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二、施工技术原理
在地下采用矿山法开挖方式开挖出桩基托换空间，将侵入隧道或地下空间设施的既有桩基与新建地下衬砌结构相连接，然后待衬砌结构强度达到100%强度后，再将既有桩基沿衬砌结构面切断。利用新建的地下结构承受既有桩基传输向下的力，受力结构采用托换拱的形式。
三、施工工艺流程及操作要点
（一）施工工艺流程
隧道衬砌结构托换群桩基础施工工法施工流程主要有施工准备、矿山法施工及桩基保护--既有桩基钻孔、植筋--绑扎托换拱结构钢筋---混凝土浇筑--截桩施工。
（二）操作要点
1.施工准备
a.做好地质、管线调查，确定施工方法及方案；
b.组建施工班组、进行岗位培训、做好技术交底；
c.做好材料采购、设备选型与配置等准备工作；
d.托换桩基位置及附近布设监测点，监控桩基托换过程中的沉降情况。
2.矿山法施工
隧道衬砌结构托换群桩基础施工工法采用矿山法开挖露出桩基，矿山法开挖施工与常规的矿山法施工相同。需要注意以下几点要求：
a.根据现场地质情况
采用不同的施工方法。建议采用上下台阶或上中下3台阶法；地质围岩自稳能力相当差时，建议采用CD或CRD施工方法。
b、遭遇软卧地层
可采取超前小导管注浆方式进行超前加固。超前小导管长度2.5～3.0m，浆液采用水泥+水玻璃双液浆，浆液水灰比0.8～1.0，水玻璃波美度38。
c、根据地质情况采取不同的开挖方式
地质较硬时，可采取松动爆破的方式进行土方开挖；地质较软时，采用人工+机械开挖方式进行土方开挖。桩基周围采用人工开挖方式进行开挖，以减少对桩基的扰动。
d、土方开挖过程中
如果发生桩基沉降现象，必须对桩基周围进行注浆加固，待沉降得到控制后，再进行开挖施工。加固方式采用钢花管注浆加固方式进行。
3.桩基钻孔及植筋
a、钻孔
桩基全部露出后，在衬砌结构钢筋对应位置的桩基上钻孔，钻孔工具采用手持水钻或风钻。由于地下桩基直径一般较大，且隧道衬砌结构一般呈拱型，故钻孔采用两侧往中间对钻的方式进行施工，使钢筋以弧形的方式顺利穿孔通过。钻孔数量、孔径及角度应满足设计要求。为方便钢筋顺利穿过，钻孔孔径控制在结构钢筋主筋直径的1.5倍左右。一般分2种：外层钻孔供1根主筋穿过，钻孔孔径控制Φ50mm；内层钻孔供2根主筋穿过，钻孔直径控制Φ70mm。每处钻孔完成后，使用高压空气将钻孔内吹干净、吹干燥，然后利用砂浆泵对钻孔填充M15微膨胀水泥砂浆，砂浆稠度控制在60～80mm，砂采用中砂。钻孔充填密实后，将结构钢筋穿过钻孔，并进行密封处理。
4.托换梁钢筋绑扎
既有桩基的钻孔及植筋施工完成后，进行新建衬砌结构的钢筋绑扎施工。绑扎施工过程中，将桩基上的植筋锚入托换拱的钢筋中，形成整体。桩基中心两侧各750mm范围内结构钢筋应适当加强，增加箍筋设置。钢筋锚入的位置，不得有钢筋焊接接头存在.
5.托换梁混凝土浇筑a模板安装
由于桩基与隧道相对位置不固定，桩基段衬砌结构无法采用台车进行模板支护，衬砌结构模板采用55型1.2X0.3m定型组合钢模板，施工缝挡头模采用收口网封堵；模板主次梁楞分别采用预制工18工字钢楞及100X100mm方木；模板支架采用?48×3.0mm扣件式钢管脚手架满堂式布置；脚手架纵、横、竖向钢管之间采用直角扣件连接，与剪刀撑斜杠采用旋转扣件连接；脚手架立杆底部下垫10mm厚200X200mm钢板，立杆顶部及横向水平杆两端设置U型可调托撑。b混凝土浇筑衬砌结构混凝土采用商品混凝土，混凝土强度及抗渗等级根据设计要求确定。混凝土采用直接泵送入模方式进行混凝土浇筑施工，浇筑过程中同时进行振捣作业。衬砌模板安装过程中预留混凝土浇筑窗口，浇筑窗口布置形式为：于隧道两侧拱底、拱墙、拱顶分别预留3处窗口，于隧道拱顶设置混凝土浇筑管；浇筑窗口及浇筑管共设置3环，分别沿隧道纵向1/6、3/6和5/6浇筑长度处设置。混凝土浇筑窗口及浇筑管设置。
6.洞内截桩
托换的隧道衬砌结构混凝土达到设计强度的100%后，对侵入隧道净空内的桩基进行截除施工。桩基截除可采用绳锯或凿除等方式进行。截桩施工遵循“先截断，再外运，后破碎”的原则。为方便运输，每段桩基的截除长度控制在1.5m左右，通过龙门吊垂直运输至地面后采用油压炮机进行破碎。a截桩作业平台托换梁混凝土浇筑完成后，靠近桩基附近的2～3排脚手架暂时不拆除，进行加设剪刀撑、连接件、脚手板等必要的加固，以用作截桩施工的作业平台使用。b截桩施工为防止桩基截除过程中桩基倒塌，进而破坏作业平台，造成操作人员伤亡，桩基按照从下往上的顺序逐段进行截除施工。采用绳锯或人工手持风镐由下往上截除桩基。c断口处理桩基截断后，衬砌结构内的桩体断口必须及时沿二衬内轮廓打凿平整，然后使用砂浆找平、密封，避免断口部位处的衬砌钢筋以及桩基主筋长时间暴露而锈蚀。
7.测量与监测
确保工程建设安全的关键是全过程监测桩基的沉降情况，及时测量桩基的沉降情况，并与分析计算值比较，及时反馈指导设计和施工。（三）检测及结果隧道衬砌结构托换桩基基础施工过程处于安全、稳定、快速、优质的可控状态。托换过程中，对地面及桩基沉降进行了监测，实测最大沉降-15mm，小于设计的30mm沉降要求。
2桩基础技术的实际应用
桩基础在重要的建筑和高层建筑物的建造中的应用比较广泛，下面主要介绍常用的桩基础进行分析，从而提高桩基础的施工技术。首先是人孔挖孔桩基础施工。该施工方式纯粹是由人力来进行的，它的主要特征是操作简单、花费少、承载力弱、工作量大等，所以在小型建筑的施工中应用广泛。其次是静力压桩施工法。在人口密集处或者是高层建筑中进行施工时要尽量减小对环境的影响，而静压力桩施工技术正好能解决这一问题，施工时低噪音、低冲击力，所以在这类建筑的施工中有着普遍的应用。静压力桩基础属于预制桩施工技术的一种，其工作原理是借助静力压桩机及桩架上的重力对预制桩产生压力，进而将预制桩压进土中。使用这种方式进行工作时可能会毁坏土层的结构，所以要尽量连续完成，以提高工程整体质量。再次是预制桩的施工。这种方法一般在高层建筑中使用，它的强度很高并且原料利用率高。开展工作时是借助沉桩机械将预制桩压进土层内部，施工期间要特别重视预制桩底部的高度和方向，万一方向不够准确，则会影响沉桩工作的顺利进行。施工中要把握好各桩之间的间隔，避免因锤击力太大而使桩基础附近的土壤结构发生形变。最后是灌注桩的施工。使用这种方式进行施工时多采用冲击法和沉管法。前者在土质较松软的地方适用，且操作工艺简捷，不过要做好防坍塌的处理，可后者会将周围的土体挤压致变形。施工期间，不但要保证混凝土浇筑的高质量，还要科学的把握管桩的入土深度，才能有利于桩基础的长期使用。
3建筑工程施工中桩基础技术应用的要点
桩基是建筑的根本，在建筑工程中必须重视桩基的建造，以保证整个建筑工程的顺利完成，并确保建造结构的稳定性与牢固性。在建筑工程土建施工中，桩基施工技术的运用十分广泛，并对整个建筑的质量产生最直接的影响，桩基检测技术的运用，则为保证施工质量起到了至关重要的监测作用。建筑工程施工中常见桩基础技术应用如下：
3.1桩基础技术应用分析
进行建筑工程的施工时，必须要认真选择桩基础，这样才能保证整体工程的质量。在确定桩基础时要结合实际的建筑环境，选择最适宜的桩基础，一般需要符合下列三个关键点：首先是要符合土体的实际状况。进行桩基础的施工时，必须综合考虑土壤种类、桩端持力层深度、地下水状况等众多因素，这对于桩基础的质量有着很大的影响，所以在施工期间必须要结合桩基础的结构等确定最适宜的桩基础类别；其次是基础荷载量的有效控制。基础荷载量是影响单桩的承载力的最主要因素，因此在建筑工程桩基础的施工前需要对建筑上层和基础等进行精确的有关荷载量的计算，还要设计最符合实际状况的桩基础；最后是要把握好工程进度。实际施工进度对建筑工程的整体质量有着很大的影响，所以在施工过程中必须制定科学的方案来控制好施工进度。若工程的建设周期不长，就可以使用施工速度较快的静压力桩施工方式来完成工作，但是在工期相对较长时，就可以使用普遍使用的人工挖孔桩技术来完成工作。
