高层建筑桩基的施工技术工艺研究分析

高层建筑桩基的施工技术工艺研究分析

周健华

江苏师山建设工程有限公司 南通 226000

摘要：在当前社会经济发展情况下，社会中的商业活动以产业升级趋势影响了城市的建筑需求，各地市中心的高层建筑，数量与日俱增，高层建筑相关的土木工程项目施工需求急剧增加，其中桩基技术作为高层建筑施工中的重要技术工艺，其中存在的问题需要施工单位相关负责人员提出相对应的解决策略，从而满足高层建筑需求扩张中对施工质量的要求。

关键词：高层建筑；桩基施工；施工技术；施工工艺

一、当前高层建筑桩基施工出现的问题

（一）事故隐患处理问题

桩基施工技术在当前高层建筑土木工程项目中得到了广泛的应用，但在实际的高层建筑桩基技术施工现场，惯常出现事故隐患处理不及时的问题，如桩基施工用料不符合规范要求，或用量不足，容易引发松土问题，并造成后期安全隐患，工程质量不过关；或者在钻进空洞的操作之后出现堵塞的情况，会直接影响到工程质量。在进行桩基施工之前，如果施工方没有对施工场地进行详细勘察，结合施工需求收集有效信息和具体数据，很容易为后期施工环节遗留安全隐患。此外，施工过程中由于材料或施工操作出现问题，无法满足结构设计的要求，并且没有及时对相关问题进行处理，也很容易引发安全事故，并导致资源浪费。

（二）地基塌方问题

高层建筑施工过程中经常会出现地基的塌方问题。地基塌方会极大程度上削弱地基的承载能力，并且损害地基基础，降低施工质量，导致返工问题，浪费资源，延长工期，在严重的情况下，还会对附近的其他建筑物产生负面影响。此外我国地缘辽阔，不同区域、不同地形和自然环境，其地下土质以及土层结构不同，施工方如果不能结合地域土质特点，结合不同深度土层预先制定差异化滑坡事故处理方案，就很容易使地基受外部因素如振动的影响，从而发生变形，并以此引发地基塌方的问题。

（三）断桩问题

高层建筑桩基施工中的断桩问题也较为经常发生，从断桩的原因来看，高层建筑桩基础断桩问题源于施工场地的土层较硬，灌注过程出现问题或者是施工方面没有选择合适的沉桩方法导致的。一旦出现桩基础断桩事故，就会对工程质量造成严重威胁。

（四）短桩问题

高层建筑桩基施工中出现的短桩问题，往往优势施工时着坑太浅，出现短桩问题，就会导致桩基的承载能力大幅下降，从而使整个高层建筑的工程质量受到影响，为建筑后续投入使用带来潜在安全隐患。

二、高层建筑桩基的施工技术策略

（一）重视施工现场的全面勘察

在进行现场桩基础的施工之前，高层建筑施工单位需要派遣相关专业负责人，详细地、全面地对施工现场的地质、土质、水温以及其他环境条件进行现场勘察，结合桩基础施工方案的设计要求和现场施工要求，了解施工现场的情况以及附近的建筑物情况，明确附近电缆以及管道等设施的排布和施工方案是否有冲突，厘清、排查可能对桩基础施工造成负面影响的相关因素，及时发现隐患和问题，并与施工项目负责人及时进行沟通，排除施工隐患，解决问题，优化施工方案，为后期施工环节做准备。

在进行地质条件检查和确认时，施工方面负责人还需要确认详细的施工工具是否准备，其类型和规格是否与施工技术要求使用，并对注浆时所需要的压力进行确认，并核实注浆时的标准流量、成柱强度、成柱直径以及合适的水泥添加量，并通过试桩数据来对施工设计方案进行优化，从而提高后续施工效率，保证施工工期，降低施工成本。

