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摘要：桩基工程是隐蔽工程，影响因素很多，稍有不慎就有可能给工程留下隐患。本文结合高层建筑桩基的作用与选择，探讨了高层建筑桩基础施工技术要点。
关键词：高层建筑桩基础施工技术作用选择
中图分类号：TU473.1文献标识码： A 文章编号：
高层建筑施工主要由主体结构施工和基础施工两部分构成，此外建筑装饰施工也是一项重要组成部分。因高层建筑高度大、作用在基础上的荷载也大，因而建筑基础需要的埋深也较大，这给高层建筑工程施工带来一定的困难。高层建筑常用的基础形式有桩基础、箱形基础、筏形基础等，而最为常用的就是桩基础。由于高层建筑底部常设置地下室，基础需要大面积开挖，需要对开挖的基坑采取支护措施，以确保工程施工顺利进行。
一、高层建筑桩基作用与选择
对于高层建筑工程要求的不同情况, 可以考虑选用桩基础方案：不允许地基有过大沉降和不均匀沉降的高层建筑或其他重要建筑物；重型工业厂房和荷载过大的建筑物,如仓库、粮仓等；对烟囱、输电塔等高耸高结构建筑物, 宜采用桩基以承受较大的上拔力和水平力, 或用以防止结构物的倾斜；对精密或大型的设备基础,需要减小基础振动、减弱基础振动对结构的影响,或应控制基础沉降和沉降速率；软弱地基或某些特殊性土上的各类永久性建筑物, 或以桩基作为地震区结构抗震措施。
当地基上部软弱而下部太深处埋藏有坚实地层时,最宜采用桩基。如果软弱土层很厚，桩端达不到良好地层, 则应考虑桩基的沉降等问题; 通过较好土层而将荷载传到下卧软弱层,则反而使桩基沉降增加。
总之, 桩基设计应该注意满足地基承载力和变形这两项基本要求。在工程实践中，由于设计或施工方面的原因，致使桩基不合要求，甚至酿成重大事故者已非罕见。因此，做好地基勘察,慎重选择方案,精心设计、精心施工,也是桩基工程施工必须遵循的准则。
二、高层建筑桩基础施工技术要点
2．1施工前的准备工作
按施工方法桩可分为预制桩和灌注桩两大类。预制桩用锤击、静压、振动或水冲沉入等方法打桩入土。灌注桩则在就地成孔，而后在钻孔中放置钢筋笼、灌注混凝土成桩。根据成孔的方法，又可分为钻孔、挖孔、冲孔及沉管成孔等方法。工程中一般根据土层情况、周边环境状况及上部荷载等确定桩型与施工方法。在桩基础施工前，应做好现场踏勘工作，做好技术准备与资源准备工作，以保证打桩施工的顺利进行。桩基础施工前的一般准备工作包括以下几个方面：
2.1.1施工现场及周边环境的踏勘
在施工前，应对桩基施工的现场进行全面踏勘，以便为编制施工方案提供必要的资料，也为机械选择、成桩工艺的确定及成桩质量控制提供依据。
现场踏勘调查的主要内容如下：
（1）查明施工现场的地形、地貌、气候及其它自然条件。（2）查阅地质勘察报告，了解施工现场成桩深度范围内土层的分布情况、形成年代以及各层土的物理力学性能指标。
（3）了解施工现场地下水的水位、水质及其变化情况。
（4）了解施工现场区域内人为和自然地质现象，地震、溶岩、矿岩、古塘、暗滨以及地下构筑物、障碍物等。
（5）了解邻近建筑物的位置、距离、结构性质、现状以及目前使用情况。
（6）了解沉桩区域附近地下管线（煤气管、上水管、下水管、电缆线等）的分布及距离、埋置深度、使用年限、管径大小、结构情况等。
2.1.2 技术准备
（1）施工方案的编制。施工前应编制施工方案，明确成桩机械、成桩方法、施工顺序、邻近建筑物或地下管线的保护措施等。
（2）施工进度计划。根据工程总进度计划确定桩基施工计划，该计划应包括进度计划，劳动力需求计划及材料、设备需求计划。
（3）制定质量保证、安全技术及文明施工等措施。
（4）进行工艺试桩。为确定合理的施工工艺，在施工前应进行工艺试桩，由此确定工艺参数。
2.1.3 机械设备准备
施工前应根据设计的桩型及土层状况，选择好相应的机械设备，并进行工艺试桩。
2.1.4 现场准备
（1）清除现场障碍物。成桩前应清除现场妨碍施工的高空和地下障碍物，如施工区域内的电杆、跨越施工区的电线、旧建筑的基础或其他地下构筑物等，这对保证顺利成桩是十分重要的。
