桩基工程论文精品(七篇)

序论：写作是一种深度的自我表达。它要求我们深入探索自己的思想和情感，挖掘那些隐藏在内心深处的真相，好投稿为您带来了七篇桩基工程论文范文，愿它们成为您写作过程中的灵感催化剂，助力您的创作。

篇(1)

在建筑工程建设过程中，桩基扮演着非常重要的角色，它在整个建筑中起到荷载传递，支撑上部主体结构的作用。因此，必须充分发挥其承载能力大、沉陷幅度小的特点，否则将会造成一系列的质量安全隐患，例如地面下陷、不均匀沉降等。在桩基施工过程中，必须严格控制桩基的施工质量，从而为建筑工程的后续施工奠定坚实的基础。通过对桩基技术的应用，可以实现建筑上部结构竖向荷载的转移，从而将荷载分散到周边土层中去，当遭遇到地震等灾害时，能够借助桩基竖向承载力进行传导，使建筑对外力的抵御能力得到提升，更有利于对塌陷、倾斜、沉降等情况的控制，从而保证建筑物的稳定性。在建筑工程土建施工中，进行桩基础应用方案的优化选择非常关键，优选方案可以进一步实现对地基变形及地基承载力的控制，满足建筑工程的应用需要。当然，这也需要做好现场环境的勘察工作，从而保证优化方案的合理性、科学性。人工挖孔桩具有施工方便、速度较快、占用场地小、不需要大型机械设备等特点，主要借助人力来完成施工，其制作工艺相对比较简单，一般情况下不受施工场地的制约，不会对周边自然环境造成负面影响。通过对人工挖孔桩技术的改进应用，可以在较复杂的地质条件下发挥其健康性、环保性特点，并且施工成本相对低廉，从而能够实现该桩基技术在建筑工程中的广泛应用。预制桩具有配筋率较低、节省钢材，空心桩相对环保，单方混凝土的承载力较大，施工简单，技术难度低等特点，是广泛应用的桩型之一。预制桩涉及多种施工技术方法，比如锤击法、静力压桩法、振动法等。在实际施工过程中，预制桩技术也存在诸多的问题，为了保证桩基工程的质量，施工场地必须平整，其场地坡度应在10%以内，并具有与选用的桩机相适应的地耐力，以确保在打桩施工时地面不致沉陷过大或桩机倾斜超限，影响预应力管桩的成桩质量。沉桩过程中应经常观测桩身的垂直度，出现桩身倾斜、灌入度反常、位移、桩身桩顶破损等异常情况时，应停止沉桩。除了要做好这些环节外，还应进行连续作业方案的优化，从而避免施工脱节，保证桩与桩之间互不影响。相对于预制桩，灌注桩也具备类似的制作方法，比如冲击法、泥浆护壁法、沉管法等，当然，这些方法的使用需要现代化机械设备进行配合。冲击法适合在偏软的土地进行施工，通过对泥浆护壁方法的应用，可以满足在淤泥较多的土质施工，但还需对土质进行分析，采取相应预防措施，做好倒塌事故的预防工作。在沉管法应用中，其需要借助较大的力度将土壤挤压开来，然后放入钢筋笼并浇筑混凝土，随之拔出套管，利用拔管时的振动将混凝土捣实，便形成所需要的灌注桩。对于干作业施工方法包括人工挖孔、机械钻孔等，这两者都非常具有实用性。通过泥浆护壁方法及干作业方法成孔的灌注桩，更有利于挤土问题的解决，很大程度地降低了对自然环境的影响。

2桩基检测技术方案的应用

在桩基工程施工中，成孔质量的好坏对桩的承载力影响很大，是关系到桩基整体质量的重要环节。成孔质量的检测工作包括了很多方面，如孔的位置、直径、深度及垂直度等是否满足设计要求。例如桩的成孔直径问题，如果成孔直径过大，就会使桩的上半部分承受过大的压力，从而导致其存在断裂的风险。如果成孔直径过小，就容易导致桩的承载能力不足等问题，从而埋下一系列的安全隐患。质检人员必须使用专业设备进行检测，从而保证成孔质量的可靠性，提升检测工作的科学性、准确性。通过对静载试验法的应用，可以方便有效地完成桩基应变能力及其静载能力的检测。这种检测方法具有诸多优势，其一般不会对桩基造成损坏，而且能够保证非常好的检测精度。低应变动测法采用敲击桩顶，通过粘接在桩顶的传感器接收来自桩身的应力波信号，对实测速度信号、频率信号等数据分析，获得桩的完整性。该方法检测简便，且检测速度较快。为了满足上述工作的需要，保证振动信号的有效记录，做好信号的分析，应采用精密的动测分析系统对桩基自身承载力及质量进行分析，并且做好相关的检测环节，保证在桩顶良好位置安装传感器，进行速度及其加速度等信号的有效感应，保证锤击点的合理性及信息的接收，再进行相关数字信息的转换，最终完成对桩基质量的判断工作。所谓的高应变动测法就是使用重锤进行桩顶的撞击，完成短暂而又相对大的冲击力的施加，从而造成桩身的变形，同时对桩身的变形情况及其弧度情况进行记录。通过对这些数据的分析，就能够获取桩基周边土地实际的承载能力，最终计算出桩基单桩的平均承载力。声波透射法与其他完整性检测方法相比，能够进行全面、细致的检测，且基本上无其他限制条件，但由于存在漫射、透射、反射，对检测结果会造成影响。它需要向桩基发射超声波，针对其传回的数据进行分析，从而确定桩基混凝土的质量。如果发现桩基混凝土存在质量问题，则需要进行具体类型及其准确位置的分析，并且做好针对性的调整，从而保证桩基质量符合设计及使用要求。

