淺析高層建筑深基礎施工技術

張超

摘要：隨著我國城市化步伐越來越快，建筑工程規模也不斷擴大，深基礎工程也應運而生。深基礎工程操作不當會威脅到相鄰建筑物及市政管網，而且還有可能影響到整個建筑的結構安全。本文對高層建筑深基礎的相關施工技術進行了深入探討，以供參考。

關鍵詞：高層建筑；深基礎施工；技術要

前言

高層建筑是現代化城市中的主要建筑群之一，它影響著整個建筑行業的發展，也關系著人民群眾的生活需求。高層建筑深基礎施工具有技術要求高、施工難度大等特征，其質量優劣將對整個高層建筑的工程質量、使用壽命及安全性能有著嚴重的影響，這就進一步對高層建筑深基礎施工技術提出了更高的要求。

一、深基基礎處理的作用

地基與基礎兩者從結構工程角度來說是可以截然劃分的，但從巖土工程角度來說，經常是不可分的。當天然地基不足以滿足工程要求而考慮采取地基加固處理措施時， 往往會同時設計多種基礎工程方案， 并再對各個方案進行技術經濟對比，選擇最優的一種。所以，基礎方案的論證常是地基評價的自然延伸和必然結果。在地基基礎處理方案中，用振沖法形成的碎石樁墩， 以及采用樁墩支撐基礎以取代天然地基的方案是極為常見。樁基礎是把“ 樁” 作為基礎分離的獨立構件， 并且必須設置樁承臺， 以便處理基礎與樁身的連接問題， 所以， 從結構設計角度來看，不論什么形式的樁基包括石灰樁等均應屬承托基礎的物質。但是， 從土力學角度來看， 樁基又把上部建筑物的荷載全部傳遞給巖土地基， 使地基強度與變形經受著考驗。

二、灌注樁施工技術

1.灌注樁的特點

灌注樁具有承載力高，無擠土、無振動，能貼近已建好的建筑物施工等特點，配合現在的鉆孔技術，鉆孔灌注樁的樁長更長，直徑更小，因此鉆孔灌注樁得以廣泛應用。

2.灌注樁施工工藝

2.1制漿、鉆孔。鉆孔作業時應采用泥漿保護墻壁，泥漿主要有粘土、水、添加劑按照合理的比例配制而成，進行鉆孔時，應準確找準開孔位置，鉆孔速度應是慢速鉆進，同時應開啟泥漿泵以便循環進行。合理控制鉆孔深度，護筒底部鉆孔時，鉆孔速度應低擋慢速，等到鉆頭完全鉆入地層后就能加快鉆孔速度。

2.2清孔。應嚴格按照設計規范要求進行鉆孔孔深、孔徑的檢查，符合要求后就進行清孔，清孔的主要方法有抽漿、換漿、空壓機噴射、砂漿置換等，進行清孔時應注意孔內水頭，避免出現塌孔，清孔結束后從孔底采取泥漿進行泥漿性能指標試驗，充分注意清孔不能采用加深鉆孔的方法。

2.3鋼筋籠制作、吊裝。應嚴格按照設計要求進行，對于較長的鋼筋籠應采取分段制作的方式，并按照運輸與吊裝條件進行分段長度的確定，避免鋼筋籠不變形；錯開鋼筋接頭，在鋼筋籠外側設置墊塊進行控制保護，且墊塊豎向距離為2米，橫向四周均應設置；鋼筋籠頂部應設置吊環，吊裝必須合理，確保其符合施工要求。

2.4導管安裝。安裝前應對導管實施水密承壓與接頭抗拉試驗，嚴禁采用壓氣方法進行試壓。水密試驗的水壓應大于孔內水深壓力，還應大于導管壁與焊縫承受灌注混凝土壓力。

2.5混凝土灌注。灌注混凝土時應緊湊、連續的進行灌注，直至整根樁灌注完畢，整個灌注時間不得長于首批混凝土的初凝時間，首批混凝土的數量應能滿足導管首次埋置深度不少于1m和填充導管底部的需要，導管埋置深度宜控制在2m～6m，灌注到頂部時要比設計高出0.5m～1.0m，灌注過程中注意觀察管內混凝土下降和孔內水位上升情況，及時測量孔內混凝土面高度，正確指揮導管的提升和拆除。

