建筑工程预制桩基施工应注意的问题及技术措施

许志海

【摘要】预制桩制作方便，拼接容易，打桩前可对砼质量进行检查，不受地下水条件的影响等优点，因而被广泛应用，但它也有一定的缺点——截断较困难，打桩期间容易使土产生变位，桩有可能因被锤击毁坏而需补桩，因施工顺序不当造成沉桩困难，因有震动和噪音，在城市改造和建设中也受到一定的限制。本文分析了建筑工程预制桩基施工应注意的问题，并提出了相应的技术措施。

【关键词】建筑工程；预制桩基；施工技术

前言

预制桩基础施工中出现的各类问题不是单一的，往往是各种复杂的问题纠结在一起，因此我们应该从预制桩基础的适用范围，以及预制桩基础的预制以及具体施工过程中严格按照相关规程进行操作，确保工程施工质量。尽管如此，由于桩基承载能力大，沉降量小，施工技术发展很快，仍然被广泛采用。

一、建筑工程预制桩基施工应注意的问题

1、桩身断裂

（1）桩身在施工中出现较大弯曲，在反复的集中荷载作用下，当桩身不能承受抗弯强度时，即产生断裂。（2）桩在长时间反复击打中，桩身受到拉、压应力，当拉应力值大于混凝土抗拉强度时，桩身某处即产生横向裂缝，表面混凝土剥落，若拉应力过大，混凝土发生破碎，桩即产生断裂。（3）制作桩的过程中，水泥标号不合要求，砂、石中含泥量大或石子中有大量碎屑，使桩身局部强度不够，施工时在该处断裂。桩在堆放、起吊、运输过程中，若方法不当，也能产生裂纹甚至断裂。

2、桩顶碎裂

（1）桩顶强度不够。（2）桩身外型质量不符合规范要求，如桩顶面不平、桩顶平面与轴线不垂直、桩顶保护层厚等。（3）施工机具选择或使用不当。打桩时原则上要求锤重大于桩重，但需根据桩断面、单桩承载力和工程地质条件来考虑。桩锤小，桩顶受打击次数过多，桩顶混凝土容易产生疲劳破坏而打碎；桩锤大，桩顶混凝土承受不了过大的打击力也会发生碎裂。（4）桩顶与桩帽的接触面不平，替打木表面倾斜，桩沉入土中时桩身不垂直，使桩顶面倾斜，造成桩顶局部受集中应力而破碎。（5）沉桩时，桩顶未加缓冲垫或缓冲垫损坏后未能及时更换，使桩顶直接承受冲击荷载。

因桩设计时是以最终贯入度和最终标高作为施工的最终控制。一般情况下，以一种控制标准为主，以另一种控制标准为参考。有时沉桩达不到设计的最终控制要求。（1）勘探点不够或勘探资料粗略，对工程地质情况不明，尤其是持力层的起伏标高不明，致使设计考虑持力层或选择桩尖标高有误，有时也会因为设计要求过严，超过施工机械能力或桩身混凝土强度。（2）勘探工作是以点带面，对局部硬夹层或软夹层的透镜体不可能全部了解清楚，尤其在复杂的工程地质条件下，还有地下障碍物，如大块石头、混凝土块等。打桩施工遇到这种情况，就会达不到设计要求的施工控制标准。（3）以新近代砂层为持力层时，由于新近代砂层结构不稳定，同一土层的强度差异很大，桩打入该层时，进入持力层较深才能求出贯入度。但群桩施工时，砂层越挤越密，最后就有不下沉的现象。

4、接桩处松脱开裂

（1）连接处的表面没有清理干净，留有杂质、雨水和油污等。（2）采用焊接或法兰连接时，连接铁件不平及法兰平面不平，有较大间隙，造成焊接不牢或螺栓拧不紧。（3）焊接质量不好，焊缝不连续、不饱满，焊肉中夹有焊渣等杂物。（4）采用硫磺胶泥接桩时，硫磺胶泥配合比不合适，没有严格按操作规程熬制，温度控制不当等，造成硫磺胶泥达不到设计强度，在锤击作用下产生开裂。（5）两节桩不在同一直线上，在接桩处产生曲折，锤击时接桩处局部产生集中应力而破坏连接。

