高層建筑樁基礎(chǔ)施工技術(shù)探討

黎瑩遹 趙小英

摘 要：隨著城市化建設(shè)進(jìn)程的加快，城市的人口不斷增多，城市的土地資源越來越緊張，在這種情況下，為了實(shí)現(xiàn)空間的有效利用，高層和超高層建筑開始興建，由于高層建筑結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，而且垂直高度較大，所以對(duì)樁基礎(chǔ)施工的要求也較高。文章從高層建筑樁基礎(chǔ)施工前期工作入手，對(duì)高層建筑樁基礎(chǔ)施工的技術(shù)要點(diǎn)進(jìn)行了分析，并進(jìn)一步對(duì)樁基礎(chǔ)施工時(shí)沉樁方法的選擇進(jìn)行了具體的闡述。

關(guān)鍵詞：高層建筑；樁基礎(chǔ)；施工技術(shù)

引言

高層建筑其不僅垂直高度較高，而且其需要較深的基礎(chǔ)，所以樁基礎(chǔ)是在高層建筑中應(yīng)用最為廣泛的一種基礎(chǔ)形式。近些年來，在實(shí)際的施工中，由于部分施工單位對(duì)于施工要點(diǎn)及現(xiàn)場勘探?jīng)]有很好的把握，從而導(dǎo)致施工事故發(fā)生的較為頻繁，所以為了有效的確保高層建筑樁基礎(chǔ)的施工安全，避免事故的發(fā)生，則需要對(duì)高層建筑樁基礎(chǔ)施工中的各個(gè)技術(shù)環(huán)節(jié)進(jìn)行分析，確保能夠安全、順利的進(jìn)行施工。

1 高層建筑樁基礎(chǔ)施工前期工作

1.1 施工規(guī)劃與技術(shù)準(zhǔn)備

在進(jìn)行樁基礎(chǔ)施工前，需要根據(jù)工程資料及設(shè)計(jì)圖紙來對(duì)施工中地下存在的管線及周邊結(jié)構(gòu)物采取必要的保護(hù)措施，然后再根據(jù)項(xiàng)目的具體特點(diǎn)并在總體規(guī)劃基礎(chǔ)上來對(duì)制定具體的施工方案，從而合理對(duì)施工計(jì)劃、材料供應(yīng)及勞動(dòng)力安排及設(shè)備管理等制定具體的計(jì)劃，確保施工能夠有效的達(dá)到相關(guān)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)的要求，確保施工的質(zhì)量和安全。然后還要由技術(shù)人員和設(shè)計(jì)人員共同來進(jìn)行試樁，并在試樁過程中對(duì)樁基礎(chǔ)施工的具體工藝參數(shù)進(jìn)行掌握。

1.2 工程現(xiàn)場的準(zhǔn)備

在進(jìn)行樁基礎(chǔ)施工時(shí)，在施工現(xiàn)場遇到既有障礙物是較為經(jīng)常發(fā)生的問題，其不僅有架空線路，而且周邊建筑物的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)、地下管線及構(gòu)筑物等在施工現(xiàn)場都較為常見，這些障礙物如果在施工之前不進(jìn)行清除，則會(huì)對(duì)施工中的正常生產(chǎn)操作帶來較大的影響，所以需要事先采取必要的防護(hù)措施或是整改方案，確保施工項(xiàng)目能夠有序的進(jìn)行，實(shí)現(xiàn)施工效率的提升。另外，在高層建筑樁基礎(chǔ)施工時(shí)需要較多的大型施工機(jī)械，這就需要在施工前對(duì)場地進(jìn)行平整和壓實(shí)，這樣不僅可以確保施工機(jī)械的穩(wěn)定性，而且對(duì)于樁基礎(chǔ)施工的垂直度也有較大的影響。

1.3 施工放線

在進(jìn)行樁基礎(chǔ)施工時(shí)需要對(duì)場內(nèi)各個(gè)控制點(diǎn)進(jìn)行確定，而且施工進(jìn)行時(shí)，還需要對(duì)各控制點(diǎn)進(jìn)行復(fù)核，因?yàn)樵谑┕げ僮骷皺C(jī)械運(yùn)行過程中極易導(dǎo)致各控制點(diǎn)的準(zhǔn)確性受到影響。同時(shí)在施工結(jié)束后還需要對(duì)施工樁的實(shí)際位置進(jìn)行進(jìn)一步的復(fù)核。為了確保施工樁位的準(zhǔn)確性，需要根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙及施工網(wǎng)格對(duì)場內(nèi)的控制線進(jìn)行確定，然后根據(jù)具體的項(xiàng)目施工要求對(duì)基礎(chǔ)樁位圖紙進(jìn)行標(biāo)記和編號(hào)，使確保布置軸線及尺寸的數(shù)據(jù)參數(shù)的準(zhǔn)確性。同時(shí)在樁基礎(chǔ)施工中還需要對(duì)成樁標(biāo)高進(jìn)行嚴(yán)格控制，需要對(duì)每個(gè)樁體施工完成后的標(biāo)高進(jìn)行測(cè)量和記錄，對(duì)于施工的水準(zhǔn)點(diǎn)的設(shè)置，需要設(shè)置在三個(gè)以上，而且其設(shè)置的位置還不能對(duì)后續(xù)的沉樁施工帶來影響。

2 高層建筑樁基礎(chǔ)施工的技術(shù)要點(diǎn)

