桩基础技术论文范文

导语：如何才能写好一篇桩基础技术论文，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。

篇1

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。一是人工挖孔桩基础。人工挖孔桩基础是依靠人工完成的，这种桩基础技术具有施工难度小、成本低、承载力低、操作简单等特点，因此被广泛的应用到实际的建筑中。二是静力压桩技术。居民区和高层建筑中对施工环境有较高的要求，而静压力桩技术在施工中对环境的影响比较小，施工中没有噪音、无冲击力、操作简单，因此被广泛的应用到建筑工程的施工中。静力压桩基础是对预制桩施工的技术之一，这种技术是利用静力压桩机的自重和桩架上的配重对预制桩施加力的作用，从而可以把预制桩压入土里。静力压桩的过程中会破坏土层的结构，在施工中尽量的避免中途停止施工，这样可以确保施工的质量。三是预制桩技术。预制桩适用于要求高的建筑中，原因在于预制桩具有强度高、节省材料的特点。预制桩的施工是利用沉桩设备把预制桩压入振土中，在具体的施工中需要注意预制桩顶部的高度以及方向，一旦方向没有确定，在沉桩的施工中就会出现方向的问题。需要对每个桩基础的间距进行控制，防止锤击的时候振幅过大而造成桩基础周围的土变形。四是灌注桩技术。对于灌注桩的施工可以采用冲击法和沉管法。冲击法适应于土质松软的土地，施工的操作简单，但是需要做好防坍塌的工作，而沉管法在施工会将土体挤压变形。在灌浆施工中，需要不仅保证混凝土的施工质量，而且要准确的确定管桩埋入土层的深度，这样才能够延长桩基础的使用寿命。

2建筑工程施工中桩基础技术应用的要点

2．1桩基础技术应用的分析在建筑工程的施工中，桩基础的选择对于确保建筑工程的施工质量具有重要的作用。桩基础的选择面依据建筑环境的变化而变化，确定桩基础的类型需要遵循下列的原则:一是依据土层条件因地制宜。在建筑工程桩基础的施工中，需要考虑土壤的成分、桩端持力层的深度以及地下水的水位等因素，这些因素影响着桩基础的施工质量，因此具体的施工中依据各种桩基础的结构和技术指标来选择合适的桩基础类型。二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荷载量进行详细的计算，并且设计出合适的桩基础。三是工程进度的控制。建筑工程的进度是影响建筑工程质量的重要因素，在建筑工程的施工中需要采取措施准确的把握工程的施工进度。如果施工的工期比较短，采用施工速度快的静压力桩的方法进行施工。如果施工的工期比较长，可以利用应用范围比较广泛的人工挖孔桩进行施工。

2．2桩基础技术施工的质量控制桩基础工程是建筑工程重要的部分，桩基础的质量关系到建筑工程整体的质量。桩基础的施工工序复杂，对施工工艺的要求逐渐的提高。在桩基础的施工中出现一些质量问题。例如桩基础的倾斜角比较大、桩位偏差、单桩的承载力低于设计要求值等问题。针对这些问题，建筑施工中需要采取一些提高质量的措施:一是补桩法和纠偏法。补桩法可以利用承台以及地下室的结构承载静压力桩的施工的反力，这样的措施操作简单，而且能够确保施工的质量。纠偏法适用于桩体发生倾斜而没有断裂的情况下，可以利用局部开挖之后使用千斤顶进行纠偏复位。二是扩大承台的方法。在建筑工程桩基础的施工中如果出现桩基础承台平面尺寸不够的情况，就需要扩大桩基础承台的面积。如果设计中单桩的承载力达不到设计的要求，需要考虑桩基础和地荃共同的分担荷载。

3结语

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本文作者：车集矿魏大庆工作单位：河南煤化集团

近年来，我国铁路运输计划的调整并没有考虑到供求关系的变化，严重影响了了我国铁路运输计划的合理制订。某些铁路运输公司利用自身的垄断地位制订双重标准，但是在合同中又无法满足煤炭供给和需求两方面的要求，导致供需双方矛盾不断加剧，合同中的运输问题难以解决。在供需双方矛盾调整的过程中，对利益性质相同的运输用户，铁路运输公司往往没有进行严格调查，认定违反合同的永远是用户，供求双方的不是出于平等的地位。在交通安排或流量低于正常需求时，铁路部门往往无理由的取消运输计划，而对供需双方没有任何合理的解释，这给煤炭企业带来了很大的经济损失，导致双方的矛盾进一步加剧。

以市场为导向，对进行优化交通运输资源配置，实现铁路运输企业市场化，使有限的资源配置到最需要的环节。充分发挥和促进铁路运输的资源优势，促进国家交通结构协调发展。同时，政策的制定要符合市场需求。严格关税管理。我国管辖的铁路货运系统实行银行收费，可以参考其他垄断服务行业的运输价格水平，利用银行收取运输的相关费用，实行网络化采集模式，煤炭企业间的网络调度。实行远程支付，既可以提高收费效率，减少收取款项所消耗的煤炭企业的成本；又可以有效地控制坏账存在的风险，利于实施预防监督，杜绝乱收费现象。要改变目前的铁路运输管理和经营理念、规范间的关系，要开拓新的运输资源，探索新的市场配置模式，实现铁路运输公司和煤炭企业的双赢。煤矿企业要以《合同法》为基础，全面调节煤炭运输工作，合理规范市场的供求关系。在履行合同的基础上，交通服务和货物流将逐步形成一个能够真实反映供求关系的合理模式。缓解紧张的煤电油运输矛盾。明确重要材料和重要线路等使用铁路运输的优势，煤电油在国民经济的发展中发挥着重要作用，煤电油运输出问题是关系到国计民生的大事。

从交通运输的角度来看，要抓住我国煤炭运输和过境的7个主要港口。中国东部、中部、南部都在加大煤电油运输的管理力度，要着眼于解决煤电油运输的现有问题。排除贸易垄断经营的影响。运输垄断改革的关键是引入竞争机制，线路运营商之间应完全分离，要实行铁路多元经营，严格执行《煤炭法》，禁止铁路运输企业利用自身的优势进行垄断经营，以保障公平的市场环境。基于市场主体的平等利益关系，建立健全相关政策法规。新的《合同法》对煤炭企业和铁路运输企业之间经济利益的调整有了明确的规范，对交通运输行业和托运人之间的关系也有了合理的说明。旧的法律法规已经不符合社会主义市场经济的发展要求，相关部门要对其进行修改，出台更合理的法律法规，为更多的利益纠纷提供更为合理的制度保障。

我国目前的煤炭铁路运输已不能满足当前和未来经济、社会和交通发展的需要，铁路运输改革势在必行。铁路运输系统的改革不仅是经济和社会发展的迫切需要，也是可持续发展的要求，对于我国煤炭铁路运输业的发展具有重要作用。

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关键字：钻孔桩桥梁软土桩基承载力

中图分类号：K928.78 文献标识码：A 文章编号：

1. 引言

天津市滨海地区多为海积平原和海积冲积平原，其地质条件较差，土层厚度大且承载能力较小，属于典型的滨海软土地区。笔者多年在该地区从事桥梁设计、施工工作，在工作中搜集了大量的工程实测数据，经过对试桩桩端承载力与理论计算结果的认真比较分析，发现两者存在较大差异。因此对滨海软土地区的钻孔桩端承力进行了进一步研究。由于钻孔灌注桩桩底沉淀土的存在，造成桩基端承力大大减小，目前设计计算中虽对此情况已经予以考虑，但实测工程数据表明，目前对其考虑仍显不足。为减少工程隐患，本论文对此进行研究分析并给出了解决方法，希望对广大工程技术人员的工作起到指导借鉴作用。

