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摘要：本文结合笔者多年的工作经验和实践，来针对施工过程中的质量控制及常见事故作出了分析和探讨，并提出了相应的预控措施。
关键词：高层建筑桩基础沉桩方法 施工技术
中图分类号： TU74 文献标识码： A 文章编号：
随着工业技术的进步和工程建设规模的扩大，桩基技术在近几十年间得到了突飞猛进的发展，本文主要以成桩方法来分类的各种预制桩和灌注桩的特点和应用、以及分析这几种桩基础的施工技术，和施工过程中容易出现的难点和问题进行探讨。
1、施工前的准备工作
按施工方法桩可分为预制桩和灌注桩两大类。预制桩用锤击、静压、振动或水冲沉入等方法打桩入土。灌注桩则在就地成孔，而后在钻孔中放置钢筋笼、灌注混凝土成桩。根据成孔的方法，又可分为钻孔、挖孔、冲孔及沉管成孔等方法。工程中一般根据土层情况、周边环境状况及上部荷载等确定桩型与施工方法。
在桩基础施工前，应做好现场踏勘工作，做好技术准备与资源准备工作，以保证打桩施工的顺利进行。桩基础施工前的一般准备工作包括以下几个方面：
（一）施工现场及周边环境的踏勘
在施工前，应对桩基施工的现场进行全面踏勘，以便为编制施工方案提供必要的资料，也为机械选择、成桩工艺的确定及成桩质量控制提供依据。
现场踏勘调查的主要内容如下：（1）查明施工现场的地形、地貌、气候及其它自然条件。
（2）查阅地质勘察报告，了解施工现场成桩深度范围内土层的分布情况、形成年代以及各层土的物理力学性能指标。（3）了解施工现场地下水的水位、水质及其变化情况。（4）了解施工现场区域内人为和自然地质现象，地震、溶岩、矿岩、古塘、暗滨以及地下构筑物、障碍物等。（5）了解邻近建筑物的位置、距离、结构性质、现状以及目前使用情况。（6）了解沉桩区域附近地下管线（煤气管、上水管、下水管、电缆线等）的分布及距离、埋置深度、使用年限、管径大小、结构情况等。
（二）桩基础的施工桩基础的施工方法有很多，主要有钻孔灌注桩施工、沉管灌注桩施工、挖孔灌注桩施工及预制桩施工。本文主要针对钻孔灌注桩的施工做出介绍：钻孔灌注桩的施工工序为：准备工作→钻孔→清孔及装吊钢筋骨架→灌注水下混凝土。钻孔灌注桩施工应根据地质、桩径大小、入土深度和机具设备等条件选用适当的钻具和钻进方法。以确保达到预计的孔深。钻孔灌注桩施工工艺流程如下图所示：钻孔灌注桩时通常采用不同的钻孔方法，在地层中按要求形成一定形状（断面）的井孔，达到设计高程后，将钢筋骨架吊入井孔中，再灌筑混凝土，成为桩基础的一种工艺。钻孔灌注桩由于其施工速度快，质量稳定，受气候影响小，因而被普遍采用。钻孔灌注桩施工前得准备工作十分重要，只有条件充分才能保证施工顺利进行。总体来说，桩基础的优点主要由以下几点：（1）承载力小（2）沉降量小（3）能承受一定的水平荷载和上拔力，稳定性好（4）可以提高地基基础的刚度、改变其自振频率（5）可提高建筑物的抗震能力（6）便于实现基础工程机械和工业化。2、高层建筑桩基础施工的技术要点
（1）预制桩的施工