（二）科学选用各环节施工技术

高层建筑中的桩基础施工相关项目设计到诸多施工环节和多种施工技术，需要种类繁杂的施工材料支持，以及多样的工序处理和严谨的工期安排。施工方要确保桩基础施工环节高质量、按时完成，需要在施工之前，妥善安全施工工序的衔接和工期安排，确保施工材料和技术人员到位。施工技术的选择由设计方案以及现场施工环境和条件决定，所以在施工前期，施工方需要明确设计方案中设计到的施工技术是否与施工环境和具体施工条件相适配，提前安排相关技术人员，明确相关负责人的具体职责，以责任制度等方法来约束相关技术和项目负责人的工作范围和质量，厘清责任，强化责任人的责任意识，从而落实施工技术中的应用要求，规范化、标准化施工人员的技术操作，确保桩基础施工质量，保障施工安全，为后期高层建筑投入使用的稳定性和安全性提供保障。

（三）完善基层清理和物料准备

在着手开展高层建筑中的桩基础施工时，为了避免影响施工中各项技术操作，降低工程质量，增加施工危险性，首先需要施工人员将施工现场的杂物与垃圾进行清理，保证后续正常施工；此外，施工方还需要在施工开始前，严格遵循相关技术的使用标准和质量要求，准备好高层建筑桩基础施工必备的物料和施工设备，并对其贡献材料的质量进行检测和分析，保证施工材料的质量、规格与技术要求、施工标准相一致；确保电力供应充足，提前进行施工材料和设备运行状态的检测，避免施工过程中出现因材料不符或质量不过关以及设备运行不良等问题导致延长工期的情况，严格依照施工标准化作业流程，保证后续施工高质量、高效率完成任务，确保建筑的质量。

（四）把握现场拼装质量

在装配式的建筑施工过程中，桩基础的施工质量直接影关系到高层建筑的综合质量，是影响建筑安全质量至关重要的因素，基于其对建筑安全具有重要作用，使得装配式建筑的桩基础施工很大程度上制约施工开展的进度。所以，为了保证高层建筑质量、确保工期，施工方需要高度重视装配式建筑施工现场的桩基础施工质量，严格按照施工技术和方案要求，确保工序衔接和合理性和安全性，把握现场拼装质量，确保后续施工进度。施工单位可以组成专业性的技术管理团队，在施工过程中密切关注施工技术的使用，监督施工人员现场施工质量，把握施工进度，及时严格落实对施工内容的检查，保证最终的施工效果符合各自技术要求标准。

（五）重视材料储运管理

施工材料的耗费和调度往往与施工设计方案、后续方案调整、返工等多种因素相关，部分需要调度施工材料的情况较为紧急，所以，施工方需要尽快形成与自身需求特点相符的施工材料应急调度方案和常备材料补给运输的方案。在预设材料运输方案时，要重点考虑运输路线的规划，确保运输设备的适配性，以及紧急和常备方案下运输设备的可得性和便利性，做好运输设备与材料的准备，避免施工材料在运输过程中收到损耗。在所需施工材料运抵施工现场之后，施工方相关材料负责人需要根据施工材料的品名、类别、规格、属性以及存放特性，选择合适的储存地点，进行分类储存管理，综合考虑施工材料运抵施工地点的便捷性以及日常管理便利，遵循材料管理先进先出、锁定库位、转料专用等基本原则，落实送货单、发票原件等重要材料的检查和分类整理，便捷后续整理和调取工作，保证材料储运安全，保证后续施工环节的展开。

（六）选择合适处理方案解决断桩

断桩问题的处理需要施工方考虑断桩的实际原因来选择合适的处理方案。如断桩问题属于浅部断桩，在简单的降水可处理条件下，施工人员可以选择开挖或者沉井的解决方案来进行处理；如果短桩问题属于深部断桩，那么施工人员可以选择扩大上部直径或者是旋喷桩处理的解决方案进行处理。

