提高桩基础的质量控制要点之浅析

摘 要：本文介绍了桩基施工中常见的质量问题及其原因的剖析，并针对这些质量问题探讨了相关的处理措施，对于研究桩基施工的相关问题具有一定的指导价值。

关键词：桩基施工；质量问题；对策研究

Abstract: This paper introduces the common quality problems in construction of pile foundation and its causes, and in the light of these quality problems on the relevant treatment measures, for the study of the related problems in pile foundation construction has certain guiding value.

Key words: pile foundation construction; quality problem; countermeasure research

中图分类号：TU71

前言

桩基础，是由基桩与联接于桩顶的承台共同组成。桩身全部埋于土中而承台底面与土体接触叫低承台桩基；桩身上部露出地面而承台底位于地面以上则叫高承台桩基。建筑桩基通常为低承台桩基础。在建筑中，桩基础被广泛应用。桩基础属隐蔽工程范围，故桩基工程的设计、施工、质量检测等方面更容易在质量上存在隐患，其中有不少是由于桩基工程的质量，直接危及主体结构的正常使用与安全。

1、桩基础施工常见的质量问题

1.1 在施工过程中，根据地质情况通常会将预制桩打入一节或几节。而桩在沉入过程中，往往会出现桩身突然倾斜错位的现象，具体表现为桩贯入时，在桩尖土质条件没有明显变化，而桩贯入的速度突然增大，且当桩锤跳起后，桩身会随之回弹。

1.2 桩身离析问题，桩基础的这种质量问题具体表现为桩身表面有蜂窝、空洞，桩身夹土或夹泥及桩身分段级配不均匀。出现这种情况的主要原因是在浇灌混凝土时，振捣的部位及深度不够抑或是混凝土搅拌时，其搅拌时间或用水量变化，造成混凝土本身的塌落度不均匀，从而造成桩身离析。

1.3 在实际施工中还会出现桩身缩颈，桩身的局部直径小于设计要求这种现象通常出现在地下水位以下，层滞水层或饱和的粘性土中。桩身离析是桩基础质量问题的另一表现，具体表现为表面有蜂窝、空洞，桩身夹土或夹泥及桩身分段级配不均匀。

2、桩基础施工常见的问题的根源分析

2.1 单桩承载力低于设计值。按照建筑桩基技术规范，一般情况下桩停止锤击的控制原则主要有，桩端位于一般土层时，以控制桩端设计标高为主；桩端达到坚硬、硬塑的粘性土等，以贯入度控制为主；贯入度已经达到而桩端标高未达到时，应继续锤击3阵，按每阵10击的贯入度不大于设计所规定的数值来确定。在打桩过程中应根据具体的地质情况，来选择控制的原则。桩尖的尺寸以及形状不合理也会导致承载力低于设计值，这种情况容易被忽略。

2.2 断桩的出现。主要包括：其一，锤击次数过多。这是断桩出现的最常见的原因。弹性衬垫的作用很重要，但是许多施工单位图省事，不重视弹性垫衬的加设，这样会产生桩头容易被打烂，桩不容易被打入等问题。其二，桩接头断裂产生断桩。焊接时的质量问题会导致桩接头脱焊，从而产生上段桩上浮，产生断桩。预制桩在接桩的时候，两根桩连接采用电焊，电焊完毕后直接采用水冷，导致接头断裂的主要原因。

2.3 桩的长细比限制问题。桩的长细比的限制控制是旧规范的要求，在新的规范中，长细比的限制被取消了。然而，一些设计者在工程设计中没有按照新的规范，仍按照旧规范中长细比来控制桩长或桩径，造成了一些不必要的浪费。长细比限值主要的作用是为了保证桩身不产生压屈失稳，按照不同的施工条件，对于端承桩因有一较坚硬的不变形的持力层，在桩顶竖向荷载的作用下，如果桩身过于细长，因为受重不平衡很容易出现失稳破坏。

3、提高桩基础施工质量的对策研究

3.1 施工全过程随时监测桩的定位。不论在沉管灌注桩、冲孔灌注桩还是预制桩的施工中，施工地表会由于扩孔挤压造成隆起，相应地移动了原坐标控制点，如果不对桩位重新校核，仍按照原桩点施工的话，成桩后势必产生桩位的偏移。在施工前，应对规划部门提供的控制桩进行引桩并加以保护，确保该桩点不受施工及其他因素影响。打桩过程中随时监测，保证桩点的正确性。