桩基础是桥梁工程的重要组成部分，有着悠久的使用历史，并且目前仍被广泛采用。桩基础根据受力条件分为摩擦桩基础和端承桩基础。滨海软土地区土层具有厚度大、承载力低的特点，故在滨海软土地区桥梁工程多采用钻孔灌注桩基础，从其受力角度来看，多为摩擦桩基础。桩基础作为将桥梁荷载传递到地基上的重要受力构件，是桥梁设计施工的重要组成部分。桩基础的承载能力直接影响到桥梁的安全性、耐久性，因此对桩基础进行试验研究具有极高的工程应用价值。

2.目前桥梁桩基端承力计算方法

目前对公路桥梁桩基承载力的计算，在设计中多按照《公路桥涵地基与基础设计规范》JTG D63—2007（以下简称规范）的相关规定进行计算。在该规范中对于钻孔灌注桩（摩擦桩）单桩轴向受压容许值计算公式如下：

（1）

通过公式（1）可知，钻孔灌注桩（摩擦桩）桩端承载力容许值计算公式如下：

（2）

式中—摩擦桩单桩轴向受压承载力容

许值（）；

—桩身周长（）；

—土的层数；

—承台底面或局部冲刷线以下各土层的厚

度（）；

—与对应的各土层与桩侧的摩阻力标准

值（）；

—桩端截面面积（）；

—桩端处土的承载力容许值（）；

—摩擦桩单桩轴向受压时桩端承载

力容许值（）；

—修正系数；

—桩端处土的承载力基本容许值

（）；

—容许承载力随深度的修正系数；

—桩端以上各土层的加权平均容重

（）；

—桩端的埋置深度（）；

—清底系数。

清底系数取值规范中规定如下：

清底系数值表1

注：1. 、为桩端沉渣厚度和桩的直径。

2. 时，；

时，，且。

下面以京沈高速公路桥梁桩基础为例，说明钻孔灌注桩桩端承载力计算公式的计算过程。

该桩基现场实测桩径为0.84，桩长为38.4，根据地质勘察资料，桩端处为黏土层，桩端处土的承载力基本容许值，桩端以上各土层的加权平均容重18，计算该桩基桩端承载力如下：

根据规范及地质勘察资料，得：

（取规范最小值）

将上面各数据代入公式（2）中，得：

该桩基实测桩基端承力容许值为277，而理论计算值为500.6，据此分析该桩基端承力容许值理论计算值是实测值1.81倍，若采用此理论计算端承力值容易造成工程隐患。

3.工程实测桩基端承力数据介绍

笔者多年从事天津滨海软土地区桥梁工程的设计和施工工作，通过天津滨海软土地区诸多桥梁工程的桩基静载试验，得到了大量的单桩静载试验实测数据。现对部分工程桩的端承力实测数据归纳如表2所示。

桩基端承力试验成果表 表2

4.实测数据与计算数据对比分析

根据桩基试验实测数据对桩基端承力容许值进行计算，即采用表2中实测数据和公式（2）对桩基端承力容许值进行计算，计算结果如表3所示。

桩基端承力理论与实测结果对比表 表3

通过表3可以看出，公路桥梁钻孔灌注桩（摩擦桩）理论计算的桩基端承力容许值大大超过了桩基端承力实际容许值，这会造成钻孔灌注桩的实际承载力小于理论计算承载力，容易给工程安全留下隐患。

钻孔灌注桩端承力远小于桩端原状土承载力的主要原因是由于目前采用的钻孔工艺及清孔方法会导致桩底泥浆沉渣层的存在，桩底混凝土不是与桩底原状土紧密接触，而是其间夹有回淤泥浆层，使原状土的力学性能得不到发挥，造成桩基端承力大大减小，虽然目前理论计算对该因素已经予以考虑，但通过表3不难得出，目前理论公式清底系数的取值仍然是偏大的。为了使桩端承载力理论计算值更好的与实测值相符，下面利用实测数据对清底系数予以修正。

首先，根据公式2可以得出，清底系数可通过下式表示：

（3）

式中各符号意义同上。

为了使桩端承载力理论计算值与实测值相符，只需令理论计算端承力容许值等于实测端承力容许值便可求得两者相符时的清底系数。因此，利用表3可以得到修正后清底系数如表4所示。

清底系数修正后取值表表4

试桩编号 1 2 3 4

修正后清底系数 0.387 0.424 0.191 0.161

试桩编号 5 6 7 8

修正后清底系数 0.237 0.252 0.344 0.281

通过表4可以看出，钻孔灌注桩桩端承载力的发挥程度离散性较大，其大小除与桩端土层有关外，很大程度上受桩底清底情况的影响。收集上述实测数据的桩基作为数据采集桩，桩基的施工质量是偏优的，但仍远远达不到理论计算值，可见理论计算中采用清底系数明显偏大，根据《公路工程结构可靠度设计统一标准》GB/T 50283—1999规定，采用数理统计方法，对清底系数取值进行分析可得，清底系数取值为0.131是符合工程可靠度的。

综上所述，按《公路桥涵地基与基础设计规范》JTG D63—2007进行设计时，桩基清底系数取值在0.10～0.15之间是更符合实际的，目前桩基清底系数取值偏大。

5. 结论

滨海软土地区钻孔灌注桩端承力由于沉淀土的影响会大大降低。

目前对滨海软土地区钻孔灌注桩端承力的取值偏大，易造成工程隐患。

滨海软土地区钻孔灌注桩端承力计算中应对清底系数予以减小，以使理论计算更好的实际相符。

钻孔灌注桩桩端沉渣对桩基端承力有显著影响，应从施工工艺和施工措施上尽可能减小桩端沉渣厚度。

参考文献

1．《公路桥涵地基与基础设计规范》JTG D63—2007 人民交通出版社2007年12月实施

2．《京沈高速公路桥梁工程钻孔桩静载试验报告》京沈高速公路项目经理部

3．《京沪高速公路新僻线钻孔桩静载试验报告》京沪高速公路项目经理部

4．《唐津高速公路津塘互通式立交桥静载试验报告》唐津高速公路项目经理部

5．《津滨高速公路胡家园立交桥静载试验报告》津滨高速公路项目经理部

作者简介：

吉禹霏 ：硕士学历， 工程师职称，目前从事桥梁设计

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关键词：桩基础；问题；承载力

一　桩基础施工中的几个常见问题

在当前的工民建桩处理中，最为常见的梁总工艺为钻孔灌注桩和预制桩，本文就这两种工艺在施工中常见的问题进行分析，最为常见的有如下几种：

（1）单桩存在着承载力不足的问题

对于这个问题主要是预制桩处理工艺的问题表现形式，大量的工程实践经验表明，引发单桩的承载力不足其原因是多元化的，总结下来有桩端未能按照设计的规定进入相应的持力层，桩的弯曲度超过了设计范围过多，桩存在断裂现象等等。

（2）桩位偏移的问题

对于这个问题，从实践经验来看，问题的成因虽然是多方面的，不过对于预制桩施工而言，最为主要的原因是由于桩位放线的不准确和打桩顺序存在差错导致的。

（3）吊脚桩的问题

从吊脚桩问题表象来看，这是在桩的底部混凝土隔空，又或是进入了泥沙引起桩基出现了松软层，从该问题的成因来看，主要可以归结为如下几个方面：

1）从预制桩的质量来看，桩尖质量不符合要求，引起沉管时破坏率比较高，泥沙水很轻松地被挤入桩管之中；有时桩尖破坏后也有被挤入桩管内的可能，一旦被挤入管内，会导致拔管需要到达一定距离之后混凝土才会落下，吊脚桩就此形成。2）从施工材料的选择上来看，混凝土材料的选择存在着一定的问题，比如说混凝土的塌落度较小、易性较差等等原因，导致吊脚桩形成。3）从工程的具体实施上来看，混凝土浇灌施工还未能做到严格按照标准和规范操作，比如说，中间存在过长的时间间隔，超过了混凝土初凝的时间，如此一来，前后两次浇灌的混凝土会因为时间差导致不能很好地结合在一起，导致吊脚桩形成。