3.2桩基础技术施工的质量控制
现代的建筑工程施工中，采取桩基础，既节省了施工工期，又保证了工程质量，并取得了相应的经济效益和社会效益。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。现今的建筑工程施工中，桩基础技术是一项重要的施工内容，其施工质量也和建筑整体工程的质量有着密切的联系。桩基础的施工具有较高的难度，所以我们必须不断提高桩基础施工的工艺。但在实际施工期间依然不可避免的会出现许多质量方面的问题，如斜角过大、桩位位移、单桩承载力差等。对于这些问题，在施工期间必须制定高效的解决措施：（1）补桩法、纠偏法。前者是借助承台和地下室结构来承担静压力装所造成的反力，它的优势是施工简便，还能更好地保障工程质量。若桩体出现了一定的倾斜却未断裂就要使用纠偏法来进行施工，一般要在完成局部开挖后用千斤顶完成纠偏及复位；（2）增大承台面积。进行建筑工程的桩基础施工时，可能会遇到平台面积过小的状况，这时就需要采取措施来增大基础承台的面积。若工作中单桩的承载力无法满足相关需求，还要将荷载分散到桩基础和地基上。
中图分类号：TU74文献标识码：A 文章编号：
随着我国城市化进程的快速推进，我国建筑行业自身获得了迅猛发展。建筑施工技术，尤其是建筑桩基施工技术取得了明显进步。随着智能化技术的发展，人们对建筑施工的质量要求越来越高。建筑桩基施工是保证建筑施工质量的关键，加强建筑桩基施工技术的研究就成为了施工企业的必然选择。
建筑桩基施工是建筑工程中的重要环节，它是建筑施工的第一步，同时也是最为重要的一步。建筑桩基施工质量直接关系到整个建筑工程的质量。建筑桩基施工是基础工程，众所周知在建筑施工中基础工程的重要，加强建筑桩基施工技术的研究是保证建筑工程质量的关键。在建筑桩基施工中经常会遇到许多问题，解决这些问题能够保证建筑工程顺利完工，同时也可以提升建筑工程的整体性能。笔者将重点探讨在桩基施工中遇到的技术难题并提出相应的对策。
1建筑桩基施工概述
建筑桩基施工是一种具有悠久历史施工工种，它是建筑工程中不可缺少的环节。桩工技术在几千的发展中也取得了很大进步。目前，不管是桩基材料，桩类型，还是施工方法与传统相比都发生了很大变化。随着城市化进程的不断加快，建筑桩基施工技术也取得了明显进步，它逐渐形成了具备现代化基础的工程体系。
在建筑施工中大量采用桩基可以减少工作量，同时节省了材料消耗。桩基具有很高的竖向单桩承载以及群桩承载力，桩基能够承担高层建筑的竖向荷载。同时桩基还具备很强的竖向单桩刚度。在自身承载较重负荷的前提下，不会产生不均匀沉降。桩基这种性能可以保证建筑物不会发生超过允许范围的倾斜。正是因为这种性能，桩基可以用来抵御风吹日晒，性能优良的桩基，在地震中也不会有太大损害。桩基还有一个作用就是保证高层建筑抗倾覆稳定性，说白了就是增强建筑物的稳定性。
在建筑桩基施工中经常要把桩基穿过可液化土层。只有穿过可液化土层才能支撑稳定的坚实涂层以及基岩。当建筑物所在地区发生地震后，由于桩基自身具有足够的抗压以及抗拔承载能力，因而它能确保建筑物不会发生过大倾斜。当然有一个前提，是要保证桩基自身的质量。只有在充分保证桩基自身的性能，才能真正保证建筑桩基施工的质量。这是建筑桩基施工的第一步。桩基施工无论是对于高层建筑还是道路施工来说都有很重要的影响。加强桩基施工的质量控制是保证整个工程质量的前提。基础不牢，地动山摇。这句古话，充分向我们说明了建筑桩基施工的重要性。加强建筑桩基施工质量控制，首先要做到的就是保证桩基自身的质量与性能。这是做好建筑桩基施工的第一步。
2建筑桩基施工的基本步骤
上文提到了建筑桩基施工的重要性，并且指出了建筑桩基自身的质量性能和建筑整体质量有着很紧密的联系，建筑桩基施工质量如何很大程度上取决于建筑桩基自身的质量。在充分意识到桩基自身质量的重要性后，我们再来了解一下建筑桩基施工的基本步骤。
建筑桩基施工是建筑施工中的重要环节，其自身又包含多个步骤，但总体上可以把这多个步骤，大致分为两步：一是建筑桩基施工前的各项准备工作，二是沉桩阶段。做好建筑桩基施工前的准备工作是保证施工进度顺利完工的关键，同时也是保证工程质量的关键。在建筑桩基施工中，从某种意义上说，施工前的准备阶段甚至比沉桩阶段还重要。下面，笔者就来详细论述这两个阶段。
2.1施工前的准备阶段
一如上文所述，建筑桩基施工前的准备阶段，在某种程度上甚至比施工本身还重要。所谓施工前的准备阶段，一般意义上主要是包括四个方面的内容：一是对桩基现场进行全面的勘察，二是对施工设备尤其是机械设备的准备，三是技术准备，四是现场准备。接下来笔者就来详细论述这四个方面的准备工作。
对工地现场的全面勘察。建筑桩基施工的方法的确定，设备的选用全依赖于对现场工地的全面勘察。对工地现场的全面勘察是进行建筑桩基施工的基础。针对建筑施工现场的全面勘察主要内容包括：对施工现场的地形、水利、天气等基本自然条件的勘察；对施工现场成桩深度的图纸勘察，要精确掌握各种物理性指标；对邻近建筑物的位置、距离、现状、使用用途的考察；要对建筑物整体的电气设备、电气线路的布局，地下管线的布局、埋置深度、结构等要精确把握；要对建筑物各种人为以及自然地质现象，例如地震、爆炸等现象的充分把握。以上提到的只是其中的一部分，具体的勘察内容要结合施工现场的具体要求来确定。
机械准备。建筑桩基施工主要是要通过机械设备来完成的。针对机械设备的准备也是施工前准备工作的重要内容。施工人员在选用机械设备的时候，要根据设计的桩型，结合施工现场的土质状况来进行选择。在建筑桩基施工中常见的机械设备时候螺旋钻机和震动沉管钻机。这两种设备的是桩基施工中最为典型的设备。我们在选择石碑的时候就是要根据施工现场的实际情况来进行选取。施工人员必须要对这两种设备的基本性能以及使用条件了如指掌。螺旋钻机主要适用于水位以上的粉土、沙土、膨胀土中，而震动沉管钻机主要适用于那些淤泥之中，最为典型的是粘土，素填土。两种机械的直径也呈现出各自不同的特点。螺旋钻机的直径一般要求在300到1000毫米，相反震动沉管钻机的直径要求是保持在400毫米左右。具体选择哪种机型要根据施工现场的实际情况来进行选取。
技术准备。技术准备主要指的是在施工前必须要编制施工方案，确定施工方法，施工顺序，邻近建筑物的保护措施等主要内容。施工进度的规划，劳动力需求的确定，各种材料设备的需求计划。这些内容是在施工前必须要考虑的因素。现场准备。现场准备主要指的是在施工前，必须要保证场地平整。高层建筑物的桩基一般要密布。在施工前，尤其是各种机械设备进入施工现场前，首先要多工地现场进行平整。这样做主要是为了保证桩基的垂直度。成桩之前，要专门对施工现场的各种障碍物进行清理处理，对那些施工区域内的电杆、跨越施工区的电线，以及旧建筑等障碍物要及时清除。只有各种障碍物清除干净才能保证建筑桩基施工的顺利实行。
2.2沉桩阶段
沉桩阶段是正式施工阶段，这是建筑桩基施工的主要步骤，施工人员在进行桩基沉桩的时候，一般有两个步骤，一是灌注沉桩，二是预制混凝土桩与刚装沉桩。这两个步骤构成了一个完整的桩基施工过程。我们要加强桩基质量控制就必须要从这两个步骤下手，加强对这两个步骤的监督。
3建筑桩基施工中的常见质量问题以及对策
在建筑桩基施工中经常会遇到许多问题，解决好这些问题是保证桩基施工质量的关键。在施工中常常会遇见的问题主要有两个：一是单桩承载力不符合规范。二是桩倾斜过大。单桩承载能力低于规范主要是有这几个原因造成的：一是桩坑沉入深度不够；二是贯入度太大；三是桩倾斜过大。桩倾斜过大的原因主要由于以下几个原因造成的：一是预制桩质量差，预制桩质量差主要体现在桩顶面发生了倾斜；二是桩基在安装过程中安装位置不对，框架与地面的角度不是按照规范形成垂直关系，而出现了一定程度的倾斜；三是桩距过小的原因。
