建筑工程中樁基施工技術(shù)探析

方志

摘要：隨著我國經(jīng)濟建設(shè)的飛速發(fā)展，建筑行業(yè)獲得了迅猛的發(fā)展。樁基礎(chǔ)是建筑工程一種常用的基礎(chǔ)形式，具有承裁力高，穩(wěn)定性好、沉降量小而均勻采用樁基礎(chǔ)既可以節(jié)省工期，又可以保證施工的工程質(zhì)量，所以能取得很好的社會效益和經(jīng)濟效益。本文分析了建筑工程中的樁基施工技術(shù)。

關(guān)鍵詞：建筑工程；樁基；施工技術(shù)

中圖分類號： TU198文獻(xiàn)標(biāo)識碼： A

一、樁基礎(chǔ)概念

樁基礎(chǔ)工程，它是一種典型的建筑基礎(chǔ)形式，一般由樁基和承臺銜接在一起構(gòu)成。樁基礎(chǔ)施工目的是增強軟弱基礎(chǔ)的支撐能力和承載重力，方法是在地基中進(jìn)行混凝土灌注，從而在一定區(qū)域內(nèi)形成有效的承載底座，從而達(dá)到地基預(yù)處理的目的。特別在災(zāi)后重建區(qū)，樁身穿過可液化土層而嵌固于基巖或支撐在堅固土層之上，在地震造成淺部土層液化與震陷的情況下，樁基憑靠深部穩(wěn)固土層仍具有足夠的抗壓與抗拔承載力，從而確保高層建筑的穩(wěn)定，且不產(chǎn)生過大的沉陷與傾斜。

二、樁基的類型

1、根據(jù)持力情況分為端承樁和摩擦樁

端承樁是穿過軟土層而達(dá)到深層堅實土層，上部荷載主要有樁尖阻力來承受，施工時主要以貫入度為主，樁尖進(jìn)入持力層的深度和標(biāo)高可供參考。摩擦樁只打入軟弱土層一定的深度將軟弱土層擠密，以提高土壤的密實度和承載力，上部結(jié)構(gòu)的荷載由樁尖阻力和樁身側(cè)面與土之間的摩擦力共同承受，施工時以控制樁尖的標(biāo)高為主，貫入度可做參考。

2、根據(jù)施工方法分為預(yù)制樁和灌注樁

預(yù)制樁按將樁沉入土中的方法不同分為打入樁，靜力壓樁，振動沉樁和水沖樁等。灌入樁是先在樁位處成孔，然后放入鋼筋骨架再澆筑混凝土而成的樁，灌注樁按其成孔方法不同分為泥漿護(hù)壁成孔、干作業(yè)成孔、套管成孔及爆破成孔等幾種灌注樁。

三、樁基礎(chǔ)施工要點

1、樁基施工的準(zhǔn)備

1.1樁基施工位置的選擇

為了保證樁基的堅固性以及承載性，需要保障樁基施工位置的平整性，且需要具有專業(yè)的地質(zhì)人員對施工環(huán)境的地質(zhì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析，保證施工場地的平整性。

1.2樁位的確定與測量

施工位置平臺搭建好以后，就應(yīng)該確定樁基的地面坐標(biāo)。一般來說，需要采用方木樁對樁位中心以及標(biāo)高進(jìn)行標(biāo)示，進(jìn)而確定開孔的位置，同時也需要埋設(shè)護(hù)樁。護(hù)樁埋設(shè)的技術(shù)規(guī)范：由樁中心處開始測量，而后在大于樁徑50cm處均勻做出三個護(hù)樁的中心點并作出標(biāo)記，而且要求護(hù)樁頂與地面保持水平，并用水泥砂漿對其簡單澆筑以保證護(hù)樁的堅固。

1.3護(hù)壁的施工以及護(hù)筒的埋設(shè)

