高層建筑深基礎(chǔ)施工技術(shù)的探討

胡盛圣

【摘 要】本文分析了高層建筑技術(shù)的要求，針對高層建筑深基礎(chǔ)施工技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)行詳細(xì)探究。

【關(guān)鍵詞】高層建筑；深基礎(chǔ)；施工技術(shù)

引言

高層建筑是現(xiàn)代化城市中的主要建筑群之一，它影響著整個建筑行業(yè)的發(fā)展，也關(guān)系著人民群眾的生活需求。高層建筑深基礎(chǔ)施工具有技術(shù)要求高、施工難度大等特征，其質(zhì)量優(yōu)劣將對整個高層建筑的工程質(zhì)量、使用壽命及安全性能有著嚴(yán)重的影響，這就進(jìn)一步對高層建筑深基礎(chǔ)施工技術(shù)提出了更高的要求。

一、高層建筑技術(shù)的要求分析

1、科學(xué)合理的設(shè)計

一個建筑施工項目在設(shè)計上達(dá)到科學(xué)合理無疑是高品質(zhì)施工的關(guān)鍵所在，因為其涉及到的不僅是建筑的質(zhì)量，還是工程造價的重要影響因子?；诖耍┕挝婚_工前應(yīng)該對施工現(xiàn)場進(jìn)行實地勘察，地質(zhì)條件、環(huán)境因素、氣候因素、周圍建筑的分布情況都是需要重點勘察的部分，以便達(dá)到全面的分析建筑設(shè)計方案的可靠性和可操作性。然后要科學(xué)合理的規(guī)劃施工階段，每一個施工階段所應(yīng)用的施工技術(shù)都要做好準(zhǔn)備。施工時，設(shè)計圖紙和合同是施工的根本提前和依據(jù)，施工技術(shù)的應(yīng)用上也應(yīng)嚴(yán)謹(jǐn)為宜。

2、保證結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性

與普通建筑相比，高層建筑的自重要大很多，其要求的結(jié)構(gòu)承載力也相對高些。所以要保證建筑結(jié)構(gòu)的強度、剛度和穩(wěn)定性必須要以相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)為尺度，還要以施工要求為原則，科學(xué)合理的選擇施工工藝。建筑物的質(zhì)量、承載力在一定程度的決定對象是地基，所以地基必須牢不可破，基礎(chǔ)施工中一旦遇到軟弱地基必須及時加以加固，意在大大提高地基的承載力。安裝作業(yè)時，必須給予模板體系足夠的穩(wěn)定性，還要依據(jù)設(shè)計，將測量工作堅決落實到位，使結(jié)構(gòu)的承載力和穩(wěn)定性最大限度的達(dá)到建筑要求的標(biāo)準(zhǔn)。還要在拆模后檢查結(jié)構(gòu)的完整性，如果發(fā)現(xiàn)有損壞的現(xiàn)象，要及時修補，保證結(jié)構(gòu)的強度不受影響[1]。

3、保證材料的質(zhì)量

要嚴(yán)格要求施工材料。施工前，要以建筑設(shè)計的實際要求為準(zhǔn)，科學(xué)合理的配置不同等級的鋼材和混凝土，對配置方案進(jìn)行了權(quán)威機構(gòu)的實驗后方可應(yīng)用在施工中，主要是使這些施工材料滿足建筑的需要。具體施工時，也要嚴(yán)格按照這種實驗后的配比來進(jìn)行。有研究顯示，組成混凝土的各個部分彼此之間是互相影響的，不同的組成部分含量和顆粒級配使混凝土的質(zhì)量都可能發(fā)生重大改變，所以施工中必須要以既定的級配方案為施工標(biāo)準(zhǔn)，才能使建筑質(zhì)量得到根本保證。

二、高層建筑深基礎(chǔ)施工技術(shù)的應(yīng)用探究

1、灌注樁施工技術(shù)

1.1 制漿、鉆孔。鉆孔作業(yè)時應(yīng)采用泥漿保護(hù)墻壁，泥漿主要有粘土、水、添加劑按照合理的比例配制而成，進(jìn)行鉆孔時，應(yīng)準(zhǔn)確找準(zhǔn)開孔位置，鉆孔速度應(yīng)是慢速鉆進(jìn)，同時應(yīng)開啟泥漿泵以便循環(huán)進(jìn)行。合理控制鉆孔深度，護(hù)筒底部鉆孔時，鉆孔速度應(yīng)低擋慢速，等到鉆頭完全鉆入地層后就能加快鉆孔速度。