针对以上质量问题，我们主要采用两种方法来应对：一是补送结合法。在建筑华族昂及施工中可能在接桩的过程中发生节点脱开的情况，针对这种情况我们采取补送结合的方式。首先要做的是把节头顶紧，如果桩实在不够长的话，那么其次要做到就是适当补长。二是补桩法。补桩法有两种方式，一是桩基承台前进行补桩，二是在地下室补桩。
随着我国城市化进程的不断加快，我国建筑行业的迅速发展带动了我国建筑施工技术，尤其是建筑桩基施工技术的发展，在建筑施工过程中建筑桩基施工是其中的重点内容。建筑桩基施工的质量直接关系到建筑施工的整体质量。我们必须对建筑桩基施工技术保持高度重视，要加强建筑桩基施工质量控制。要针对施工常见的单桩承载能力偏低以及桩倾斜过大的问题，要专门采取补桩法以及补送结合法。
参考文献：
[1]彭圣浩．建筑工程质量通病防治手册[M]．北京：中国建筑工业出版社，2002．
[2]陈希哲.土力学地基基础[M].北京：清华大学出版社，2004．
中图分类号： TV 文献标识码： A 文章编号：
前言
目前钻孔灌注桩技术已经在国内外工程建设中得以广泛地应用，特别在大型水库、船务码头、防洪堤坝等水利工程施工中由于对各种各样地质条件适应能力强，施工中操作简便，施工占地小、施工造价低和成桩迅速、稳定等优势，成为当前水利工程施工中桩基处理的关键性技术，也成为评价水利工程施工企业施工水平和长远发展潜力的基础性参考技术。由于钻孔灌注桩技术还具有隐蔽的特征，特别是水利工程施工过程观察困难，不能采用开挖验收的方式进行检验，这就需要水利工程施工中严格遵守钻孔灌注桩技术的要求和环节，抓住水利工程钻孔灌注桩技术的质量控制要点，有效对钻孔灌注桩技术的应用进行管控。在水利工程运用钻孔灌注桩技术进行桩基处理时，应该根据水利工程的实际和钻孔灌注桩技术的特点，在熟练掌握水利工程钻孔灌注桩技术要点和钻孔灌注桩技术控制关键的前提下，对水利工程应用钻孔灌注桩技术常见的施工问题进行深入地探讨和分析，找到解决这些问题的措施和技巧，形成技术上的体系，为水利工程桩基项目的稳定和施工起到技术上和实践上的保障作用。
1水利工程钻孔灌注桩施工的技术关键
1.1钻孔灌注桩护筒的埋设
钻孔灌注桩护筒一般采用钢护筒，灌注桩护筒的埋设精度要控制在中心偏差为50mm的范围内。要密切注意两节钻孔灌注桩护筒的连接质量。规范的护筒埋深为2m～4m，水上主墩护筒应沉入局部冲刷线以下不小于1．0m～1．5m。埋设钻孔灌注桩护筒时，护筒的高度应控制在地面30cm以上，高出最高施工水位或地下水位1．5m～2．0m。旱墩护筒周围50cm范围内粘土夯实，深度至护筒底，采用必要的措施稳定护筒内的水头。
1.2钻孔灌注桩的开钻成孔作业
安装钻孔钻机时要保证钻机底架的平稳性，钻机钻头和钻杆中心对准护筒顶面中心，偏差不得大于50mm，钻孔时低挡、慢速均匀钻进，避免失稳和渗漏。
1.3钻孔灌注桩钢筋笼的制作和吊装
钢筋笼视其长度采用整体预制或分节预制，钢筋笼骨架应具有足够的刚度和稳定性，以便运送、吊装和灌注混凝土时不致松散、变形。钢筋笼分节起吊要及时、准确就位，在钢筋笼就位前仍需要检查有无坍孔，以便及时采取措施。
1.4灌注桩水下混凝土的灌注
灌注水下混凝土时，严格控制导管的埋设深度，防止埋管过深发生堵管、埋管。施工完后，应核算水下混凝土灌注的各项参数，以便对后续的桩基提供参考和改进。
2水利工程施工中钻孔灌注桩常见技术问题的处理
2.1钻孔灌注桩缩颈的技术处理
对于钻孔灌注桩缩颈应该以原材料质量和配比为切入点，处理的主要着力点在于控制泥浆比重和使用优质的混凝土材料，注意及时、认真对钻孔桩进行清孔操作，另外还可以在导正器外侧焊接一定数量的合金刀片。在钻进时起到扫孔作用，这些都可以有效的控制灌注桩出现缩颈这一难题的发生。
2.2钻孔灌注桩导管进水的技术处理
导管进水的原因一般是由于混凝土浇筑过程中，上提导管的幅度过大，导致导管接头部分产生漏水，导管进入容易造成钻孔桩内混凝土离析、流动，容易引发桩基的不稳定和事故，针对导管进水问题应该混凝土浇筑之前检查导管．并对漏水部位进行防水处理，必要时要重新设置、更换提出导管。清除不合格混凝土，用小型水泵将水抽出后再进行重新灌注。
2.3钻孔灌注桩断桩的技术处理
断桩产生的原因很多，如导管提升过高，导管底部脱离混凝土层;混凝土拌和物发生离析使桩身中断;灌注作业时间过长，早批砼已经初凝．下部的水沿着导管壁顶破表层混凝土面上升，未作好处理，将含有沉渣的表层包裹，形成断桩。断桩的处理措施主要有:选用有足够的、能承受其自重和盛满砼的重量的抗拉强度导管;施工中尽量避免不当操作，及时处理导管提空和混凝土卡管现象;合理采用冻结法，桩外周围钻孔并放置冷凝管．形成冻土帷幕．处理断面;浇灌前进行导管水密性试验，并严格控制导管的埋深与拔管速度，并及时测量砼的浇筑深度，防止断桩。2.4钻孔灌注桩钢筋笼上浮的技术处理
当钻孔桩在施工过程中会残留泥块和泥皮随着混凝土灌注上升时，会导致钢筋笼上浮。所以在灌注桩成孔前首先注重检查其最下部的套管的内壁，假如有大量粘着物堆积时，要及时进行清理。假如确认已发生变形的现象，一定要采取修补，当成孔结束后用大锤式抓斗反复升降除去残留物。
结语
综上所述，钻孔灌注桩技术在国内水利工程的基础项目中应用非常广泛，这是由于具有钻孔灌注桩技术适应性强、工艺简单和承载压力大等特性决定的，特别适合水利工程施工的各项要求和特点，但是，钻孔灌注桩技术在水利项目中由于不能有效检测和及时检查，只能依靠事先准备和事中规范等方法进行保障，因此，钻孔灌注桩技术的应用也成为水利工程施工的一个重点性难题。需要我们在水利工程钻孔灌注桩施工中加强过程控制和施工前的准备，以合理施用的技术环节和关键工艺控制，提高桩位定位精度、埋设护筒、开钻呈孔和钢筋笼吊装等要点的技术控制水平，提升水利工程钻孔灌注桩技术的应用水平，更出色地实现水利工程桩基项目高品质地完成。
参考文献:
[1]张相敏,马俊青,魏高雄,郑伟.浅谈灌注桩施工技术[J].河南水利与南水北调.2009(06)
[2]刘明萍,杨志帅.水利工程大坝护坡混凝土施工方法质量控制[J].民营科技.2009(09)
1 工程概况
某综合办公大楼建筑概况：共12层，框架结构，建筑总高度为41.40 m，建筑总面积17338 m2。该工程中央空调系统包括：冷冻站、空调风系统及空调水系统。
2 中央空调安装
整个空调工程的安装、工艺制作质量应符合《通风与空调工程施工质量验收规范》《建筑工程施工质量验收统一标准》的要求。各工序认真把关，各施工作业组应执行班组自检、互检、质检员专职检的“三检”制度，并做好记录。按其工艺流程为分体设计、整体规划，做到上不清，下不接，不经驻地监理验收签字(含隐蔽工程)，不进行下道工序的施工。
安装完成后，系统调试是不可缺的一项工作。调试方案的制定，这是确保系统达到预定功能的关键，也是对系统安装结果的整体测试，调试之前应检查各系统的安装完成情况，如供电、供水、排水系统是否正常，阀门位置、方向启用是否正常，冲洗是否完成，有无管道敞El，排气塑料软管是否固定，调试使用的材料、工具、人员是否备齐，有无成品保护措施等，排除一切影响运行的不良状态。设备单机试运转及调试、系统无生产负荷下的联合试运转及调试、系统测定与调整三部分内容，应依次进行。设备单机试运转及调试必须逐台进行，试运转持续时间不少于规范所规定时间；系统测定与调整，包括通风机的风量、风压及转速测定，系统与风口的风量平衡，空调水系统压力、温度、流量测试，带冷(热)源的正常联合试运转不少于8h，通风系统的连续试运转时间不少于2h。
3 设计与安装常见问题及对策分析
在本工程设计与安装过程中，曾出现过图纸与实际不相符、管道太多无法安装等一系列现象，给安装带来了极大的不便，一定要严格遵循相关规范和设计要求。