（a）井圈中心線偏離設(shè)計軸線的距離，應(yīng)不大于20mm;（b）井圈頂面應(yīng)高于施工平面250～300mm，下面壁厚要低于上層壁厚100～150mm.相比而言，護(hù)筒埋設(shè)要較為簡單，其要求水上主墩的鋼護(hù)筒應(yīng)采用厚度不低于12mm的鋼板卷制，其與護(hù)壁的作用相同。對于鉆孔的頂部與底部均需采用不低于12mm的鋼板進(jìn)行加固護(hù)筒的內(nèi)徑要大于鉆頭直徑0.2～0.4m,且直徑為2.5m的護(hù)筒需采用厚度為14mm的鋼板卷制而成，其他直徑尺寸的鋼護(hù)筒則用厚度為10mm的鋼板卷制。按照施工土質(zhì)的實際情況，護(hù)筒的高度不能低于2m。護(hù)筒距離施工地面的高度要超過0.3m，要高于最高施工水位1.5m～2.0m。護(hù)筒埋置中心與樁位中心的偏差距離應(yīng)不大于0.05m。

2、準(zhǔn)備好樁基礎(chǔ)技術(shù)施工要用的機械設(shè)備

根據(jù)工程的設(shè)計方案，準(zhǔn)備好施工用的機械設(shè)備，在準(zhǔn)備過程中要特別注意各種機械設(shè)備的不同性能，使其能夠充分發(fā)揮集群作業(yè)的特點，在機械的工作效率得到最大程度的提升。用機械設(shè)備不單是為了代替人工操作，其對施工當(dāng)?shù)氐臍夂驐l件、地質(zhì)質(zhì)量以及運輸?shù)木嚯x和施工場地的大小在要求上都是非常嚴(yán)格的，同時還要使施工所使用的機械設(shè)備的工作以及其工作效率能夠滿足樁基礎(chǔ)技術(shù)施工的進(jìn)度以及其他各方面的要求，從節(jié)約成本來看，對于一些通用的機械設(shè)備，應(yīng)該多實行一機多用的施工方法，擴大機械的使用范圍。這樣，施工工序也得到了一定程度上的簡化，提高了機械設(shè)備的使用率，施工管理人員的工作也變得簡單很多。

3、預(yù)制樁施工工藝技術(shù)

預(yù)制樁在建筑工程的土建施工中得到了較為廣泛的應(yīng)用，在制作過程中樁尖的朝向應(yīng)該按照打樁的順序進(jìn)行確定，澆筑的順序應(yīng)該是從樁頂?shù)綐都庖来芜M(jìn)行。預(yù)制樁有很多沉樁方法，如：靜力壓樁、射水沉樁以及錘擊沉樁法和振動沉樁等，其中的射水沉樁僅在砂土層的地質(zhì)條件下使用。在其他的沉樁方法使用過程中，一定會有擠土的現(xiàn)象發(fā)生。因此，要按照建筑工程土建的施工的具體范圍以及樁基的數(shù)量和距離進(jìn)行合理的規(guī)劃，實施相應(yīng)的措施盡量避免擠土的現(xiàn)象產(chǎn)生。

3.1預(yù)制樁的接樁方法和壓樁順序

（a）分段壓入以及逐節(jié)接長的方式一般為靜壓法沉樁的方法。接樁的方法主要有漿錨法和焊接法兩種方法。進(jìn)行接樁時，首先應(yīng)檢查下節(jié)樁的頂部，如果發(fā)現(xiàn)有損傷的情況，應(yīng)及時進(jìn)行修復(fù)，并清除其上面的雜物。發(fā)現(xiàn)有結(jié)構(gòu)變形了的樁，也應(yīng)及時進(jìn)行修理合格后才能夠使用。沉樁操作時不能夠中斷，應(yīng)連續(xù)進(jìn)行施打的操作。

（b）確定壓樁的順序時，應(yīng)綜合考慮項目中的各種因素以及施工的客觀條件，還應(yīng)符合工程的要求，選用打樁順序的宗旨應(yīng)盡量選擇打擊效率高并且對周圍的環(huán)境的影響最小的打樁順序。

4、灌注樁施工工藝技術(shù)

