高層建筑樁基礎(chǔ)施工技術(shù)及設(shè)計(jì)分析

潘雙龍

【摘要】我國社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，帶動(dòng)了城市化的發(fā)展。高層建筑作為城市的象征之一，在近年來也得到了快速發(fā)展。由于高層建筑的建設(shè)力度越來越大，對(duì)其質(zhì)量要求也越來越嚴(yán)格。樁基礎(chǔ)作為高層建筑質(zhì)量的重要因素之一，能夠?yàn)榻ㄖ┕ぬ峁┌踩ＷC。正確認(rèn)識(shí)樁基礎(chǔ)在高層建筑施工中的作用，對(duì)其施工技術(shù)進(jìn)行分析，對(duì)于提高樁基礎(chǔ)施工的安全性具有重要意義。

【關(guān)鍵詞】高層建筑；樁基礎(chǔ)；施工技術(shù)

高層建筑是城市建筑發(fā)展的趨勢之一，其施工工序十分復(fù)雜，在基礎(chǔ)施工、主體結(jié)構(gòu)施工等方面，都存在很多注意事項(xiàng)。因高層建筑比較高，基礎(chǔ)埋深大，從而使其在施工中經(jīng)常出現(xiàn)各種問題，比如樁基礎(chǔ)施工問題，其不符合規(guī)范將會(huì)為正常施工帶來很多阻礙，甚至影響正常施工的安全性。一般情況下，高層建筑會(huì)采用樁基礎(chǔ)或者復(fù)合基礎(chǔ)，使用最為廣泛的便是樁基，樁基礎(chǔ)具有良好的穩(wěn)定性，承載力比較強(qiáng)，但容易出現(xiàn)質(zhì)量問題。因此，選擇好的樁基礎(chǔ)類型，并保證施工技術(shù)的規(guī)范性，才能確保其施工質(zhì)量的合格。

高層建筑樁基礎(chǔ)施工

建筑施工之前，需要組織相關(guān)施工人員對(duì)施工現(xiàn)場進(jìn)行仔細(xì)勘察，并觀察高層建筑施工現(xiàn)場附近的環(huán)境，以便獲得準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)資料，在根本上保證高層建筑施工項(xiàng)目的準(zhǔn)確性，為正常施工提供可靠的參考數(shù)據(jù)及資料。高層建筑施工現(xiàn)場的勘查，主要內(nèi)容包括周圍建筑物、結(jié)構(gòu)、地理位置、地質(zhì)、施工條件以及施工設(shè)備設(shè)施等，設(shè)立相關(guān)參數(shù)，并作為系統(tǒng)的數(shù)據(jù)依據(jù)。

高層建筑樁基礎(chǔ)施工之前，需要對(duì)施工現(xiàn)場的環(huán)境進(jìn)行全面清理，處理掉所有障礙，比如廢棄建筑物殘留物、樁基以及其他廢棄物等，以便確保施工現(xiàn)場的安全性、平整性，利于施工的開始。施工現(xiàn)場的平整，是確保樁基礎(chǔ)垂直、平整的首要前提。一般情況下，人們對(duì)高層建筑的樁基礎(chǔ)有兩種分類，且不同的樁基礎(chǔ)，其施工技術(shù)也存在較大差異。不同的樁基礎(chǔ)類型有相應(yīng)的施工技術(shù)及條件，因此通過控制施工條件，才能保證施工進(jìn)度，提高施工效率。

樁基礎(chǔ)施工之前，要做好相關(guān)施工準(zhǔn)備工作。比如確保施工設(shè)備可以正常運(yùn)行，施工流程符合相關(guān)規(guī)范及要求；除此之外，還要根據(jù)所選擇的樁基礎(chǔ)特點(diǎn)，合理安排施工進(jìn)度及流程，計(jì)劃要詳細(xì)到施工設(shè)備的應(yīng)用、進(jìn)程掌握等。因此，要確保高層建筑樁基礎(chǔ)施工可以有序進(jìn)行，還要在施工之前進(jìn)行試樁操作，通過試樁情況選擇合適的施工方法。

所有施工前的準(zhǔn)備工作就緒后，還要進(jìn)行細(xì)致檢查，確定軸線，并系統(tǒng)布置施工現(xiàn)場的控制點(diǎn)，確保工程施工可以如期開展。同時(shí)，通過全面檢查高層建筑樁基礎(chǔ)的各個(gè)項(xiàng)目，根據(jù)圖紙定樁施工，使樁基礎(chǔ)可以順利就位，所有工序都要按照規(guī)定進(jìn)行，避免樁基礎(chǔ)受到其他破壞而影響高層建筑的質(zhì)量及安全。

高層建筑樁基礎(chǔ)施工技術(shù)

樁基礎(chǔ)施工的成樁方法

在高層建筑樁基礎(chǔ)施工中，比較常見的樁基便是灌注樁。灌注樁在整個(gè)施工過程中，主要采用的作業(yè)方法是作業(yè)成孔法及沉管成孔法，通過在樁孔內(nèi)部放入制作完成的鋼筋籠，并澆筑混凝土，待其硬化之后，才能夠確保樁基的澆筑工作順利完成。沖擊法、振動(dòng)法是沉管成孔十分常用的方法，但存在較多問題，比如施工過程中容易產(chǎn)生較大噪音，因此施工中要注意避免此問題，防止對(duì)環(huán)境造成進(jìn)一步影響。人工成孔、機(jī)械鉆孔是作業(yè)成孔中比較常用的方法，對(duì)于黏性土人工挖孔，砂土、粉塵等常用在機(jī)械鉆孔中，施工時(shí)如發(fā)現(xiàn)地下水位比較低，則要及時(shí)進(jìn)行排水操作。