3.灌注樁易出現的質量缺陷及處理辦法

灌注樁易出現的質量缺陷主要有斷樁和縮頸，孔壁坍塌、鉆孔偏斜、護筒周邊冒水和鋼筋籠上浮以及導管堵塞。施工人員必須在施工中及時的找出質量缺陷，并采取針對性的措施，常見的質量缺陷處理方法有原位復樁法、接樁法、補樁法、鉆孔補強法、擴大承臺梁法、改變施工方法以及修改設計等，才能保證工程質量。

4.灌注樁適用條件

由于灌注樁的類型較多，為了更好地加以應用，我們必須對其適用條件有一定的了解，如泥漿護壁鉆孔灌注樁主要用于地下水位以下的黏性土、粉土、砂土、填土、碎石土及風化巖層；旋挖成孔灌注樁主要用于黏性土、粉土、砂土、填土、碎石土及風化巖層；沖孔灌注樁，除用于上述地質情況外，還能穿透舊基礎、建筑垃圾填土或大孤石等障礙物；長螺旋鉆孔壓灌樁后插鋼筋籠宜用于黏性土、粉土、砂土、填土、非密實的碎石類土、強風化巖等等。

三、預制樁施工技術要點

1.預制樁的特點

預制樁相對而言其單位面積的承載能力比較高，因為預制樁屬于擠土樁的一種，所以當樁打下之后它的周圍擠密了涂層，這樣就使得地基的承載能力得到了提高。樁身的質量十分容易進行檢查和保證， 這種樁對于水下施工比較適用，而且其樁身是密度很大的混凝土，所以抗腐蝕的能力很強，其施工的效率也非常高。還因為進行打樁的施工過程十分簡單， 所以還具有很高的工作效率。預制樁很難把比較堅硬的底層穿透，當堅硬的地層下面還有需要穿過去的相對來說軟弱一些的土層的時候，就需要借助其他的施工設施和方法了， 比方說可以使用預鉆孔的方法。同時，使用震動法和錘擊的方法經預制樁下沉時，產生的噪音非常大，極易對周圍的環境造成影響，所以不適合在城市的建筑物比較密集的地區使用，在施工時最好使用靜壓樁的機器來作業。預制樁作為擠土樁，在施工時很容易使周圍的地面發生隆起，有的時候還可能使得已經安置好的鄰位的樁發生上浮。預制樁的價格比灌注樁要高，因為預制樁是根據搬用、吊裝以及壓入樁的應力進行設計的，所以比正常的工作的載荷要求要大很多，所用到的鋼量也很大， 此外，在接裝的過程中，還要增加一定的費用。而由于受到起吊折本的能力的制約，單節樁不要選擇太長的使用，通常一般的就可以了。當長樁想要接的長一點時，接頭的地方就成了薄弱的環節，假如沒有辦法保證樁長垂直， 那么樁承載的能力就會降低，有時甚至可能會在進行打樁的過程中造成斷樁的現象。

2.預制樁的適用條件

預制樁對于那些持力層的上面覆蓋著一層松軟的土層，同時中間的夾層不會是很堅硬的等條件下比較適用。對于大面積打樁的工程， 因為這個工作的工序比較簡答， 工作的效率比較高， 所以， 如果打樁的個數比較多時，可以把預制具有較高的價格的這個缺點抵消掉，這樣就節省了基礎建設的投資。對于那些工期比較短的工程，如果已經在工廠里有了預制，就可以縮短工作的時間。此外，持力層的頂面，其土質的變化如果不是很大，那么樁長相對來說就可以進行控制，從而可以對截樁和接樁進行控制。在現場進行樁的預制時，需要先檢查一下鋼筋的骨架，原材料和混凝土所達到的強度等，當使用工廠生產出來的成品時，在樁進入場地之后就需要對其尺寸和外觀進行一下檢查，或者是在現場中進行支模預制。施工的過程中需要對樁體的垂直程度，樁頂的完整程度，沉樁的情況以及接樁的質量進行全面的檢測。

四、結束語

高層建筑的深基礎施工對于整個工程項目以及周邊建筑物和設施影響較大，所以我們建筑工程技術人員一定要加強對于施工技術的研究，不斷提高自己的施工技術水平，在深基礎施工中采用先進的施工技術和措施，確保深基礎施工質量。

參考文獻：

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[2]于力.建筑地基處理與基礎工程施工技術與質量控制.北京：機械工業出版社，2011.