（4）塌孔的问题

该问题是施工中比较常见的问题，主要存在于泥浆护壁成孔的施工过程之中，从工程实践经验来看，出现该问题的成因主要是因为桩孔内水压不足或者是孔内的泥浆比重与设计相比不合格要求所造成的。

（5）颈缩的问题

从工程实践来看，颈缩现象的外在表象为，在桩身的某处出现了桩径缩小问题，主要存在于套管成孔灌注桩和导管水下灌注混凝土桩的实际施工过程中。从工程实践经验来看，该问题的成因大多是由于施工操作不到位例如抽管速度过快而导致的，当然土质也是另一个主要原因。

二　施工质量控制的具体措施分析

从上文提到的两种桩基础钻孔灌注桩与预制桩来看，对比而言，前者的造价低、工期短有着较好的经济效应，同时从桩基的功能性来看，前者也有着比后者更多的优势，可以做成的尺寸相对而言较大，可以深入到更大的土层深度，有着更好的承载力等优点，所以在进行桩基础处理时，应尽量使用灌注桩，在此基础上，本文对灌注桩施工过程中具体的质量控制措施进行如下分析：

（1）控制钻孔过程的质量

1）实践经验表明，钻机的安放对钻孔质量也有影响，引发桩孔偏移或倾斜。因此，我们在具体的工程实施前，应格外重视钻机的选取，同时严格按照要求和标准进行设备的安装，确保稳固性好，使用钻铤加压，对于软硬互层的土质应该采用轻压慢转技术工艺。2）考虑到土质松散的因素，一旦缺乏很好的泥浆护壁，及其容易导致钻孔壁的坍塌。针对于该问题的处理，施工中应选用优质的泥浆，同时在终孔后应及时的进行泥浆补给操作，保证水头高度能很好地满足标准要求。3）实践经验来看，一旦泥浆性能的缺失，失水率偏离了标准的范围，极其容易引发桩孔的局部缩径问题。针对该问题的处理，施工中应选用优质的泥浆，同时严格地把握泥浆的比重和黏稠度，确保失水率得以控制在一定的范围内。4）从实际的施工经验来看，泥浆过稀和泥浆比重过小，清孔的干净度不够或者清孔之后等待混凝土灌注的时间过长，这些因素都极其容易引发过多的孔底沉渣。为此，在具体的施工过程中，一旦结束了终孔环节，应保持低转速，同时选用优质的泥浆继续地进行循环清孔工序，清孔工序一结束立刻借助于导管进行混凝土灌注。

（2）控制成桩过程的质量

1）在具体的施工过程中，应严格控制原材料质量，把好混凝土配合比这一关，均匀地搅拌混凝土，同时应保证导管连接部位密封严实。2）在钢筋笼的制作质量进行控制，加强钢筋龙的制作工艺，安放钢筋笼时应确保位置应准确，有效防止钢筋笼的上浮。3）控制串桩问题，从具体工程实施来看，应采用隔孔钻探的方式，在土层松软部位应使用保护圈护筒，填充混凝土，使用优质泥浆重新钻探。

（3）应用桩端后注浆钻孔灌注桩这一新技术，后注浆技术是国内外把地基处理灌浆技术引用到桩基，采取对桩端和桩侧实施压力注浆措施的技术。桩端后注浆是钻孔灌注桩的辅助工法，是从解决普通灌注桩出现的困难应运而生的新技术，实验研究表明，该技术显著提高了桩基的竖向承载力，离散性得到了有效的减小，应用范围比普通灌注桩更为广泛，特别适用于桩端进入密实粉土和粉细砂层较深的施工实际。大量的理论研究和实验表明，其单桩极限承载力比普通灌注桩要大很多。

参考文献：

[1] 朱江海,何佩珠.钻孔灌注桩后压浆技术在某工程中的应用[期刊论文].宁波大学学报（理工版）.2010(3)

[2] 恭剑.上海超高层及超大型建筑基础和基坑工程的研究与实践[博士论文].同济大学.2003

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关键词：地基；施工技术；分析

中图分类号：TU74 文献标识码：A 文章编号：

土建工程施工中的基础施工是该建筑结构的核心所在，因此做好土建工程中的地基基础与桩基础施工是保证整个建筑工程施工质量的关键。实践中，要做好土建工程的地基基础与桩基础施工，除掌握相关的施工技术外，还要对施工人员的专业知识、职业素养以及工程管理水平等进行全面的提升，只有这样才能保证土建工程的施工质量。

1 地基概念及其基础的土建施工技术

地基基础和桩基础作为建筑物的基础施工工程，相关单位和人员必须全面了解其施工技术，才能保证地基的力学强度和承载力，保证施工质量。通过本文对地基基础概念及其处理技术，桩基础概念及其施工技术，以及桩类型和施工方式的论述，使我们全面了解了地基基础和桩基础的相关知识。不仅有利于为地基施工工程提供系统而全面的理论基础，也有利于为做好地基基础和桩基础的施工工作。

1.1 地基概念

地基是建筑结构最下层的一部分支撑基础结构，实践中可以看到，地基的基本构成元素是土体、岩体等。从地质学的角度来看，地基实际上就是在建筑结构的施工建设过程中，对岩土中的某一范围内原有应力予以适当的改变，而该部分由建筑结构荷载所引起的应力变化岩土，通常被人们称为是地基。据调查显示，在当前国内土建工程地基构成过程中，按照地基自身的内部构造，可将其分成人工地基、天然地基两种类型，但在土建工程实际建设与地基应用过程中，如果天然的地基难以满足建筑结构的实际施工建设之需求，则应当通过人工补偿的形式对天然地基进行弥补，以保证其满足施工建设要求。

1.2 地基基础的处理技术

由于地基基础是保证建筑物坚固，经久耐用的重要组成部分。所以在不同地质条件和地基施工要求下，需要通过地基基础的处理技术做好地基的加固工作，以保证地基基础有足够的强度支撑上面建筑物的荷载。同时，通过该种技术也能够有效改善不良的地质条件，使地基土体符合施工要求。例如在膨胀土上修建建筑物时，就需要利用石灰改变膨胀土的土质。下面将具体分析一下处理地基基础的几种常见技术手段。

1.2.1 换土垫层，分层填土

由于某些土体的承载力较小，具有湿润性和膨胀性等土质特性，严重影响地基基础的强度和稳定性。这就需要换掉原来的浅层软土，用强度、稳定性较高的材料替代，以提高地基基础的承载力，减少土层沉降问题。在此项工程中，通常采用换土垫层，分层填土的方式。简单说，就是用符合施工条件的土体代替原来的浅层土，且要分层实施，以保证土体的密度，避免出现缝隙和孔洞现象。

1.2.2 碾压夯实

碾压夯实技术的主要作用是通过各种途径产生的强大夯击力，将地基中的松软土体碾压或夯实，进一步提高土体的强度，降低土体的压缩性。这样才能保证建筑物竣工后，基地具有最低的沉降量。

（1）机械碾压法

顾名思义，就是利用压路机、推土机等重型机械对地基土层进行压实工序。在分层填土工序中，每填一次土就需要利用机械碾压几遍，尽量保证地基土地的夯实程度。由于该种方式需要使用重型机械，耗费大量的物力与财力，因此比较适用于大型的建筑工程。

（2）振动夯实法

振动夯实法，是指通过电动机振动而产生的巨大垂直力作用于地基。由于震动时间较长，振动效果好，所以对地基土体的作用效果也非常好。

1.2.3 固结土壤

由于土体具有液化性能，是土层必然含有一定程度的水分。所以，需要通过排水的方式排除土体中的水分，使其失水后自动固结，达到提高土质抗剪强度，降低土层沉降的效果。该种方式简单、易操作、费用较低，既经济又实用。因此，在许多民用建筑施工中得到广泛地应用。