二、加强建筑工程预制桩基施工的技术措施

1、预防桩身断裂的技术措施

（1）施工前，應将地下障碍物如旧墙基、大块混凝土、条石等清理干净，尤其是桩位下的障碍物，必要时可对每个桩位进行钎探了解，并对预制桩的质量进行检查，发现桩身弯曲超过规定或桩尖不在桩纵轴线上时不宜使用。一节桩的长细比不宜过大，一般不超过30。（2）在初沉桩过程中，如发现桩不垂直应及时纠正，如有可能，应把桩拔出，清理完障碍物或回填素土后重新沉桩。沉桩至一定深度发生严重倾斜时，不宜采用移动桩架来校正。接桩时，要保证上下两节桩在同一轴线上，接头处必须严格按照设计及操作规范要求来执行。（3）采用“植桩法”施工时，钻孔的垂直偏差要严格控制在1%以内。植桩时，桩应顺孔植入，出现偏斜也不宜移动桩架来校正，以免造成桩身弯曲。（4）桩在堆放、起吊、运输过程中，应严格按照有关规定或操作规程执行，发生桩身开裂超过有关验收标准规定时，不得使用。普通预制桩经蒸压养护达到强度要求后，宜在自然条件下再养护一个半月，以提高桩的后期强度。治理方法：当施工过程中出现断裂桩，应会同设计人员共同研究处理方法。根据地质条件、上部荷载以及桩所处的结构部位，进行补桩处理。

2、预防桩顶碎裂的技术措施

（1）桩制作时要振捣密实，主筋不得超过第一层钢筋网片。桩除经过蒸养达到设计强度后，还应有1个月～3个月的自然养护，使混凝土能较充分地完成碳化过程和排出水分，以增加桩顶抗冲击能力。（2）应根据地质条件、断面尺寸和形状，合理地选择桩锤（可参考有关资料）。（3）沉桩前应对桩质量进行严格检查，尤其是桩顶面有无凹凸情况；桩顶平面是否垂直于桩轴线，桩尖是否有偏斜。对不符合规范要求的桩不宜使用，或经过修补后才能使用。（4）检查桩帽与桩的接触面及替打木是否平整，如不平整处理后方能施工。（5）沉桩时稳桩要垂直，桩顶应加草帘、纸袋、胶皮等缓冲垫，如桩垫失效应及时更换。（6）根据工程地质条件、现有施工机械能力及桩身混凝土耐冲击能力，合理确定单桩承载力及施工控制标准。

3、预防沉桩达不到设计要求的技术措施

（1）详细探明工程地质情况，必要时应做补勘；正确选择持力层或标高，根据工程地质条件、桩断面及自重，合理选择施工机械、施工方法及行车路线。（2）防止桩顶打碎或桩身断裂。

4、预防接桩处松脱开裂的技术措施

（1）接桩前，对连接部位上的杂质、油污等清理干净，保证连接部件清洁。（2）检查连接部件是否牢固平整和符合设计要求，如有问题，必须进行修正后才能使用。（3）接桩时，两节桩应在同一轴线上，法兰或焊接预埋件应平整服贴，焊接或螺栓拧紧后，锤击几下再检查一遍，看有无开焊、螺栓松脱、硫磺胶泥开裂等现象，如有应立即采取补救措施，如补焊、重新拧紧螺栓并把丝扣凿毛或用电焊焊死。（4）采用硫磺胶泥接桩法时，应严格按照操作规程操作，特别是配合比应经过试验，熬制时及施工时的温度应控制好，保证硫磺胶泥达到设计强度。桩顶位移及桩身倾斜等现象出现的原因和处理方法与桩身断裂的处理方法有许多相似之处。

结语

总之，桩基属于建筑的基础，桩基的质量决定了建筑的命运，所以施工单位、设计方、工程监理单位等都要给予桩基工程重视。桩基一旦出现意外情况，必须第一时间通知工程监理、业主、设计部、以及相关负责人，尽快做出处理意见并采取正确的施工方式进行施工。

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