土木工程樁基設(shè)計(jì)與應(yīng)用分析

封彪

摘 要：樁基設(shè)計(jì)是土木工程建設(shè)的基礎(chǔ)環(huán)節(jié)，在整個(gè)工程設(shè)計(jì)建設(shè)中有著十分重要的作用。樁基作為建筑物的基礎(chǔ)，只有樁基十分穩(wěn)定并達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)，才能確保建筑物的穩(wěn)定，其對(duì)于工程造價(jià)和建筑施工安全都有較大的影響，因而，必須充分重視工程樁基的設(shè)計(jì)和應(yīng)用，嚴(yán)把質(zhì)量關(guān)，確保工程樁基的質(zhì)量和整個(gè)工程質(zhì)量符合國家標(biāo)準(zhǔn)和工程設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。

關(guān)鍵詞：土木工程；高層建筑；樁基設(shè)計(jì)；樁長

中圖分類號(hào)：TU473.1 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2015.13.093

當(dāng)下，正是我國城市建設(shè)大發(fā)展時(shí)期，城市商業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的加速和城市人口的急劇膨脹，都需要高層建筑為其作保障。高層建筑不僅在高度上有更高的要求，對(duì)建筑的質(zhì)量和穩(wěn)定性也有更高的要求。樁基設(shè)計(jì)是高層建筑的基礎(chǔ)，會(huì)直接影響高層建筑的穩(wěn)定性和安全性。為此，在投入工程施工建設(shè)時(shí)，我國相關(guān)的管理部門對(duì)樁基的設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)十分重視，監(jiān)管樁基設(shè)計(jì)的力度也在不斷加大。此外，為了對(duì)建筑工程的樁基進(jìn)行更合理、更科學(xué)的設(shè)計(jì)，在設(shè)計(jì)之初，就要對(duì)建筑工程的工程環(huán)境進(jìn)行實(shí)際考察，并全面了解樁基的基礎(chǔ)信息。

1 土木工程樁基的設(shè)計(jì)

1.1 樁基、樁長的設(shè)計(jì)

影響樁基設(shè)計(jì)結(jié)果的因素有很多，在這些因素中，樁基和樁長是最關(guān)鍵的兩個(gè)因素。為了保障建筑工程中樁基設(shè)計(jì)的質(zhì)量，首先要科學(xué)、合理地選擇樁基的樁型和樁長。大多數(shù)情況下，在樁基設(shè)計(jì)的過程中，選擇預(yù)應(yīng)力管樁都要以已有的施工設(shè)計(jì)方案作為選擇標(biāo)準(zhǔn)。而在選擇樁基的樁長時(shí)，首先要做的是對(duì)建筑工程的施工環(huán)境進(jìn)行勘測，并進(jìn)一步確定樁基的承載能力，最后將上述信息綜合起來計(jì)算樁基成本。在整個(gè)工程建筑建設(shè)過程中，樁基的造價(jià)占總造價(jià)的比重較大，所以，可以通過調(diào)整樁基的樁型和樁長來降低建筑工程的造價(jià)成本。

1.2 靜載荷試驗(yàn)

為了確保樁基設(shè)計(jì)在實(shí)際操作中運(yùn)用，需要進(jìn)行靜載荷試驗(yàn)。由于影響樁基設(shè)計(jì)工作的因素較多，在施工過程中，往往就會(huì)出現(xiàn)直接運(yùn)用估算數(shù)值進(jìn)行施工的現(xiàn)象，使靜載荷試驗(yàn)不能充分發(fā)揮其作用，但確保靜載荷試驗(yàn)的有效進(jìn)行是確保建筑工程工作順利實(shí)施的基礎(chǔ)，因此在工程建筑樁基設(shè)計(jì)之前，務(wù)必要進(jìn)行靜載荷試驗(yàn)，以確保樁基設(shè)計(jì)方案的合理性和科學(xué)性。樁基設(shè)計(jì)往往還會(huì)受到時(shí)間的制約，所以計(jì)算樁基承載力時(shí)還要考慮到多重因素。

樁基的設(shè)計(jì)不僅要以設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)為基礎(chǔ)，在此之前，進(jìn)行樁基的靜載荷試驗(yàn)也是必要的，這是樁基設(shè)計(jì)的質(zhì)量保障，也可以保證建筑工程施工各項(xiàng)工作的順利進(jìn)行，有利于提高施工單位的經(jīng)濟(jì)效益，所以樁基設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)人員要充分重視靜載荷試驗(yàn)，以確保樁基設(shè)計(jì)過程中所應(yīng)用設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確、可靠，保證樁基設(shè)計(jì)的科學(xué)性和實(shí)用性，避免因樁基設(shè)計(jì)不合格而導(dǎo)致拖延工期現(xiàn)象的發(fā)生，使建筑商能夠在較短時(shí)間內(nèi)完成工程建設(shè)，并獲得更高的經(jīng)濟(jì)效益。