3桩基技术方案的优化选择

桩基技术方案的选择是一项综合的指标选取工作，除了要考虑工程性质、地质情况、施工条件、施工对环境的影响外，还应考虑施工工艺、施工周期、经济指标等因素，只有这样进行比较择优采用才能满足经济合理、技术可靠、设计及使用要求。在实际工程中，应提出多种可行性方案，通过定性或定量的分析比较几个关键因素确定最终方案。在建筑工程中，桩基工程是十分重要的组成部分，其施工质量将会给工程整体质量带来直接且重要的影响。所以，应重视并做好桩基施工工作，因地制宜地采用桩基技术，同时严格落实桩基质量检测工作。只有如此，才能确保地基具有足够的强度以及承载力，为上部建筑结构的施工奠定坚实的基础。

4结束语

篇(2)

本文以某高层建筑物工程为例。据勘察得知，在工程现场的地面有一块较大的岩石。经探土操作发现，此地面层为散石层，基岩最深点与地面相距32m。由于此工程部分位于斜坡上，因而需要平整斜坡。施工设计上面选用直径为1．8m的钻孔桩，基层容许的承载力约为3200看kN/m2。考虑到此工程的埋深及地质条件，基础设计如下:总共230根直径为1．8m的钻孔灌注钢筋混凝土抗拔桩，设计的桩长暂定为30m。施工过程中，必须将桩深入岩石层，保证深度为三倍钻孔桩直径，同时，还需确保石层桩单位面积的侧摩擦力在1000kPa以上，桩底单位面积的阻力值超出5000kPa，且在桩端1．5m处抽取岩石样板进行抗压测验，其抗压强度必须在20MPa以上。钻孔灌注桩工程所需材料为:直径为1．8m，包括打入的永久及临时套筒;依照设计图纸放入钻孔中的钢筋笼;用于钻孔灌注桩的B40，3级混凝土;音波测试的金属钢管等。

2钻孔灌注桩基础工程施工方法

2．1施工准备在开展．钻孔灌注桩基础工程施工前，需做好钻机、钻具的选择，场地的布置等准备工作。作为钻孔灌注桩主要的施工设备，钻机的选择必须依照各种钻机应用条件及工程地质的实际情况进行。

2．2钻孔机的定位及安装在安装钻孔机时，如果基础不稳定，那么施工中就容易出现钻孔机倾斜，灌注桩倾斜、偏心等现象，因而确保安装地基的稳固性非常重要。对于有坡度且地层较软的地基，可用推土机将其推平整后，垫上枕木或钢板进行加固处理。为避免出现桩位不准的现象，在施工时，需确定中心位置及钻孔机的正确安装方法，对于具备钻塔的钻孔机，则可利用钻机的动力配合附近地笼，将钻杆移动定位，随后再将机架顶起，进行准确定位。为确保钻机垂直，需控制护筒中心、钻头卡孔与起重滑轮在同一垂直线上。此外，钻机位置偏差需在2cm以内。将桩位对准后，将钻机横梁用枕木垫平，并在塔顶与钻机轴所在线对称的地方拉上缆风绳。

2．3套管的压入在压入套管时，需根据开始挖掘时5、6m深的垂直度来确定套管的垂直度，因此施工人员需使用铅锤及水平仪对其垂直度进行校准。

2．4钻孔操作在进行钻孔操作时，开孔质量为首要注意事项。因此，施工人员必须做好中线、垂直度的对准及护筒的埋设工作，并对成孔有无倾斜进行实时检查。在使用冲抓式或冲击式钻孔进行施工时，由于钻机振动会对附近土层钻孔的稳固性造成影响，因而在完成钻孔工作后，需及时进行清孔，再开展钢筋笼的下放及水下混凝土的灌注工作。此外，还应事先规划好钻孔顺序，不但需要保证桩孔施工不会对上一个桩孔造成影响，同时还要确保钻机移动合理的距离，且不会造成相互干扰，对此，施工人员为减少因钻桩振动导致桩身上抬的发生，可采用从中间向两边钻孔的方式。

2．5混凝土的灌注完成清孔后，在桩孔内垂直放入钢筋笼，进行定位与加固，在采用导管将混凝土灌注其中，注意灌注时不可中断混凝土，以免发生断桩现象。

3钻孔灌注桩的质量控制

为控制钻孔灌注桩的质量，需要严格按照设计及规范施工，并根据施工图做好放线测量及桩位确定工作。完成终孔、清孔后，采用专用仪器测定孔的形状、直径，及倾斜度等，并请监理工程师对检测结果进行复查。一旦发现中心线不符、直径减小等缺陷，及时报告给监理工程师，并采取相应改正措施。此外，还应检查嵌岩桩的深度及桩底岩石变化情况，其深度必须符合施工图纸要求，桩底岩石的强度不可低于图纸的规定值，只有检验成孔满足施工要求，且经监理工程师确认后，方可开展下道工序。

4水下混凝土的灌注施工

在灌注混凝土前应检测终孔及混凝土拌合物的坍落度及均匀性，如果未达标准，则需进行第二次拌和。在开展水下混凝土灌注施工时，灌注的时间不能长于第一批混凝土的初凝时间，如果估计的时间稍长，则应将缓凝剂掺入其中。在监理工程师认可孔底与孔身的检查，且安放钢筋骨架后，立即开始灌注混凝土，并连续进行。在水下混凝土的灌注施工中，通常采用钢导管进行灌注，导管的管径则根据桩径决定，由内径为200至350mm的管子组成，管节用法兰盘进行连接，并对导管进行承压、水密等试验。在开始灌注时，确保孔底与导管底部具有250至400mm的空间。在灌注过程中，为避免水与泥浆冲入导管中，出料口应伸入之前灌注混凝土内2至6m。此外，施工人员应对孔内混凝土面层的高层进行测量，及时调整并严密监视混凝土表面与导管出料口相应的位置，保证导管在无水状态下进行填充。在初凝前，从桩底清除受到污染的混凝土。需要注意的是，混凝土应连续进行灌注，直到混凝土顶面比图纸规定要高后，方可停止浇筑，从而确保截断面下部所有混凝土达到规定的强度标准。此外，灌注桩顶标高应稍高于设计值，通常为0．5至1．0m，以确保混凝土的强度。在灌注过程中，一旦发生故障，应及时查明原因，并采取有效的补救及处理措施。

