高层建筑桩基及基础施工质量控制要点.doc

高层建筑桩基及基础施工质量控制要点

论文实际施工背景：

工程名称：隆盈广场一期，本工程位于常熟市虞山镇，场地北侧为台山路，东侧为珠海路，南面空地，西侧为河道。+-0.000相对于绝对高程3.3米，本工程地下部分为框架、剪力墙结构，地上部分为框架、框筒结构。建筑面积：41554.47m2（其中地下室建筑面积4087m2）。地上部分：18层。地下室1层，总建筑高度99.8 m。
摘要：
在高层建筑施工中，桩基施工及基础施工是整个工程的重中之重，在此2个环节上的施工过程中需要注意的事项较为重要。稍有偏差将影响到进度、质量、安全目标无法按期实现。
关键词：
桩基、浮桩、复打，开挖、支护、浇筑、回填土。
本工程自开始到完工，本人参与了工程的整个过程，对工程在桩基、基础施工中出现的相关问题、处理方法及注意事项等再来总结一下，对今后施工起到改进作用，或者有所启发。
一、桩基施工主要桩型分为2种，A区大楼为筏板基础，采用HKFZ-AB500(300)-15,15,15b，中技方桩，B区为PHC-600（130）A-C80-15-15S三和管桩。静载试验为方桩4根，施工桩长52米，管桩3根，施工桩长35米。我们采用的是1000T静压桩机，由内而外扩散施工。在2个区域施工过半，早期施工已完成可以开始做静载试验后，按部就班堆载上去，管桩区域静载数据基本满足设计承载力要求达到4700KN左右；
而在A区方桩施工区域，出现少量无法压到设计标高的桩位，相对基本达设计标高的桩位开始做静载，出来的数据无法达到设计承载力要求7000KN，而且差距较大。就此问题参建三方进行磋商，怀疑无法达到设计承载力要求可能是该桩位下部桩身焊接处断开导致偏位，有效桩长无法到达持力层。继而确定新的静载桩位继续做，希望得到满意结果。而整个A、B区的桩基施工已经接近尾声。继续选择多个桩位做出来的数据依旧差距较大，参建各方都开始从其他环节寻找原因，监理组要求施工单位把全部桩位标高再复测一遍，结果出来后，参建各方都大吃一惊，A区方桩区域整体浮桩严重，最小的10CM，最大的30CM。
然后把全部桩位的浮桩数据标注在图纸上，联系设计单位进行处理。设计来工地开了个处理方案的会议，最终处理办法如下：先由土建单位把桩面上部一层土先挖除至露出桩帽为止，再桩基单位进10.3T的锤击桩机进行复打，测量工作跟上，施工前后进行对比，之后再按规范取桩位进行静载，最终承载力基本达到了设计要求。在复打过程中由于间隔的时间较长了（桩帽上层土挖除、锤击桩机重新进场、组装调试都要时间），导致桩帽不堪重压，破损较多，然后桩基单位联系了专门做加固桩帽的企业，用环氧树脂等加固，满足保养时间后再进行了复打到位。
至此该浮桩事件得以处理完成，由此带来了较大的进度及资金损失。后来结合各个施工环节分析原因，结合设计单位的权威定论，其实整个桩基施工基本不存在质量隐患问题，压桩路线、轴线标高、桩缝焊接、压力值等都按设计和相关验收规范在施工。主要原因为：本工程总高度达到99.8米，设计之初设想选用钻孔灌注桩，之后由于业主出于成本考虑，A区设计改用预制方桩。相关设计数据均符合国家相关强制性规范要求，但也接近设计极限，而且方桩（桩型较大、桩长较长）的使用还没管桩相对成熟。还有一点就是A区大筏板为群桩基础，桩芯位置间距为2m，桩深45米，静载桩还要加7米。该区域内挤土效应严重，很难从施工方法、措施上做到有效的控制。
二、本工程基础施工主要环节由挖土、降水、支护、垫层、底板、顶板、防水、回填土组成。下面就各个环节施工中要注意的问题大致说一下。土方开挖要根据工程特点、开挖深度、土体属性、机械选择等按科学的顺序进行施工。（1）先将底板集水坑、基础承台、承台梁的等板底结构尺寸换算成土方开挖尺寸，并绘出基底挖土施工图。（2）、机械挖土至近基底时留200-300mm厚的老土由人工清底，清底时不得扰动原有地基。
挖土不可一次挖至基底，要根据现场条件确定挖土方案，分层开挖，边挖边支护、降水等。以本工程为例，所注±0.000黄海高程3.30m，场地整平标高为3.00米，承台底标高最深为-4.2米（黄海高程），挖深为7.2米。已经属于深基坑工程，开挖方案和基坑支护方案都需要进行专家论证。基坑采用放坡开挖喷射80厚混凝土护坡方案，采用土钉墙二级放坡围护，一级放坡采用大放坡，坡顶采用压密注浆加固。坑底根据需要布设轻型井点降水，坑中电梯井部位采用轻型井点降水，本工程基坑侧壁安全等级为二级。整个基坑支护需要专业的施工单位来进行施工，另外基坑施工期间监测工作也要由有资质的单位进行。基坑监测的目的主要为确保工程的顺利进行和邻近管线及重要建筑物、相关作业人员的的安全。在施工前应测得初读数，在基坑开挖期间应一日一测，并视情况适当加密。监测报告应每天送交设计单位和监理部以及本地安检站。之后根据施工进度和基坑情况调节检测的频率。检测的内容及相对应的处理措施以监测单位出具的检测表为准。