1.2.4 化学加固法

简单地说，化学加固法就是向土体中加入化学物质，通过一系列的化学反应将土体粘结在一起并改善土体性质，进而增强地基的承载能力。

（1）灌浆法

灌浆法的实质是把某些能够固化的浆液（水泥浆、碱液、丙烯酸铵等）注入土体中，利用气压、液压或电化原理，改善土体中各种介质的物理力学性质。能够有效地降低土质的渗透性、减少渗流量、提高抗渗能力、降低空隙压力，从而提高地基土体的力学强度和变形模量。

（2）喷浆法

首先在地基的指定位置上钻洞，且在钻杆下端安装一个喷射装置，然后等到孔洞具有一定深度时，使钻杆匀速旋转上升，同时向周围土层喷射浆液。当浆液与土体固结在一起时，遂达到加固地基的效果。

（3）深层搅拌法

深层搅拌法是将水泥浆等固化剂注入深层土体中，通过搅拌机的搅拌功能将土体和水泥浆充分混合，使地基深层形成复合地基而具有连续强度。能够充分降低地基沉降，提高地基的承载力。

2 桩基础概念其土建施工技术

2.1 桩基础概念

桩基础由基桩和连结于桩顶的承台共同组成的深基础。它是一种既古老又在现代高层建筑物和重要建筑工程中被广泛采用的基础形式。当地基浅层土质条件不佳，采用浅基础不能满足建筑物级低强度、变形及稳定性方面的要求时，往往需要采用桩基础。该种地基基础形式，具有较强的承载能力，且地层沉降量小，是基地加固的重要方法之一。

2.2 土建施工技术

2.2.1 静力压桩施工技术

静力压桩施工技术是通过静力压桩机以压桩机自重及桩架上配重作反力将预制桩压入土中的一种沉桩工艺。由于静压桩是挤土桩，在压桩过程中极容易破坏土层结构，产生产生超孔隙水压力。所以，静压沉桩工艺不宜中途停顿。该种施工技术具有无噪音、无振动、无冲击力，且工艺简明、质量可靠、造价低、检测方便等优点，使其在高压缩性粘土层或砂性较轻的软粘土层中得到广泛应用。

2.2.2 振动沉桩施工技术

振动沉桩施工技术是通过桩顶部的固定振动器，使桩在自身重力和振动效果的作用下沉入基地土层。该种技术的设备装置简单、重量轻、体积小，且打桩效果好。不仅能够有效降低地基工程的施工成本，也能够降低劳动强度，提高施工效率。

3 桩基础类型及其施工方式

桩基础类型大致包括预制桩、沉管灌注桩、钻孔灌注桩、树根桩等四种类型。由于类型不同，其施工方法也将会有所不同。下面将针对不同类型的桩基础，具体讨论其施工方法。

3.1 预制桩

通常情况下，预制桩的外形是圆形或方形，其直径或边长约在300mm-600mm之间，长度约在7m-26m之间，采用焊接法或硫磺胶泥锚接法进行接桩。

3.2 沉管灌注桩

沉管灌注桩的直径约在350-550mm之间，长度约在23-27m之间。该种打桩方式，是振动沉桩施工技术的具体表现形式。其主要利用桩顶部的振动器将带有固化剂的钢管桩打入地基土层，在振动过程中逐渐拔出钢管而形成灌注桩，适用于粘性土和砂性土地基。

3.3 钻孔灌注桩

钻孔灌注桩的直径约在65cm-160cm之间，长度可根据工程实际要求而定。它是利用钻机在地基土层中钻出孔洞，再通过灌注法将水泥浆压入钻孔而形成的。值得注意的是，在钻孔的过程中需要时刻注意保护钻孔孔型，避免出现坍塌的情况。

3.4 树根桩

树根桩的直径约在80mm-260mm之间，长度可根据工程实际要求而定。实际上，树根桩是一种小型钻孔灌注桩。除了桩直径有一定区别，其在施工技术和方式等方面并无其他明显区别。

4 结束语

近年来，随着我国社会经济的快速发展和城市化建设进程的不断加快，建筑地基基础与桩基础土建工程施工技术也有了很大的进步。土建工程施工过程中的土石方工程、地基基础与桩基础土建工程、砌体工程、钢筋混凝土工程、屋面工程以及结构安装工程和装饰工程等分项工程施工质量，关系着整个土建工程项目的施工质量，尤其是地基基础与桩基础土建施工技术显得更为重要，因此应当加强重视。在基础设施建设迅速发展的当代，其复杂的地质条件使得建筑物的地基基础和桩基础的承载力面临着严峻的考验。为了保证建筑物基础工程的质量与安全，使其承载力满足建筑物自身的要求，促进现代化建设进程的加快，有必要进一步论述地基基础的处理技术和桩基础的土建施工技术。

参考文献：

[1] 薛秋生，沈龙运，聂义军. 后压浆钻孔灌注桩施工技术分析[A]. 中国铁道学会第三届标准计量委员会2008年学术交流报告会论文集[C]，2008 .

[2] 宋进良，陆凤虎. 钻孔灌注桩施工技术和质量控制[A]. 矿山建设工程技术新进展——2009全国矿山建设学术会议文集（下册）[C]，2009 .

[3] 孙健，吴迪. 浅谈民用建筑地基基础和桩基础土建施工技术[J]. 科技资讯， 2011，(23) .

[4] 张丰川.关于工业厂房地基基础与桩基础土建施工技术的几点研究[J].建筑与文化，2012，（12）.

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【关键字】公路桥梁，桩基施工技术，研究分析

中图分类号：X734 文献标识码：A 文章编号：

一．前言

桥梁担负着跨越江河、沟涧的重要任务。从施工企业角度出发，桥梁施工中的桩基工程是施工企业施工管理的重点与难点。其技术管理与质量控制关系到桥梁的使用安全及使用寿命，关系带施工企业的经济效益。近年来，由于桥梁桩基技术管理存在缺陷而造成的返工情况屡见不鲜。因此，现代桥梁施工企业必须提高对桥梁桩基工程施工技术的控制与管理，这对于桥梁质量的提高具有十分重要的作用。

二．桩型选择原则

首先，按桥梁上部结构传递给桩基础的荷载大小，确定单桩承载能力，确定选择桩的类型和施工方法，此原则为主要参考。

然后，根据桥位的工程地质条件、地下水位和持力层的深度，比较不同桩基础结构的承载力和经济指标，确定选择桩的类型。

最后，考虑施工的工期，施工紧迫时，可以选择打入式预制桩，时间充裕时，可以采用机械或人工挖孔桩。

总之，在选择桩型时，要考虑桩基础的施工工艺，地形、工程地质条件，施工机械设备，造价以及工期等进行综合性研究分析，最后选择经济合理、安全实用的桩型。鉴于现实桥梁桩的深度日益增长， 桩基础多采用钻孔灌注桩，此施工方法已经运用比较成熟。下面主要介绍钻孔灌注桩的施工方法和施工过程中遇到的问题解决办法。

三、桥梁桩基施工中存在的问题探究

在桥梁桩基施工过程中，由于施工技术不当或施工不到位，很容易造成一些质量问题。为了能够将这些问题有效解决，施工人员必须要对这些问题全面了解，并且明确各个问题的处理方法，争取在工程中将问题进行有效控制。

1、孔壁坍塌

在桥梁桩基施工过程中，造成孔壁坍塌的原因有很多，比如说泥浆稠度小；护筒的埋深不够以及孔内泥浆水位高度不够等。这些原因都会对孔壁的质量造成影响，从而导致其坍塌，为后续环节的施工也会带来影响。

为了有效解决孔壁坍塌，在成孔施工过程中，对松散的砂土进行钻进的时候，应该严格控制进尺的速度，不能过大或过小；对于泥浆的选择应该选择粘度高且不分散的优质泥浆；除此之外，还应该严格控制护筒的埋设深度，最好是能够使其穿过软土和粉砂层。