4.1鉆孔灌注樁的施工技術(shù)

鉆孔灌注樁在施工時首先應(yīng)注意把樁孔位置上的土排出地面，接著應(yīng)清除孔底部的殘渣，然后進(jìn)行放置鋼筋籠，最后才能進(jìn)行澆注混凝土的操作。對于直徑為650mm或是600mm的鉆孔樁，開孔的使用設(shè)備通常為回轉(zhuǎn)機。目前，我國的施工單位進(jìn)行鉆孔灌注樁的施工時，鉆進(jìn)時一般不是下鋼套筒保護(hù)孔壁，而是利用泥漿的粘著力有效的保護(hù)孔壁。我國較為常采用的樁的直徑有 800mm，1000mm 等多種，常采用的承載力為3MN-9MN 不等。

4.2挖孔灌注樁的施工技術(shù)

人工挖掘開孔以及機械挖掘開孔是挖空灌注樁通常采用的施工方法。人工進(jìn)行挖掘開孔時，挖土在挖到1m時，就應(yīng)該進(jìn)行噴射或者澆注一圈混凝土護(hù)壁，應(yīng)用插筋的方式進(jìn)行上下圈的連接，當(dāng)達(dá)到所要求的深度時方能進(jìn)行擴孔的施工。擴孔完成之后還應(yīng)在混凝土護(hù)壁的內(nèi)部安裝鋼筋籠以及澆注混凝土。挖孔灌注樁的直徑應(yīng)該大于 1m，當(dāng)其深度大于 15m 時，挖孔灌注樁的樁身的長度應(yīng)該小于 30m 并且其直徑必須在1.2m 以上。

4.3沉管灌注樁的施工技術(shù)

沉管灌注樁的沉管開孔時主要有振動沖擊以及錘擊振動兩種方法進(jìn)行開孔。錘擊沉管灌注樁的樁長應(yīng)控制在20m 以內(nèi)并且直徑的范圍應(yīng)該為 300-500mm，可打至粗砂層、中砂層或是硬粘土。對于直徑為340mm 以及 480mm 的沉管灌注樁，錘的質(zhì)量應(yīng)分別為 1t 以及 2t-3.5t，這時單樁的軸向承載力則分別為300KN 以及 600KN。沉管灌注樁的施工設(shè)備具有操作簡單、成本低和打樁進(jìn)度快等優(yōu)點，但其也具有一些缺點，如使用這種設(shè)備施工時容易產(chǎn)生樁身截面局部縮小、樁身局部夾長、混凝土離析、樁身強度不足和斷樁等質(zhì)量事故。當(dāng)然產(chǎn)生這些質(zhì)量事故的原因也是多方面的，樁身界面局部縮小的現(xiàn)場通常都是發(fā)生在軟質(zhì)土層和硬質(zhì)土層的交界處的或軟弱的土層處。所以在進(jìn)行沉管灌注樁的施工時，拔管的速度應(yīng)該盡量放慢并且應(yīng)確保管內(nèi)的混凝土的含量是充足的。

對于房屋工程項目的施工場地，當(dāng)淺層土層的質(zhì)量不能夠滿足房屋建筑對地基變形和地基承載力的要求時，同時還不能采取地基的處理措施時，這時就要應(yīng)用巖石層或是土層下面的堅硬層作為特力層的深基礎(chǔ)方案了，常見的深基礎(chǔ)方案主要有樁基礎(chǔ)和地下連續(xù)墻等幾種方案。其中樁基礎(chǔ)的歷史最為悠久，同時樁基礎(chǔ)的應(yīng)用在這些類型中也最為廣泛。

結(jié)束語

樁基工程施工需要具有良好的地質(zhì)勘查能力，過硬的專業(yè)知識，才能做出正確的樁基選擇，也要熟悉各種樁基工具的用途、性能和適用范圍，要懂得各種打樁技術(shù)的操作方法。要掌握良好的專業(yè)知識，然后在實踐中積累經(jīng)驗，才能不斷提高樁基工程的施工質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)

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