3．1 空调设计
1)机房布置不合理。在布置机房设备时，既要考虑冷凝器、蒸发器检修空间，又要考虑主机操作人员观察仪表的视线，还要给运行人员提供隔声值班室。2)未考虑降声防噪措施。空调机运转时的噪声在选用空调机组时，应根据噪声标准规范选用机组。如选用的机组噪声超标，应考虑消声隔声措施。为防止主机与辅机发生共振，主机与辅机管道之间应装设减振器，避免主辅机共振。装设减振器既可延长设备使用寿命，同时又降低了运转噪声。对于多台机组来说，还应考虑安全保护措施，或在设计文件中提出多台机组运行的程序。3)负荷取值计算问题。《设计规范》规定，冬季供暖系统的热负荷应包括加热由门窗缝隙渗入室内的冷空气的耗热量，但有的工程在计算供暖热负荷时出入较大；《设计规范》对围护结构耗量计算各朝向修正率做了明确规定，北0％～10％，东、西0％～5％有悖于规范要求。4)设计图纸与计算书不一致。暖通空调设计，所有设备、管道、部件的选择均是通过计算确定的，从某种意义上讲，设计图纸即是计算书的体现，所以设计图纸与计算书应完全一致。但有的供暖设计，散热器数量、立管管径等设计图纸与计算书不一致，甚至差别相当大。计算完毕，绘制图纸时发现不合理之处，允许调整，但应有调整计算书或调整说明，使设计图纸与计算书最后统一起来。5)经济性比选。经济性比较是目前暖通空调方案比较中考虑最多的一个问题。在经济性比较时首先应注意比较基准必须一致。应采用相同的设计要求、使用情况、设备档次、能源价格、舒适状况、美观情况等基准条件进行比较，这样才能保证方案比较结果的科学性和合理性。如果对采用名牌设备和采用低档设备的方案进行经济性比较，显然是不合理的；如果不考虑舒适性的区别，对有新风供应和没有新风供应的方案进行经济性比较，显然不可能做出正确的选择；如果不考虑美观性和舒适性进行经济性比较，对集中式空调方案显然是不公平的。
3．2 空调安装
设备安装施工质量的好坏直接影响到设备的运行使用。如果在施工中，能加强施工人员的责任心，并提高施工人员的技术水平，问题是可以避免的。空调安装过程中，常常出现以下问题：1)各种管道交叉作业的处理不当。这是目前建筑工程上普遍出现的问题，许多设计施工图中各专业的设计管道定位尺寸、标高所注数据与实际施工脱节，甚至管道与结构、装修之间的矛盾时有发生，给管道安装和监理带来许多麻烦，造成管道安装施工困难。2)冷冻水管穿墙、穿楼板处设保温层。按规范要求，冷冻水管应连续保温，但实际施工时，在穿墙、穿楼板处未设保温或已保温但在堵墙洞时被破坏，导致冷冻水管局部暴露在空气中，产生冷凝水，形成尿墙、楼板积水等。一方面很不美观，另一方面浪费了大量冷量。3)空调机房新回风管未接至空调机组。由于新回风管未接至空调机组，导致新回风短路，运行工况不同于设计工况，空调机房为较强负压，房门启闭困难。4)与其他工种的配合不到位。在功能较全的建筑物里，吊顶的净空是有限的，而各专业工种的布管又是复杂的。如：暖通专业的送风管、回风管、新风管、排烟(风)管、供水管、回水管、冷凝水管等；给排水专业的生活给水管、排水管、污水管、喷淋管等；电气专业的强弱电桥架、母线槽、电线管等。现在许多暖通施工图上，设计师只给出了主要设备的定位尺寸，没有注明风管、水管的定位尺寸及标高。或者即使有尺寸，但与其他工种相冲突，因为有些图纸设计院根本就没有进行会签，给施工带来诸多不便。
3．3 对策分析
1)设计人员应加强对现行设计规范、规定、标准的学习，提高贯彻执行规范的自觉性。设计过程中缺乏多方案技术经济比较，随意性较大。空调设计应像建筑方案设计一样，进行多方案比较，作出合理的设计。2)在设计时，与建筑专业、结构专业配合设计。比如设备间的布置问题，应考虑到高层建筑一般在建筑的裙
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前言
从我国目前的建筑行业的发展情况来看，机械化施工已经得到了广泛的应用，但是人工作业仍然有着不可取代的重要地位、有着它存在的必要性，特别是在复杂的地质条件下进行深桩基础施工的时候，由于地质的复杂性，机械作业很容易出现问题，而且有的地质条件下很难进行机械作业，所以必须要采用人工，虽然施工人员的劳动量会比较大，危险性也较高，但是从整体来看，采用人工作业，节省了工程投资，施工简单、操作方便，一些情况下施工的速度也会比较快。目前，建筑工程中已经广泛采用了深桩基础施工，深桩基础施工技术也有了一定程度的发展，但是在一些复杂的地质条件下，深桩基础的施工仍然面临着不少的难题，一旦在施工过程中出现技术失误或者说设计的时候没有考虑周全，就会导致施工事故，深桩基础受到破坏，从而威胁到整个建筑工程的安全，因此对复杂地质条件下的深桩基础施工技术的研究已经成为了一个重要的课题，尤其是针对岩溶、湿陷性黄土、冻土地区的深桩基础的施工技术研究更是刻不容缓。
二．岩溶地区的深桩基础施工
1、岩溶地区的特点
由于岩溶地区独特的物理和化学反应，所以岩溶地区一般会有较多的溶洞出现，溶洞中的地下水活动就比较频繁，给深桩基础施工带来困难，很容易出现塌陷、断桩、偏孔、卡钻、斜孔、掉钻、漏浆等等各种问题，处理不当很有可能会影响到施工的工程质量和施工人员的生命安全，因此在施工之前，必须要充分的对岩溶地区的地区环境，溶洞内部的具体情况进行了解，结合实际情况制定合适的施工方案，确保工程和施工人员的安全。
岩溶地区深坑基础施工常见问题及解决措施
（一）高倾角岩面冲孔如遇到高倾角岩面，发生偏孔时，需回填片石到偏孔上方300～500mm处，重新冲孔。如回填一次片石难以修正孔位，则可采取多次回填片石进行修孔。如多次回填片石均不能纠正偏孔，则采取灌入C45砼，等7天后进行重新冲孔。为了防止桩基施工过程中可能出现的漏水、漏浆，掉钻甚至出现塌孔等异常现象，可采用插打钢护筒、回填粘土和片石等方法进行处理。
（二）桩施工中孔内出现障碍时的处理
（1） 掉锤。由于钢丝绳节头脱落、钢丝绳折断造成桩锤掉落在孔内可采取以下方法处理：
采用捞钩打捞。用特制的捞钩放入孔中，钩住桩锤上的打捞环，然后用桩机或吊机慢慢将桩锤提上。
②潜水员打捞。当桩锤在孔内打横卡住，用打捞钩无法打捞桩锤时，可采用潜水员潜入孔内进行水下掏孔、挂钩，如打捞环断裂则可进行水下切割烧孔，并穿入钢丝绳将桩锤吊起。
（2）卡锤。当桩锤被块石、沉碴、溶洞卡住时，可采取以下方法处理：
被块石卡住桩锤
塌孔时用粘土、块石回填，当重新冲孔时，块石很容易被震动后掉下卡住桩锤。此时可先用泥浆清孔，反复提钢丝绳，使桩锤松动，将锤提起。如提不起，则可采用水下爆破方法处理。水下爆破起锤法是利用爆破震动松动桩锤，提起桩锤。
②沉碴埋住桩锤
当砂层塌孔埋住桩锤时，首先进行清孔，利用导管将桩锤以上的沉碴清出，然后反复提锤，将桩锤拔出。
③被溶洞卡住桩锤
在进入溶洞区时，如进锤太快，一下打穿溶洞时，很容易被岩石卡住。此时桩锤一般可以向下松动，而提不起来。采用反复提锤形成反向冲击，使溶洞穿孔扩大。如不能将锤提起，则只好换桩位重新补桩。
（3）打钢护筒遇障碍
由于砂层厚塌孔，溶洞多且大，可采用打钢护筒方法进行护壁。但钢护筒在打入时，极易被孤石或石笋等齐压变形、底脚卷边。将造成桩径变小，钢筋笼下不去等问题。此时可采用潜水员水下切割处理，解决此问题。
三．湿陷性黄土地区的深桩基础施工
1、湿陷性黄土特点
湿陷性黄土一般主要分布在我国西北、华北一带, 由于黄土具有底层多, 土层厚度大, 且这些地区的气候干旱少雨, 蒸发量大，所以黄土在上覆土层自重应力作用下或在自重应力和附加应力共同作用下, 受水浸湿后的土的结构会被破坏从而发生显著变形,很容易造成地基下陷的情况。
处理方法