2、斜孔现象

工程施工中斜孔的现象也很容易发生。其原因主要是由于在施工中遇到岩面倾斜、大孤石或土层软硬不均匀的时候，施工过程稍有不慎就会造成斜孔。

在工程中如果出现斜孔问题，应该将施工中所遇到的探头石、大孤石等打碎；遇到土层软硬不均匀的时候，可以往孔内填入一定量的混凝土，等到混凝土凝固之后，用锤将其低速打进即可；遇到岩面倾斜的情况，可以采用片石将其填平之后再冲击。

3、沉渣过厚

造成沉渣过厚的原因是泥浆材料选择不符合工程的要求，含砂量过大；此外，钢筋笼在下放过程中，时间过长或者钢筋笼碰撞孔壁，造成孔壁塌方也会引起沉渣过厚的现象发生。

四、桥梁桩基施工的准备

1.桥梁桩基施工位置的选择

为了保证桥梁桩基的坚固性以及承载性，需要保障桩基施工位置的平整性，且需要具有专业的地质人员对施工环境的地质结构进行分析，保证施工场地的平整性。当施工场地位于浅水区域时，采用筑岛法保证施工场地的平整，当施工场地位于深水区域时，选择钢管管桩施工平台法，从而保证施工平台的牢固性以及平整性。

2.桩位的确定与测量

施工位置平台搭建好以后，就应该确定桥梁桩基的地面坐标，也就是”打桩“的位置。一般来说，需要采用方木桩对桩位中心以及标高进行标示，进而确定开孔的位置，同时也需要埋设护桩。护桩埋设的技术规范：由桩中心处开始测量，而后在大于桩径50cm处均匀做出三个护桩的中心点并作出标记，而且要求护桩顶与地面保持水平，并用水泥砂浆对其简单浇筑以保证护桩的坚固。

五、施工技术分析

我国经济的稳步发展加快了我国汽车的普及，同时也提高了对我国公路基础工程建设的需求。为了满足现代车辆保有量造成的行车需求，我国加快了公路基础工程的建设。在公路基础工程建设中，公路桥梁是施工中的重要结构之一。其以技术管理为基础保障桩基施工质量，保障企业的经济效益。桥梁桩基工程的桩的分类很多，按施工方法分为非挤土桩、部分挤土桩和挤土桩三大类；按主要承载力分为端承桩、摩擦桩和摩擦端承桩；按成桩方式（灌注桩为主）分为为冲孔、钻孔、挖孔等灌注桩。

1、开挖灌注桩孔

在对灌注桩孔进行开挖之前，为了确保桩基能够准确定位，施工人员应该根据工程相关的规范及设计要求和测量基准点进行测量放样，确定孔桩的中心位置。在实际施工时，应根据设计要求修筑钢筋混凝土护壁，以此来对孔壁起到保护的作用。但需要注意的是，护壁的施工工作一定要保证当天一次性完成，完成24小时后再将护壁的模板拆除。此外，为保证桩孔的质量，如果是人孔挖孔桩，在开挖达到一定的设计标高之后，要对孔底的积水以及孔壁的淤泥进行彻底清除；如果是钻孔桩，在钻孔至设计标高后要先对孔径、孔深和孔的倾斜度进行检查，符合要求后才能按规范要求进行清孔，并检查泥浆稠度和沉渣厚度等。

3、灌注混凝土

在灌注混凝土之前，应该对桩孔进行全面检查，确保孔壁和孔底没有残渣和积水，并且要检查成孔质量，确保其符合施工要求。其次，在混凝土粗骨料的选择上，一般应确保其最大粒径不超过3.75cm；细集料宜采用级配良好的中砂；混凝土的配合比也一定要符合规范及设计要求。在灌注混凝土的时候要保持其连续性，中途中断浇注时间不宜超过30分钟，整个桩的浇注时间不宜过长。？此外，由于要在顶部凿除最上部的浮浆层，因此在灌注混凝土的时候，还应该使其标高超出设计的标高，一般要求灌注的桩顶高程比设计高程高出不小于0.5m。

4、挖孔桩施工技术分析

（一）桩身钢筋工程的技术分析

钢筋笼的长度与孔的深度以及施工技术要求有关，钢筋骨架应具备足够的刚度以及稳定性，以保证钢筋骨架主体结构不松散。一般来说，钢筋笼的主筋采用搭接焊，钢筋笼加长则采用氩弧焊，为保证焊接质量的刚度需要保证焊接接头的冷却温度不低于5℃。钢筋笼在检验合格并加固后方可入孔，入孔后需进行校正，使其中心与轴线相吻合。钢筋笼一般为现场加工，钢筋笼需按照设计图纸的技术要求规范进行制作。Ⅰ、Ⅱ级钢分别采用E43、E50焊条，而且焊缝的长度以及高度也需要满足相应的技术标准。纵横钢筋的接头处焊牢并保证强度，同一截面钢筋搭接面积不得超过总面积的一半。为控制保护层，需在钢筋骨架外侧设置定位加强筋，,将定位钢筋焊接在骨架主筋上,数量每1.0～1.5m一个,不少于4个。

（二）钢筋的加工工艺

首先，将钢筋调直，并将钢筋表面的杂物、污渍清除干净。钢筋的用量以及加工规范应严格按照施工图纸的要求。施工人员应认真计算钢筋的下料长度并预留余量。钢筋打弯处应为平滑的曲线，且要求曲率直径大于钢筋直径的10倍；钢筋末端弯钩的净空直径应大于钢筋直径的2.5倍；钢筋弯曲点不能出现裂纹，不允许Ⅱ级钢筋出现回弯；弯曲钢筋的技术偏差为；钢筋长度偏差为±10mm，钢筋起弯点的位移偏差不超过20mm，箍筋边长为±5mm。平直钢筋的长度允许偏差为±10mm。

（三）钢筋的焊接工艺

钢筋焊接主要采用搭接焊。其技术要求为：（1）钢筋接头、帮条、焊缝等长度尺寸应满足图纸要求。（2）保证搭接钢筋轴线一致，搭接接头钢筋端部应进行预弯。（3）焊缝高度要求不得小于4mm，且不小于0.3d。焊缝宽度不小于8mm，且不小于0.7d。（4）搭接焊时，被焊钢筋与帮条间存在两个焊点，焊缝的定位点与帮条端部或搭接位置的节距应大于20mm。

六、结束语

综上所述，桥梁在公路交通中占据着重要的位置，加强对桥梁桩基的施工技术分析，可以不断的提高桥梁的质量，保证桥梁安全。

参考文献：

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[3]赖砥柱 跨河道桥梁水中桩基础病害加固施工 [期刊论文] 《建设机械技术与管理》 -2010年8期

[4]胡嗣恒高速公路桥梁溶洞桩基施工技术浅析中国高新技术企业2010-02-20期刊

篇7

关键词：桩基础；高层建筑；作用；质量问题

Abstract: in the entire construction process, construction of pile foundation occupies an important position. In the pile foundation construction process in high-rise buildings in question were introduced briefly, and put forward the corresponding solutions, in order to improve the construction quality, improve the construction plan, provide a safe living environment for the people.