5结语

篇(3)

【关键字】道桥桩基，施工工程，混凝土使用方法，浅谈

中图分类号：TU74文献标识码： A 文章编号：

一、前言

混凝土是当代最主要的土木工程材料之一。它是由胶凝材料，颗粒状集料(也称为骨料)，水，以及必要时加入的外加剂和掺合料按照一定比例配制，经均匀搅拌，密实成型，养护硬化而成的一种人工石材。混凝土因其具有原料丰富，价格低廉，生产工艺简单 ，因而使其用量越来越大。同时混凝土还具有抗压强度高，耐久性好，强度等级范围宽等特点。这些特点使其使用范围十分广泛，而在道桥桩基的施工中，更是离不开它。

二、道桥桩基施工过程中混凝土的使用分析

1．严格控制施工过程中混凝土质量

（一）混凝土要具有较好的流动性和和易性。由于水下灌注混凝土施工时没有办法进行振捣，因此只能靠混凝土的自重产生流动，从而在桩基地步铺平和密实，如果流动性差，就会使灌注困难，甚至堵管，出现断桩等现象，引发质量事故和不必要的经济损失。所以所用混凝土必须控制其坍落度和扩展度。

（二）混凝土要具有较好的保水性和粘聚性。在浇灌过程中为了防止混凝土发生离析、泌水而出现碎石在导管中局部聚集，从而造成“卡管”等现象，引起质量事故。较好的混凝土保水性和粘聚性将会对防离析等现象产生积极作用。

（三）混凝土的配合比上要注意。在水下灌注部分，由于没有条件进行振捣，随着灌注深度的增加，混凝土整体的抗压强度就会降低，所以要使用富余配合比进行施工，这样才能满足混凝土桩基的设计强度等级要求。

（四）对于混凝土的耐久性和耐侵蚀性有较高的要求。水中的各种杂质和矿物质沉降到桩基周围会对混凝土的耐久生有很大的影响，所以在桥梁桩基施工中的混凝土应对其耐久性应做出考虑。怎么考虑？

2.严格选择施工中混凝土材料

首先．采用较低或者中等的水化热的水泥品种进行混凝土的调配。这些品种的水泥不易结块，能够很好的负荷相应的质量标准而且还有质量保证书和复检单：其次，就是骨料。这种在桩基混凝土中占有绝对体积的关键物质，在选择上应该尽量挑选那些膨胀系数比较小的．表面十净且没有弱包裹层的、岩石弹膜比较低、级配比较好的那些骨料。在砂子方面采用的是中砂。砂子的含泥量最好小于3％．石子要选择直径较大的碎石或者卵石。石子的含泥量最好小于l％，煤泥灰在进行混凝土的配制过程中注意将部分的粉煤灰用水泥替代．这样做不仅可以使得混凝土的和易性得到改善．从而方便施工的相关操作，而且在减少混凝土水化热方面也有～定的裨益。在粉煤灰的选择上．只要其细度同水泥的颗粒相差无几．硫和碱的含量比较少，烧失量比较少，再加上个需水量相对较少．只要符合上面的条件均可以掺在混凝土里进行使用．但是这个掺人量要保持在17％左右．不可掺入过多。再者．在加入的水的质地选择方面应该选取不含有有害物质的洁净水为佳。最后．尽町能的利用外加剂来掺用．尽量的减少水泥的不必要的使用．这些掺用的外加剂一定要保证其质量．在具体的配制过程中一定要按照合适的比例去配制。

3．严格控制混凝土的配比和搅拌

因为道桥桩基施工的特殊性，在进行混凝土配比的过程中要慎重选择，在配置时要进行严格的计算和试配来确定最后最恰当的施工比例，在试配过程中要按照预先规定的强度进行提升，当满足预先的强度后，尽量的减少水泥的掺人量，达到减小施工混凝土的水化热，这样不仅因减少水泥用量而降低了成本，而且可以避免施工裂缝的出现。因为桩基用混凝土在单位体积的水泥用量方面较少，外加剂的掺人量也相对较多，所以在搅拌时要持续较长的搅拌时间。最后外加剂的使用要严格控制，包括投放种类和投放用量等。

在桩基混凝土的施工中同时应当注意桩基配筋问题。根据试验研究，混凝土结构正截面的破坏形式与钢筋、配筋率和混凝土的强度等级有关。在此处，配筋率是指受拉钢筋的截面面积。在常用的钢筋几倍和混凝土强度的等级情况下，其破坏形式主要随着配筋率的大小而异。

4. 混凝土使用方法选择及使用方法分析

（一）使用方法选择

道桥桩基施工工程的混凝土使用方法选择工作主要是为了道桥桩基施工工程能够实现自身的发展战略和混凝土使用方法选择的目标而采取的一种整体行动的规划，如果一个道桥桩基施工工程混凝土使用方法选择没有战略意识，那么，一定会导致桥梁施工企业短期行为，使其很容易就偏离了正确方向和目标，最终使桥梁施工企业将自己在市场竞争过程中的优势丢失。

所以，要求桥梁施工企业在自身进行混凝土使用方法选择的过程中，不仅要对当前道桥桩基施工工程实际的状况进行考虑，更加要对道桥桩基施工工程长期的发展战略规划充分的考虑，并目要求道桥桩基施工工程的混凝土使用方法选择工作必须要围绕着道桥桩基施工工程自身发展的战略控制、实施以及制定实现，最终使道桥桩基施工工程的混凝土使用方法选择能够起到对各个部门的目标向道桥桩基施工工程的长期战略目标靠拢重要的作用，只有把道桥桩基施工工程的混凝土使用方法定于在道桥桩基施工工程的发展战略目标以上，才能够使得道桥桩基施工工程的混凝土使用方法能够体现出一个真正生命力。

