因施工基础降水所引发的对桩基工程的思考

第３２卷第ｌ２期　・８８・　２　０　０　６年６月　山　西　建　筑　

ＳＨＡＮＸＩ　ＡＲＣＨＩＴＥＣｒＵＲＥ　ＶｏＩ．３２　Ｎｏ．１２　

Ｊｕｎ．　２００６　

文章编号：１００９～６８２５（２００６）１２—００８８．０２　因施工基础降水所引发的对桩基工程的思考　

黄辉军　摘要：分析了沉管灌注桩及人２Ｆ＿挖孔桩施２Ｆ＿中存在的问题，并提出了解决问题的方法，探讨了钻孔扩底灌注桩的特点，　总结了桩型选择应考虑的因素，以推广桩基在工程中的应用，可供同类工程参考借鉴。　关键词：基础，降水，沉管灌注桩，人工挖孔桩　中图分类号：ＴＵ４６．３　文献标识码：Ａ　

深圳市龙岗区中心城志联佳大厦地处中心城最繁华地带，号　称龙岗地王。原设计为龙岗区最高的３８层商业大厦。基础为人　工挖孑Ｌ桩，在施工基础时由于降水，而造成周围道路断裂、下陷，　同时威胁到周围建筑物的安全，最后不得不降低大厦的楼层数。　目前桩基在建筑工程的基础处理中应用十分普遍，多层及小　高层建筑多用沉管灌注桩，高层建筑多采用人工挖孑Ｌ桩，以上两　种桩虽然应用多年，有很多的优点，但也存在不少问题。表１～表　３就是龙岗区质检站１９９８年４月１日至１９９９年３月３１日期间　检测过的所有桩及桩基工程质量的分析表。但其中能被检测到　的存在问题的桩也仅是５％～３Ｏ％左右。下面就对所存在的问　题具体分析如下。　表１　桩基检测质量情况统计表　总检测桩数／根　其中：不合格桩数／根　不合格率　桩型　（小应变普查）　（抽芯，静载检测验证）　％　人工挖孔（钻、冲）孔桩　４　１８５　７６　１．８　沉管灌注桩、夯扩桩　２　３６１　５１　２．２　合计　６　５４６　１２７　１．９　表２桩基检测质量情况统计表　桩基检测　（其中：至少有一根）不合　不合格率　桩型　工程总数　格桩的桩基工程数量／个　个　（抽芯、静载检测验证）　％　人工挖孔（钻、冲）孔桩　１１０　４５　４ｌ　沉管灌注桩、夯扩桩　６１　１６　２６　合计　１７１　６１　３６　表３不合格桩数质量问题分类统计表　不合格　其中：胶　混凝土　持力层　蜂窝　桩型　断桩　沉渣　缩颈　溶洞　桩总数　结松散　强度低　问题　离析　人：　．挖　６５　４９　０　８　１　（）　４　２　１　孔桩　钻孔桩　ｌ１　０　０　０　９　０　０　２　０　冲孔桩　０　０　０　０　０　０　０　０　０　沉管灌　注桩　４５　４　２２　７　０　８　３　０　１　夯扩桩　６　２　３　０　０　０　０　０　１　合计　１２７　５５　２５　１５　１０　８　７　４　３　１　沉管灌注桩及人工挖孔桩存在的问题　１．１沉管灌注桩　沉管灌注桩由于其施工的工艺，使其成桩具有隐蔽性，很难　保证成桩的质量，该桩的成桩质量与两方面因素有关：１）人为因　素，包括操作者的经验少，偷工减料，拔管速度的不均匀等，都可　能造成混凝土不密实，影响混凝土的强度，产生断桩或缩颈；２）自　然因素，因对地下土质的不完全了解，使施工常带有一定的盲目　性。下部土质的不同，如回填土、淤泥土、砂质土、坚硬土等都有　可能造成桩的缩颈。以上两方面的因素造成的结果往往较难发　现。现在质检站对桩的抽检一般为５％－－３０％（对特殊工程才进　行１００％检测），对检测出问题的桩往往进行开挖处理或是补桩　处理。前者往往是人工开挖处理的工期较长。后者就更难了，。此　时施工机械已退场，如再次进场施工，机械移动困难，且不经济。　而对那些未被检测到又存在问题的桩就只有带“病”工作了。这　就给整个工程质量埋下了隐患。　１．２人工挖孔桩　人工挖孔桩从表中分析，主要问题是持力层和混凝土灌注质　量问题。这些都是人为因素，只要加强管理就不难解决。该桩主　要问题是施工过程中必须降低原有的地下水位，而本地地下水位　…般埋深较浅，这对周围环境以及建筑物会产生一定的影响，尤　其在建筑物较密集的城区，桩长在十多米至四十多米不等，水位　降低较深，这对周围建筑物、构筑物、地下管沟、管线、道路等都将　产生不良影响。　