倘若采用预制桩进行高层建筑桩基础的施工，可采用锤击法、静压法、振动沉桩法等，以上三种方法均需要使用大型打桩机械，而考虑到施工机械的自重较大，不仅需要严格控制施工现场地面土体的强度与平整度，同时还需在地面上均匀的铺设碎石材料、厚度控制在200mm左右，以提高地基土的承载力及稳定性，防止施工机械在运行的过程中地面土层出现下陷、沉降，保证桩基础施工的顺利进行，提高桩体质量。目前，我国多数高层建筑桩基础的施工，多采用履带式打桩机，对于施工地基的处理，倘若铺设200mm厚度的碎石仍无法满足要求，应根据打桩机械的行走路线、运行位置增设走道板，施工地基的承载力应在130kpa以上。
（2）灌注桩的施工
在进行灌注桩施工的过程中，首先需要根据项目施工所采用的成桩方法，对工程现场的土层表面进行平整处理。倘若是以人工操作的方式开设桩孔，在平整场地时应重点考虑土料的运输；倘若是以设备钻入的方式开设桩孔，应注意作业面的排水，沟槽、泥浆槽的设置。近些年，随着高层建筑的日益增多，新的施工技术、设备、工艺的推广与应用，许多高层建筑的桩基础施工均采用了钻孔灌注桩硬地施工法，其主要是针对桩施工的作业面，采用混凝土材料以人工制作的方式创造硬地条件，布置泥浆槽、排水沟等设施，最后利用钻机开设桩孔。此种施工方法，不仅大幅提高了生产效率，同时在质量、安全、文明施工等方面可获得明显的效益。
3、桩基础施工时沉桩方法的选择
（1）混凝土桩、钢桩的沉桩方法
目前，桩基础施工的预制混凝土桩，可大致将其分为方桩、管桩两类，而钢桩具体包括H型钢桩、钢管桩。在实际进行混凝土桩、钢桩的沉桩时，可根据设计的要求及项目施工的特点，分别选择锤击打入法、水冲桩法、振动沉桩法等多种方式。其中，倘若采用锤击打入法、振动沉桩法进行施工，往往会出现挤土现象，由此即需要采取有效措施对施工地基与作业面周围的土体结构变形加以控制；倘若采用水冲法进行沉桩，针对敞口混凝土桩、敞口钢管桩可以内部注水、喷射水的方式进行施工，而对于混凝土方桩、H型钢桩，则需要在其外部以喷射水的方式直接进行施工。值得注意的是，内射水、外射水方法的使用，都必须将射水区域控制在桩体顶部标高的2m范围以内，同时利用锤击的方法使桩体的标高达到设计要求。
（2）灌注桩的成桩方法
灌注桩施工时常采用干作业成孔、沉管成孔、泥浆护壁成孔等方法，在桩孔制作完毕后将预先制作好的钢筋笼放入桩孔中，然后进行混凝土的浇筑，混凝土凝结硬化以后就成为灌注桩。泥浆护壁成孔主要有冲击成孔和循环泥浆护壁成孔，后者常用于粉土、一般粘性土、淤泥质土以及淤泥中，前者主要用在砂土、粉土以及砂性土中。一般采用振动冲击法、振动法、锤击法等进行沉管成孔，但这几种成孔方法在施工过程中都会出现挤土、噪音、振动等现象，实際使用期间要注意对周围环境的影响。干作业成孔可以考虑使用人工成孔和机械钻孔的办法，机械钻孔常用在砂土、粉土以及粘性土中，人工挖孔的方法主要用在粘性土中，条件允许时也可以用在粉土和淤泥质土中，但不能用在碎石土和砂土中。若施工场地的地下水位高于人工成孔处，人工开挖时应当采取必要的止水和排水措施。
4、桩基础施工难点以及问题
（一）钢筋混凝土预制桩
(1)接桩处焊接不可靠，打桩时造成断桩废桩，桩锤能量不足，桩尖打不到标高等。上海浦东近2年发生此类事故多达数十起，其中有30余层的高楼，也有国家重点工程，事故的发生除造成数千万元的直接损失外，还使工期拖延1-2年，间接损失更大。
(2)预制桩时蒸养升温速度过快，以致其后期强度和抗冲击能力不能满足设计要求。
(3)打桩挤土给邻近建筑或工程设施带来危害，本来对此已有较为成熟的预防措施，但有些地方不加注意。
（二）预应力混凝土管桩