由于湿陷性黄土的特点，所以它会造成地基下陷，从而导致深桩基础发生不均匀的沉降，使深桩基础的承载力受到破坏，对整个建筑物的安全产生不好的影响。所以，对湿陷性黄土的处理方法要格外注意，一般来说，我们较长采用的方法主要有深层搅拌桩法、强夯法、桩基础法、垫层法、欲浸水法、挤密法等。在选择桩基础的时候，一般采用的有锤击预制桩、人工挖孔灌注桩、振动沉管灌注桩、钻孔灌注桩、向扩孔桩等等，可根据具体的地质特点和施工要求选择合适的施工方法和桩基础，但是要特别注意的是，在湿陷性黄土地区的深桩基础施工的过程中，不能选用摩擦型桩，因为摩擦型桩在浸入水中之后的摩擦力会大大的减小，从而也就失去了承重能力，就失去了保证建筑物的安全的能力。
三．冻土地区的深桩基础施工
1、冻土地区的特点
所谓冻土，是指在冬天的时候，受严寒的气候条件的影响，土层中的水结成了冰，然后土体自身就会产生体积膨胀。冻土地区的特点就在于，在严冬这种情况下，地基中的深桩基础就会受到切向的冻胀力，从而导致深桩基础产生不均匀的上拔，使深桩基础上部的结构发生不均匀的变形。到了夏天气候炎热的时候，冻土被融化，地基失去强硬的支撑，深桩基础就会下沉，基础的承载力下降，影响到上层建筑的牢固。
针对冻土地区特点选择深桩基础的要点
钻孔插入桩基础。钻孔插入桩的特点在于它能适用于各种岩性和冻土地基，并且整体来讲，对地基的热扰动比较小，且回冻的时间短。缺点就在于承载力较低。
钻孔灌注桩基础。钻孔灌注桩的特点在于它适用于坚硬冻结状态的冻土地基，制作、施工方法和机具都比较简单，节省了施工材料。并且它具有较高的水平及垂直承载能力。它的缺点就在于回冻时间比较长，对地基的热扰动大。
钻孔打入桩基础。钻孔打入桩的特点在于适用于粘性土、砂土类地基，且对地基的热扰动最小，承载力高，缺点在于施工设备较复杂。
所以针对冻土地区的施工要考虑到不同地基的情况及不同深桩基础的特点，选择最佳桩基础。
结束语
复杂地质条件下的深桩基础技术施工，重点是详细了解和掌握工程所在地的地质构造，同时制定相应措施，做好施工安全管控工作。这样不仅在工程造价方面可以大大节约，同时可缩短工程工期，并有效控制工程质量。至于质量，桩基础工程项目，所施工每一根桩都有其独特性，都无固定的可遵循历迹，应对已施工完毕的，做全面总结，不断掌握技术控制要点、吸取施工经验，消除盲目性，可有利于今后工程保质保量顺利完成。
参考文献：
[1]复杂地质条件下大直径方桩及深桩挖孔桩施工技术要求及现场控制要点 [期刊论文] 《公路交通科技：应用技术版》 -2011年7期
[2]张科军 刘春生 复杂地质条件下地下连续墙冲孔桩纠偏处理爆破施工技术 [会议论文] 2009 - 第八届全路工程爆破学术会议
[3]孙晓阳 周军红 复杂地质条件下基于变形控制的深基坑支护设计与施工优化 [期刊论文] 《施工技术》 ISTIC PKU -2012年7期Sun XiaoyangZhou Junhong
2桩基础工程质量控制存在的问题
2．1施工前的准备问题
桩基础工程建设具有较高的复杂性，施工前的准备工作至关重要，前期准备工作如资料收集、勘查、测量、评估等，而在实际的工作当中，这些环节都存在一定的漏洞，导致前期准备工作存在偏差或疏漏，影响后期的测量或施工。很多施工方不重视前期的准备工作，导致工程中存在各种纰漏，降低了工程的质量或效益。
2．2桩基础工程设计问题
桩基础工程的质量和设计之间存在密切的关系，设计工作很大程度上决定了桩基础工程的稳定性、刚度、平衡性等指标。设计过程是建立在精确的勘查、测量、论证和计算的基础上，设计流程严格规定。但实际的工作中，为了缩短时间，设计流程被简化，计算验证也不严谨，造成桩基础施工中存在各种质量问题。
2．3施工阶段的问题
施工是桩基础工程付诸实施的阶段，此阶段的质量控制尤为重要，施工阶段的质量问题主要与几个方面的因素相关，其一，施工人员的专业素养问题，施工人员的专业素质参差不齐，导致施工质量问题频发。其二，施工进度的安排，为了追赶施工进度，施工方对质量的忽视，导致各种质量问题。其三，施工材料问题，偷工减料的问题比较常见，导致桩基础的强度、刚度不足，影响其稳定性。其四，施工中的质量监控措施不到位，没有有效的质量监控，疏忽质量问题，桩基础存在质量隐患。
2．4环境因素的影响
环境因素对桩基础的质量存在很大的影响，如温度、地质、水分等，其中最为常见的就是软土地基对桩基础的影响，软土地基的强度不足，易发生沉降，施工后桩基础的质量难以得到保证。
3桩基础工程质量控制的对策
3．1提高质量控制人员的专业素养
桩基础人员的施工水平和工程质量之间存在着密切的关联，因而要着手于提高人员的素质，严格管理，提高员工的责任意识和质量意识，确保工程施工的安全与质量。提高质量控制人员的专业素养可以从几个方面着手，其一，组织定期的培训，提高专业技能;其二，聘请资深的技术人员讲座，提高员工的经验;其三，进行考核，激发员工自我提高的兴趣。
3．2提高勘查的效果
勘查技术是质量控制的关键，能为桩基础施工打下良好的基础，在实际的勘查过程中，要对重点的区域进行研究分析，规避一些不利因素，做好严谨的规划。提高勘查的效果还与设备的投入有很大的关系，因而要着手引进先进的勘查设备，提高勘查的精确性。
3．3规范质量控制过程
桩基工程质量控制需要按照规定执行，每一个岗位的检测人员必须到位，并且要确保数据的正确性和精确性。规范质量控制过程可以从几个方面着手，其一，制定程序，按照流程执行;其二，质量控制与设定的指标对比，不符合的必须返工或重建;其三，控制过程要受到监督，确保透明性和公正性。
3．4确保工程材料的质量
工程材料的质量关系到工程的质量，因而要从出厂、采购、运输、保管、配制、施工等环节进行监督控制，确保材料的合格。
前言：混凝土钻孔灌注桩由于对各种地质条件的适应性、施工简单易操作且设备投入一般不是很大，因此在各类房屋及民用建筑中都得到了广泛的应用。钻孔灌注桩的施工大部分是在地下进行的，其施工过程无法观察，成桩后也不能进行开挖验收。所以在施工过程中任何一个环节出现问题，都将直接影响到整个工程的质量和进度。因此，加强混凝土灌注桩在施工阶段的质量控制和成桩后的质量验收，就变的尤为必要。
1．测量质量控制
建筑工程桩基础施工测量的主要任务有：①把设计总图上的建筑物基础桩位按设计和施工的要求，准确地测到拟建区地面上，为桩基础工程施工提供标志，作为按图施工、指导施工的依据；②进行桩基础施工监测；③在桩基础施工完成后，为检验施工质量和为地面建筑工程施工提供桩基础资料，需要进行桩基础竣工测量。
在进行质量控制时，应注意一下两点：
1)建筑物定位矩形网点需要埋设直径 8cm、 长35cm的大木桩，桩位既要便于作业，又要便于保存，并在木桩上钉小铁钉作为中心标志，对木桩要用水泥加固，在施工中要注意保护，使用前应进行检查。对于大型或较复杂、工期较长的工程应埋设顶部为 10cm ×10cm，底部为 12cm × 12cm，长为 80cm的水泥桩为长期控制点。
2)必须加强检查工作，对桩位测量放线图的所有计算数据，必须经第二个人进行 100%的检查，确认无误后才能到现场测设。在建筑物定位测量成果经检查满足要求后，才能测设建筑物桩位轴线进行建筑物的定位测量。
2．成孔质量的控制
在成孔的施工技术和施工质量控制方面应着重做好以下几项工作。
2.1确保桩身成孔垂直精度
这是灌注桩顺利施工的一个重要条件，否则钢筋笼和导管将无法沉放。为了保证成孔垂直精度满足设计要求，应采取扩大桩机支承面积使桩机稳固，经常校核钻架及钻杆的垂直度等措施，并于成孔后下放钢筋前作井径、井斜超声波测试。
2.2 进行严格钻进控制。
钻进时须严格控制泥浆的比重、粘度、砂率等指标。特别象本桥淤质砂层较厚的地层，控制适当的钻时速度，不可急进；并采用适当增大泥浆泵的单位小时循环量等措施，以减轻钻机钻进时的负荷。钻进时，泥浆比重可适当大点，泥浆池要设2～3级的沉淀池，使粉砂、 碎岩等物充分沉淀，并经常清理泥浆池，以保证泥浆具有良好的悬浮功能。在土层变化处应经常捞取碴样，判明土层，详细记录并和地质剖面图核对，及时反馈调整施工工艺。