图１　扩底钻孔灌注桩的扩底买际效果　２对上述问题的解决方法　２．１　沉管灌注桩　从表３的统计数据中不难看出，沉管灌注桩的缺点在夯扩桩　中就很少。夯扩桩由于其施工工艺不同，很难出现断桩或缩颈　桩，其施工方法与造价都与沉管灌注桩基本相同，另外它能产生　扩大头，所以在相同桩径下可提高单桩承载力，从而既节省了投　资，叉提高了成桩的质量。用夯扩桩代替沉管灌注桩不论是从经　济上还是从成桩的质量以及单桩承载力方面都是较为理想的桩　型。现在随着建筑施工工艺的改进，高强度预应力混凝土管桩的　造价也有所降低。从承载力、成桩质量等方面讲，它也是沉管灌　注桩的理想代桩型。当然如果遇到持力层起伏太大或坡度太陡　时，就应考虑其他的桩型了。　２．２人工挖孔桩　

收稿日期：２００５—１２－０４　作者简介：黄辉军（１９６３），男，助工，深圳市龙岗区工程质量监督检验站，广东深圳５１８０００　

维普资讯 http://www.cqvip.com 第３２卷第１２期　２　０　０　６年６月　山　西　建　筑　

ＳＨＡＮＸＩ　ＡＲＣＨＩＴＥＣＴＵＲＥ　ＶｏＩ＿３２　ＮＯ　ｌ２　

Ｊｕｎ．２００６　・８９・　

文章编号：１００９　６８２５（２００６）１２．００８９．０２　灌注桩混凝土灌注质量的控制　

熊文勇　摘要：就灌注桩混凝土的灌注质量控制及如何加强质量管理等进行了探讨，以保证钻孔灌注桩的施工质量，推广钻孔　灌注桩的施工工艺，可供类似工程施工参考借鉴。　关键词：灌注桩，混凝土，质量控制，导管　中图分类号：　Ｊ４７３．１４　文献标识码：Ａ　

１　总的要求　保证灌注桩混凝土质量的关键是施工准备工作的完善和严　格按规定的施工工艺进行操作。灌注桩混凝土的灌注原则是中　途不得停顿，因此，混凝土施工的准备工作就显得很重要了，要求　料要备足，机况要好，要有充足的备用机械和零件，并准备好备用　电源。施工规范对灌注桩混凝土的灌注施工和桩身质量检查都　有明确的规定，在施工前应该熟悉这些规定，在施工中必须严格　执行这些规定。　２混凝土的配合比　钻孔灌注桩的混凝土属于水下混凝土，目前常用的灌注方法　是用竖向导管，要求混凝土有足够的流动度和良好的和易性。为　此，在选混凝土配合比时应注意与之相适应，制备的混凝土应符合　下列规定：１）混凝土的配制强度应比设计强度提高１０％～２０％；　２）水泥用量不宜少于３５０　ｋｇ／ｍ３，使用外加剂时水泥用量可酌情　减少，但不得少于３００　ｋｇ／ｍ３，初凝时间不宜少于２　ｈ；３）混凝土坍　

人工挖孔桩成桩的质量问题均是人为因素，只要加强施工质　量管理，问题就能解决。该桩型最关键的问题是降水，但降低地　下水位给周围环境带来的影响是难以估量的。高层建筑承受的　荷载大，故持力层较深，一般桩长较长。新近推广的大口径扩底　钻孔灌注桩就是高层建筑较理想的桩型。它具有以下的优点：１）　成功的扩底技术可使桩径不变的基础上而有效利用地基承载力，　从而成倍提高单桩承载力。通过减少桩数来降低造价，加快施工　工期；２）该方法施工安全、方便，从图１中可看到它的扩底技术是　成功的。以前采用的爆扩桩等，其扩大头的效果均难以确定。该　方法是钻头改变直径，扩底效果很直观；３）该桩型适应能力强，应　用范围广，特别对高层建筑要求的持力层深，承载力高，桩端需要　进入强风化，甚至要求到中风化和微风化岩层的桩都能满足要　求。只要在护壁泥浆的循环方面有所改进，就能克服其影响周围　环境的缺点。　钻孔扩底灌注桩有三大特点：１）成倍扩大桩端直径；２）灵活　选择桩径，需要多大选多大，不受设备模数的限制；３）不受土层变　化和深度的限制。这三方面都是节省工程量从而节省投资的关　