较为普遍的问题是上下节桩连接后停置时间过长，以致续打困难，强行打入则很容易将桩顶打坏。据统计资料，广东有的工地此类坏桩率达40%以上。此外，上述预制桩施工存在的问题，预应力管桩也时有发生。
（三）沉管灌注桩
常发生布桩过密、盲目追求打桩速度，或因打桩工艺流程不合理或拔管速度过快而造成的缩颈、位移、断桩、废桩及土体隆起。江苏连云港曾连续发生多起此类事故，有的断桩率高达70%一100%，以致大面积补桩或不得不将全部桩报废。山东潍坊、浙江杭州等地也有类似情况发生。
（四）钻孔桩、冲孔桩和挖孔桩
常见的事故是孔壁坍塌、桩身缩颈或膨胀、混凝土离析分层、孔底沉渣超标等。近年来由于采取了调整泥浆比重、实施压力灌浆等措施，使情况有所改善，挖孔桩也基本做到了安全施工。用此类桩组成排桩作基坑支护时，由于桩身质量差或计算有误等原因造成桩断坑塌的事故并非偶见。
（五）对上述事故的剖析
上述事故的发生，除了设计不周、地质不详等原因之外，从施工角度考虑，笔者认为主要原因有二:其一是各种桩型本身都难免有某些潜在的薄弱环节，施工者对之事先未加防护或认真对待；其二是施工时掉以轻心，操作不当，管理不严。归根结底，是由于施工队伍的素质(包括思想、文化、专业及职业道德)跟不上形势的需要。实践证明，对于一支素质优良的施工队伍，即使设计、地质或桩型本身有问题，也能防患于未然。因此，当务之急是全面提高桩基施工队伍的素质，以迎接更艰巨的任务。
5、结语
地基基础工程是建筑工程的重要组成部分，其质量直接关系到整个建筑物的结构安全，直接关系到人民的财产安全。桩基础施工中任何一个环节出现问题，都将直接影响到整个工程的质量和进度，甚至给投资者造成巨大的经济损失和不良的社会影响，因此对于桩基础的施工质量预控需有关部门给以高度重视。
参考文献
1贾清霞，李竟飞。桩基础设计施工中应注意的问题[j]
2沈保汉.桩基工程手册[M].北京:中国建筑工业出版社,1995
关键词：高层建筑桩基础沉桩方法 施工技术
中图分类号： TU74 文献标识码： A 文章编号：
随着工业技术的进步和工程建设规模的扩大，桩基技术在近几十年间得到了突飞猛进的发展，本文主要以成桩方法来分类的各种预制桩和灌注桩的特点和应用、以及分析这几种桩基础的施工技术，和施工过程中容易出现的难点和问题进行探讨。
1、施工前的准备工作
按施工方法桩可分为预制桩和灌注桩两大类。预制桩用锤击、静压、振动或水冲沉入等方法打桩入土。灌注桩则在就地成孔，而后在钻孔中放置钢筋笼、灌注混凝土成桩。根据成孔的方法，又可分为钻孔、挖孔、冲孔及沉管成孔等方法。工程中一般根据土层情况、周边环境状况及上部荷载等确定桩型与施工方法。
在桩基础施工前，应做好现场踏勘工作，做好技术准备与资源准备工作，以保证打桩施工的顺利进行。桩基础施工前的一般准备工作包括以下几个方面：
（一）施工现场及周边环境的踏勘
在施工前，应对桩基施工的现场进行全面踏勘，以便为编制施工方案提供必要的资料，也为机械选择、成桩工艺的确定及成桩质量控制提供依据。
现场踏勘调查的主要内容如下：（1）查明施工现场的地形、地貌、气候及其它自然条件。
（2）查阅地质勘察报告，了解施工现场成桩深度范围内土层的分布情况、形成年代以及各层土的物理力学性能指标。（3）了解施工现场地下水的水位、水质及其变化情况。（4）了解施工现场区域内人为和自然地质现象，地震、溶岩、矿岩、古塘、暗滨以及地下构筑物、障碍物等。（5）了解邻近建筑物的位置、距离、结构性质、现状以及目前使用情况。（6）了解沉桩区域附近地下管线（煤气管、上水管、下水管、电缆线等）的分布及距离、埋置深度、使用年限、管径大小、结构情况等。