2.3保证钢筋笼制作质量和吊放准确
钢筋笼制作前首先要检查钢材的质保资料，检查合格后再按设计和施工规范验收钢筋的规格、数量和制作质量。论文参考。在验收中还要特别注意钢筋笼吊环长度能否使钢筋准确地吊放在设计标高上，这是由于钢筋吊笼放后是暂时固定在钻架底梁上的，因，吊环长度是根据底梁标高的变化而改变，所以应根据底梁标高逐根复核吊环长度，以确保钢筋的埋入标高满足设计要求。同时，要注意钢筋笼能否顺利下放，沉放时不能碰撞孔壁；当吊放受阻时，不能加压强行下放，因为这将会造成坍孔、钢筋笼变形等现象，应停止吊放并寻找原因，如因钢筋笼没有垂直吊放而造成的，应提出后重新垂直吊放，如果是成孔偏斜而造成的，则要求进行复钻纠偏，并在重新验收成孔质量后再吊放钢筋笼。
2.4保证清孔质量
清孔的主要目的是清除孔底沉渣。论文参考。清孔是利用泥浆在流动时所具有的动能冲击桩孔底部的沉渣，使沉渣中的岩粒、砂粒等处于悬浮状态，再利用泥浆胶体的粘结力使悬浮着的沉渣随着泥浆的循环流动被带出桩孔，最终将桩孔内的沉渣清干净。灌注桩成孔至设计标高，应充分利用钻杆在原位进行第一次清孔，直到孔口返浆比重持续小于 1.10-1.20 ，测得孔底沉渣厚度小于50mm ，即抓紧吊放钢筋笼和沉放砼导管。由于孔内原土泥浆在吊放钢筋笼和沉放导管这段时间内使处于悬浮状态的沉渣再次沉到桩孔底部，最终不能被砼冲击反起而成为永久性沉渣，从而影响桩基工程的质量。因此，必须在砼灌注前利用导管进行第二次清孔。当孔口返浆比重及沉渣厚度均符合规范要求后，应立即进行水下砼的灌注工作。
3．成桩质量控制
混凝土灌注质量是影响成桩质量最重要的因素。
(1)在灌注前， 首先要严格检查验收进场原材料的质保书 (水泥出厂合格证、化验报告、砂石化验报告) 和配合比试验报告， 核对进场材料是否与抽检样品一致， 拌合及计量设备能否能正常工作，并根据理论配合比和现场实际情况计算施工配合比。其次，水下混凝土主要采用导管灌注，由于落差较大，很可能出现混凝土离析现象，但良好的混凝土配合比可降低离析程度。因此，配合比要随水泥品种、砂、石料规格及含水率的变化进行调整。在混凝土搅拌前复核配合比并严格计量和测试管理。为防止发生断桩、夹泥、堵管等现象，在混凝土灌注时应加强对混凝土搅拌时间和混凝土坍落度的控制。
(2) 在灌注过程中， 随时注意每米桩的混凝土用量，并对每根桩的用量进行记录， 以及时判断是否发生塌孔及缩孔， 并以此确定每段桩体的充盈系数，要求充盈系数 > 1。灌注混凝土应连续施工， 否则导管内产生气囊高压； 容易将两节导管间的封水橡皮垫挤出，致使接口漏空而进水。如果中断灌注超过半小时或确认发生塌孔、缩孔， 则必须立即采取补救措施或重新钻孔。每根桩至少应作混凝土试件一组， 以其28 d试压强度作为质量评定的依据。论文参考。
(3) 注意：在施工过程中，要控制好灌注工艺和操作方法。抽动导管的力度应适中，保证有序的拔管和连续灌注，升降幅度不能过大，否则容易造成混凝土冲刷孔壁，导致缩颈或坍落、桩身夹泥、夹砂。
4．工程验收阶段的成桩检测和质量评价
(1) 成桩检测: 包括桩位偏差、 桩身质量、桩的承载力检测等。可以采用超声无损检测法检测桩体质量，有未发现严重的缩颈、夹层和混凝土不密实等缺陷。桩的承载力检测包括静载试验、动力测试两项。规范要求：作静载试验的桩数不少于总桩数的 1% ，且不少于 3根；检验桩体竖向承载力的动力测试取桩总数的 10%～15%。
(2) 质量评价: 完工后应根据桩基施工过程记录、成桩检测及试块试验结果对施工质量做出评定质量结果。
结语
由于灌注桩基的特殊性和隐蔽性，施工人员要根据实际情况采取合理的施工组织设计和施工工艺，精心施工，加强管理，并充分考虑施工中可能出现的意外，提前提出质量控制和检验标准，施工过程中严格遵守和执行，同时充分重视工程验收阶段的检测结果，并认真分析总结，从而不断提高施工水平。
参考文献
[1] 李龙江.建筑工程桩基础施工测量的质量控制. 施工技术，2009，38(6):147-149。
[2] 余才勤.浅谈钻孔灌注桩基础施工及质量验收要点[J].中小企业管理与科技，2008，(6):145
[3] 张明，金畅.钻孔灌注桩的施工质量控制[J].长春工程学院学报 (自然科学版)， 2005， 6(4):19-20
[4] 张会远，钟亚伟.钻孔灌注桩施工质量控制[J].路基工程，2007，3:145-147
中图分类号：TU74文献标识码： A
随着高层建筑和体型复杂建筑的发展，地基基础的不均匀沉降问题越来越凸现出来，传统的桩基础设计理念受到了前所未有的挑战，近年来随着一些相关学科的发展，桩基础设计思想有了很大突破。这些思想首先源于研究在减少天然地基的总体沉降问题，认为群桩和承台下同承担建筑物荷载。在此基础上进一步发展出所谓减沉桩、疏桩、复合桩、塑性支承桩等桩基础设计理论，这些理论是以总体沉降为主要控制因素，采用少量桩来协助天然地基以减少其沉降或弥补其承载力的不足。
1977年英国的Burland教授在日本东京召开的第9届国际土力学与基础工程会议上，做了《结构物和基础的性状》的专题报告，指出在天然地基强度能满足设计荷载的要求但沉降却过大的情况下，可以采用少量发挥极限承载力的桩以减少基础沉降，并将其称为“减少沉降量桩基础”。一年后Hain和Lee等人采用Poulos的弹性理论及理想弹塑性模型也得出了建立竖向刚度较大的桩―土复合桩基并不需要很大的桩数，桩数的进一步增加对减少最大沉降和差异沉降的作用非常小的结论。但目前为止将这一设计思想还仅仅停留在理论阶段，很少在工程上得以应用。
Poulos在屈服桩基础的方法上提出了可以考虑让桩完全发挥极限承载能力，桩仅是作为减少沉降所采用的构件，并称其为“piled raft foundation”，以示与传统的“pile groups”的区别。他认为由于筏下土体过于软弱时，使筏板能提供的承载力十分有限，不适合采用这种设计方法。
相比于国外桩基础研究的发展，我国的桩基础理论发展也在快速的发展。1979年，我国岩士工程界前辈童翊湘在探讨上海软土地区桩基础设计经验时就提出了基于群桩基础工作机理的分析理论，形成了分不同情况按沉降设计桩基的初步想法，指出桩土相互作用的应力对计算桩基下沉量的影响。
上世纪八十年代初开始同济大学开展了桩土相互作用课题的研究，杨敏等在1988年研究了在桩基础设计中减少桩数节约造价的问题。研究中指出了如果桩数是受沉降控制的，则在地基强度满足荷载条件下，减少用桩数量只会对基础沉降有影响，不会引起建筑物的使用，并于1989年开始在上海的多层和小商层建筑物的基础设计中应用沉降控制概念进行工程实践，实践表明根据该理论能够有效地减少工程造价。此后杨敏等人经过10多年的对桩土相互作用、软土地基变形控制等有关课题的研究，于1998年提出了减少沉降桩基础的设计理论，其只要思想是基础中的桩除承担部分荷载外主要还是起减少和控制沉降的作用，进而提出了将控制设计值确定桩数和桩长的设计方法。1983年华东电力设计院在桩和承台共同作用的报告中再次指出，在软土中进行基础设计时充分利用桩和承台板的共同作用，可以有效提高桩基础的承载能力和减少沉降，并给出了相应的设计计算式。上海民用建筑设计研究院黄绍铭、裴捷等在上世纪80年代中后期开始探索软土地区沉降控制复合桩基设计方法，根据在上海康健新村原位观测得到的实测数据，提出了基于Mindlin解的Geddes应力公式计算土中应力，再用分层总和法计算沉降的设计理论。
