董紀偉

（山西西山金信建筑有限公司，山西古交 030200）

0 引言

近些年，我國的高層建筑不斷增多，給人們的生活帶來了很大便利。而樁基礎作為高層建筑基礎中極為重要的一部分，其施工水平與質量將直接影響到高層建筑工程的質量與進度，從而影響建筑工程質量控制水平以及建筑整體的工程造價。因此提高建筑工程基礎施工質量是高層建筑工程中非常重要的一個環(huán)節(jié)，在進行工程施工時應注重施工技術和管理的相關知識，并不斷提高施工水平與質量。

1 高層建筑工程中樁基礎的重要性

樁基礎的施工質量會直接影響到高層建筑的工程質量，因此，高層建筑施工中應當盡可能提高對樁基礎施工的重視程度，結合工程實際情況，準確把握樁基礎施工技術的特點以及模式。隨著經濟、科技的發(fā)展，各種先進的施工技術以及工藝層出不窮，那么如何使用新技術、新工藝提高高層建筑樁基礎的質量變成了當前亟待解決的問題。在高層建筑樁基礎的施工中，施工人員應當首先了解樁基礎的相關概念以及最為合適的施工方法。而樁基礎的根本作用是提高建筑整體以及地基的穩(wěn)定性，能夠將建筑所承受的荷載傳遞至地基中，進而提高建筑的穩(wěn)定性?；诟拍?，可發(fā)現樁基礎的根本作用是傳遞并增強地基的穩(wěn)定性，進而達到穩(wěn)定建筑整體的目的。因此，在施工中應當著重考慮樁基礎的橫截面尺寸以及數量，并明確各個樁基礎的具體承載力以及建筑荷載的傳遞路徑，以此充分發(fā)揮出樁基礎在高層建筑中的作用。從上述分析中可看出，若樁基礎施工質量不能符合相關標準，導致地基承載力較弱或地面荷載傳遞路徑不完整，便會對建筑整體的穩(wěn)定性造成影響，甚至造成極為嚴重的后果，給后續(xù)建筑的使用帶來諸多安全隱患。

較為常見的樁基礎類型有灌注樁、預制樁。灌注樁施工指的是在地基處進行打孔，組裝鋼筋籠后放入，最后灌注混凝土，并通過此種方式提高地基的承載能力。而預制樁則是利用預先加工好的樁體放入地基中，并將此作為建筑的樁基礎，此種方法施工難度較低，進度較快，樁體質量也更好，但對于施工現場、土質要求過高。因此當前多數高層建筑不會采用預制樁作為樁基礎，而是采用灌注樁工藝。對于高層建筑而言，由于其自重較大，高度過高，對地基承載力要求較高，所以樁基礎的施工質量尤為重要，下文便以山西焦煤集團綜合服務基地項目為例，說明高層建筑工程中樁基礎的施工技術要點。

2 高層建筑工程中樁基礎施工技術要點

基于上述分析可以發(fā)現，樁基礎對于高層建筑尤為重要，其施工質量與建筑整體的穩(wěn)定性存在密切聯系，因此加強對樁基礎施工的研究十分必要。為提高高層建筑工程中樁基礎的施工質量，下文便以實際工程為依托，探索其施工技術要點。

2.1 工程概況

該項目名稱為山西焦煤綜合服務基地，位于太原市濱河西路西側、九院沙河南側。項目擬建兩棟27 層辦公樓以及連片3~6 層裙樓、兩層地下室，各個地下室要求并連成一體，且各單體沉降要求為50mm 以內。其中兩棟27 層辦公樓的高度為120m，所有擬建建筑物±0.00 標高為785.0m。

為滿足高層建筑物對于樁基礎穩(wěn)定性的要求。該工程采用了后注漿鉆孔灌注樁的施工方案。為確定工程樁的具體設計方案以及施工參數，于正式施工前選擇代表性的地段進行了試驗樁施工，得出真實數據后進行正式施工。成樁工藝方面采用了沖擊鉆成孔泥漿護壁鉆孔灌注樁，樁底則采用了膠囊注漿技術。共設計樁數為822 根，其中錨樁數量為32 根，plt（試樁）數量為8 根，工程樁數量為782 根。試樁長度為44.5m，混凝土強度為C50，錨樁長度為44.5m，混凝土強度為C45，工程樁長度為36.6m，混凝土強度為C45。樁端持力層位于細砂層，樁端進入持力層深度應在1.5m 以上。該工程所有樁基礎樁徑均為800mm，鋼筋籠籠徑為700mm。其中毛莊鋼筋籠主筋為HRB400-32/HRB400-28，工程樁以及試樁鋼筋籠主筋為HRB400-25/HRB400-22。設計等級為甲級，承載力為8800kN。