2 土木工程樁基的應(yīng)用

當(dāng)下，在建筑工程實(shí)施過程中必須對(duì)樁基的應(yīng)用進(jìn)行嚴(yán)格的控制管理。這樣，不僅可以保證樁基的合理運(yùn)用，還可以保證整體工程項(xiàng)目的質(zhì)量達(dá)到國家標(biāo)準(zhǔn)和設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。當(dāng)工程建設(shè)地的地質(zhì)情況較為惡劣時(shí)，樁基施工的質(zhì)量往往就得不到有效的保證，這時(shí)就很有可能發(fā)生較大的沉降，嚴(yán)重影響樁基施工的施工質(zhì)量。因此，這些地區(qū)就不適宜建設(shè)高層建筑，也不允許建設(shè)高層建筑。此外，高層建筑和超高層建筑要求樁基具有更高的荷載力，這樣樁基發(fā)生局部均勻沉降的概率也較大。而樁基沉降現(xiàn)象出現(xiàn)后，就會(huì)影響到建筑物的荷載，嚴(yán)重時(shí)，會(huì)導(dǎo)致建筑物的傾斜和倒塌，建筑物的安全也就得不到保障，因此，在樁基設(shè)計(jì)中，要對(duì)工程地質(zhì)情況等因素進(jìn)行全面、細(xì)致的考察。在樁基施工時(shí)，針對(duì)現(xiàn)實(shí)情況中存在的外部影響因素采取有效的手段來避免影響。當(dāng)工程建設(shè)的施工場地土質(zhì)比較松軟時(shí)，對(duì)于樁基的穩(wěn)固性和抗震性要求也就會(huì)很高，樁基設(shè)計(jì)也就需要更多去考慮這兩點(diǎn)，最終使樁基的質(zhì)量達(dá)到建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)。

在建筑工程中運(yùn)用樁基技術(shù)的注意事項(xiàng)有：①樁基的基本施工流程為場地平整→墊層施工→放線、定位→挖上部樁孔土方→砌磚護(hù)壁→投測標(biāo)高與十字軸線→提升機(jī)具安裝→挖余下樁孔土方→孔徑、垂直度檢驗(yàn)→持力層檢查后進(jìn)行擴(kuò)底虛土清理→孔徑、垂直度檢驗(yàn)→驗(yàn)槽→吊鋼筋籠→澆筑樁身混凝土→混凝土養(yǎng)護(hù)。②所有的準(zhǔn)備工作都要在樁基施工之前做好。首先要整理好施工資料，使技術(shù)人員和管理人員更方便地共同會(huì)審施工圖紙；然后要做好技術(shù)交底工作；再就是為了保證施工方案的節(jié)能、合理可行，要對(duì)樁基工程進(jìn)行嚴(yán)格的監(jiān)理和審批；最后要審核作業(yè)單位和作業(yè)人員的資質(zhì)，確保其具有施工作業(yè)的資質(zhì)。③測量放線。在清理和平整施工場地后，要以樁基的設(shè)計(jì)圖紙和相關(guān)數(shù)據(jù)為標(biāo)準(zhǔn)，進(jìn)一步尋找和確定樁基的位置，同時(shí)還要注意不要忽視防線的測量工作。④人工成孔。樁基在經(jīng)過科學(xué)的定位后，要以樁心為圓心，開挖樁孔。樁孔挖到1.5 m時(shí)，要校正一次樁心，同時(shí)對(duì)孔壁進(jìn)行修復(fù)。樁孔開挖和護(hù)壁修復(fù)工作一般都是由人工來完成的。⑤鋼筋在制作完成后，要按照不同的規(guī)格和等級(jí)來分別進(jìn)行存放。在吊裝鋼筋籠之前，要清潔鋼筋，確保鋼筋表面的潔凈，并確保鋼筋籠的各項(xiàng)制作措施符合相關(guān)的規(guī)定與標(biāo)準(zhǔn)。在安裝質(zhì)量較大的鋼筋籠時(shí)，使用塔吊吊裝就位后，要用汽車吊輔助起吊，防止鋼筋籠出現(xiàn)觸地變形的情況。

3 結(jié)束語

樁基能夠在很大程度上影響建筑物的工程質(zhì)量，尤其對(duì)于高層建筑來說，所以必須保證工程建設(shè)中樁基設(shè)計(jì)的合理、科學(xué)，這樣才能保證工程質(zhì)量，有效節(jié)約工程成本。同時(shí)，在樁基的實(shí)際運(yùn)用過程中，要綜合考慮多方面的因素，確保工程施工的安全進(jìn)行和對(duì)樁基施工的有效監(jiān)控。當(dāng)今是經(jīng)濟(jì)大發(fā)展的時(shí)代，也是工程建設(shè)大發(fā)展的時(shí)代，對(duì)于類似樁基這樣工程建設(shè)的關(guān)鍵，必須得到人們充分的重視和深入的研究。

參考文獻(xiàn)

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〔編輯：王霞〕