Keywords: pile foundation; high-rise building; interaction; quality problems

中图分类号：TU47文献标识码：A文章编号：2095-2104（2013）

现阶段，高层建筑的出现有效的缓解了城市发展中土地利用紧张的局面，受到了建筑工作者的青睐，因此，大规模的高层建筑随之拔地而起，建筑施工技术中存在的不完善也日渐凸显。因而如何对桩基础质量采取有效措施加以控制，使建筑工程质量整体水平得到有效提高，是当前行业内所面临的重大课题。

一、高层建筑中桩基础的作用

在高层建筑施工过程中，对于处于不同情况下的要求，可考虑采取桩基础施工方案：高层或较为重要的建筑物不允许地基出现沉降不均匀现象或沉降度过大；具有较大荷载的建筑物或者重型工业厂房，例如粮仓、仓库、重型机械制造车间等；输电塔、烟囱等超高构造的建筑物，应实施桩基础方案使其具有较大的水平与上拔承受力，或避免结构主体发生倾斜；大型设备或较为精密的设备基础要求低幅的基础震动，以免对结构造成不良影响，或者对基础沉降速率和沉降幅度有严格要求；永久性建筑物下的软弱地基，或部分土壤性质较为特殊的地基；地震区内需要具有不同程度抗震能力的建筑物。若地基上部区域过于软弱，而下部过深区域有坚实底层埋藏，则应采用桩基础进行处理；当软弱土层厚度较大，桩基无法楔入坚实地层，应对桩基采取沉降处理；对于建筑物荷载利用良好土层传递至下方软弱土层上，桩基沉降度则会由此增加。

总而言之，在设计桩基础的过程中应对地基承载力以及地基形变予以充分考虑。在工程实践中经常出现设计原因或施工原因导致桩基质量与设计要求不相符，严重时还会引发重大事故。所以，在施工前应注重地基勘察工作，对桩基方案的选择应慎重，应遵循精心设计、严格施工的理念，为桩基础施工提供有力保障。

二、高层建筑桩基施工过程中常见质量问题

1、桩基偏位；2、单桩承载力低于设计值；3、桩基倾斜过大；

4、浇筑混凝土质量失控出现断桩；5、离析，桩身夹泥，强度达不

到设计要求；6、桩顶标高不足；7、预制桩接头断离。

三、高层建筑施工过程中桩基质量的预控策略

对于建筑物来说，桩基础施工水平对其质量安全具有直接影响。桩基础质量的重要性由此可见一般。所以在进行桩基施工之前对于施工方案的制定应从实际出发，集思广益，采取针对性措施，并在实际施工过程中严格遵循既定方案，一旦发现问题应及时采取有效措施加以解决，切忌盲目蛮干，在桩基验收阶段出现不合格问题才开始补救，对工程质量和成本造价带来不利影响。

从实际施工经验方面考虑，在施工过程中出现的很多桩基问题都可得到有效防止，避免发生，以下是对施工过程中常见的质量问题进行分析，并提出相应的预控策略。

（一）在施工过程中对桩定位展开实时监测。不管是在预制桩还是沉管灌注桩的施工过程中，施工地面表层会受到扩孔挤压效果影响而出现隆起，原坐标控制点由此也产生相应的位移，在此种情况下，若不重新对桩位进行校核，依然依据原桩点坐标进行施工，那么在成桩以后桩位必然出现偏差。在施工开始前对于规划部门所设置的控制桩，应对其进行引桩并实施相应的保护措施，为施工过程中此桩点不受工程施工和其他各类不良因素影响提供保障。应随时在打桩过程中实施监测，确保桩点坐标的正确性。上述桩位坐标偏移现象曾经出现在某住宅楼工程施工中，并选取扩大承台法作为补救措施，对施工工期造成影响，极大迟缓了工程进度，工程造价成本也因此增加。

（二）桩基成孔以后，应对桩孔在持力层中的嵌入深度进行检查，其桩孔垂直度、沉渣厚度和岩石强度等相关数据应与设计要求相符合，若其中某一项数据与设计要求相悖，则应及时对其展开分析调查，并采取合理措施解决，以免在工程施工中出现断桩、缩颈等施工质量问题，对工程在以后的投入使用埋下隐患。

（三）在开挖桩基础之前，必须对桩基测试相关资料与成桩记录进行全面检查。若在质量问题上出现争议，则必须由各方协商并达成意见统一后方可开始施工，避免开挖基桩以后出现诸多不可知的问题，对施工进度产生不必要的不良影响，且后续处理也极为麻烦，无端增加施工成本。因而对于桩基础工程来说，基坑开挖方案的正确与合理与否具有非常重要的意义。在具有复杂地质情况的地区，特别是滨水区域，其地下土层中经常出现淤泥层，若开挖方法选择不合理，导致淤泥产生涌动，可能导致桩位发生偏移，严重时还可能导致桩基折断。此类施工质量事故发生的首要原因是在开挖基坑过程中未对施工区域采取合理有效的防淤泥涌动手段和相应的支护措施。

（四）压桩施工前应将桩位下方的障碍物及时、完全清除，若实际情况需要，应采用钎探的方法对各个桩位进行清查。还应检查桩的平直度，若桩身弯曲度大于1/1 仪旧桩长度且超过20，或者桩尖位置偏离了桩纵轴线时，则严禁使用该桩基，防止在压桩过程中发生桩顶位移或桩体断裂。在沉桩过程中应对钻孔质量、最后贯入度、桩身垂直度以及沉桩深度进行实时检查，并对周围环境受超空隙水压力升高、土体隆起等变化的影响进行观察，一旦发现有异常现象，则应及时采取针对性技术措施加以处理。在接桩施工过程中，应对连接部位清理干净，清除相应区域内的油污、杂质和水分等；应节桩上下两部分均位于同一轴线；并严格依据操作规程填涂硫磺胶泥，避免接桩部位发生开裂或松脱现象。对于送桩拔出后所产生的桩孔，应妥善处理，及时回填并加盖。在桩基础施工过程中，若发生各类不可预知的事件，应与业主方、设计方以及监理部门及时联系，以及设计方的设计修改意见或参建各方协商结果进行变更施工。

（五）桩顶标高不足常见有以下几种原因：

高程测量错误；

施工控制不严，在尚未达到设计要求时停止浇筑混凝土；

3、虽然达到设计标高值但桩顶浮浆过厚，凿除后标高不足。在施工中，测量放线需要专人进行复核，灌注桩基混凝土时需要工长密切关注，至设计标高时才可停止灌注，桩基的灌注标高要略高与设计标高。

四、桩基施工问题的若干处理措施

（一）接桩法

若成桩后发现桩顶标高未达到设计要求，则可选择接桩法对此进行处理：

1、接桩开挖。将桩头挖出，并将松散层以及混凝土浮浆凿去，将钢筋凿出，然后整理钢筋并将其冲洗干净后接长，再依据设计标高浇筑混凝土。

2、嵌入式接桩。当在成桩过程中发生混凝土停浇现象，且对已浇筑混凝土的清理较为困难可采取嵌入式接桩法。

（二）补桩法

在施工前对桩基承台（梁）进行补桩，若钻孔桩之间桩距过大，无法对其上部荷载有效承担，则可在各桩之间补桩。

（三）钻孔补强法

钻孔补强法适用于桩基主体混凝土出现严重蜂窝、松散、离析、强度过低等现象，其处理方法常以高压注浆法为主，但钻孔补强法应用较少。

（四）扩大承台（梁）法

1、桩位出现较大偏差，承台（梁）断面的原设计数值对设计要求和相关规范无法满足，可选择扩大承台（梁）法进行处理。

2、在对桩上共同作用考虑的情况下，若单桩承载力不能满足设计要求，可实施扩大承台并考虑桩与天然地基共同分组上部结构荷载的方法。此时应注意在对承台（梁）断面扩大的同时，承台（梁）的配筋量也应适当加大。

五、结语

快速发展的城市经济与城市人口的不断增加，使得城市土地越来越紧张，高层建筑的发展提高了城市土地的利用率，极大的解决了城市土地紧张的现状。桩基工程作为高层建筑的基础工程，其施工质量成为工程质量的关键，对高层建筑整体质量有着决定性的影响，因此我们必须重视桩基础的施工质量，促进建筑整体质量的提升。

参考文献：

[1]张建才.关于建筑工程施工中桩基的应用分析与研究[J].城市建设理论研究（电子版）,2012,(22).

[2]周波.桩端后注浆钻孔灌注桩———工民建桩基工程施工问题的有效解决措施[J].才智,2012,(7):43.

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[4]程长明.人工挖孔桩结合高压旋喷桩在高层建筑基础施工中的应用[J].铁道建筑,2009,(8):98-100.