（二）桩基础的施工桩基础的施工方法有很多，主要有钻孔灌注桩施工、沉管灌注桩施工、挖孔灌注桩施工及预制桩施工。本文主要针对钻孔灌注桩的施工做出介绍：钻孔灌注桩的施工工序为：准备工作→钻孔→清孔及装吊钢筋骨架→灌注水下混凝土。钻孔灌注桩施工应根据地质、桩径大小、入土深度和机具设备等条件选用适当的钻具和钻进方法。以确保达到预计的孔深。钻孔灌注桩施工工艺流程如下图所示：钻孔灌注桩时通常采用不同的钻孔方法，在地层中按要求形成一定形状（断面）的井孔，达到设计高程后，将钢筋骨架吊入井孔中，再灌筑混凝土，成为桩基础的一种工艺。钻孔灌注桩由于其施工速度快，质量稳定，受气候影响小，因而被普遍采用。钻孔灌注桩施工前得准备工作十分重要，只有条件充分才能保证施工顺利进行。总体来说，桩基础的优点主要由以下几点：（1）承载力小（2）沉降量小（3）能承受一定的水平荷载和上拔力，稳定性好（4）可以提高地基基础的刚度、改变其自振频率（5）可提高建筑物的抗震能力（6）便于实现基础工程机械和工业化。2、高层建筑桩基础施工的技术要点
（1）预制桩的施工
倘若采用预制桩进行高层建筑桩基础的施工，可采用锤击法、静压法、振动沉桩法等，以上三种方法均需要使用大型打桩机械，而考虑到施工机械的自重较大，不仅需要严格控制施工现场地面土体的强度与平整度，同时还需在地面上均匀的铺设碎石材料、厚度控制在200mm左右，以提高地基土的承载力及稳定性，防止施工机械在运行的过程中地面土层出现下陷、沉降，保证桩基础施工的顺利进行，提高桩体质量。目前，我国多数高层建筑桩基础的施工，多采用履带式打桩机，对于施工地基的处理，倘若铺设200mm厚度的碎石仍无法满足要求，应根据打桩机械的行走路线、运行位置增设走道板，施工地基的承载力应在130kpa以上。
（2）灌注桩的施工
在进行灌注桩施工的过程中，首先需要根据项目施工所采用的成桩方法，对工程现场的土层表面进行平整处理。倘若是以人工操作的方式开设桩孔，在平整场地时应重点考虑土料的运输；倘若是以设备钻入的方式开设桩孔，应注意作业面的排水，沟槽、泥浆槽的设置。近些年，随着高层建筑的日益增多，新的施工技术、设备、工艺的推广与应用，许多高层建筑的桩基础施工均采用了钻孔灌注桩硬地施工法，其主要是针对桩施工的作业面，采用混凝土材料以人工制作的方式创造硬地条件，布置泥浆槽、排水沟等设施，最后利用钻机开设桩孔。此种施工方法，不仅大幅提高了生产效率，同时在质量、安全、文明施工等方面可获得明显的效益。
3、桩基础施工时沉桩方法的选择
（1）混凝土桩、钢桩的沉桩方法
目前，桩基础施工的预制混凝土桩，可大致将其分为方桩、管桩两类，而钢桩具体包括H型钢桩、钢管桩。在实际进行混凝土桩、钢桩的沉桩时，可根据设计的要求及项目施工的特点，分别选择锤击打入法、水冲桩法、振动沉桩法等多种方式。其中，倘若采用锤击打入法、振动沉桩法进行施工，往往会出现挤土现象，由此即需要采取有效措施对施工地基与作业面周围的土体结构变形加以控制；倘若采用水冲法进行沉桩，针对敞口混凝土桩、敞口钢管桩可以内部注水、喷射水的方式进行施工，而对于混凝土方桩、H型钢桩，则需要在其外部以喷射水的方式直接进行施工。值得注意的是，内射水、外射水方法的使用，都必须将射水区域控制在桩体顶部标高的2m范围以内，同时利用锤击的方法使桩体的标高达到设计要求。
