

福建勘察基础工程公司

桩基工程施工技术要点分析

杨华

福建勘察基础工程公司

近些年来，我国的建筑工程行业发展势头越来越大，对我国国民经济建设发展起到了积极的促进作用。在建筑工程行业中，有一个基础项目是桩基工程，它对整个建筑行业的发展有着很大的影响。因为桩基工程能够为工程业主带来良好的社会经济效益，近些年来深受追捧。本文将从桩基工程总述，桩基在施工建筑的技术要点以及需要特别注意点进行整体分析，并适当提出一些措施来完善，希望能对建筑工程起到辅助作用。

桩基工程；施工；技术要点；措施

1 前言

桩基是一项流传很久的建筑方法，在我国建筑历史长河中随处可见它的身影，已经通过长期发展形成了一套完善的体系。以唐山地震为例，地震之后，建筑学家通过观察当地建筑物发现，采用桩基的建筑普遍受损程度低于普通建筑物。这说明，桩基建筑技术具有良好的稳定性。除此之外，桩基建筑技术可以对建筑工程量有一定的缩减作用，可以减少建筑的材料用量。

2 桩基工程简述

桩基是桩和连接桩顶的桩承台等元素组成的桩基础。根据桩身埋入土的深浅程度以及承台与土面接触程度分为两种：高承台桩基和低承台桩基。平素我们经常听到别人提到的建筑桩基是低承台桩基。在实际建筑过程中，桩基的选择需要考虑的因素比较多，例如桩基上部结构和建筑物的预期荷载对桩基类型的选择有不同的要求。面积小的建筑物需要使用整片群桩的方案来应对荷载大的问题。荷载方向不同桩的布置也有差别，水平荷载为主时桩通常布置角度倾斜来对水平力起到抵抗作用。

在桩基工程中，随着其自身不断发展，不同的桩型有不同的特点来适应不同环境的要求。按照受力原理来分：第一种，摩擦桩，即桩基的很多荷载并不是靠桩基来承担，而是由桩基周围土壤产生的摩擦力或者是桩身的摩擦力分担；第二种，端承桩。端承桩与摩擦桩截然相反，它的荷载直接由桩尖的向上支持力分担，无需借用桩基侧身的各种摩擦力阻力。按照施工方法来分：灌注桩，打入桩，灌浆桩（关于这一点，将在下文介绍施工要点时具体讲述）。其他分类就不具体展开说了。

3 桩基施工常见技术要点

3.1 弗朗克桩要点

欧洲有一种著名桩基施工方法称作弗朗克桩，流行甚广，但这种我国这种方法很少用。弗朗克桩法对地质要求严格，地质除了是松散砂这一个要求外，还必须具有超强的黏粘力。在我国符合要求的地区不多。这种桩，桩身，桩长，管心垂都有自己的标准范围。严格的标准下，桩基有超过其他桩的承载能力。它的施工方法也是与众不同，采用打入式和灌注式相结合的方法，各取所优。总体提高了桩基的稳定能力。需注意的是弗朗克桩一直被当做抗拔桩使用，造价低廉效果良好，只是由于对土面要求大，暂时只适合在我国湖北地区使用。

3.2 钻孔扩底灌注桩要点

与弗朗克桩对比的话，国内外常用的是钻孔扩底灌注桩。采用这种主要是因为灌注桩的施工过程受地形条件约束最小，在建筑密集区使用时噪声小，无振动，不会对周围居民产生很大影响。这类方法在住宅和一些高层建筑中用的比较多。第一步，借助其他进行机械打孔，孔的直径一般在0.6～2.5m之间，这种钻孔方式可以达到地表深处的坚硬的土质或基岩。需要特别注意的是，一旦土质不是常见土质，属于那种有砂或者粉砂的地下水位土质的话，必须钻孔时套管。所套的管可以保留在土质中，膨润一点的土泥会起到保护壁层的作用。为了增强桩基的荷载，工人师傅会扩大超固结粘土。总结来说，灌注桩有这么几个显著优点：（1）在坚硬石层灌注时，桩基具有很强的承载力，这些承载力可以承担高层建筑所有的荷载而不变形。（2）桩基如果是端承桩或摩擦桩，都会有很大的强度系数。及时荷载很大，也不会出现大范围的不均匀性沉降。可以保证建筑物的竖向稳定性。（3）桩基有整体的抗颠覆能力，在地震飓风的作用下，自身强度会抵御所带来水平荷载，保证建筑物不会出现坍塌和倾斜（倾斜主要针对的是高层建筑物）问题。

3.3 打入桩要点

对于基础桩基工程技术，打入桩随处可见。有时为了提高桩基的荷载，打入桩会和其他建筑方法混合使用，像是前文提到的弗朗克桩。打入桩，顾名思义就是在砂土地基上借助外力打桩，将桩周围的砂质通过打入挤密实，提高桩身周围的摩擦力，加强桩基稳定性。需要注意的是，土质如果太过坚硬密实，会出现地表隆起等问题。另一个方面来讲，土质松软，刚刚打桩时地表明显会下沉。根据测算，松散地面打桩时桩侧下沉的扩展范围距离和桩身长度一样。说到地表隆起，在具有粘性的土质中打孔，也可能会出现这种问题，总隆起量大概为群桩体积的1/2左右。坑的深度大时，基坑隆起量也会增加。施工时，工作人员为了减少隆起量，一般会在开挖前打桩（这样一来需要有人送桩，会降低打桩过程中的整体效率）。

4 桩基施工注意点问题总述

粘性土质中，如果采用成片摩擦群桩时，桩间距必须大于3D，这样才能有效减小未来可能出现的毁坏。如果桩群的破坏方式有所改变，变为桩破坏时桩间距必须大于最佳桩距。承台尺寸的改变会随着桩距改变呈现正比例改变，也就是说如果桩距增加，桩数目相应减少，承台尺寸跟随桩距的增加而增加。

粘性土质打桩还会出现一个常见问题就是桩周围土壤由于力的作用会出现重新塑形，抗剪强度也会受此影响有一个临时的降低值，具体降低量受环境而有差异性。一般为在打桩工作完成后，抗剪程度就会稳步回升，有可能比原来还要强。打入桩后，土内的摩擦角度增大，实践中采用标准贯入实验进行初步测定。

最后提到一点，建筑工程桩基工程施工的时候三大必须步骤。第一步，实地勘察，主要勘察的是地质问题；第二步，根据实地操作情况撰写一份全面的勘察报告。第三步，根据勘察报告制定施工计划，绘制施工图。这三步是后面所有工作的基础。不然施工再好，勘察不到位也会引起大问题。

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10.16767/j.cnki.10-1213/tu.2017.11.119