（二）使用方法分析

在道路桥梁桩基施工中，混凝土的使用较为广泛。道桥桩基础施工中，桩基础和混凝土的配合比要在施工之前就要做好准备，将施工的原材料进行检测，将钻孔桩的配比合理、科学的设计。注意钻孔桩的水下混凝土的坍塌问题，任何一种混凝土都要严格按照标准进行制作，满足施工的工艺要求如混凝土的强度、坍塌度、终凝时间等等，注意保证混凝土的粘性、聚合性、保水力度。

混凝土的灌注施工在道桥桩基础中占重要位置，在施工前要对孔进行检测．确保孔的底部没有渗水现象和沉渣现象。出现了沉渣现象很好清除，但是由于道桥砖基础的位置，水下的水位如果较高的情况下，孔底积水就较难清除了。出现此问题的解决方法是在地下水较少的时候就在混凝土灌注前用吸收性很强的工具将孔底的积水尽量清除干净，如海绵、毛毡等物品。在第一盘的混凝土施工要就加大水泥的使用量，严格的控制混凝土的灌注高度．更有利于混凝土的振捣进行，是一举两得的方法.

如果地下水很多。难以利用普通工具清除干净的情况下，就要考虑使用钻孔桩在水下进行混凝土灌注施工了。由于混凝土要有较好的和易性和流动性：水下灌注混凝土施工不具备振捣条件，靠混凝土自身重量产生流动在桩基底部摊平和捣实，若流动性较差，就会造成灌注困难、堵管，无法正常灌注，甚至会出现断桩，引发质量事故及较大的经济损失。

5.合理选择混凝土的种类

混凝土有很多种类，按照表观密度的大小可分为：重混凝土、普通混凝土、与（大孔混凝土）是同一说吗？应该有区别吧！轻质混凝土。这三种混凝土不同之处就是骨料的不同。

重混凝土是表观密度大于2500Kg/m³;，用特别密实和特别重的集料制成的。如重晶石混凝土、钢屑混凝土等，它们具有不透x射线和γ射线的性能。普通混凝土即是我们在建筑中常用的混凝土，表观密度为1950～2500Kg/m³;，集料为砂、石。

轻质混凝土是表观密度小于1950Kg/m³;的混凝土。它由可以分为三类： 轻集料混凝土，其表观密度在800～1950Kg/m³;，轻集料包括浮石、火山渣陶粒、膨胀珍珠岩、膨胀矿渣、矿渣等。多空混凝土（泡沫混凝土、加气混凝土），其表观密度是300～1000Kg/m³;。泡沫混凝土是由水泥浆或水泥砂浆与稳定的泡沫制成的。加气混凝土是由水泥、水与发气剂制成的。

大孔混凝土（普通大孔混凝土、轻骨料大孔混凝土），其组成中无细集料。普通大孔混凝土的表观密度范围为1500～1900Kg/m³;，是用碎石、软石、重矿渣作集料配制的。轻骨料大孔混凝土的表观密度为500～1500Kg/m³;，是用陶粒、浮石、碎砖、矿渣等作为集料配制的。在道桥桩基施工过程中，要结合工程的具体情况从有选择。

三、结束语

道桥施工中混凝土的使用方法对于工程的质量具有重要的作用，应该加强使用方法的研究，必须根据实际工程需求，进行全工程的控制和科学管理，加强桩基结构的设计，加强施工中各个环节的工程质量。以质量创品牌，以质量求发展，从而达到施工要求，提高公司效益。

参考文献:

[1]杨晓明 道桥桩基施工中混凝土使用方法讨论 [期刊论文] 《科技致富向导》 -2011年3期

[2]刘佩松 郭桂峰 康西伟 浅议道桥桩基施工中混凝土的使用方法 [期刊论文] 《城市建设理论研究（电子版）》 -2012年5期

篇(4)

论文关键词：预制桩,静压桩法,事故处理

吉林市某工程多层商业楼，6层，一层车库为半地下结构，框架剪力墙结构，基础根据地勘资料设计采用钢筋混凝土预制桩，直径为350mm，桩长10m，打桩时用送桩器送下1.5m，开槽深度为2米，打桩用柴油打桩机从西向东施打，设计采用的单桩承载力设计值为800kN。开槽后发现桩体倾斜，对209根桩全部用低应变法检测桩的完整性。检测结果表明完整性较好的Ⅰ、Ⅱ类桩占总桩数的48.4%，Ⅲ、Ⅳ类桩占总桩数的51.6%.

1工程地质条件

该工程的场地地层自上而下依次为杂填土厚度0.8~1.8m;淤泥质土厚5.2~6.5m;粉质粘土3.2~4.5m；卵石层5.2~6.8m;设计采用卵石层为持力层。

2桩基事故处理方案

2.1桩基事故处理分析

根据Ⅲ、Ⅳ类桩的低应变波形，可以判定是接桩部位断桩。究其原因，主要是因桩间距过小，接桩焊接质量差，打桩的挤土效应使土体上涌0.8m，产生向上的拔力，使桩接头部位拉断，打桩锤数过多造成接头部位焊接开裂。另外开挖基坑时，软土产生滑移，引起桩基倾斜，接头断裂尽一步发展。

2.2方案制定原则

桩基处理后，确保建筑物的承载力及沉降满足设计要求，并有可靠的检测手段；Ⅰ、Ⅱ类桩完全发挥作用，Ⅲ、Ⅳ类桩发挥部分作用。结合现场条件，结合考虑安全、经济及工期，确定最佳可实施方案。

2.3桩基事故处理方案

首先应用静压桩机对Ⅲ、Ⅳ类桩进行复压，并测试每根Ⅲ、Ⅳ类桩的竖向残余承载和沉降。根据方案制定原则对Ⅲ、Ⅳ类桩复压结果进行补桩设计，以满足竖向承载力、水平承载力和沉降要求。补桩桩型原则上与原桩型一致，在施工工艺上加以改进，采用施工质量易保证的静压预制桩，补桩直径应为350mm。