除了灌注樁之外，還有預(yù)制混凝土樁，這也是高層建筑樁基礎(chǔ)施工中十分常用的方法，可以分為管樁、方樁，錘擊打入法、沉樁法作為管樁主要施工方法，在施工中要采取措施防止發(fā)生擠土問題，若施工中出現(xiàn)其他問題，則應(yīng)該及時(shí)予以解決，從而使樁基礎(chǔ)可以順利完工。錘擊打入法的速度很快，噪音比較大，且錘擊力度也會(huì)影響樁身；沉樁法振動(dòng)比較大，噪音嚴(yán)重，且影響地基；采用水中沉樁法，雖然可以在一定程度上減輕噪音、振動(dòng)，但施工速度比較慢，且使施工程序更加復(fù)雜，因而也會(huì)對(duì)樁基承載力帶來較大影響。

樁基礎(chǔ)施工

對(duì)于預(yù)制混凝土樁而言，在施工過程中一般采用靜壓入樁法，此方法在操作之前，要確定好入樁路線，以便入樁工作可以順利開展，同時(shí)在施工過程中也要盡量防止樁基礎(chǔ)傾斜、擠土等問題的出現(xiàn)，壓樁過程中注意保護(hù)樁基礎(chǔ)，且壓樁機(jī)的位置要固定不變，若位置不穩(wěn)定則容易出現(xiàn)偏移現(xiàn)象，樁基在下壓的過程中，速度保持在每分鐘一米，可以有效釋放土層的抗剪應(yīng)力。壓樁過程中，預(yù)留樁基孔和樁基所在位置都應(yīng)該和鋼筋對(duì)應(yīng)，并確保上下樁基之間的接觸面為5mm～10mm，以便延續(xù)壓樁工作。完全滿足預(yù)制樁的設(shè)計(jì)。

混凝土灌注樁在施工過程中，首先要對(duì)澆筑材料、施工設(shè)備等進(jìn)行細(xì)致檢查，且檢驗(yàn)人員要具備足夠的專業(yè)素養(yǎng)，進(jìn)行混凝土建筑審核時(shí)要嚴(yán)格，并根據(jù)相關(guān)規(guī)定，確定混凝土澆筑的施工方案，以便明確混凝土攪拌情況，提高混凝土質(zhì)量，在根本上保證混凝土灌注樁的質(zhì)量符合相關(guān)要求。

進(jìn)行灌注樁澆筑操作前，應(yīng)該及時(shí)檢驗(yàn)混凝土均勻性、塌落度，若相關(guān)指標(biāo)不達(dá)標(biāo)，則需對(duì)其進(jìn)行返工攪拌，若還是不達(dá)標(biāo)，就不要將這批混凝土應(yīng)用在樁基礎(chǔ)施工中，防止出現(xiàn)其他質(zhì)量問題或者影響高層建筑的安全施工。如此一來，才能在源頭上避免影響高層建筑質(zhì)量的問題，防止其存在安全隱患及其他質(zhì)量問題，提高高層建筑施工的安全性。

高層建筑樁基礎(chǔ)設(shè)計(jì)

以某高層建筑為例，高接近100米，樓層總數(shù)為34層，含地下兩層。地上32層的主要結(jié)構(gòu)為鋼筋剪力墻結(jié)構(gòu)，要確保整個(gè)高層建筑的整體剛度，避免其發(fā)生位移，需要設(shè)置剪力墻。間距適中，且具備一定的剛度、承受力。結(jié)合上述條件，此高層建筑選擇的樁基礎(chǔ)類型是樁和箱板結(jié)合的樁基礎(chǔ)類型，實(shí)驗(yàn)證明，預(yù)制管樁比較安全可靠，高強(qiáng)混凝土管樁是比較好的選擇，進(jìn)入持力層的樁身應(yīng)該超過1米。結(jié)構(gòu)計(jì)算時(shí)，使用PKPM程序，箱板厚度為2米，結(jié)構(gòu)軸力低于50萬KN，樁基最小中心距為2千多毫米時(shí)，其樁基中心距可以充分滿足使用標(biāo)準(zhǔn)。沉樁出現(xiàn)問題后，選擇人工挖孔灌注樁，具有較大的安全系數(shù)，且噪音污染小，工期快，成本低，且能夠確保樁基質(zhì)量符合要求。

根據(jù)樁基最小中心距的相關(guān)要求及最大軸力的計(jì)算方式，確定樁身直徑為800毫米，樁端擴(kuò)大頭直徑為1400毫米，能夠符合樁基最小中心距的標(biāo)準(zhǔn)。由于抗沖切要求比較高，因此要盡量滿足其標(biāo)準(zhǔn)，樁基最小中心距為3000毫米，箱板厚度為2米，底層樁根數(shù)為100根左右。

結(jié) 語

高層建筑受高度的影響，選擇樁基礎(chǔ)時(shí)需要考慮眾多因素。而樁基礎(chǔ)作為高層建筑中的基本類型，受多種原因的影響，容易增加施工難度，因此，通過綜合考慮項(xiàng)目特點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目施工規(guī)定中的相關(guān)要求，才能確保施工數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，完善樁基礎(chǔ)施工條件。通過對(duì)樁基礎(chǔ)施工技術(shù)進(jìn)行具體分析，不斷完善其技術(shù)，才能在根本上提高樁基礎(chǔ)施工的質(zhì)量及效率。

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