在普遍情况下，断桩问题发生之后，施工人员可以迅速提出钢筋笼，重新进行钻孔操作，如果断桩的位置处在距离地表十米以下，且此时混凝土已经终凝时，施工人员可以使用直径略小于钢筋笼内径的冲击钻，在原桩位进行冲击式钻孔，直至钢筋笼底口一米处，随后将适量炸药投掷于冲击孔内，检查钢筋笼是否松动，松动后施工人员可以将其整体吊出，或是一根一根吊出，之后施工人员可以进行二次扩孔，并重新灌注混凝土。当断桩位置离地表距离在五米之内，且地质条件良好的情况下，施工人员可以进行开挖，直至断桩位置，清除掉既有混凝土，后续进行支模，浇筑新的混凝土。

上述操作都是断桩的事后解决方案，要想保证施工质量，避免工期延长，加大成本，施工方需要从预防断桩发生的角度来把握，如验算桩截面的抗拉强度，确保踩踩的质量和用量，确保截面的强度符合施工的强度要求；或者在施工前将灌孔相关设备和工具准备好，确保工序连续性，缩短浇筑实践；又或者是，加强隔水相关设施，防止导管或底口处进水；又或者是保证桩基孔内水头的高度，避免孔口处的震动过大，并注意减轻孔附近的重量；还可以通过多余浇灌在桩顶的设计标高之上多灌0.5-1m的高度，并在初凝过后终凝之前挖除。

（七）选择合适处理方案解决短桩

短桩的问题同样也会延长工期，降低工程质量，造成安全隐患，所以针对高层建筑中的桩基础施工短桩问题，仍然可以从预防角度进行处理，如在进行实际浇灌施工前，对需要使用的设备如搅拌机、钻机等等进行检查，确保设备能够正常投入使用，不会因为使用中的故障影响施工进度，并在日常检修中加强设备的保养。施工方还可以通过选择经验丰富、资历较深、技术水平较高的施工人员进行桩基浇筑，并在施工现场配置相关技术人员，指导并督察相关施工环节，重点控制导管高度，避免出现导管提离的情况。在灌注环节即将结束的时候，施工人员或技术人员可以通过使用绳子将金属重物探入空中进行检测的方式，来进行检查，通过金属重物是否与混凝土内的石子发生摩擦来进行判断，尤其需要关注的时，施工人员不仅需要在钻孔中央位置进行检测，还需要再钻孔的周边位置进行多次检测。此外，施工人员需要在灌注环节中，确保导管处在钻孔的中心位置，避免短桩问题发生。

（八）选择合适的撞击技术

我国国土面积广大，自然环境千差万别，不同地区地质条件和土质条件差别较大，高层建筑施工中桩基技术的使用需要结合考虑不同地区的地质条件、土质条件、水文等多种自然因素的制约和影响，有的建筑施工地区地质条件是淤泥滩，有的是细石和流沙，有的施工地区土质较软，有的施工地区位于岩溶地区，都需要施工方针对当地的土质和地质条件，来调整常规的施工方案。如在地质和土质生态较为脆弱的地区，施工方可以结合使用人工挖孔桩的方式来施工；在土质条件较为理想，且施工现场位于市中心的情况下，施工方可以考虑使用静桩施工技术，可以保证振动的振幅较小，噪声污染也较小；在土质较为松软的情况下，需要夯实土地密度时，施工方可以优先考虑振动打浆机在桩基础施工中的使用，注意避免出现位置偏差问题。

结束语：

随着社会对高层建筑的需求扩大，高层建筑的高度以及结构的复杂程度的提高，逐渐加大了对建筑施工质量的要求，是以高层建筑中的桩基施工技术在保证施工质量方面的作用越来越凸显。施工方面桩基技术相关负责人尤其需要厘清当前施工中桩基环节容易出现的问题，并提出针对性的解决策略，从而在高层建筑施工日益复杂的情况下，保证建筑质量。

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