1.2 清孔。應(yīng)嚴(yán)格按照設(shè)計規(guī)范要求進(jìn)行鉆孔孔深、孔徑的檢查，符合要求后就進(jìn)行清孔，清孔的主要方法有抽漿、換漿、空壓機噴射、砂漿置換等，進(jìn)行清孔時應(yīng)注意孔內(nèi)水頭，避免出現(xiàn)塌孔，清孔結(jié)束后從孔底采取泥漿進(jìn)行泥漿性能指標(biāo)試驗，充分注意清孔不能采用加深鉆孔的方法。

1.3 鋼筋籠制作、吊裝。應(yīng)嚴(yán)格按照設(shè)計要求進(jìn)行，對于較長的鋼筋籠應(yīng)采取分段制作的方式，并按照運輸與吊裝條件進(jìn)行分段長度的確定，避免鋼筋籠不變形；錯開鋼筋接頭，在鋼筋籠外側(cè)設(shè)置墊塊進(jìn)行控制保護(hù)，且墊塊豎向距離為2米，橫向四周均應(yīng)設(shè)置；鋼筋籠頂部應(yīng)設(shè)置吊環(huán)，吊裝必須合理，確保其符合施工要求。

1.4 導(dǎo)管安裝。安裝前應(yīng)對導(dǎo)管實施水密承壓與接頭抗拉試驗，嚴(yán)禁采用壓氣方法進(jìn)行試壓。水密試驗的水壓應(yīng)大于孔內(nèi)水深壓力，還應(yīng)大于導(dǎo)管壁與焊縫承受灌注混凝土壓力[2]。

1.5 混凝土灌注。灌注混凝土?xí)r應(yīng)緊湊、連續(xù)的進(jìn)行灌注，直至整根樁灌注完畢，整個灌注時間不得長于首批混凝土的初凝時間，首批混凝土的數(shù)量應(yīng)能滿足導(dǎo)管首次埋置深度不少于1m和填充導(dǎo)管底部的需要，導(dǎo)管埋置深度宜控制在2m～6m，灌注到頂部時要比設(shè)計高出0.5m～1.0m，灌注過程中注意觀察管內(nèi)混凝土下降和孔內(nèi)水位上升情況，及時測量孔內(nèi)混凝土面高度，正確指揮導(dǎo)管的提升和拆除。

1.6 灌注樁易出現(xiàn)的質(zhì)量缺陷及處理辦法

灌注樁易出現(xiàn)的質(zhì)量缺陷主要有斷樁和縮頸，孔壁坍塌、鉆孔偏斜、護(hù)筒周邊冒水和鋼筋籠上浮以及導(dǎo)管堵塞。施工人員必須在施工中及時的找出質(zhì)量缺陷，并采取針對性的措施，常見的質(zhì)量缺陷處理方法有原位復(fù)樁法、接樁法、補樁法、鉆孔補強法、擴大承臺梁法、改變施工方法以及修改設(shè)計等，才能保證工程質(zhì)量。

2、預(yù)制樁施工技術(shù)

2.1 預(yù)制樁的特點

預(yù)制樁屬于擠土樁的一種，具有承載能力高、抗腐蝕能力強、施工效率高、適用于水下施工的特點。預(yù)制樁的制作、運輸、堆放是一個較為繁瑣、復(fù)雜的過程，相較于灌注樁，預(yù)制樁的生產(chǎn)費用更高，其施工更為復(fù)雜。首先應(yīng)根據(jù)工程實際情況選擇合適的打樁設(shè)備；其次確定好打樁的順序；最后進(jìn)行掃樁。此外，由于其他因素在掃樁施工中還會經(jīng)常出現(xiàn)樁身回彈嚴(yán)重，樁錘回躍；樁身被打斷；樁頂破碎；樁身扭轉(zhuǎn)、位移、傾斜等問題，我們應(yīng)給予注意。

2.2 預(yù)制樁施工工藝

2.2.1 施工前準(zhǔn)備。施工前應(yīng)將施工場地進(jìn)行清理并整平，確保施工場地中不存在影響施工的障礙物，再根據(jù)施工設(shè)計圖紙要求，在施工現(xiàn)場明確標(biāo)出樁基的位置，并合理設(shè)置相應(yīng)的水準(zhǔn)點，為后續(xù)施工提供重要基礎(chǔ)保障。