（2）灌注桩的成桩方法
灌注桩施工时常采用干作业成孔、沉管成孔、泥浆护壁成孔等方法，在桩孔制作完毕后将预先制作好的钢筋笼放入桩孔中，然后进行混凝土的浇筑，混凝土凝结硬化以后就成为灌注桩。泥浆护壁成孔主要有冲击成孔和循环泥浆护壁成孔，后者常用于粉土、一般粘性土、淤泥质土以及淤泥中，前者主要用在砂土、粉土以及砂性土中。一般采用振动冲击法、振动法、锤击法等进行沉管成孔，但这几种成孔方法在施工过程中都会出现挤土、噪音、振动等现象，实際使用期间要注意对周围环境的影响。干作业成孔可以考虑使用人工成孔和机械钻孔的办法，机械钻孔常用在砂土、粉土以及粘性土中，人工挖孔的方法主要用在粘性土中，条件允许时也可以用在粉土和淤泥质土中，但不能用在碎石土和砂土中。若施工场地的地下水位高于人工成孔处，人工开挖时应当采取必要的止水和排水措施。
4、桩基础施工难点以及问题
（一）钢筋混凝土预制桩
(1)接桩处焊接不可靠，打桩时造成断桩废桩，桩锤能量不足，桩尖打不到标高等。上海浦东近2年发生此类事故多达数十起，其中有30余层的高楼，也有国家重点工程，事故的发生除造成数千万元的直接损失外，还使工期拖延1-2年，间接损失更大。
(2)预制桩时蒸养升温速度过快，以致其后期强度和抗冲击能力不能满足设计要求。
(3)打桩挤土给邻近建筑或工程设施带来危害，本来对此已有较为成熟的预防措施，但有些地方不加注意。
（二）预应力混凝土管桩
较为普遍的问题是上下节桩连接后停置时间过长，以致续打困难，强行打入则很容易将桩顶打坏。据统计资料，广东有的工地此类坏桩率达40%以上。此外，上述预制桩施工存在的问题，预应力管桩也时有发生。
（三）沉管灌注桩
常发生布桩过密、盲目追求打桩速度，或因打桩工艺流程不合理或拔管速度过快而造成的缩颈、位移、断桩、废桩及土体隆起。江苏连云港曾连续发生多起此类事故，有的断桩率高达70%一100%，以致大面积补桩或不得不将全部桩报废。山东潍坊、浙江杭州等地也有类似情况发生。
（四）钻孔桩、冲孔桩和挖孔桩
常见的事故是孔壁坍塌、桩身缩颈或膨胀、混凝土离析分层、孔底沉渣超标等。近年来由于采取了调整泥浆比重、实施压力灌浆等措施，使情况有所改善，挖孔桩也基本做到了安全施工。用此类桩组成排桩作基坑支护时，由于桩身质量差或计算有误等原因造成桩断坑塌的事故并非偶见。
（五）对上述事故的剖析
上述事故的发生，除了设计不周、地质不详等原因之外，从施工角度考虑，笔者认为主要原因有二:其一是各种桩型本身都难免有某些潜在的薄弱环节，施工者对之事先未加防护或认真对待；其二是施工时掉以轻心，操作不当，管理不严。归根结底，是由于施工队伍的素质(包括思想、文化、专业及职业道德)跟不上形势的需要。实践证明，对于一支素质优良的施工队伍，即使设计、地质或桩型本身有问题，也能防患于未然。因此，当务之急是全面提高桩基施工队伍的素质，以迎接更艰巨的任务。
5、结语
地基基础工程是建筑工程的重要组成部分，其质量直接关系到整个建筑物的结构安全，直接关系到人民的财产安全。桩基础施工中任何一个环节出现问题，都将直接影响到整个工程的质量和进度，甚至给投资者造成巨大的经济损失和不良的社会影响，因此对于桩基础的施工质量预控需有关部门给以高度重视。
参考文献
1贾清霞，李竟飞。桩基础设计施工中应注意的问题[j]
2沈保汉.桩基工程手册[M].北京:中国建筑工业出版社,1995