（2）场地平整。高层建筑物的桩基通常为密布的群桩，在桩机进场前，必须对整个作业区进行平整，以保证桩机的垂直度，便于其稳定行走。
对于预制桩，不论是锤击、静压或是振动打桩法，打桩机械自重均较大，在场地平整时还应考虑铺设一定厚度（通常为200mm左右）的碎石，以提高与打桩机械直接接触的地基表面的承载力，防止打桩作业时桩机产生不均匀沉降而影响打桩的垂直度。一般履带式打桩机要术地基承载力为100～130kPa。如铺设碎石仍不能满足要术时，则可采用铺设走道板（亦称路基箱）的方法，以减小对地基土的压力。
对于灌注桩应根据不同成孔方法做好场地平整工作。如采用人工挖孔方法，则在场地平整时需考虑挖孔后的运土道路；当采用钻孔灌注桩时，则应考虑泥浆槽及排水沟。近年来，在上海等大城市实行了钻孔灌注桩硬地施工法，即在灌注桩施工区先做混凝土硬地，同时布置好泥浆池、槽及排水沟等，然后在桩位处钻孔成桩。该法使泥浆有序排放，做到了文明施工，同时也大大提高了施工效率。在沉管灌注桩施工时，场地平整的要术与预制打入桩类似，由于其沉管时亦需用锤击或振动法，桩机对地基土的承载力也有较高的要术。
2.1.5 现场放线定位
桩基础施工现场轴线应经复核确认，施工现场轴线控制点不应受桩基施工影响，以便桩基施工作业时复核桩位。
（1）定桩位。定桩位时必须按照施工方格网实地定出控制线，再根据设计的桩位图，将桩逐一编号，依桩号所对应的轴线、尺寸施放桩位，并设置样桩，以供桩机就位定位。定出的桩位必须再经一次复核，以防定位差错。
（2）水准点。桩基施工的标高控制，应遵照设计要求进行，每根桩的桩顶、桩端均须做标高记录，为此，施工区附近应设置不受沉桩影响的水准点，一般要求不少于2个。该水准点应在整个施工过程中予以保护，不使其受损坏。桩基施工中的水准点，可利用建筑高程控制网的水准基点，也可另行设置。
2.2 沉桩方法选择
2.2.1 预制混凝土桩与钢桩的沉桩
预制混凝土桩的形式有方桩及管桩两类，钢桩则有H型钢桩及钢管桩两类，它们的沉桩方法主要有锤击打入法、静力压桩法及水冲沉桩法，有时，也采用振动沉桩方法。这些沉桩方法优缺点见表1：
表1 各种沉桩方法的优缺点
几种方法中锤击打入法、静力压桩和振动沉桩法在沉桩过程中均有挤土现象，应采取措施减少挤土或减少挤土对周围环境的影响。水冲法可采用内射水（如敞口混凝土管桩、敞口钢管桩等）或外射水法（如混凝土方桩、H型钢桩等），要术在离设计标高1～2m时停止射水，并用锤击至设计标高。
2.2.2 灌注桩成桩
灌注桩成孔方法主要有泥浆护壁成孔、沉管成孔及干作业成孔等几种。在成孔后放置钢筋笼、浇筑混凝土，形成灌注桩。泥浆护壁成孔常有正（反）循环泥浆护壁成孔与冲击成孔两种。前者适用于淤泥及淤泥质土、一般粘性土、粉土等，在砂性土中也可适用，但应注意泥浆护壁，防止护壁倒塌；后者则适用于粘性土及碎石土，也可用于淤泥质土、粉土及砂土。沉管成孔法通常采用锤击法、振动法或振动冲击法等。它们施工时都有振动、噪音、挤土等现象，选择时应注意环境保护。
干作业成孔法则可用钻孔及人工挖孔两种方法，钻孔法可用于粘性土及粉土，在砂土中也可能采用；人工挖孔法一般只适用于粘性土，在淤泥质土及粉土中应视具体条件而定，而在砂土及碎石土中不可采用，同时，在地下水位以下采用人工挖孔也应有可靠的排水或止水措施。
灌注樁的几种施工方法中，泥浆护壁成孔及干作业成孔方法一般都无挤土或很少挤土，这两种灌注桩施工中振动与噪音一般均很小，因而在城市的高层建筑桩基中常采用。
总结
总之，随着现代化城市不断发展，城市人口密度也不断加大以及土地资源的稀缺，高层建筑成为现代化城市的标志。与此同时，只有加强科学技术的研究使得各种新设备、新工艺、新材料不断涌现，才能有助于科学、合理地进行高层建筑施工与设计。
参考文献：
[1] 林晋宏. 桩基工程的质量控制[J]. 太原科技, 2004,(06)．
[2] 蓝艳玲.桩基础工程质量通病与防治分析[J].现代商贸工业,2010(21),12-13.