宰金珉提出了复合桩基的设计方法，综合分析了沉降控制复合桩基非线性工作性状的基础，指出应用复合桩基设计方法的前提条件是天然地基承载力满足率指标大于0.5，如果小于0.5则还是沿用常规桩基础设计方法，同时提出在整体承载力和沉降量双重控制下按单桩极限承载力设计复合桩基的方法，其设计原则为：在总体安全度K大于2和总沉降小于允许沉降的双重控制下，单桩近似取用极限承载力。另外将“复合桩基”定义为以大桩距(5～6倍桩径长以上)布置的底承台摩擦群桩或端承作用较小的端承摩擦桩与承台底同承载的桩基础。1994年上海市地方地基处理技术规范DBJ240294将减少沉降桩基础的桩基础设计方法收录在规范中，并取名为“沉降控制复合桩基”。1993年蔡杉龄对深厚饱和软黏土中薄硬夹层作桩基持力层做了研究，引用了板带强度计算理论，经过计算分析，得出了薄硬夹层可以作为扩底桩的桩端持力层的结论。
温州建筑设计院管自立工程师在上个世纪九十年代初期提出了基于充分利用浅埋硬土层良好承载力的设计方法，建立了疏桩基础设计思想。指出饱和软土地基中存在一个“最佳容桩量”，在这个容桩量进行设计时建筑的沉降最小，从而对由传统桩基设计确定的桩数和间距进行精简和疏布。
在高层建筑超长大直径灌注桩的研究上，张忠苗、汤展飞等对杭州某长45m的试桩的进行了实测，认为桩端沉降量对桩侧极限阻力有很大的影响，并定义桩端沉降量达到约2mm所对应的桩顶荷载为极限阻力值。通过分析指出按各层摩阻力平均值用一般静力经验公式来计算桩侧阻力是不正确的。楼晓明、洪毓康、陈强华对群桩基础地基中的竖向附加应力性状进行了研究，指出等代深基础法Boussinesq公式确定的附加应力要比桩端以下附加应力大得多。并且随着桩长度的增加，基础面积随之减小，下卧层中的附加应力系数也逐渐变小。
在当前的高层建筑桩基设计中，多数采用“等桩长、等桩径、等桩距”的设计方法，实测表明，虽然采用的桩数不少，但碟形沉降仍然时有发生，框剪、框筒、筒中筒结构中这种情况尤为突出。这种碟形沉降对建筑结构内力影响很大，是基础和上部结构的受力都有所增加，从而板厚和配筋增多，使得工程造价升高．因此，宰金珉、刘金砺等提出对基础刚度进行调节的变刚度调平设计方法，目标是尽可能地减少材料消耗和差异沉降。
管桩的工期较短，质量控制容易，场地污染及噪声很小，具有很多优点。但在高层建筑中，管桩接头太多，容易在下压的过程中破坏焊接；而钻孔灌注桩却不受土层的限制，可以打到任意的设计深度。而沉管灌注桩一般只能在20米以内；其次，管桩只是桩头桩帽的短筋锚入承台，而灌注桩直接是桩身钢筋锚入承台，因此管桩相对灌注桩的抗拔能力较弱。
同时灌注桩由于混凝土自身强度形成的过程存在有充盈效应。因此灌注桩的承载力随着时间的推移及桩周土的的恢复，桩周摩擦系数会越来越大。抗拔能力及抗震能力也越来越强。
H型钢桩的力学性能优良，性柔、强度高,震不断，抗震能力强。利用液压振动锤可轻松地将H型钢桩振入卵石层中10米以上，最深可达30多米。从振动减振的角度来分析，基础的柔性结构更重要，大地是激振源，桩是减振器，上部建筑物即使是刚性体也无所谓，因为刚性体的振动烈度完全取决于减振器。
在地震爆发时，强大的地震水平往复冲击波，完全改变了管桩和灌注桩上述状态，使端承桩在地震冲击波中发生水平往复运动，对桩身构成了往复水平冲击，使摩擦桩桩身四周土层与桩基松开，并且土层对桩身构成水平冲击力，其结果：无论端承桩还是摩擦桩不是破坏，就是失稳。
桩基础结构破坏、地基土失效以及桩基整体失稳，常常引起上部结构的整体性破坏；地震引发桩基沉降、倾斜、桩基结构轻度受损，将影响建筑物的正常使用和使用寿命。因此桩基础的抗震，应从建筑物整体抗震的角度出发，确定相应的抗震设计原则，采取相应的抗震构造措施，进行相应的抗震计算，以达到抗震设防目标。从桩基抗震设计角度，选择桩基类型应优选H型钢桩，其次是钻孔灌注桩，沉管灌注桩，再次是预应力高强管桩。
在冶金工程中,烟囱属于土建特种结构,一定程度上控制工程的建设进度,在设计和施工方面都具有特殊性。而烟囱基础是整个烟囱设计中主要的组成部分。由于烟囱属于长柔悬臂结构,在风荷载、地震荷载及烟囱筒身的附加弯矩作用下,作用于烟囱底部的弯矩值是相当大的,往往数倍于烟囱底部的竖向力。因此,烟囱基础力计算主要由偏心荷载作用控制。高大构筑物的基础若产生很小的转动,将会引起严重的后果,为此,基础设计不容忽视,在烟囱的基础设计中,常见的基础形式有刚性基础、钢筋混凝土板式基础和钢筋混凝土壳体基础等。当浅层地基土质不良,采用浅基础不能满足承载力强度和地基变形要求时,则可以采用桩基础。
1选型
烟囱桩基础的承台平面一般为圆形或环形，桩的平面布置应以承台平面中心点为圆心，呈放射状布置。但承台平面究竟选用圆形还是环形．需根据具体情况选择相应形式。
2桩基础的受力分析
在一般情况下，地基应包括的计算内容为：① 基础底面压力，包括轴心荷载作用下的基础底面压力和偏心荷载作用下的基础底面压力；②变形验算，包括基础最终沉降量和基础倾斜值。由于烟囱的特殊结构形式,烟囱基础底面压力计算主要由偏心荷载作用控制。偏心荷载作用下基桩的竖向力计算公式如下：
式中—偏心荷载作用下的基桩的最大竖向力设计值；
— 作用于桩基承台顶面的竖向力设计值；
— 桩基承台和承台上土自重设计值；
— 作用于桩基承台底面通过群桩形心轴的弯矩设计值；
— 桩基承台底面群桩对形心轴的抵抗矩；
— 桩基中的桩数。
根据上式可以发现，抵抗矩对于的大小起关键作用。越大，就越小，尤其较大时更为明显。。因此，在烟囱桩基础设计当中，如何合理布置桩位，充分发挥桩基础的作用，便成为桩基础设计的关键。
烟囱桩基础设计中，桩的平面布置一般是以烟囱中心点为圆心呈m道圆环状布置，所以W的计算公式如下：
式中— 由里往外数第i道圆环上桩的个数；
—由里往外数第i道圆环的半径；
—圆环的总道数。。
从上式中可以看出，在m和总桩数确定的情况下，外侧圆环半径越大，其上的桩越多，则越大；相反，越小。并且，对于的贡献效率，离圆心近的内环上的桩，要明显低于离圆心远的外环上的桩，圆心上的桩对于W的贡献效率为零。也就是说，离圆心较近的桩，主要对提供竖向承载力方面作出贡献，而对抵抗弯矩方面贡献不大。根据上述特点，在设计桩基础时，桩要尽量远离烟囱的圆心，应优先考虑将桩基础布置成环形。环形桩基础不仅经济合理，而且可减小承台本身及其上覆土的自重，同时由于避开了基础中部的高温区，可减小基础的温度应力。
3桩基础的布置
当桩基础单桩承载力较大时，进行竖向轴心荷载和偏心荷载的桩基计算时，较少的桩即可满足，使得桩基础布置成环状成为可能，此时，桩基础应优先布置成环状。因为环形桩基础的整体几何特性与受力特性相一致，能充分发挥单桩承载力高的优势；当桩基础单桩承载力不是很高时，即使轴心受压计算也需要相当多的桩，按环状布置根本摆放不下，桩基础及基础承台只能按圆形摆放。此时，由于桩基础中桩的数量往往由偏心受压计算决定，桩的数量较多，导致靠近烟囱中心部位的桩无法充分发挥全部承载力。同时，圆形桩基础承台尺寸很大，导致承台混凝土量相对环形承台增加很多。且按圆板模型受力计算时，由于圆板半径很大，导致配筋量很大。综合而言，桩基础及基础承台按圆形摆放势必要造成经济上的很大浪费。在这种情况下，如无地质条件、技术条件等限制，建议加大桩的直径或增加桩的长度，以提高单桩承载力，按环状形式布置桩基础和桩基承台，往往能降低许多成本，取得良好的经济效益。
4结语
在烟囱桩基础设计中，常采用的桩的形式为钢筋混凝土灌注桩和预制桩。灌注桩主要采用沉管灌注桩和钻孔灌注桩，预制桩主要采用混凝土方桩和预应力混凝土薄壁管桩。在选取烟囱基础桩的形式时，应与整个工程项目全盘考虑．并应尽量采用统一形式的桩，以便于桩的制作和施工。
烟囱桩基础的布置和构造应符合《建筑桩基技术规范》JGJ94—94和《建筑地基基础设计规范》GB50007 2002中的相应要求。
环形桩基础布置桩时需注意：
1)桩布置的环数不宜过多，否则会造成基础承台尺寸过大，增加钢筋用量。但环数也不宜少于两道，当环数少于两道时，桩群的整体性较差。一般来说，桩的截面尺寸较小时，布置2～4道环为宜；桩的截面尺寸较大时，布置成2～3道环为宜。由于桩的环数主要根据总桩数和桩的截面尺寸来确定，所以在设计时，设计人员可通过调整单桩承载力和桩的截面尺寸及桩的形式，来调整桩的环数，以达到较为合理的布置形式。