3补桩设计与施工

3.1复压及测试

用静压桩机对107根Ⅲ、Ⅳ类桩进行了复压，并测试了各桩的反力和沉降。

3.2补桩设计

3.2.1计算标准的确定Ⅰ、Ⅱ类桩竖向承载力取800kN。根据工程经验，采用静压桩机复压能使预制桩接头断缝密合，Ⅲ、Ⅳ类桩的竖向承载力全部或部分恢复。参考有关规范的规定，Ⅲ、Ⅳ类桩复压后的竖向承载力以静压沉降量为依据，按实际沉降分区确定竖向承载力为700kN。补桩的承载力确定为700kN。

3.2.1补桩计算及结果

本项目为独立柱基础，总桩数209根，Ⅲ、Ⅳ类桩108根，根据复压结果及承载力取值标准,总竖向承载力为15640.0kN,上部结构总竖向承载设计值为161683.0kN,应补直径350桩8根。根据现场情况综合考虑共补桩12根。

3.2.2沉降计算

桩基最终沉降量按计算手册采用等效作用分层法,经计算建筑物的最终沉降量为24.3mm,满足沉降量不超过30.0mm的要求。

3.2.4补桩施工

根据设计补桩要求进行了补桩，采用静压桩法施工，经检查桩长，桩数及桩位均符合要求。

4结论

（1）本文处理的桩基事故为接桩部位断桩，其主要原因是桩距过小，焊缝质量差，打桩锤击数过多和打桩挤土效应产生了较大的拔力。

（2）采用静压桩机复压技术可以使Ⅲ、Ⅳ类预制桩竖向承载力全部或部分恢复，可以节约大量桩基事故处理用缩短工期。

篇(5)

关键词：砂层，桩基，钻孔施工

 

1 工程概况

江西瑞赣高速公路某一大桥桥墩基础为桩基，桥台为桩柱式桥台，桩基设计嵌入弱风化泥岩> 3m。该桥位于赣江边上，地质条件是：地表为低液限粘土层；原地面2. 6m 以下有4. 6～6. 7m 厚的松散粉细砂层,并与赣江连通，地下水特别丰富；其下为强风化、弱风化泥岩层。桩基需穿过粉细砂层，在施工过程中极易坍孔和缩孔，出现流砂现象，给施工带来很大困难。

2 施工方案选择

桩基需要穿过粉细砂层,且粉细砂结构松散,地下水丰富时，目前常用的施工方法有以下几种。

2.1 冲击钻加钢护筒法

先埋设钢护筒，随着钻机的深入，同时下沉钢护筒。该方法可以有效地防止流砂、坍孔；但钢护筒的垂直度难以控制,且施工费用高。

2.2 沉井法

预制混凝土沉井，然后就位，在井孔内吸泥砂挖孔，使沉井下沉。该方法施工工艺繁锁，垂直度也难以控制，施工费用较高。

2.3 正循环旋转钻孔灌注法

根据该工程地质实际情况以及施工单位的施工经验，通过认真分析和慎重考虑，采用正循环旋转钻孔、泥浆护壁、水下混凝土灌注成桩的工艺。

3 施工方法及注意事项

3.1 成孔机理

正循环回转法的工作特点[1]（如图1）是：电动机（或其它机体）将动力经由皮带（或其它传动系统）传送至转盘旋转设备，带动它中心的空心钻杆转动，将扭转动力传递至钻锥；钻锥受到重压切削泥沙；另用泥浆泵将泥浆经空心钻杆压入孔底后，在钻杆外上升。泥浆将钻渣悬浮出孔外，并起护壁作用。带有钻渣的泥浆经过沉淀净化后，进入储浆池循环使用。

图1 正循环回转法钻孔示意

1-钻锥；2-护筒；3-工作平台；4-钻架；5-水龙头（摇头）；

6-高压胶管；7-泥浆泵；8-储浆池；9-沉淀池；10-土台；11-磨盘钻机

3.2 工艺流程

其施工工艺流程见图

图2 钻孔灌注桩施工工艺流程图

3.3 注意事项

砂土的内聚力为零，只有内摩阻力[2]，靠内摩阻力来保持稳定。论文参考。在地下水位以下，砂土含水量和湿化程度增高，内摩阻力和抗剪强度降低。由于钻孔的形成，应力向孔内释放，最初表现为孔径总体变小，砂层中的粉质粘土夹层部位明显缩径，最终表现为砂层孔壁的坍塌[3]。由于砂层的以上特点，决定了其对施工钻孔灌注桩需要注意以下事项：

3.3.1 钻进成孔中缩径问题

桩身桩径表现出上部大下部小的现象。上部孔段大大超过设计桩径，而下部等于甚至小于钻头直径，这是地层上部软下部硬的情况造成的[4]。由于上部孔段浸泡时间长，孔壁受循环液不断冲击和长时间浸泡，泥皮脱落，甚至坍孔，孔径不断增大。而下部则因地层较硬不易扩孔，保持较小孔径甚至吸水膨胀而缩径。上部孔段孔径过大会导致混凝土灌注量增大，对施工单位经济效益明显不利，而下部缩径则会影响设计要求。上部孔段扩径情况的处理办法是：上部软地层要轻压慢转控制钻进速度，开孔时用新鲜泥浆护壁，调节钻机的稳定性及垂直度,防止孔口坍塌。