3.2 在桩施工前应认真通过地质勘察报告了解土质情况，如是否有溶洞现象、土层是否有软硬夹层，尤其上部土层为淤泥质土层而持力层为坚硬岩层应避免使用锤击预制桩施工。而大直径灌注桩应采用每桩进行超前钻来探明地质状况，为施工提供可靠施工依据。根据地质情况认真编制施工组织设计及方案，并在施工过程中发现差异时应及时查明原因，避免盲目施工而造成不必要的损失；

3.3 施工质量的保证问题。做好质量的保证大致有以下二个方面：一方面，在思想上，全体人员要把质量第一始终放置最重要的位置，严格按照各项施工规范和要求进行施工。对施工人员进行上岗前的教育，一定要做到持证上岗。另一方面，及时认真的纠正施工桩位偏差，包括每天施工前的仔细放样和复核，对场区控制点及时的复测、校正等。最后，各项手续要全面，资料的收集要准确、完整和及时，在工程结束后，对符合要求的资料，要提请总审核。

3.4 认真做好不合格桩基的处理工作。对桩位超偏的处理，桩基开挖前必须全面检查成桩记录和桩的测试资料，发现质量上有争议问题，必须统一意见之后方能挖土。对桩顶标高超偏的处理，首先要确定桩顶标高的标准，凡超过1.5倍允许偏差值的桩基即为不合格，其处理方案亦应通过设计人员确认。正偏差可通过增加破桩高度解决，对桩的承载力影响甚小负偏差一般将桩顶四周混凝土垫层局部加深，在浇筑承台混凝土时，须清除积水，确保承台与桩顶连接良好。

4、桩基施工殊情况处理

4.1 桩基达到其极限承载力而无法压至设计标高。这里可能存在两种情况，其一是地质报告有误，桩实际承载力大于计算值，必须先做试桩以确定其合理的桩长及承载力。其二则可能由于土层本身原因，譬如说饱和砂土产生的孔隙水压力使桩基根本无法压入，这就需要我们从施工措施上去解决。首先是必须制定合理的施工顺序，譬如说跳打，使先期施工的桩产生的水压力消散后再施工下一根桩；其次对静力压桩来说必须选择有足够压桩力的施工机械，要避免抬机等现象出现；另外可以采取引孔，设置排水孔等措施尽量减少空隙水压力。当然压桩时必须注意压桩力应控制在桩身极限强度范围以内，且应注意压桩挤土作用对周边建筑物的影响。

4.2 管桩裂缝处理。预应力管桩以其强度高，制作周期短，比预制桩节省材料等优点在工程设计中受到普遍应用，但其也存在受剪能力差的不足之处。在工程实践中，由于垂直度偏差或挤土等原因经常会使管壁产生裂缝而影响质量。在昆山某一工程中由于场地天然地面标高较低，在桩施工前场地回填了约2m左右的土，而施工中又未对上述情况采取合适的措施，使压桩机械在施压进行过程中对桩产生了不均匀的侧压，施工结束后发现局部桩位产生了侧偏，经小应变检测发现这些管桩都不同程度地产生了裂缝，如何处理显得相当关键。我们对偏差资料经过分析归类后，对于垂直度偏差小于0.5%的管桩，管壁基本无裂缝，我们认为承载力应不受损失，故在增加了一组试桩证明承载力满足设计条件后不再进行处理。而对垂直度偏差大于0.5%的管桩，可以认为管壁均已产生裂缝，承载力已受影响，我们对此类桩采用了先纠偏再进行灌芯处理，使裂缝部位的传力通过灌芯部分混凝土传递，经最终静载荷试验证明是切实可行的。因此在管桩的实际施工中一定要注意垂直度的控制，因为管桩的抗剪能力较差，很容易破坏而引起不必要的经济损失。

5、结束语

总之，桩基工程涉及施工工序多，工艺要求高，稍有不慎，就可能造成质量问题或事故。对于桩基础的设计以及施工会出现很多问题，会受到现场情况，地质条件，沉桩设备，桩的质量等因素的综合相互影响，在设计以及施工过程中，应该从各工程本身的具体特点出发，结合工程本身的实际，不能一概而论，更不能只靠经验去做。发生质量事故后，要针对质量事故产生的原因和影响程度做出正确的评估，并根据不同的质量事故类型、有关技术资料和现场实际条件，有针对性的制定并选择可行的、合理的技术处理措施。

参考文献：

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[3]刘辉生.建筑工程桩基工程施工的质量控制[J].城市建设，2010年第5期