2.2 樁基礎施工前準備工作

對于建筑工程任何環(huán)節(jié)而言，施工前準備工作是極為必要的。施工人員應當在樁基礎施工正式開展前，對周邊環(huán)境進行勘察，并詳細閱讀地質勘查報告，分析樁基礎所應用的技術，并結合工程實際情況做好技術準備以及現場準備，以此促進樁基礎施工的開展。再基于實際環(huán)境，收集施工方案所需的數據以及資料，科學選擇機械設備以及工藝。對當地天氣、地形以及氣候條件進行了解，準確掌握具體施工深度、尺寸以及其他細節(jié)，并詳細檢查地基處是否存在地下管線?？辈旖Y束后，便需要進行施工現場的三通一平工作，施工人員還應當根據設計圖紙的實際情況，做好平面布置圖，在圖中標明具體樁位以及樁號、施工順序等信息，以及當地規(guī)劃局所測得的附近建筑物標高。結合現場實際情況將坐標控制樁以及水準點放置到位，測量放出主要軸線，將822 根灌注樁的樁位與標高引入現場。定位完成后，使用φ14×250mm 的鋼筋頭進行標記，并聯系業(yè)主、監(jiān)理單位對放線情況進行審查，驗收完成后進行技術準備與材料準備。

技術準備方面需要組織現場技術人員對施工設計圖進行熟悉，并仔細閱讀地勘報告，充分掌握現場施工條件。以圖紙會審的形式掌握具體設計方案與施工要求，核對工程樁的具體位置。

該工程樁基礎施工所需材料有鋼筋、混凝土、水泥等，為確保材料質量，施工人員應當及時對原材料進行取樣復驗，具體如下。①鋼筋方面。鋼筋應當提前進場，并以規(guī)格為準進行取樣檢驗（每60t 為一組）。焊接件方面則以焊工、接頭規(guī)格、鋼筋直徑級別為區(qū)分標準，每300 個焊接接頭為一組進行檢驗，檢查焊接材料產品合格證、出廠報告及焊接接頭復驗報告。②混凝土，為確?；炷临|量可靠，供應及時，該工程采用了信譽良好、供貨及時的商品混凝土廠家，并在施工中嚴格控制混凝土質量及配合比。

2.3 現場布置、測量放樣

現場布置方面則需要保證施工場地的平整，滿足樁基礎施工的相關要求，并做好場地施工、生活用電用水、泥漿池、鋼筋加工、道路的具體規(guī)劃，確保符合安全文明施工要求。還需提前做好設備維護、保養(yǎng)，保證設備完好、齊全，提前對設備的功能進行測驗，確保可滿足施工需要。

測量放線方面。則需要根據建設單位所提供的建筑定位圖、坐標點，利用全站儀將建筑物控制軸線放出，并設立永久性坐標控制點，將控制點成果圖上報至監(jiān)理單位、建設單位進行審核[1]。

放樁位方面。施工人員應當根據坐標點，利用全站儀放出具體樁位點，并釘好鋼筋棍，確保位置準確。最后則需要做好高程控制，以建設單位所提供的水準點為基準，向施工現場內引測3~4 個點，將此作為施工水準點，并對護筒進行高程測量，控制樁頂以及樁底的標高。此過程中所劃定的坐標控制點需要利用混凝土進行澆筑，再在周圍砌磚進行防護，在外圍設置醒目標識。上述工作完成后便可進行沖擊鉆成孔。

2.4 沖擊鉆成孔

該項目沖擊鉆成孔工藝具體施工流程如圖1 所示，其關鍵技術要點具體如下。

圖1 沖擊鉆成孔工藝流程

2.4.1 護筒埋設以及鉆機就位

護筒埋設與鉆機就位需要在場地平整與測量放線后開展。經過監(jiān)理單位確認樁位后，施工人員需要采用“十字線”法在施工現場進行定位，確定護筒的開挖位置，開挖后埋設護筒。并在護筒周圍使用黏土填實，防止產生滲漏。護筒重點應當與“十字線”重合，將偏差控制在2cm 以內，傾斜度控制在1%以內。護筒埋設后應進行鉆機定位，確定位置后應當保持其水平穩(wěn)固，確保后續(xù)施工中不會發(fā)生失穩(wěn)現象。在正式開鉆前，必須由測量人員以水準點為依據，確定實際孔深與標高[2]。