针对此情况，采取了以下几项技术措施后，基本上解决了钻进成孔中缩径的问题。论文参考。(1) 将钻头加大。因为最小孔径小于设计孔径很多，施工出来的孔相当于报废孔，所以在这种情况下我们只能加大钻头直径，保证最小孔径达到设计孔径。 (2) 在泥浆内加入膨润土，进行人工造浆。由于泥浆的粘稠度不够，性能不好，所以可以根据泥浆的性能好坏加入适量膨润土,增加泥浆的粘稠度，从而钻进成孔过程中可以使孔壁形成足够厚的泥皮，防止孔内泥浆失水，孔壁吸入水分过多而缩径，同时，泥浆性能的改善也可以有效地携带孔底的沉渣。(3) 缩径严重的孔段往返扫孔，保证最小孔径达到设计孔径。

3.3.2 孔底沉渣

由于含砂量大，砂层较厚，土质本身无法自然造浆，泥浆性能很差，不易及时排出孔内沉渣，在钻进结束时孔内沉渣相当多，如不采取技术措施很难在二清后达到规范要求，从而对设计承载力产生影响。论文参考。由于正循环清孔时沿程阻力损失大，上返流速对携粉能力提高小，故除了采用大功率大容积泵清孔外，泥浆性能的合理控制是清除沉渣的关键。上部孔段由于含粘土较多，自然造浆可以满足施工要求，而下部孔段以砂为主，显然自然造浆无法满足要求。此时，一方面应当扩大沉淀池的容积或采取除砂设备除砂外，另一方面要从贮浆池内上部孔段的泥浆返入循环池或人工造浆进行下部孔段的钻进和进行一次清孔，而且应当控制泥浆为大比重和高粘度。

3.3.3 成孔垂直度控制

在钻孔灌注桩施工中，在保证钻机安装“三点一线”的情况下，也会出现成孔垂直度偏差的现象。其主要原因在于：（1）成孔施工过程中，钻机平台下的土层因长时间地浸泡和上部孔段长时间开放不均匀松散沉降和施工振动导致钻机平台在施工后期实际已倾斜或平移导致孔斜。（2）钻杆本身达到一定长度后已具有相当大的柔性和可弯曲性，而深部土层钻进阻力亦增大，致使钻杆成麻花状弯曲引起孔斜。（3）钻至换层位置，地层的软硬层交替导致钻头“打飘”引起孔斜。（4）往往由于布桩较密，已施工桩周边土受到浸泡和扰动破坏，土层强度降低，使新孔成孔时向先成桩处土层偏移导致孔斜甚至相遇。

为了保证钻孔垂直度，应严格遵守隔桩施工新孔和相邻开工间距的规定。首先应采取钻铤加压方法成孔；二是合理安排工作流程，减少辅助事件，提高钻进成孔速度；三是钻机安放一定要稳固，钻进过程中应当经常检查钻机平台水平情况和钻机是否移位,并及时修正；四是尤其要注意把好开孔关，在上部软土地层钻进时轻压慢转,控制好垂直度，防止一开始孔斜到深部后难以纠正。

3.3.4 混凝土灌注

水下混凝土灌注是成桩的关键，清孔至符合要求后，要求立即进行混凝土灌注。灌注时，导管必须用橡胶密封做到完全水密，防止漏水。导管法灌注水下混凝土时产生的事故，会给桩体造成永久缺陷，可靠地进行施工是很必要的，导管在使用前要预先检查是否变形，接头是否良好，防水密封性等，使用后要及时冲净放好。除在初灌时需大体积料斗以确保初灌量外，合理控制导管埋深是很重要的。导管插入混凝土的深度应根据混凝土质量，供应速度来定，一般以2～6m 为宜，如果导管埋深过大，混凝土供应间隔时间较长，极易发生“埋管”事故。拔管中很重要的一条经验是：每次拔管时导管慢速上下活动几次尤其在灌注结束导管拔出混凝土面之前，可以防止“空心”、“松顶”的现象。

4　结语

由于大桥桩基处河床地质情况特殊，实际施工砂地质层较厚，增加了钻孔桩施工难度，经采取合理的施工方法，通过精心组织，精心施工，保证了施工质量、工期、施工进度。施工后以抽芯和动测检测评价基桩质量、混凝土强度。抽芯检测和动测结果为：桩身完整,桩身混凝土强度满足设计要求。

参考文献：

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[4] 刘忠斌，刘亮俊. 砂层较厚地区钻孔灌注桩施工中若干技术问题的探讨[J ] . 地质装备，2004.12.

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论文摘要:现代的建筑工程施工中，采取桩基础，即节省了施工工期，又保证了工程质量，并取得了相应的经济效益和社会效益。本文就建筑工程施工中桩基的施工技术及发展应用进行简要论述。

随着现代科学技术的发展，桩的种类和桩基形式、施工工艺和设备以及桩基理论和设计方法，都有了很大的演进。桩基已成为在土质不良地区修建各种建筑物特别是高层建筑，重型厂房和具有特殊要求的构筑物所广泛采用的基础形式。

一、桩基的实用与选择

对下列建筑工程要求情况，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、桩基处理的一般原则

当桩基发生质量问题后，若处理不及时，结果给工程留下隐患。为了防止类似问题的发生，处理方法如下：

（一）处理前应具备的条件

事故性质和范围清楚；目的要明确，应有预定处理方案。

（二）事故处理应满足的基本条件

对事故处理方案要求安全可靠、经济合理。对未施工部分应提出预防和改进措施，防止事故的再次发生。

（三）事故应及时处理，防止留下隐患

桩成孔后，应检查桩孔嵌入持力层深度、岩石强度、沉渣厚度、桩孔垂直度等数据必须符合设计要求，只要有一项不符合设计要求，就应及时分析解决，方能灌注砼、移动钻机，防止类似问题产生造成不必要的浪费。