关键词：高层建筑桩基础施工技术作用选择
中图分类号：TU473.1文献标识码： A 文章编号：
高层建筑施工主要由主体结构施工和基础施工两部分构成，此外建筑装饰施工也是一项重要组成部分。因高层建筑高度大、作用在基础上的荷载也大，因而建筑基础需要的埋深也较大，这给高层建筑工程施工带来一定的困难。高层建筑常用的基础形式有桩基础、箱形基础、筏形基础等，而最为常用的就是桩基础。由于高层建筑底部常设置地下室，基础需要大面积开挖，需要对开挖的基坑采取支护措施，以确保工程施工顺利进行。
一、高层建筑桩基作用与选择
对于高层建筑工程要求的不同情况, 可以考虑选用桩基础方案：不允许地基有过大沉降和不均匀沉降的高层建筑或其他重要建筑物；重型工业厂房和荷载过大的建筑物,如仓库、粮仓等；对烟囱、输电塔等高耸高结构建筑物, 宜采用桩基以承受较大的上拔力和水平力, 或用以防止结构物的倾斜；对精密或大型的设备基础,需要减小基础振动、减弱基础振动对结构的影响,或应控制基础沉降和沉降速率；软弱地基或某些特殊性土上的各类永久性建筑物, 或以桩基作为地震区结构抗震措施。
当地基上部软弱而下部太深处埋藏有坚实地层时,最宜采用桩基。如果软弱土层很厚，桩端达不到良好地层, 则应考虑桩基的沉降等问题; 通过较好土层而将荷载传到下卧软弱层,则反而使桩基沉降增加。
总之, 桩基设计应该注意满足地基承载力和变形这两项基本要求。在工程实践中，由于设计或施工方面的原因，致使桩基不合要求，甚至酿成重大事故者已非罕见。因此，做好地基勘察,慎重选择方案,精心设计、精心施工,也是桩基工程施工必须遵循的准则。
二、高层建筑桩基础施工技术要点
2．1施工前的准备工作
按施工方法桩可分为预制桩和灌注桩两大类。预制桩用锤击、静压、振动或水冲沉入等方法打桩入土。灌注桩则在就地成孔，而后在钻孔中放置钢筋笼、灌注混凝土成桩。根据成孔的方法，又可分为钻孔、挖孔、冲孔及沉管成孔等方法。工程中一般根据土层情况、周边环境状况及上部荷载等确定桩型与施工方法。在桩基础施工前，应做好现场踏勘工作，做好技术准备与资源准备工作，以保证打桩施工的顺利进行。桩基础施工前的一般准备工作包括以下几个方面：
2.1.1施工现场及周边环境的踏勘
在施工前，应对桩基施工的现场进行全面踏勘，以便为编制施工方案提供必要的资料，也为机械选择、成桩工艺的确定及成桩质量控制提供依据。
现场踏勘调查的主要内容如下：
（1）查明施工现场的地形、地貌、气候及其它自然条件。（2）查阅地质勘察报告，了解施工现场成桩深度范围内土层的分布情况、形成年代以及各层土的物理力学性能指标。
（3）了解施工现场地下水的水位、水质及其变化情况。
（4）了解施工现场区域内人为和自然地质现象，地震、溶岩、矿岩、古塘、暗滨以及地下构筑物、障碍物等。
（5）了解邻近建筑物的位置、距离、结构性质、现状以及目前使用情况。
（6）了解沉桩区域附近地下管线（煤气管、上水管、下水管、电缆线等）的分布及距离、埋置深度、使用年限、管径大小、结构情况等。
2.1.2 技术准备
（1）施工方案的编制。施工前应编制施工方案，明确成桩机械、成桩方法、施工顺序、邻近建筑物或地下管线的保护措施等。
（2）施工进度计划。根据工程总进度计划确定桩基施工计划，该计划应包括进度计划，劳动力需求计划及材料、设备需求计划。
（3）制定质量保证、安全技术及文明施工等措施。
（4）进行工艺试桩。为确定合理的施工工艺，在施工前应进行工艺试桩，由此确定工艺参数。
2.1.3 机械设备准备
施工前应根据设计的桩型及土层状况，选择好相应的机械设备，并进行工艺试桩。
2.1.4 现场准备
（1）清除现场障碍物。成桩前应清除现场妨碍施工的高空和地下障碍物，如施工区域内的电杆、跨越施工区的电线、旧建筑的基础或其他地下构筑物等，这对保证顺利成桩是十分重要的。
（2）场地平整。高层建筑物的桩基通常为密布的群桩，在桩机进场前，必须对整个作业区进行平整，以保证桩机的垂直度，便于其稳定行走。
