高層建筑工程施工中樁基礎施工技術分析

蔡桂軍

【摘要】我國高層建筑逐年增加下，其施工水平也在不斷提升，作為高層建筑工程項目中基礎，樁基礎施工質量如果不達標準和要求，會嚴重影響到工程質量安全，產生嚴重損失。特別是當前建筑向著高層與超高層方向發展，對基礎的安全性和穩定性進一步提高，需要嚴格保證基礎承載能力。為切實保證樁基礎施工質量，需要結合建筑工程實際情況選擇好施工方案，并嚴格依據施工規范開展作業。文章分析了高層建筑樁基礎特點，介紹了施工中使用的樁基礎類型和特點，并探究樁基礎施工中準備工作內容以及操作技術要點，以豐富樁基礎施工經驗。

【關鍵詞】高層建筑工程;樁基礎;類型和特點;準備工作;施工技術要點

1、高層建筑工程樁基礎特點

1.1樁基礎特點

高層建筑其高度和層數增加下，重心不斷上一，容易受到集中的、較大的豎向荷載，從而導致建筑產生傾覆力矩巨大的水平荷載，進而威脅到建筑安全。如果建筑設計和基礎存在缺陷，就會引發嚴重后果，因此高層建筑對基礎承載力和穩定要求較高，需要切實做好樁基礎施工工作。

具體高層建筑樁基礎的特點，1.樁可以穿過軟弱土層，在較硬的土層持力層支撐，因此樁的單樁和群樁豎向承載力較高，可以承受上部荷載;2.樁基的豎向單樁剛度、群樁剛度大，承受上部荷載、相鄰建筑荷載的過程中不會引發不均勻沉降;3.單樁、群樁基礎由于側向剛度大、抗傾覆能力強，因此可以抵擋水平荷載，使得建筑保持抗傾覆穩定;4.如果可液化土層下有堅硬穩定基巖或者密實卵礫層等，樁身可穿過可液化土層將堅硬土層作為持力層，其抗壓、抗拔承載力得以加強，能夠抵抗地震引發震陷、土層液化等，其自身保持良好的安定性[1]。

1.2樁基礎類型和特點

（1）灌注樁。灌注樁還可細分為挖孔樁、沉管灌注樁和鉆孔灌注樁三種類型，在高層建筑樁基礎施工中比較常見。使用中各種方法有一定區別，需要清理干凈樁孔位置，地面直接打孔并清除感情里面泥土，將鋼筋籠下放然后進行混凝土澆筑。需要保證使用的混凝土質量，以及將管孔堵塞等問題。根據管樁類型選擇好施工方案，如果采用的是沉管灌注樁，則需將樁先用錘擊打，以振動沖擊對沉管開孔，該操作中使用設備簡單、施工速度快，產生的成本也比較低，但也容易出現樁身截面局部縮小的情況，在樁自身強度不足的情況下則會引發斷裂[2]。

（2）預制樁。預制樁是先在工廠或施工現場制造好使用的樁，然后應用沉樁設備壓入樁，常見的有鋼樁和混凝土樁。混凝土預制樁的負載承載能力強，且施工快、堅固、耐久，因此應用較多。但在施工中需注意會影響到周邊環境。鋼樁有兩種類型，即H型鋼和鋼管樁，多應用于特殊領域。制作預制樁的過程中，需根據打樁要求順序合理設置樁尖朝向，從樁頂向樁尖澆筑。應用預制樁的情況下，可以使用錘擊沉樁和靜力沉樁等技術沉樁。

2、高層建筑工程樁基礎施工前準備工作

2.1現場勘察

在開展樁基礎施工前，施工企業需積極聯動專業人員開展現場勘察，細致掌握施工現場及其周邊環境情況，全面掌握工程施工信息，為后續實現高質量樁基礎施工奠定基礎。實地勘察中，需要掌握的內容有現場地質特征、土層結構、土壤和水文地質等，勘察中要做好記錄工作，科學編制實際所需信息和數據。對施工現場周邊環境的勘察，則包含建筑、水管和電纜設施等內容，需勘測建筑的數量、結構和高度等信息，之后匯總整理便于使用。

2.2清理施工現象

要保證樁基礎施工質量，需在施工前安排人員清理現象，徹底清除垃圾、植物等。由于高層建筑對樁基礎要求高，清理好施工現場，才能進一步做好現場找平工作。

2.3編制樁基礎施工計劃

在施工前要編制好樁基礎施工計劃，之后按照規定流程和步驟施工。編制施工技術中需要考慮到施工現場和周邊環境情況，結合工程標準，選擇合適的樁基礎施工技術。其中要明確施工流程、方法、所需機械設備和進度安排等，確?？梢园从媱澥┕?，滿足高層建筑施工要求。

2.4施工放線

正式施工前，需再次檢查相關軸線，確保現場布設控制點位正確，為后續施工創造條件。完成基礎建設后進行定樁作業，要按照施工設計方案樁位圖紙進行，科學、安全完成施工之后校對、復核高層建筑樁基礎，及時整改發現的問題，避免產生嚴重失誤。且要規范執行施工程序和設備，此過程中做好水準點保護，避免影響到樁基礎[3]。

3、高層建筑工程樁基礎施工技術要點

3.1沉樁方法選擇

首先是預制混凝土樁、鋼樁沉樁，預制混凝土樁有方樁、管樁，鋼樁則分為H型鋼樁和鋼管樁，可以采用錘擊打入法、靜力壓樁法等，一些情況下可采用振動沉樁法。錘擊打入法和振動沉樁法的施工速度快、振動大，且施工噪音較高，前者錘擊力會影響到樁身，后者則會對地基土產生較大擾動。靜力壓樁施工較慢，基本無振動和噪音，其不足在于樁基自重大，不適合在存在2m以上厚度的較大密度砂夾層中采用。

其次是灌注樁沉樁，其成孔方法主要有泥漿護壁成孔和沉管成孔等，完成成孔后將鋼筋籠安放好，之后澆筑混凝土形成灌注樁。泥漿護壁成孔可以采用正（反）循環泥漿護壁成孔和沖擊成孔方式，沉管成孔法則可采用錘擊發、振動法、振動沖擊法等，施工中會存在噪音、振動和擠土現象。

3.2施工中常見問題解決措施

（1）偏移問題。要按照施工圖進行超平放線，依據建筑物軸線確定樁基軸線、各個樁樁位，預制樁打樁現場需設置水準點，結合樁的密集度、基礎設計標高、樁的規格確定打樁順序。

（2）單樁承載力不足。該問題的出現主要就是施工中樁端未進入設計規定持力層，或者樁的彎曲度過高等，在單樁作業前，需將地上、地下障礙物處理干凈，整平樁機進場和移動范圍場地，確保地面承載力良好。施工現場要保證可以實現順暢排水，樁機就位時要保證樁架垂直平穩。打入后，樁的偏差要滿足要求，重錘低擊打樁，如果貫入度突然變大則可能遇到了軟土層等，此時需停止處理好再施工。

結語：

高層建筑樁基礎施工中，施工人員和技術人員要采用科學方案施工，并加強質量管理力度，從根本上保證樁基礎質量，保障高層建筑安全穩定性。

參考文獻：

[1]黃云東.高層建筑工程施工中樁基礎施工技術分析[J].建筑工程技術與設計，2020，（30）：387.

[2]丁濤.高層建筑工程施工中樁基礎施工技術分析[J].建筑工程技術與設計，2020，（30）：354.

[3]衷敬偉.高層建筑工程樁基礎施工技術應用[J].百科論壇電子雜志，2020，（8）：1174.