基桩开挖前必须全面检查成桩记录和桩的测试资料，发现质量上问题，必须经研究后方能挖土，防止基桩开挖后再来处理造成不必要的麻烦。

（四）应考虑事故处理对已完成工程质量和后续工程的质量和后续工程的影响

如在事故处理中采取补桩时，应考虑会不会损坏混凝土强度和较低的邻近桩。

三、灌注桩的施工技术

（一）沉管灌注桩

沉管灌注桩可采用锤击振动、振动冲击等方法沉管开孔。

锤击沉管灌注桩的常用直径(指制桩尖的直径) 为 300mm-500mm，桩长常在 20m以内，可打至硬粘土或中、粗砂层。对直径340mm和480mm 的桩，当锤的质量各为1t和2t一-3.5t 时，单桩轴向承载力分别约为250KN--350KN和500KN--700KN。这种施工设备简单，打桩进度快，成本低，但很容易产生缩颈(桩身截面局部缩小)、断桩、局部夹长、混凝土离析和强度不足等质量事故。其原因是多方面的， 缩颈常发生在软硬土层交界处，或软弱土层处。因此，拔管的速度应该放慢，例如为 0.8m/min；管内混凝土量应充足，应达到 1.10--1.15。

（二）钻(冲、磨)孔灌注桩

各种钻孔桩在施工时都要把桩孔位置的土排出地面，然后清孔底残渣，要放钢筋笼，最后浇灌混凝土。直径为600mm或 650mm钻孔桩，常用回转机具开孔，桩长为 lOm--30m，单桩承载力为1MN--2MN。目前，国内的钻(冲)孔灌注桩在钻进时下钢套筒，而是利用泥浆保护孔壁，以防现孔，常用桩径为 800mm、1000mm、1200mm等，采用的承载力达3MN---9MN。

（三）挖孔桩

挖孔桩可以采用人工或机械挖掘开孔。人工挖土时，要挖深 0.9m一1.Om时 就浇灌或喷射的圈混凝土护壁，上下圈之间插筋连接。达到所需深度时，再进行扩孔。最后在护壁内安装钢筋笼和浇灌混凝土。挖孔桩的直径不宜小于1m，深度为 15m者，桩径应在1.2m 一-1.4m以上， 桩身长度宜限制在30m内。

建筑工程的建筑场地，如果浅层的土质不能满足建筑物对地基承载力和变形的要求，而又不适宜采取地基处理措施时， 就要考虑下部坚实层或岩层作为特力层的深基础方案了。深基础主要有桩基础、沉进和地下连续墙等几种类型，但其中还是以历史悠久、广泛选用的桩基应用最为广泛。

四、灌注桩工艺的发展

近年来，我国广泛采用灌注桩，积累了不少设计和施工的经验，灌注桩基施工工艺技术也有长足的发展。灌注桩在工作条件下的强度计算，原则上和钢筋混凝土预制桩相同。

灌注桩的混凝土强度等级，一般不得低于C15，骨料不大于40mm，坍落度一般采用50mm一70mm；以水下导管灌注混凝土，混凝土强度等级不得低于C20，骨料粒径应小于管内径的1/4，最大粒径不大于50mm， 坍落度以160mm--200mm为宜。

当混凝土灌注桩径计算符合要求时， 桩身可不配抗压钢筋。桩顶伸入承台起连接作用的插筋，可视需要而定。桩身按计算需要配筋者，对于轴心受压的桩，主筋的最小配筋率不宜小于0.2%，受变时不宜小于0.4%(均对非地震区而言)。如用作抗拔桩时，钢筋应通长配置。当为受变时，主筋长度一般取4.0/a，a为桩身变形系数(单位是1/m)。当桩用上部为软弱土层或可液化土层时，主筋长度最好超过软弱土层或可液化土层的深度。

钢筋混凝土灌注桩的混凝土保护支， 厚度一般不小于30mm(抗弯计算时取35mm)，采用水下浇灌注混凝土者不得小于50mm。主筋端部不设弯钩，以利钢套管或导管的提升。箍筋宜采用焊接环或螺旋箍筋，直径一般不小于6mm，间距为20Omm--300mm。当钢筋笼长度超过4m时，宜每隔2m左右设一道焊接加劲箍筋。钢筋笼在钢套管内埋设者，箍筋宜放在主盘之内，且钢筋笼外径至少应比套管的内径小50mm;采用导管浇灌水下混凝土者，箍筋应放在钢筋笼之外，钢筋笼内径应比导管联接处的外径大100mm以上，其外径应比钻孔直径小100mm以上。

灌注桩混凝土浇注要把握这样几个要点：砼的连续灌筑、砼的塌落度、导管的埋深等。

现代科学技术发展的成就，尤其是电子技术，计算机技术参加了土力学和基础工程学的领域研究，建筑工程基础的桩基施工工艺技术，也在不断发展提高，正向着现代化、机械化、自动化和标准化的方向迈进。

参考文献

[1]阎名礼。地基处理技术。北京：中国环境科学出版社

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关键词：高层建筑，基础类型，选择，设计要求

 

1．前言

高层建筑中基础工程的设计与施工对高层建筑本身及其周围环境的安全至关重要，其造价与工期对高层建筑总造价和总工期有举足轻重的影响。对某一具体高层建筑物，可能有多种基础设计方案可供选择，只有经过技术经济比较，严格遵照国家有关规范进行设计，才能得出较经济合理的方案。现将基础类型的选择与一般要求进行简要说明。

2.基础选型

2.1高层建筑基础的常用形式

高层建筑的上部结构荷载很大, 基础底面压力也很大, 一般的独立基础己不能满足承载力的技术要求, 因此, 应采用特殊形式的基础，常用的基础形式有梁式基础、筏形基础、箱形基础、桩基础、地下连续墙基础等，以及这些基础的联合使用。

（1）钢筋混凝土梁式基础

这种基础一般设置在柱列下或剪力墙下，适用于地基承载力较高而上部结构不是很高、载荷不是很大、没有地下室的情况。

（2）交梁式条形基础

它是用两个方向的梁式基础把柱纵横相互联系起来。当地基承载力较高，上部的柱子传来的荷载较大，没有地下室，而单独基础或柱下条形基础均不能满足地基承载力要求时, 可在柱网下纵横两向设置交梁式基础(也成十字交叉条形基础)。这种结构的形式比单独基础的整体刚度好, 有利于荷载分布。

