高層建筑樁基礎靜壓樁施工技術探討

姜楠

【摘要】靜壓樁的施工過程是通過壓裝機自重以及機架上配重通過重力作用將樁壓入土體之中的過程。靜壓樁施工過程中，樁體不會受到震動以及沖擊作用，同時，施工過程噪聲相對較低，在高層建筑中越來越廣泛的得到應用，然而靜壓樁施工過程中同樣存在問題。本文將簡述靜壓樁施工技術，并對存在問題做出解析。

【關鍵詞】高層建筑；靜壓樁；施工技術；常見問題

1、靜壓樁施工技術

靜壓樁沉樁施工過程中，樁體尖部首先沉入原狀土中，在樁尖下沉的過程中原狀土體結構應力遭到破壞并產生變形，同時樁尖也會受到原狀土的反向作用力。隨著樁體下沉深度的增大，所受到的作用力增大。隨著樁尖對土體作用力的增大，土體承壓力達到極限狀態而產生塑性流動或側移下沉，而在原狀土表面會根據土質的不同而產生不同情況的變形。壓樁過程中，由于上層土體應力作用，下層土體會被樁體擠開，土體結構產生破壞。由于壓樁作用力的影響，樁體周圍土體產生變形的同時鄰近樁體周圍土體產生變形，從而樁體受到更大的反向作用力的阻礙。當壓樁作用力大于樁周圍以及鄰近樁周圍土體作用力時，樁體能夠順利下沉。

高層建筑項目所在地的土質情況會不盡相同，可能是粘性土土質，也有可能是砂性土土質。在粘性土質施做靜壓樁時，樁尖破壞土體的結構使得土體產生塑性變化，土體的抗剪強度會隨著樁體下沉而變小。砂性土質分為密砂與松砂，在密砂土質中施做靜壓樁時，密砂受到樁體作用力而產生松弛變形，土體的抗剪強度減小。而在松砂土質中隨著樁體的擠入，松砂產生擠密變形，抗剪強度增大。在分層土質的土體中，樁體下沉的反向作用力受到土層土質分界層的影響，樁體由軟土壓入硬土層時，樁體所受作用力逐漸增大，由硬土壓入軟土層時，樁體所受作用力逐漸減小。

一般情況下，沉樁施工中樁體所受土體摩擦力分為上部柱穴區，中部滑移區，下部擠壓區。沉樁施工中，由于接樁等因素的影響，沉樁作業會出現暫停施工時間，在這一時間內，樁周土體會逐漸形成穩定土層，從而樁體下沉所受摩擦力加大，從而樁體所受摩擦力與施工暫停時間成正比關系。所以在沉樁施工中，應保證各施工工序的高效銜接，減少暫停施工時間，同時確保樁尖停留在松土層中進行接樁作業。

2、靜壓樁常見問題解析

2.1樁體上抬

高層建筑施工中，場地內靜壓樁數量較多，靜壓樁的間距較小，從而在進行壓樁作業時，土體受到樁作用力的情況下產生流動變形，致使已完成樁體穩定性產生破壞，使得已完成樁體產生上抬現象，尤其在靜壓樁設計樁長較短的情況下，極易產生樁體上抬的現象。當產生樁身上抬的情況時，樁體自身上抬同樣受到周圍土體的作用力，從而極易造成接樁部位連接失效，樁頭受周圍土體作用力而產生脫落，同時周圍土體的不規則變形會使得樁體產生傾斜，樁位產生偏差。所以在靜壓樁施工中，應合理安排施工工序，壓樁施工應由場地中間部位樁開始進行，順序壓周圍樁體，應先壓土體持力層較深的樁體，再壓持力層較淺的土體。當施工現場出現樁體上抬后，可以進行復壓作業處理上抬樁體。

2.2引孔壓樁

土質的硬度對于靜壓樁施工有很大的影響，同時，壓樁過程中樁間土會受到很大的擾動，所以可以選取引孔壓樁的方式進行靜壓樁的施工。引孔壓樁施工中，施工單位需首先鉆取小于樁體直徑的鉆孔，引孔深度根據設計要求得出，引孔完成后將樁體壓入鉆孔中。引孔壓樁施工中，應保證工序的高效銜接，保證鉆孔完成后及時進行壓樁施工，避免鉆孔長時間擱置而受到外部水的影響。孔內出現積水現象時，會對孔壁及孔底的土體承載力產生影響，從而影響靜壓樁的施工質量，使得地基整體承載力受到影響。

2.3樁端封口不實

壓孔樁體樁尖結構存在裂縫等現象時，外部水會隨著縫隙進入樁管內部，而當樁體壓沉至設計標高時，樁尖部土體會受到水的侵蝕，從而降低土體的承載力，進而使得壓孔樁的整體承載力無法滿足設計要求，所以在樁管焊接過程中，對于焊接質量的把控尤為重要。在樁尖以及樁體的整體焊接施工中，應確保焊縫的飽滿度以及焊縫高度等符合規范要求。當焊接完成后，應靜置樁體一段時間再進行壓樁施工，避免焊縫溫度過高時，壓裝過程中焊縫遇水開裂。為防止樁體自身質量問題而影響靜壓樁的施工質量，施工單位可在樁管壓樁完成后立即在樁管內灌注細石混凝土，確保樁尖的整體結構完整，避免樁底部滲水情況的發生，從而確保靜壓樁的施工質量，同時保障樁體的承載力滿足設計要求。

2.4樁端部開裂

靜壓樁施工過程中，土質情況對于壓樁的進行產生很大的影響，當土質為硬土時，壓樁的進行需要很大的壓力，并且會出現壓裝機反復壓樁的情況，而在正常配筋下，樁體的強度無法抵抗壓樁機的反復壓力作用，從而樁體端部開裂。在壓樁過程中，樁體由軟弱土層深入至硬土層時，如果土體中不存在過渡層土質，樁體則會受到樁機的瞬時作用力，致使樁尖在力的作用下產生開裂，如果硬土層不平整，那么樁尖會受到土質以及壓力的雙重作用而破碎。當出現上述情況時，施工單位可以在壓樁施工完成后采用加壓灌注漿液的方法，使得樁底破損混凝土結構得到有效的粘合，從而保障靜壓樁的整體承載力。

結語：

靜壓樁施工過程較為簡便，施工噪音小，對于樁體的震動以及沖擊較小，所以在高層建筑等項目中得到了廣泛的應用。然而在靜壓樁的施工過程中，對于樁周圍土體以及已完成樁體會產生一定的影響，為避免樁體抬升情況的發生，施工過程中一定按照要求的順序進行。施工單位需對土體結構進行詳細的勘查，確定在不同土質中壓樁機壓力的使用值，確保壓樁施工的順利進行，同時保障樁體結構的完整性，進而保障靜壓樁的施工質量，確保靜壓樁承載力滿足設計要求。

參考文獻：

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