2)桩的平面布置应以烟囱的形心为圆心，对称地分布在烟囱环状竖壁的两侧，并应遵守内疏外密的原则。。
3)桩间距不可过小，需满足桩基规范中桩的最小中心距的要求。桩间距也不可过大，应控制在6倍桩径的范围内，以便满足群桩的整体性要求。
4)各道环上的桩数宜以4的倍数或偶数为佳，这样桩排布时易于均布整齐。在进行承台设计时，桩基础承台应具有较大的刚度，以保证群桩的协调工作。承台的平面尺寸及厚度可参照环板和圆板基础的尺寸要求。桩顶嵌人承台内的长度不应小于50mm，桩身主筋伸人承台锚固长度不应小于30d(d为主筋直径)，对于抗拔桩基不应小于40d。烟囱桩基础承台应进行抗冲切和抗弯计算，可采用简化计算方法，按一般的环形或圆形基础求出承台底平面的地基反力，再参照板式基础的计算方法进行抗冲切和抗弯计算。
参考文献：
[1] JGJ 94—94，建筑桩基技术规范[s]．
[2] GB 50007—2002，建筑地基基础设计规范[s]．
中图分类号： S611 文献标识码： A
我国的冻土分布为世界第三大冻土分布国家，有百分之二十的国土被冻土所覆盖，既有高纬度的多年冻土，也有季节性冻土。这些冻土地区的多会发生冻融和冻胀的冻害，因此，严重影响干寒区的工程施工与安全，是制约该地区经济发展的主要因素。钻孔桩基础是冻土地区主要的工程基础形式，它拥有桩定沉降位移小、承载能力高以及适应性强等优点，但是在冻土地区，仍旧会因为冻害的发生产生桩基不均匀下沉、整桩冻拔甚至拔断等情况，严重影响着工程的整体稳定与安全。因此如何选择桩基础成桩形式、如何确定桩基础抗冻拔承重稳定性成为了冻土地区工程设计的难点。因此，研究冻土地区的钻孔桩基础设计是很有实现意义的事。
一、冻土的特性
1.冻土的性质
冻土可以看做是由土颗粒、液态未冻水以及气体和粘塑性冰组成的温度敏感性土体，在冻土建设工程中，冻土一般会处于六种不同状态：冻结、融化、未冻结、已融化、正冻结、正融化。建设冻土地区工程的基础工作是要掌握和理解冻土的性质，一般来说，冻土的物理性质和状态可以用四个指标来衡量：冻土的总重量含水量、单位体积的土颗粒重和冻土重、冻土的未冻水含量。
2.冻胀特性
多年冻土地区的冻土发生冻胀的主要原因是冻土中的水分发生了冻结，以冰的形式来填充土颗粒间隙，是的体积产生膨胀致使土体冻胀。而季节性冻土一般则只会在冬季发生冻胀。尤其是当温度持续负温的时候，冻胀现象更为严重。影响冻胀的主要因素有：土中水分以及补给来源、土的粒度、外荷作用、冻结条件以及交换盐基。当桩基础与地基土发生冻胀的时候，二者会牢固的冻结在一起，地基土冻胀变形，为了克服桩基础的约束力，便会产生冻胀力。在切向、法向以及水平方向对桩基础产生力的影响，引起地桩基础的结构变形或者产生结构唯一。因此冻胀力分析是桩基础设计的指标之一。
二、冻土地区桩基础的分类与选择
冻土地区一般选用钻孔桩基础是因为钻孔桩基础横截面较小，在施工过程中对冻土的扰动面和破坏面小，上限下移不明显，对冻土本身的冻结状态干扰较小。但是根据冻土地区的自然气候环境、地质条件的不同，会选择不同形式的桩基础的构造形式。桩基础选择的主要依据是在充分考虑到冻土的融沉变形的时候，桩基础的变形是否在结构物的承受范围之内。钻孔桩基础可以分为三类，分别适应不同地质条件的冻土地基：钻孔插入桩基础、钻孔灌注桩基础、钻孔打入桩基础。
钻孔插入桩基础：这类桩基础适用于一般种类的冻土地基以及岩性地基，在施工中，对地基的热扰动小，因而地基回冻快，但是整体性能相对较低，承载能力低，不适应高水平负荷的桩，而且由于技术限制，目前建造的桩基直径长度有限。试用范围有一定的局限性。
钻孔灌注桩基础：这类桩基础适用于处于坚硬的冻结状态下的地基，它的有点在于制作方法简单，整体的承载能力比较强，并且能够节省材料，同时还不受地下水条件的限制，能够建造直径较大的桩，但缺点在于施工过程中，对地基的热扰动较大，因而地基回冻较为缓慢，施工效率低。
钻孔打入桩基础：这类桩基础主要适用于沙土类冻土地基，整体性能不错，承载负荷能力也不错，对地基的热扰动干扰最小，但是回冻时间因为地质的原因仍旧比较慢，并且容易发生沉桩困难的问题，同时因为其沉桩过程需要的设备比较复杂，因而设计师较少选用此类型桩。
在进行冻土地区桩基础设计的时候，应该考虑到各方面的因素，既要综合考虑冻胀作用与融陷作用给地基带来的破坏，还要考虑到冻土地基的实际自然条件以及地质区别，同时还要尽可能预先的设计好有效的防冻防破坏等防护措施，在这样的条件下，选择最适合最经济的桩基础设计，保证桩基础的建筑安全以及正常使用。
三、冻胀程度分析
根据冻土地基的冻胀特性，在冻胀过程中，冻土会对桩基础产生水平方向、法向、切向的冻胀力。在自然条件下，冻土地基的地质条件不尽相同，土壤中粘土含量、颗粒矿物成分不同使得不同冻土土体的冻胀情况不同。因此，在发生冻胀情况是，土体会产生不同方向和数值的冻胀力，目前对冻胀力的计算大都分为两部分：法向冻胀力与且切向冻胀力。冻土土体的法向冻胀力是沿着桩基础表面的法线方向，主要对桩基础的侧面和地面产生冻胀力作用。法向冻胀力的数值大小主要取决于冻土的性质以及土层的压缩性质。切向冻胀力是沿着冻土与桩基基础接触表面的切线方向的，主要对桩基础侧边作用。因为冻土的性质不同，因此对冻胀力的取值不具有确切的方法，许多工程师做过大量的研究，一般在工程设计中多运用经验公式来计算冻胀力。设计过程中需要计算到切向冻胀力条件下桩基础是否满足到承载力的要求，需要进行抗拔稳定性验算。
一般情况下，基桩的抗拔极限承载力的计算公式为：T=∑λi Qsik Ui，Qsik为桩侧第 i 层土的极限侧阻力标准值；Ui为桩身周长,T为基桩抗拔极限承载力，λi为抗拔系数。基桩的抗冻拔稳定性数值与冻深影响系数、切向冻胀力、冻土的标准冻深、桩身周长的乘积，如果基桩的抗拔极限承载能力T小于这个值的话，那么该桩基的抗冻拔稳定性较差。
四、单桩竖向承载力常用计算方法设计计算
桩基设计的一个重要工作的就是单桩竖向承载力的设计计算，极限承载力为桩基土极限侧阻力与端阻力之和。常用的集中计算方法有以下几种：
静载荷实验法：最传统可靠的方法，通过在桩身与桩底埋设的元件来测定桩端阻力喝桩侧阻力,同时还能够进行单桩垂直承载能力的实验，能够为设计提供合理的单桩承载能力。
静力计算法：将桩当作深基础,在假设的不同地基破坏模式中算的竖向极限承载力，之后除以该环境下的安全系数，确定竖向极限承载力，需要分别计算桩端阻力与桩侧阻力。
经验法：根据多年来对冻土地区钻孔桩基础的研究以及实践经验，有许多经验方法被收入了计算单桩竖向承载力的规范中。例如《建筑桩基技术规范》（JGJ94-2008)中规定的钻孔灌注桩的极限承载能力的计算公式为：桩底底面积与桩尖处土的极限承载力二者乘积，桩周长、桩底部的有效长度、桩侧土的平均极限摩擦阻力三者乘积，取二者乘积之和作为单桩的极限承载能力。
五、结语
冻土地区的桩基础设计需要严格考虑到各方面的因素，进行详细的冻胀分析，选择合理的成桩形式，并且要仔细计算单桩竖向承载力，确保冻土地区桩基础的稳定性和可靠性。对于自然环境相对恶劣的冻土地区，桩基础设计还需要考虑到结构的耐久性问题，保证桩基础结构在一定的时间内能够保证正常的功能实现。
参考文献
[1]PetersonH.Ar,PlieationofTheFiniteElementMethodinTheAnalysisofContaet Problems[A].Proe.Int.Con.fOnFiniteElementsandMeehanies[C],Geilo,Nowra
[2]举.多年冻土地区钻孔灌注桩的有限元分析.东北林业大学硕士学位论文.2004.:3