（3）筏形基础

它是由钢筋混凝土组成的覆盖建筑物全部底面积的连续底板构成。筏形基础的平面尺寸应根据地基土的承载力、上部结构的布置及其载荷的分布等因素确定。筏形基础又有平板式和梁板式两种类型。有地下室和没有地下室的情况都适用。

（4）箱型基础

基础的整体外形如箱，由钢筋混凝土底板、顶板和纵横墙体组成一个整体结构。这种基础刚度很大，可减少建筑物的不均匀沉降。高层建筑一般设地下室，可结合使用要求设计成箱型基础。

（5）桩基础

由设置于土中的桩和承接基础结构和上部结构的承台组成。桩有预制桩、灌注桩、人工挖孔桩（墩）和钢桩等，具有承载能力大, 能抵御复杂荷载以及能良好地适应各种地质条件的优点 , 尤其是对于软弱地基土上的高层建筑, 桩基础是最理想的基础形式之一。

（6）地下连续墙

这是在土中钻、挖、冲孔成槽，在槽内安放钢筋网（笼）、浇注混凝土而形成的一种地下钢筋混凝土墙体。它的适用范围很广，如建筑物地下室、水池、设备基础、地下铁道、船闸、护岸、防渗墙等，均可采用地下连续墙，既可当做基础又可当做支护。

（7）联合基础

有时为了加强基础结构的整体性和稳定性,如提高其抵御水平荷载的能力,、一定程度上调整不均匀沉降的能力、防水能力等，要将两种或两种以上的基础形式联合使用。论文参考网。如当受地质或施工条件限制, 单桩的承载力不高, 而不得不满堂布桩或局部满堂布桩才足以支承建筑荷载时可考虑桩基础与片筏基础联合使用；当在软弱地基土上建造高层建筑时可考虑桩基础与箱型基础联合使用，以及其他基础形式的联合使用。

2.2 基础类型的选择

高层建筑的基础选择应考虑以下条件综合各方面因素选定:

(1)上部结构的类型、整体性和结构刚度；

(2)地下结构使用功能要求；

(3)地基的工程地质条件；

(4)抗震设防要求；

(5)施工技术、基础造价和工期；

(6)周围建筑物和环境条件。在进行高层建筑基础方案选择时，应进行多种基础方案的分析

比较，选择出既安全可靠又经济合理的基础形式。

一般情况下，高层建筑应采用整体性好、能满足地基承载力和建筑物容许变形要求并能调节不均匀沉降的基础形式。工程地质条件是选择基础类型的重要依据。对于一般场地，当建筑物不太高，地基土层承载力较高、压缩性低，或基岩就在地表时，可选择天然地基梁式基础或筏形基础；若地基下仍有一定厚度（3~5 m）粘土层时，应首先考虑箱型基础或筏形基础加大埋深，再考虑桩箱、桩筏以硬土层为持力层；场地地震基本烈度大于等于7度，浅部又存在可液化土层时，应采用桩基穿透可液化层，支承在非可液化土层中；当地基土承载力不足、土层厚薄不均、存在较大的地基沉降或不均匀沉降时，应选择与桩基组合成联合基础。

目前已建的高层建筑中，采用最多的基础类型是筏形基础、箱型基础或桩箱、桩筏基础。近年来，由于对地下室空间使用功能要求的提高，内隔墙较多的箱型或桩箱基础的采用已越来越少，而带地下室的筏形或桩筏基础的采用越来越多。

筏形基础和箱型基础在地基土比较均匀的条件下，基础平面形心宜与上部结构竖向永久载荷重心重合。当不能满足重合时，偏心距宜符合e小于等于0.1W/A的要求。式中W为与偏心方向一致的基础底面边缘抵抗矩；A为基础底面的面积。论文参考网。对低压缩性地基或端承桩基的基础，可适当放宽偏心距的限制。计算偏心距时，裙房与主楼可分开考虑。

3.基础的一般设计要求

3.1 基本要求

在进行基础设计时，为确保建筑物的安全和正常使用，必须满

足下述三方面要求:

(1)基地压力小于或等于地基的允许承载力；桩基础或复合桩基础要求基地总荷载小于或等于桩基承载力与桩间地基土承载力的总和。

(2)地基计算变形量小于建筑物允许变形值。

(3)水平力作用时满足稳定性要求。以上三个要求为基本要求，对不同的高层建筑物应分别对待。

3.2 埋深要求

为保证高层建筑在垂直载荷和水平载荷作用下的稳定性，高层建筑基础应满足一定的埋置深度要求。在确定埋置深度时，应考虑建筑物的高度、体形、地基土质、抗震设防烈度等因素。埋深从室外地面算至基础底面，宜符合下列要求：

（1）天然地基或复合地基：埋深大于等于建筑物高度的1/15。

（2）桩基础：埋深大于等于建筑物高度的1/8（桩长不计在内）。

建筑物高度系指从室外地坪到屋面的高度（不包括突出屋面的电梯间、水箱等局部附属部分）。当建筑物采用岩石地基或采取有效措施时，在满足地基承载力、稳定性要求并满足基地零应力区要求的前提下，基础埋深可适当减小。论文参考网。当地基可能产生滑移时，应采取有效的抗滑措施。

3.3防水要求

当高层建筑基础为带地下室的筏形基础、箱型基础等地下结构时，基础混凝土不仅强度要满足要求，还要满足防水要求。当有防水要求时，混凝土抗渗等级应根据地下室最大水头与防水混凝土厚度的比值按基础防水混凝土的抗渗等级表采用，且不应小于0.6Mpa。必要时可设置架空排水层。

4.结束语

在进行高层建筑基础选型和设计时，如能按照其各自的一般原则，再结合实际情况，综合考虑上部结构、地基情况、工程造价等各方面因素，选择合理形式进行设计，可以为工程建设提供很多方便。

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