对于预制桩，不论是锤击、静压或是振动打桩法，打桩机械自重均较大，在场地平整时还应考虑铺设一定厚度（通常为200mm左右）的碎石，以提高与打桩机械直接接触的地基表面的承载力，防止打桩作业时桩机产生不均匀沉降而影响打桩的垂直度。一般履带式打桩机要术地基承载力为100～130kPa。如铺设碎石仍不能满足要术时，则可采用铺设走道板（亦称路基箱）的方法，以减小对地基土的压力。
对于灌注桩应根据不同成孔方法做好场地平整工作。如采用人工挖孔方法，则在场地平整时需考虑挖孔后的运土道路；当采用钻孔灌注桩时，则应考虑泥浆槽及排水沟。近年来，在上海等大城市实行了钻孔灌注桩硬地施工法，即在灌注桩施工区先做混凝土硬地，同时布置好泥浆池、槽及排水沟等，然后在桩位处钻孔成桩。该法使泥浆有序排放，做到了文明施工，同时也大大提高了施工效率。在沉管灌注桩施工时，场地平整的要术与预制打入桩类似，由于其沉管时亦需用锤击或振动法，桩机对地基土的承载力也有较高的要术。
2.1.5 现场放线定位
桩基础施工现场轴线应经复核确认，施工现场轴线控制点不应受桩基施工影响，以便桩基施工作业时复核桩位。
（1）定桩位。定桩位时必须按照施工方格网实地定出控制线，再根据设计的桩位图，将桩逐一编号，依桩号所对应的轴线、尺寸施放桩位，并设置样桩，以供桩机就位定位。定出的桩位必须再经一次复核，以防定位差错。
（2）水准点。桩基施工的标高控制，应遵照设计要求进行，每根桩的桩顶、桩端均须做标高记录，为此，施工区附近应设置不受沉桩影响的水准点，一般要求不少于2个。该水准点应在整个施工过程中予以保护，不使其受损坏。桩基施工中的水准点，可利用建筑高程控制网的水准基点，也可另行设置。
2.2 沉桩方法选择
2.2.1 预制混凝土桩与钢桩的沉桩
预制混凝土桩的形式有方桩及管桩两类，钢桩则有H型钢桩及钢管桩两类，它们的沉桩方法主要有锤击打入法、静力压桩法及水冲沉桩法，有时，也采用振动沉桩方法。这些沉桩方法优缺点见表1：
表1 各种沉桩方法的优缺点
几种方法中锤击打入法、静力压桩和振动沉桩法在沉桩过程中均有挤土现象，应采取措施减少挤土或减少挤土对周围环境的影响。水冲法可采用内射水（如敞口混凝土管桩、敞口钢管桩等）或外射水法（如混凝土方桩、H型钢桩等），要术在离设计标高1～2m时停止射水，并用锤击至设计标高。
2.2.2 灌注桩成桩
灌注桩成孔方法主要有泥浆护壁成孔、沉管成孔及干作业成孔等几种。在成孔后放置钢筋笼、浇筑混凝土，形成灌注桩。泥浆护壁成孔常有正（反）循环泥浆护壁成孔与冲击成孔两种。前者适用于淤泥及淤泥质土、一般粘性土、粉土等，在砂性土中也可适用，但应注意泥浆护壁，防止护壁倒塌；后者则适用于粘性土及碎石土，也可用于淤泥质土、粉土及砂土。沉管成孔法通常采用锤击法、振动法或振动冲击法等。它们施工时都有振动、噪音、挤土等现象，选择时应注意环境保护。
干作业成孔法则可用钻孔及人工挖孔两种方法，钻孔法可用于粘性土及粉土，在砂土中也可能采用；人工挖孔法一般只适用于粘性土，在淤泥质土及粉土中应视具体条件而定，而在砂土及碎石土中不可采用，同时，在地下水位以下采用人工挖孔也应有可靠的排水或止水措施。
灌注樁的几种施工方法中，泥浆护壁成孔及干作业成孔方法一般都无挤土或很少挤土，这两种灌注桩施工中振动与噪音一般均很小，因而在城市的高层建筑桩基中常采用。
总结
总之，随着现代化城市不断发展，城市人口密度也不断加大以及土地资源的稀缺，高层建筑成为现代化城市的标志。与此同时，只有加强科学技术的研究使得各种新设备、新工艺、新材料不断涌现，才能有助于科学、合理地进行高层建筑施工与设计。
参考文献：
[1] 林晋宏. 桩基工程的质量控制[J]. 太原科技, 2004,(06)．
[2] 蓝艳玲.桩基础工程质量通病与防治分析[J].现代商贸工业,2010(21),12-13.