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【关键词】高速公路桥梁工程；空间桁架模型，承台撑-系杆模式

引言：20世纪以后，桩基作为一种深基础，其应用范围不断扩大。预应力高强度混凝土管桩（PHC桩）作为一种新型基桩在我国应用空间较大。但是在高速公路桥梁工程中，PHC桩的应用还存在诸多的技术性问题，这严重制约了PHC桩的应用推广。目前国家缺乏统一的技术规范，对预应力高强度管桩的设计方法、稳定性和变形问题等缺乏系统全面的研究。尤其是对松软地基中PHC桩基础的设计与应用缺乏深入的研究，制约着其在东部沿海发达地区的应用。本文针对以上问题，对PHC桩基础的优化设计进行研究，为其在高速公路桥梁工程中应用提供参考。

1、PHC管桩承台设计研究

桩基承台具有承上启下的作用，即将桩基上部的荷载作用安全可靠的传递到桩体截面上，其安全性能直接影响着建筑物的安全。空间桁架模型是桩基承台的设计方法之一，在欧美国家得到大力的推广应用。桩基承台的破坏和传力模式是影响其设计的关键因素，本文通过桩基空间桁架模型的建立和分析，系统全面的研究PHC桩基承台的受力特点，为优化设计PHC桩基提供一些可靠的依据。

1.1 承台撑-系杆设计模式

承台撑-系杆设计模式建立在空间桁架理论基础上，其计算方法用于解决混凝土平均应变不符合平截面假定的深受弯构件的受力问题。而桥梁施工中使用的承台都具有相应的厚度，都符合深受弯构件的受力特性。撑-系杆模型从结构的整体力流出发，以撑杆代表压应力流，系杆代表拉应力流，二者的交结区定为节点区。因此撑-系杆模型对承台构件的分布区域，尺寸大小和钢筋的锚接问题具有重要的指导作用。

1.1.1 承台空间桁架模型界定条件

依据承台空间桁架模型，认为承台荷载主要由其内部的钢筋和混凝土构成的桁架承担。承台分为薄承台和厚承台，二者的破坏形态以距厚比 的大小为依据，其中 代表柱子边缘至桩中心的水平距离， 代表承台有效高度。当 >2时薄承台以弯曲破坏为主，当 ≦2时厚承台以冲切破坏为主。依据文献中有限元的分析，承台压杆劈裂的临界条件是所有撑杆与水平面中的最小夹角 满足 ，即为承台计算中撑-系杆模型的限定条件。

1.1.2 承台空间桁架模型的破坏形式

目前，随着对承台的破坏机理的深入研究，我们知道厚承台类似于深梁，当 时，承台破坏的主要形式是包含斜弯破坏和斜压破坏两种形式的剪切破坏。当1﹤ ﹤2时，承台发生斜弯破坏，破坏过程为弯曲裂缝首先出现在跨中，伴随着荷载的增加，桩边出现斜裂缝，此时系杆的功能将决定着承台斜弯破坏发生；当 ≦1并且纵向钢筋存在时，承台发生斜压破坏，破坏过程为劈裂缝首先出现在腹部，并向节点延伸，此时桩柱交接处的混凝土极限抗压强度决定着承台的破坏程度，也即撑杆的斜压破坏。由此可见，桩基承台的破坏形态是撑杆屈服，系杆发生斜压破坏。

1.1.3 承台撑-系杆设计模式的计算公式

承台撑-系杆模式建立在空间桁架模型的基础之上，其破坏形式是以撑杆的破坏为控制条件的撑杆屈服，系杆发生斜压破坏。其受力特点与桩基厚承台相似。

1.撑杆承载力计算

2、高速公路桥梁PHC桩承台的优化设计

2.1 高速公路桥梁PHC桩承台优化问题分析

工程实际中，PHC桩承台的距厚比和 角要比工程假设情况的数值偏大，而PHC桩承台在正常使用情况下的距厚比和 角都达到了撑-系杆设计模式的要求，因此桥梁中使用的PHC桩一般满足撑-系杆设计模式的临界条件。PHC桩承台的优化目的是为了达到设计的合理化，即在耗费相同工程材料的基础上使得撑杆和系杆的承载力尽可能大。依据空间桁架模型，撑杆和系杆的优化途径主要包括：第一是依据撑杆、系杆和桩顶反力三者之间的受力平衡关系，坚持以最少的耗材达到最大的承载力的原则，利用撑杆和系杆的空间布置变换达到撑-系杆的最佳受力状态；第二是通过改变相关工程材料的属性改善其功能，包括钢筋型号和用量的改变、不同强度的混凝土等。

通过撑-系杆模型的分析可知，影响撑杆和系杆承载力的因素是不同。其中系杆区域内的钢筋抗拉强度和截面面积是影响系杆承载力的主要因素，而混凝土强度等级，钢筋的配筋量等式影响撑杆承载力的主要因素，通过对影响撑杆和系杆承载力的因素的综合分析可以寻求到最佳优化方案。

2.2 PHC桩承台的整体综合优化

（1）撑-系杆的整体受力分析

撑-系杆的受力性能与力的传递有关，一般而言，传力途径越直接，材料的功效越得到利用。承台的有效厚度同桩间距之间的最优化设计是影响PHC桩承台整体效用的关键。承台厚度影响着工程的经济效益，较小的承台厚度要求轴心受压构件靠拢，从而柱间距减小。但与此同时，桩的数目也随之增加从而增加施工难度，降低施工质量。因此，在PHC桩承台的优化设计中，必须同时考虑经济性、实用性和可行性原则。

2、PHC桩承台的优化结果

3、结论

本文通过对高速公路桥梁PHC桩承台设计理论和方法的分析，采用空间桁架模型原理，利用撑-系杆体系设计模型，对影响承台设计中的因素进行综合性的分析，撑杆和系杆的承载力同时受到桩间距和承台厚度变化的影响，高速公路桥梁PHC桩的理想化应用应满足承台厚度∕最小承台厚度大于1。利用MATLAB优化工具得出PHC桩承台的最优桩径和承台有效厚度。求解结果对于PHC桩承台的设计和应用推广具有重要的意义。

参考文献：

[1]徐至钧，李智宇.预应力混凝土管桩基础设计与施工[M].北京：机械工业出版社，2005.

[2]黄强.桩基础工程若干热点技术问题[M].北京：中国建材工业出版社，1996.

[3]刘瑾瑜，刘明虹.简述PHC管桩的发展态势[J].黄石理工学院院报.2005.25 （1）：24-26.

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[5]刘金砺，迟铃泉.桩土变形设计模型和变刚度调平设计[J].岩土工程学报，2002，3：151-157.

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关键词：低应变动力测桩；低应变动测的应用；实测工作方法

Abstract: the low strain dynamic test concrete foundation piles of quality advantage is no damage to the foundation pile itself, fast, and economic and accurate. This paper according to the d stem piece of the wave theory, this paper discusses the method and theory of the technology, and practical application and field inspection operation method. And with many years work experience, to test the integrity of the foundation pile judgment standard, vertical ultimate bearing capacity of single pile calculation method for detail. In combination with the examples to discuss.