2.2.2 打樁機就位。在完成施工準(zhǔn)備工作后，將打樁機移往施工現(xiàn)場就位，然后將打樁機對準(zhǔn)事先標(biāo)好的樁基位置，并確保打樁機是垂直穩(wěn)定的，避免打樁機在施工中出現(xiàn)偏移。

2.2.3 預(yù)制樁起吊。在起吊預(yù)制樁移往施工現(xiàn)場時，應(yīng)選擇質(zhì)量優(yōu)質(zhì)的鋼絲繩和索具，用索具捆住樁上端吊環(huán)，仔細(xì)檢查，確保拴牢固后再發(fā)動機器起吊預(yù)制樁，吊至施工現(xiàn)場后，應(yīng)將預(yù)制樁的樁尖與樁位中心對準(zhǔn)，緩慢下放，下放至樁位后除去索具。

2.2.4 穩(wěn)樁。當(dāng)樁尖插入樁位內(nèi)后，應(yīng)使用落距冷錘法促使樁插入更深，確保樁垂直穩(wěn)定。如果預(yù)制樁長度小于10米，則可采用目測的方法進(jìn)行校正；如果預(yù)制樁長度超過10米，必須采用線墜或經(jīng)緯儀來進(jìn)行校正。穩(wěn)樁的作用是確保樁插入的垂直穩(wěn)定[3]。

2.2.5 打樁。房屋建筑工程施工中常用的打樁方法有落錘打樁、單動錘打樁等，不論采用哪一種方法，打樁錘的最大落距應(yīng)控制在1米以內(nèi)，且應(yīng)遵循重錘低擊的原則，根據(jù)設(shè)計標(biāo)高確定打樁順序。

2.2.6 接樁。接樁主要采用焊接的方式進(jìn)行接樁。接樁時應(yīng)將預(yù)制樁表面的預(yù)埋件清理干凈，并用鐵片墊實接樁上下節(jié)之間的間隙，在焊接過程中應(yīng)盡量避免或減少焊縫變形。接樁通常在距離地面大約一米的距離進(jìn)行，接樁完成入土前，應(yīng)對外露鐵件補刷一次防腐漆。

2.2.7 送樁。進(jìn)行送樁時應(yīng)嚴(yán)格按照設(shè)計要求，只有在送樁中心線與樁身吻合一致的時才能進(jìn)行送樁。如果出現(xiàn)樁頂不平情況，應(yīng)采用麻袋或厚紙來墊平。送樁留下的樁孔必須及時進(jìn)行回填密實。

2.2.8 檢查驗收。每根樁打入樁位后應(yīng)及時進(jìn)行檢查驗收，確保樁打入深度、標(biāo)高等符合設(shè)計要求，及時做好施工記錄。若是檢查驗收不合格，應(yīng)及時上報相關(guān)負(fù)責(zé)人員進(jìn)行處理。

2.3 預(yù)制樁適用條件

主要適用于持力層上覆蓋為松軟土層，沒有堅硬的夾層及頂面的土質(zhì)變化不大的基礎(chǔ)，同時也適用于水下大面積打樁工程和工期比較緊的工程。在樁數(shù)較多時采用預(yù)制樁，可抵消預(yù)制價格較高的缺點，節(jié)省基建投資；樁在工廠預(yù)制，可縮短工期。

結(jié)束語

綜上所述，灌注樁和預(yù)制樁作為高層建筑基礎(chǔ)施工的兩項重要技術(shù)，對深基礎(chǔ)建設(shè)有著重要的意義。高層建筑深基礎(chǔ)施工技術(shù)決定著高層建筑地基基礎(chǔ)質(zhì)量，直接影響著高層建筑的整體，因此，結(jié)合工程實際情況選擇科學(xué)合理的地基基礎(chǔ)處理方案和施工技術(shù)就尤為重要，它將為整個高層建筑質(zhì)量的提升奠定堅實的基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)：

[1]楊俊生.試論高層建筑深基坑支護(hù)施工技術(shù)[J].科學(xué)之友，2013（05）：158-159.

[2]沈美珍.淺談高層建筑深基礎(chǔ)的施工技術(shù)[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2013（18）：253.

[3]杜侯飛.高層建筑樁基礎(chǔ)施工技術(shù)分析[J].門窗，2013（07）：140+143.