全部开挖完成就到了验槽步骤，验槽由设计单位、勘查单位、建设单位、监理及施工单位共同进行，遇有问题勘察单位提出处理意见，设计单位签发处理意见。验槽完成后，就开始垫层施工，本工程垫层做法为：采用100mm厚碎石，150mm厚C15素混凝土，垫层应压光，防止起砂后影响防水层施工。防水工程是牵涉到建筑物的使用功能，涉及用户的切身利益，故防水工程是质量控制的重点之一。地下室结构外防水工程按设计采用1.5mm厚CR68水泥基渗透结晶型防水涂料。基层要坚实、平整、无起砂龟裂现象；清除基层表面杂物、灰尘及油污。防水基层表面要求磨平压光，不应有空鼓起砂和凹凸不平、裂缝等缺陷存在，阴阳角出宜做成r=10mm圆角或八字角，混凝土结构根据基层表面情况嵌补或抹20mm厚1：3水泥砂浆找平层。相关该材料的施工工艺在此不做展开。
底板面防水涂层完成后就要开始绑扎钢筋，这里就要涉及到一个成品保护工作了，大量工人及材料下基坑施工，对防水涂层的损坏会很大，成品保护工作就需要施工现场各方的管理来实现，并且修复工作也要跟上。钢筋绑扎方面按图纸设计要求及施工验收规范照做一般都可达标，但就本工程来说底板面积较大，用钢量很大，这里就涉及到钢筋连接的问题，在此底板施工中不宜使用机械连接，因为25MM的钢筋接头的绞丝工作量较大，经济上否定掉。另外由于面积较大，通长钢筋较长，而且两端有起弯，若用机械连接的话需要整根钢筋下去后，人工拧紧不好操作，因此在操作上也否定掉。然后本工程上，底板钢筋绑扎通长钢筋的时候，是把整根25MM钢筋按间距下基坑排好，使用乙炔与纯氧进行焊接连接。该施工安全方面要注意焊接工人是否持证上岗、现场灭火设施是否完备、操作规范是否符合要求等。质量方面由监理组同施工单位进行见证取样送检即可。
接下来就是基础施工的重要组成部分—混凝土施工，本工程大底板，砼浇筑厚度达到2米，属于大体积混凝土，那么就需要相关控制措施跟上。混凝土本身是选用的商品砼，因此原材料上不做展开。在浇筑过程中要按相关大体积混凝土浇筑的施工工艺，另外再结合本工程特点和经业主同意，在底板2m厚的范围内使用10CM管径的铁管在中间1米的高度全部各个区域联通起来，采用循环水降温。同时测温控制工作也相结合。水的来源取自管井降水项目中管井底部抽起来的低温地下水，通过循环低温地下水给整个底板混凝土进行降温，水的终点是排向工地西侧的人工河。因为是密封的管道，水排出来只有温度，基本没什么污染，不会对周边环境产生影响。因此通过原材料控制、浇筑方法、物理降温措施、测温、保养等，整个基础底板的混凝土施工是比较顺利的。
底板浇筑到末尾要把底板与墙板之间连接的导墙部位浇掉，在这里一般要注意混凝土标号的不同，做好分隔。值得需要注意是的，交接处板墙内的止水钢板焊接质量（搭接、焊缝）一定要达到规范要求，这一环节是及其重要的，一旦没做好，今后地下室就是漏水，导致修复困难。再之后墙板钢筋绑扎上去，按规范施工即可。到了顶板浇筑这一环节，注意事项主要为，查看顶板厚度，模板支撑是否达到专家论证的限定（施工总荷载大于10KN/平方米，或集中线荷载大于15KN/平方米的模板支撑系统）。本工程的顶板厚度为40CM，荷载达到专家论证要求，之后根据论证过后的方案进行施工。最后顶板完成后，就到了顶板面和墙板面的防水施工，相关施工要点及注意事项大致同垫层面，防水做好后外墙板再贴一层保温板，等贴完满足保养时间后就开始回填土施工，整个基础施工接近尾声。
本工程地下室顶板面采用素土回填，位于地面、散水、踏步等之下的回填土压实系数为0.94。回填土如何夯实要遵循以下4点：（1）填土质量控制要素。回填土的回填质量取决于土质、铺设的厚度、土的含水率和夯实遍数等要素。（2）填土顺序。填土应从最低处开始，由下向上分层铺夯，每层填土经试验合格后继续回填。（3）每层虚铺厚度的控制方法：在防水层保护墙上，按每层夯实厚度，上下弹出分格线，并写上编号。（4）二八灰土拌合均匀，分层夯填； 至此整个基础工程基本全部完成。

结语：

现代高层建筑比比皆是，实际施工中遇到较多，我通过自身实践做过的这一
工程，浅谈下“高层建筑桩基及基础施工质量控制要点”，以上只是本人做过的高层建筑之一，相对局限性较大，有存在错误或者不详细的，希望得到各位领导、专家和同仁的指出、改正。

参考文献：

国家行业和地方现行工程建设的技术标准、规程、规范：《建筑工程施工质量验收统一标准》GB50300—2001 、 《建筑地基与基础工程施工质量验收规范》GB50202-2002 、 《苏G03-2002》-预应力砼管桩 、 《苏G/T17-2008》-预应力空心方桩 、《地下工程防水做法》GB50208-2002 、（隆盈广场一期建筑、结构设计图、审图意见、基坑支护图纸、专家论证方案、地质勘探资料）等。