Keywords: low strain dynamic measurement pile; Should the application of low dynamic test; Actual working methods

中图分类号：TU37文献标识码：A 文章编号：

一、前言

桩基础广泛应用于建筑工程、公路工程桥梁中，作为各工程的基础。基础桩的类型主要有钻孔灌注桩、沉管灌注桩、人工挖孔灌注桩、高强度混凝土预应力管桩等。在桩的施工过程中会出现各种各样的缺陷，甚至是废桩。如桩身出现缩颈、扩颈、离析、夹泥、断裂等。据有关资料统计，桩施工过程中会出现约15%的缺陷桩。而基桩属于隐蔽工程，如何检测出桩的质量情况，是工程设计、监理及质量检测部门历来探求的问题。为此人们研究出了各种检测方法，如高应变动力检测法、低应变动力检测法、超声波检测法等。而低应变动力检测法是良好的检测方法之一，其分为反射波法、动力参数法、水电效应法、机械阻抗法等c 我国从80年代开始研究应用低应变动力检测法来检测混凝土基桩的质量。根据笔者从事十多年测桩的工作经验及参考有关文献，编写了本论文。本文主要介绍反射波法、动力参数法检测基桩的技术方法应用及具体工作细则

二、低应变动力法测桩(反射波法、动力参数法)的工作原理

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关键词：高速公路；桥梁施工；桥隧连接

中图分类号：U448.14;U459.2 文献标识码:A

1 引言

我国正处于社会经济大发展的重要时期，国民经济结构中基础设施建设一直占有举足轻重的地位。特别是近年来，随着我国西部大开发建设项目的逐步落实，山区高速公路建设有了很大的进展。在工程建设的众多技术领域中，高速公路的桥梁和隧道工程技术十分突出，有着越来越广泛的运用。山区高速公路的桥梁和隧道工程技术以开发利用山岭潜在资源为目的，进而能够更好地实现环保、安全、便利、节能和经济的工程要求。因此，必须要逐步加强对山区高速公路桥梁和隧道工程施工技术方面的应用研究。

本论文主要结合山区高速公路桥隧连接工程的特点，对其施工关机技术展开分析探讨，以期从中能够找到合理有效可靠的桥隧连接施工技术应用，并以此和广大同行分享。

2桥隧连接施工技术应用现状及问题分析

在山区高速公路上，当桥梁端点与相邻隧道洞门间的距离较近时，在设计、施工和运营安全等方面，必须考虑桥梁和相邻隧道间的相互影响。当桥梁与相邻隧道具有相互影响时，相应的隧道洞口、桥端部和桥隧间的连接路段统称为桥隧连接部分，简称桥隧连接或桥隧相连。

山区高速公路上的桥隧连接工程同时涉及到山区桥梁和山岭隧道的修建，尽管目前修建桥梁或隧道的各种技术都日趋成熟，但桥梁和隧道近距离相接之处在设计和施工还存在许多彼此相互影响的问题，这些问题在施工和设计中或己解决，或仍然是个难题，已解决的需尽快总结形成理论以指导以后的工程实践，尚未解决的需做进一步的研究和探讨。但目前总结性和进一步研究性的工作还做的很不够，规范中对桥隧连接段的施工和设计也无明确的要求和说明。

具体说来，主要存在的问题如下：

l) 在桥隧连接工程设计和施工的诸多方面还没有将桥梁和隧道作为连接工程的特殊形式统筹地考虑有序地进行；

2) 山区高速公路的技术规范还未形成对桥隧连接工程的专门性规定；

3) 山区高速公路的建设过程中，已经积累了许多对以后建设桥隧连接这种特殊结构的行之有效的经验，但对这些经验进行积累和研究分析的工作还做的很少，许多技术的普遍适用性还不够，函需对这些经验进行归类分析，以指导以后的工程实践；

4) 桥隧连接工程设计、施工和运营时在力学性能上相互影响关系需要进行三维有限元计算分析，并结合现场监测数据，给出该特殊结构各关键部位在初步设计阶段、施工中和运营中的力学状态。目前该方面的资料还很少；

5) 桥隧连接工程作为高速公路中结合了桥梁、道路和隧道三种构造物的结构形式，其特殊性和重要性不言而喻，因此其安全运营显得尤为重要。桥梁、路基或隧道，就单一的结构来看，其安全运营的研究都已经比较多了，但将三者作为相互影响的对立统一面综合考虑的研究工作还进行的不够，需要开展进一步的研究。

3 山区高速公路桥隧连接工程关键技术探讨

3.1 桥隧连接条件下桥台施工处理措施

当前桥台施工的主要难点在大体积桥台的施工和软基桥台的施工两个方面。

对于大体积桥台，往往需要一次性浇筑成型，如前所述，其施工的主要问题就是控制混凝土浇筑时的施工水化热以控制温度裂缝的问题。这个问题可以通过控制混凝土原材料、优化配合比、优化施工工艺、降低浇筑时温度、进行温度实时监控等措施得到很好的解决。

对于软基桥台，一般都采用钻孔桩基础。软基桥台桩基既要承受桥梁上部结构传递下来的巨大荷载，同时又要抵挡台后软弱地基的水平推力，因此在设计和施工过程中稍有不慎，就可能引发桥头跳车或者桥台前移甚至桥台桩基被剪断的重大工程事故。针对软基上的桥台存在的问题，一般采用的技术措施为：

(1) 加强台身及基础的刚度法:避免采用单排桩基础，而采用双排桩或多排桩来共同承担由于引道填土、台前台后不均匀下沉对基桩产生的弯矩和剪力;或采用斜桩基础，所谓的斜桩基础实际上是斜桩与竖直桩的混合桩基。

(2) 台前加载法:即加大锥体护坡的范围与体量并以重力式挡墙作锥体护坡的坡脚基础，以大锥体填土来平衡台背引道填土的压力，达到减小台前台后软基不均匀下沉的目的。

(3) 台后减压法:包括低填土方式、溜坡方式、桥头踏板形式、箱形或多箱形方式、填土采用轻骨料、埋置涵管箱涵、设置混凝土桩等。

3.2 桥隧连接条件下桥台的施工技术探讨

桥隧连接条件下桥台的施工分为两个方面：桥台在隧道洞门外和桥台在隧道洞门内。

(1) 桥台在隧道外施工

当桥台在隧道洞门外施工时，对于掘基桥台，若基础开挖在隧道洞口段开挖之后进行，如前文所述，将对隧道洞口周边围岩产生二次扰动。地应力再一次重新分布，可能对桥台和隧道周边围岩带来稳定问题；另外，当地基的承载能力不足时，可采用桩基桥台的形式，但钻孔时亦会对隧道周边围岩产生二次扰动，孔的出现可能影响周边围岩的稳定性。因此，需要在开挖桥台基础的时候，做到缓慢开挖，缓慢进阶，同时及时做好隧道围岩的监测量控工作，根据量测的结果必要的时候可采取临时支撑措施，待开挖完成围岩趋于稳定后再拆除。或先进行桥台施工,当山体土体稳定后进行隧道洞门施工。

(2) 桥台在隧道洞门内施工

当桥台在隧道洞门内施工时，不可避免地造成围岩的二次扰动，需要按上述方法进行适当的超前加固或及时支护，特别是隧道直墙或曲墙的底部在桥台开挖时可适当多植入若干根锚杆，增强围岩的稳定性。

由于桥台在隧道内部，桥台的自重肯定会对围岩本身产生竖向压力荷载。由于桥台所处的隧道洞门段取消了仰拱，因此边墙侧压比拱部松弛荷载对衬砌结构的影响更明显，设计、施工应尤为注意，条件允许的情况下，可采用箱形或多箱形的桥台形式减小桥台的自重，进而减小边墙的侧压。

总之，不管桥台在隧道洞门内还是在洞门外，在施工的时候都需要做到谨慎小心、充分准备、及时处理，以保障施工的质量和工作的顺利进行。

结语

当前对于桥隧连接工程的定义还只是纯经验的总结，对该特殊结构的定义由于直接涉及到设计和施工工作的方法和内容，因此必须作出更加准确的定义。桥隧连接工程准确的定义可通过现场测量与有限元仿真计算相结合的方法开展。本论文初步对山区高速公路段桥隧连接工程施工中的相关施工技术进行了分析探讨，也给出了详细的施工技术方案以供参考。但是更全面的施工应用技术还有待于广大工程施工技术人员的共同努力，才能够最终实现提高山区高速公路桥隧连接工程施工应用技术水平的目的。

参考文献

[1]李泽荣.山区公路桥梁工程的设计与实践[J].中国市政工程,2009,(2):1-3.