摘要：基桩施工结构和基桩施工方法，通过优化逐级采用挖接桩孔、原基桩与接桩连接部位预处理、接桩与原基桩钢筋锚入处理及接桩混凝土层施工顺序，简化了在桩基础标高变更的接桩过程，消除了施工过程中的安全隐患，加快了施工进度，降低施工成本。通过高承台形式接桩施工技术处理，使原基桩的偏心、接桩与原基桩结合部位易出现渗漏、钢筋腐蚀、应力集中等问题得到很好的解决，从而消除了对结构安全和使用的影响。
关键词：基桩结构；施工方法
一、背景技术
基桩结构是由基桩和联接于桩顶的承台(例如底板、地下室地板等)共同组成。若桩身全部埋于土中，承台底面与土体接触，则称为低承台桩基；若桩身上部露出地面而承台 底位于地面以上，则称为高承台桩基。建筑桩基通常为低承台桩基础。高层建筑中，桩基础应用广泛。
基桩结构需要具有很高的竖向单桩承载力或群桩承载力，足以承担高层建筑的全 部竖向荷载(包括偏心荷载)。在实际施工过程中，可能根据实际需要变更桩基设计，当桩基设计变更后，原桩基桩顶标高偏低，需进行土方开挖并接桩至设计桩顶标高。然而，因设计变更，使部分原设计桩顶标高偏低，且变更的工程桩分布比较分散，难以进行集中开挖接桩。
二、技术方案
要解决的技术问题是，当桩基础标高变更，如何对原基桩基础上设计增加接桩至底板面标高，保证基桩结构的坚固和稳定。
为解决上述技术问题的，基桩施工方法包括：
在原基桩上方分多次开挖土方，并在每次开挖土方后浇筑混凝土护壁，直到开挖至原基桩的桩顶标高以下，以形成接桩孔；
对原基桩的桩头进行预处理，以露出所述原基桩的桩头的钢筋，钢筋用于锚入接桩；
在接桩孔底部布置接桩底层钢筋，其后向所述接桩孔中浇筑混凝土以形成第一接桩混凝土层，浇筑后在所述混凝土外围布置底板垫层，并在所浇筑的混凝土上布置接桩顶层钢筋；
再次浇筑混凝土，以在第一接桩混凝土层上形成第二接桩混凝土层，以及在所述底板垫层和所述第二接桩混凝土层上形成底板混凝土层。
（一）基桩结构，所述基桩结构为桩基础标高变更后的施工结构，所述桩结构包括原基桩、接桩、底板垫层和底板；其中
接桩设置于所述原基桩上；
原基桩的桩头具有经预处理所露出的钢筋，所露出的钢筋锚入所述接桩；
接桩包括混凝土护壁、接桩底层钢筋、第一接桩混凝土层、第二接桩混凝土层 和接桩顶层钢筋，所述混凝土护壁位于所述接桩的侧壁上具有混凝土护壁，所述接桩底层 钢筋位于所述接桩的底，所述第二接桩混凝土层位于所述第一接桩混凝土层上，所述接桩 顶层钢筋位于所述接桩顶。
进一步地，所述接桩的桩径大于所述原基桩的桩径，所述接桩孔的桩孔中心位置 与所述原基桩的桩孔中心位置的中心偏位值不大于50mm，所述接桩的垂直偏差度不大于 0.5％；所述混凝土护壁的厚度为150mm～250mm，所述混凝土护壁的强度不小于1.2Mpa，混 凝土护壁具有多级，每级混凝土护壁的深度不大于0.5m；进一步地，所述所露出的钢筋长度 不小于钢筋直径的35倍；所述第一接桩混凝土层的顶面高于所述底板垫层的顶面100mm以 上；所述第二接桩混凝土层和所述第一接桩混凝土层的混凝土强度等级比所述原基桩的混 凝土强度等级高至少一级。
（二）基桩施工方法
1、基桩施工方法包括：在原基桩上方分多次开挖土方之前，根据原基桩的桩孔中心位置和桩径，确定所述接桩孔的目标桩孔中心位置和目标桩径，所述接桩孔的目标桩孔中心位置与所述原基桩的桩孔中心位置重合，所述接桩孔的目标桩径大于 所述原基桩的桩径；在原基桩上方分多次开挖土方的步骤中：每次开挖土方的深度不大于 0.5m，每次开挖的所述接桩孔的桩径与所述目标桩径的偏差不大于50mm，每次开挖的所述 接桩孔的桩孔中心位置与所述目标桩孔中心位置的中心偏位值不大于50mm，所述接桩孔的 垂直偏差度不大于0.5％。
2、在原基桩上方分多次开挖土方，并在每次开挖土方后浇筑混凝土护壁， 直到开挖至所述原基桩的桩顶标高以下，以形成接桩孔的步骤包括：每次从中心向周边开 挖土方，以控制所述接桩孔的桩孔中心位置、垂直度和桩径；在当前开挖的部分所述接桩孔 的桩孔中心位置、垂直度和桩径符合要求后，在当前开挖的所述接桩孔中设置用于形成所 述混凝土护壁的接桩模板；在所述接桩模板和所述接桩孔壁之间浇筑混凝土，以在所述接 桩孔的侧壁上形成混凝土护壁，并在形成混凝土护壁后拆除所述接桩模板。
基桩结构示意图
3、混凝土护壁的厚度为150mm～250mm，所述混凝土护壁的强度不小 于1.2Mpa。
4、在对所述原基桩的桩头进行预处理，以露出所述原基桩的桩头的钢筋，所述钢筋用于锚入接桩的步骤包括：对所述原基桩的桩头进行凿毛处理，以露出所述桩头的钢筋；在凿毛处理后清洗浮浆及铁锈，并在所述原基桩的桩头上铺设一层水泥砂浆。
5、对所述原基桩的桩头进行凿毛处理包括：凿除所述原基桩的桩头至少 700mm厚的混凝土，所露出的钢筋长度不小于钢筋直径的35倍。
6、接桩底层钢筋和所述接桩顶层钢筋均为U型钢筋；所述第一接桩混 凝土层的顶面高于所述底板垫层的顶面100mm以上；所述第二接桩混凝土层和所述第一接桩混凝土层的混凝土强度等级比所述原基桩的混凝土强度等级高至少一级。
有益效果
基桩结构及基桩施工方法，通过优化逐级采用挖接桩孔、原基桩与接桩连接部位预处理、接桩与原基桩钢筋锚入处理及接桩混凝土层施工顺序，简化了在桩基础标高变更的接桩过程，消除了施工过程中的安全隐患，加快了施工进度，降低施工成本。通过高承台形式接桩施工技术处理，使原基桩的偏心、接桩与原基桩结合部位易出现渗漏、钢筋腐蚀、应力集中等问题得到很好的解决，从而消除了对结构安全和使用的影响。
论文作者:刘成
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第32期
论文发表时间:2019/2/27
标签：所述论文; 混凝土论文; 钢筋论文; 桩头论文; 标高论文; 底板论文; 结构论文; 《建筑学研究前沿》2018年第32期论文;