2.4.2 泥漿配制

開孔前應當在施工現場挖設排漿槽，并將其通至廢漿池，其容量必須能夠滿足成孔以及后續(xù)混凝土灌注所排除的廢漿需要。并在沖擊成孔過程中以孔內孔漿實際比重情況為準，向其中補充泥漿或清水，清除混入泥漿的雜物以及渣土，時刻將泥漿比重保持在1.15~1.2。

2.4.3 沖擊成孔

經過項目內技術人員、監(jiān)理人員檢查復核后，便可開鉆。該項目所采用鉆頭為圓錐十字鉆頭，其重量為2000kg，沖程為1~1.5s，沖擊頻率為34~38 次/min。沖擊成孔過程中的技術要點如下。

（1）開孔過程中所產生的泥漿會儲于護筒中，此部分泥漿不應進行撈渣，當孔深達到5m 后，可以實際情況為準選擇合理的沖擊參數。當成孔深度為2~3m 時，施工人員應當對沖擊鉆頭鋼繩以及孔位中心進行檢測，檢查其是否存在誤差，若誤差過大，則需要采取相關措施進行修正。

（2）孔深達到5m 以上時，施工人員應當根據土層以及孔內泥漿的實際情況進行撈渣，每次進尺的距離不應當超過護筒的2/3，通常會控制在100cm 左右。撈渣過程中要注意及時向護筒內進行注水或注漿。

（3）每次鉆孔結束時候均應當對鋼絲繩以及轉向接頭進行檢查，若發(fā)現其存在失靈現象必須及時進行修正。成孔過程中，施工人員必須要增加觀測井內泥漿的最高位置，始終將液面保持在護筒頂部以下。

（4）若存在長時間停鉆情況，必須指派專人對井內液面進行看管。此外，應當始終將充盈系數保持在1.1以上，沖擊鉆頭直徑也必須在75cm 以上，以此保證孔徑符合相關標準[3]。

（5）成孔過程中需要著重預防孔內坍塌，若發(fā)現護筒內撈渣過多卻進尺較少時，應向筒內加入黏土，以此改善泥漿質量。整個鉆孔過程應當采用低沖程、低頻率進行鉆進。

2.4.4 鋼筋籠與膠囊制作

鋼筋籠所采用的鋼筋必須合格證、復驗單齊全，并在運輸中小心謹慎，防止出現變形與開焊現象。施工人員應當以樁體配筋圖為準，嚴格按照相關規(guī)范施工。并合理控制誤差，將主筋間距誤差控制在10mm 以內，鋼筋籠直徑誤差控制在10mm 以內，鋼筋籠長度誤差控制在50mm 以內，箍筋間距控制在20mm 以內。主筋搭接斷面應當錯開，相同截面的主筋焊頭應當控制在50%以下。

膠囊制作方面。應采用汽車內胎與直徑600mm，厚度2.5mm 以上的鋼板進行制作。制作中確保鋼板與膠囊接觸表面不存在毛刺，保證膠囊內部裝填達到80%以上。

制作完成后將鋼筋籠平穩(wěn)吊起，將注漿管綁扎在鋼筋籠外側、膠囊焊接在鋼筋籠下方，垂直放入孔位中，并分段進行搭接，鋼筋籠搭接長度控制在12d+2cm（d 為鋼筋直徑），將主筋接口錯開[4]。

2.4.5 混凝土灌注

該項目混凝土灌注采用的是直徑為250mm 的導管，并居中下入孔內，深度為距孔底300mm 左右。灌注過程中，應當將初灌埋深控制在1m 以上，初灌量控制在1.5m3以上。此外，施工人員應當嚴格關注混凝土面的上升高度，并對導管深度進行計算，及時拆除導管，以防埋深過大，將導管埋深控制在2~6m。為確保樁體質量，應保持混凝土灌注的連續(xù)性。當灌注接近樁頂時，控制好最后一次的灌注量，使得實際標高大于設計標高100cm 以上。灌注結束后，應當勻速提升導管，并拔出護筒。

成孔3d 后進行注漿，并合理控制注漿量，當注漿量達到相關標準時，立即停止注漿?；驑兜讐毫υ?MPa 以下，樁體上抬3mm 以上時，停止注漿。當注漿壓力長時間過低時，應當采取間歇注漿的方式，間歇時間30min 為最佳。以此完成樁基礎施工[5]。

3 結語

綜上所述，樁基礎關乎高層建筑結構穩(wěn)定性，因此加強對樁基礎施工技術的研究極為必要。本文以山西焦煤集團綜合服務基地項目為例，說明了樁基礎的施工要點，以供相關人員參考。