落度一般为１８　ｃｍ～２２　ｃｍ，粗集料优先选用卵石，如采用碎石适　当增加混凝土配合比含砂率，砂率一般为４５％－－５０％，集料最大　粒径不大于导管内径的１／６～１／８和钢筋最小净距的１／４，同时不　大于４０　ｒａｍ；４）按估计可能遇到的情况选出相应的配合比，以便　在施工过程中应付情况的变化。在施工过程中必须严格按选定　的配合比拌制混凝土，现场的试验员要严格把关，并根据现场的　材料含水量计算出施工配合比，根据施工配合比调整用水量，以　确保混凝土的强度和其他指标。　当所配制的混凝土和易性和流动性不尽人意时，应进行认真　分析，看可能对其产生影响的单位用水、水泥品种、骨料质量、砂　率、拌合时间、温度等因素是哪个在起主要作用，然后采取针对性　的措施，切忌忽视骨料级配等因素而盲Ｅｔ加水的错误做法，这是　因为，尽管混凝土拌合物的流动性主要取决于单位用水量，但用　水量是有一定限度的，超过此限度之后，单位用水量再增加，拌合　物的粘聚性和保水性将随之恶化，继而出现离析、泌水现象。所以　

键所在。例如人工挖孔桩在受操作限制桩径不小于８００，当桩长　达到一定的尺寸后，必须不小于１　２００，这就存在着浪费因素。扩　底钻孔灌注桩的扩底效果见图１。　３结语　。　对桩型的选择应考虑以下几方面的因素：１）经济性。这一点　最关键，如果该桩型造价高，即使其他因素再好，建设方也是不能　接受的。经济性是综合因素，如前面提到的扩底钻孔灌注桩、夯　扩桩、预应力管桩，虽然桩本身造价略高，但它能大幅度提高承载　力，从而减少桩数，节省了投资，缩短了工期。２）成桩质量。它也　是重要因素，所选择桩型应是操作简便，容易达到要求，如果是操　作复杂，或者对土质条件要求高，这样的桩型也不可选。３）安全　性。它也是重要因素，如果在施工过程中，人始终处在危险或者　很难操作的环境（如人工挖孔桩），既容易造成工伤事故，又难以　提高工作效率。　上述三种桩型都能满足以上三点，所以在今后基础处理的桩　型选择上应积极加以推Ｊ一。　

Ｐｉｌｅ　ｆｏｕｎｄａｔｉｏｎ　ｗｏｒｋ　ｔａｋｉｎｇ　ｆｏｕｎｄａｔｉｏｎ．ｄｅｗａｔｅｒｉｎｇ　ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ　ｉｎ　ｃｏｎｓｉｄｅｒａｔｉｏｎｓ　ＨＵＡＮＧ　Ｈｕｉ－ｊｕｎ　Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅ　ｐｒｏｂｌｅｍｓ　ｅｎｃｏｕｎｔｅｒｅｄ　ｉｎ　ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ　ｐｒｏｃｅｓｓ　ｏｆ　ｄｒｉｖｉｎｇ　ｃａｓｔ－－ｉｎ－－ｐｌａｃｅ　ｐｉｌｅ　ａｎｄ　ｍａｎｕａｌ　ｈｏｌｅ　ｄｉｇｇｉｎｇ　ｐｉｌｅ　ａｒｅ　ａｎａｌｙｚｅｄ；ａｔ　ｔｈｅ　ＳＳＩＴＩｅ　ｔｉｍｅ　ｃｏｒｒｅｓｐｏｎｄｉｎｇ　ｒｅｓｏｌｖｉｎｇ　ｍｅｔｔｘ３ｄｓ　ａｒｅ　ｐｍ￣ｃｔ．Ｔｈｅ　ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ　ｏｆ　ｂｏｒｉｎｇ　ａｎｄ　ｅｘｐａｎｄｉｎｇ　ｂｏｔｔｃ￣ｌ　ｐｉｌｅ　ａｓ　ｗｅｌｌ　ａｓ　ｆａｃｔｏｒｓ　ｓｌ￣ｘｆｌｄ　ｂｅ　０ｏｒｔｓｉｄｅｒｅｄ　ｉｎ　ｔｙｐｅ　ｓｅｌｅｃｔｉｏｎ　ａｒｅ　ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄ　ｉｎ　ｏｒｄｅｒ　ｔｏ　ｐｒｏｍｏｔｅ　ｔｈｅ　ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ　ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ　０ｆ　ｐｉｌｅ　ｆｏｕｎｄａｔｉｏｎ．ｗｈｉｃｈ　ｃａｎ　ｂｅ　ｔｔｓｅｄ　ａＳ　ｒｅｆｅｒｅｎｃｅｓ　ｂｙ　ｓｉｍｉｌａｒ　ｗｏｒｋｓ．　Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ：ｆｏｕｎｄａｔｉｏｎ，ｄｅｗａｔｅｒｉｎｇ，ｄｒｉｖｉｎｇ　ｃａｓｔ—ｉｎ—ｐｌａｃｅ　ｐｉｌｅ，ｍａｎｕａｌ　ｈｏｌｅ　ｄｉｇｇｉｎｇ　ｐｉｌｅ