2.1 預(yù)制樁的施工

目前在高層建筑樁基礎(chǔ)施工中多采用預(yù)制樁來進(jìn)行施工，在預(yù)制樁施工時(shí)可以利用錘擊法、靜壓法、振動(dòng)沉樁法等來確保施工的順利進(jìn)行，而這幾種施工方法都需要使用到大型的打樁機(jī)械，由于這些機(jī)械具有較大的自重，這就需要確保施工現(xiàn)場地面要具有較高的強(qiáng)度和平整度，通常會(huì)在地面上鋪設(shè)厚度在200mm左右的碎石來提高地基的承載力和穩(wěn)定性，避免打樁機(jī)械出現(xiàn)沉降及下陷的情況，確保樁體的質(zhì)量。對(duì)于采用履帶式打樁機(jī)進(jìn)行施工時(shí)，則需要在打樁機(jī)行走的線路鋪設(shè)走道板來增加地基的承載力。

2.2 灌注樁的施工

利用灌注樁來進(jìn)行施工時(shí)，則需要根據(jù)成樁方法的不同來對(duì)現(xiàn)場的土層表面進(jìn)行平整處理，如利用人工操作來進(jìn)行樁孔開設(shè)時(shí)，則需要在進(jìn)行場地平整時(shí)對(duì)土料的運(yùn)輸進(jìn)行充分的考慮。而對(duì)于利用設(shè)備來進(jìn)行樁孔開設(shè)時(shí)，同里對(duì)作業(yè)面的排水、溝槽和泥漿槽的設(shè)備進(jìn)行充分的考慮。隨著施工技術(shù)的快速發(fā)展，目前在高層建筑樁基礎(chǔ)施工時(shí)多采用鉆孔灌注樁來進(jìn)行施工，這就需要人工來對(duì)硬地條件進(jìn)行創(chuàng)造，利用混凝土材料來保證場地具有足夠的承載力，同時(shí)對(duì)泥漿槽和排水溝進(jìn)行布置，然后利用鉆機(jī)來進(jìn)行樁孔的開設(shè)。利用鉆孔灌注樁來進(jìn)行施工，有效的確保了生產(chǎn)效率的提高，而且在施工質(zhì)量和安全上都有所保障。

3 樁基礎(chǔ)施工時(shí)沉樁方法的選擇

3.1 混凝土樁、鋼樁的沉樁方法

目前，樁基礎(chǔ)施工的預(yù)制混凝土樁，可大致將其分為方樁、管樁兩類，而鋼樁具體包括H型鋼樁、鋼管樁。在實(shí)際進(jìn)行混凝土樁、鋼樁的沉樁時(shí)，可根據(jù)設(shè)計(jì)的要求及項(xiàng)目施工的特點(diǎn)，分別選擇錘擊打入法、水沖樁法、振動(dòng)沉樁法等多種方式。其中，倘若采用錘擊打入法、振動(dòng)沉樁法進(jìn)行施工，往往會(huì)出現(xiàn)擠土現(xiàn)象，由此即需要采取有效措施對(duì)施工地基與作業(yè)面周圍的土體結(jié)構(gòu)變形加以控制；倘若采用水沖法進(jìn)行沉樁，針對(duì)敞口混凝土樁、敞口鋼管樁可以內(nèi)部注水、噴射水的方式進(jìn)行施工，而對(duì)于混凝土方樁、H型鋼樁，則需要在其外部以噴射水的方式直接進(jìn)行施工。值得注意的是，內(nèi)射水、外射水方法的使用，都必須將射水區(qū)域控制在樁體頂部標(biāo)高的2m范圍以內(nèi)，同時(shí)利用錘擊的方法使樁體的標(biāo)高達(dá)到設(shè)計(jì)要求。

3.2 灌注樁的成樁方法

灌注樁施工時(shí)常采用干作業(yè)成孔、沉管成孔、泥漿護(hù)壁成孔等方法，在樁孔制作完畢后將預(yù)先制作好的鋼筋籠放入樁孔中，然后進(jìn)行混凝土的澆筑，混凝土凝結(jié)硬化以后就成為灌注樁。泥漿護(hù)壁成孔主要有沖擊成孔和循環(huán)泥漿護(hù)壁成孔，后者常用于粉土、一般粘性土、淤泥質(zhì)土以及淤泥中，前者主要用在砂土、粉土以及砂性土中。一般采用振動(dòng)沖擊法、振動(dòng)法、錘擊法等進(jìn)行沉管成孔，但這幾種成孔方法在施工過程中都會(huì)出現(xiàn)擠土、噪音、振動(dòng)等現(xiàn)象，實(shí)際使用期間要注意對(duì)周圍環(huán)境的影響。干作業(yè)成孔可以考慮使用人工成孔和機(jī)械鉆孔的辦法，機(jī)械鉆孔常用在砂土、粉土以及粘性土中，人工挖孔的方法主要用在粘性土中，條件允許時(shí)也可以用在粉土和淤泥質(zhì)土中，但不能用在碎石土和砂土中。若施工場地的地下水位高于人工成孔處，人工開挖時(shí)應(yīng)當(dāng)采取必要的止水和排水措施。

4 結(jié)束語

近年來隨著高層建筑施工項(xiàng)目的不斷增加，其施工技術(shù)也得到了快速的發(fā)展。高層建筑在樁基礎(chǔ)施工過程中受到的影響因素較多，不僅地質(zhì)結(jié)構(gòu)會(huì)對(duì)樁基礎(chǔ)施工帶來一定的影響，而且自然條件及周邊環(huán)境也會(huì)造成較大的影響，所以需要在施工過程中對(duì)于勘察、測(cè)量及放線進(jìn)行有效的控制，確保各項(xiàng)參數(shù)的準(zhǔn)確，同時(shí)還要結(jié)合項(xiàng)目自身的特點(diǎn)和要求，來選擇適宜的施工技術(shù)和方法，確保樁基礎(chǔ)施工的順利進(jìn)行。

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