樁基工程施工技術(shù)要點(diǎn)分析

楊華

福建勘察基礎(chǔ)工程公司

樁基工程施工技術(shù)要點(diǎn)分析

楊華

福建勘察基礎(chǔ)工程公司

近些年來(lái)，我國(guó)的建筑工程行業(yè)發(fā)展勢(shì)頭越來(lái)越大，對(duì)我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)發(fā)展起到了積極的促進(jìn)作用。在建筑工程行業(yè)中，有一個(gè)基礎(chǔ)項(xiàng)目是樁基工程，它對(duì)整個(gè)建筑行業(yè)的發(fā)展有著很大的影響。因?yàn)闃痘こ棠軌驗(yàn)楣こ虡I(yè)主帶來(lái)良好的社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益，近些年來(lái)深受追捧。本文將從樁基工程總述，樁基在施工建筑的技術(shù)要點(diǎn)以及需要特別注意點(diǎn)進(jìn)行整體分析，并適當(dāng)提出一些措施來(lái)完善，希望能對(duì)建筑工程起到輔助作用。

樁基工程；施工；技術(shù)要點(diǎn)；措施

1 前言

樁基是一項(xiàng)流傳很久的建筑方法，在我國(guó)建筑歷史長(zhǎng)河中隨處可見(jiàn)它的身影，已經(jīng)通過(guò)長(zhǎng)期發(fā)展形成了一套完善的體系。以唐山地震為例，地震之后，建筑學(xué)家通過(guò)觀察當(dāng)?shù)亟ㄖ锇l(fā)現(xiàn)，采用樁基的建筑普遍受損程度低于普通建筑物。這說(shuō)明，樁基建筑技術(shù)具有良好的穩(wěn)定性。除此之外，樁基建筑技術(shù)可以對(duì)建筑工程量有一定的縮減作用，可以減少建筑的材料用量。

2 樁基工程簡(jiǎn)述

樁基是樁和連接樁頂?shù)臉冻信_(tái)等元素組成的樁基礎(chǔ)。根據(jù)樁身埋入土的深淺程度以及承臺(tái)與土面接觸程度分為兩種：高承臺(tái)樁基和低承臺(tái)樁基。平素我們經(jīng)常聽(tīng)到別人提到的建筑樁基是低承臺(tái)樁基。在實(shí)際建筑過(guò)程中，樁基的選擇需要考慮的因素比較多，例如樁基上部結(jié)構(gòu)和建筑物的預(yù)期荷載對(duì)樁基類型的選擇有不同的要求。面積小的建筑物需要使用整片群樁的方案來(lái)應(yīng)對(duì)荷載大的問(wèn)題。荷載方向不同樁的布置也有差別，水平荷載為主時(shí)樁通常布置角度傾斜來(lái)對(duì)水平力起到抵抗作用。

在樁基工程中，隨著其自身不斷發(fā)展，不同的樁型有不同的特點(diǎn)來(lái)適應(yīng)不同環(huán)境的要求。按照受力原理來(lái)分：第一種，摩擦樁，即樁基的很多荷載并不是靠樁基來(lái)承擔(dān)，而是由樁基周圍土壤產(chǎn)生的摩擦力或者是樁身的摩擦力分擔(dān)；第二種，端承樁。端承樁與摩擦樁截然相反，它的荷載直接由樁尖的向上支持力分擔(dān)，無(wú)需借用樁基側(cè)身的各種摩擦力阻力。按照施工方法來(lái)分：灌注樁，打入樁，灌漿樁（關(guān)于這一點(diǎn)，將在下文介紹施工要點(diǎn)時(shí)具體講述）。其他分類就不具體展開(kāi)說(shuō)了。

3 樁基施工常見(jiàn)技術(shù)要點(diǎn)

3.1 弗朗克樁要點(diǎn)

歐洲有一種著名樁基施工方法稱作弗朗克樁，流行甚廣，但這種我國(guó)這種方法很少用。弗朗克樁法對(duì)地質(zhì)要求嚴(yán)格，地質(zhì)除了是松散砂這一個(gè)要求外，還必須具有超強(qiáng)的黏粘力。在我國(guó)符合要求的地區(qū)不多。這種樁，樁身，樁長(zhǎng)，管心垂都有自己的標(biāo)準(zhǔn)范圍。嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)下，樁基有超過(guò)其他樁的承載能力。它的施工方法也是與眾不同，采用打入式和灌注式相結(jié)合的方法，各取所優(yōu)?？傮w提高了樁基的穩(wěn)定能力。需注意的是弗朗克樁一直被當(dāng)做抗拔樁使用，造價(jià)低廉效果良好，只是由于對(duì)土面要求大，暫時(shí)只適合在我國(guó)湖北地區(qū)使用。

3.2 鉆孔擴(kuò)底灌注樁要點(diǎn)

與弗朗克樁對(duì)比的話，國(guó)內(nèi)外常用的是鉆孔擴(kuò)底灌注樁。采用這種主要是因?yàn)楣嘧兜氖┕み^(guò)程受地形條件約束最小，在建筑密集區(qū)使用時(shí)噪聲小，無(wú)振動(dòng)，不會(huì)對(duì)周圍居民產(chǎn)生很大影響。這類方法在住宅和一些高層建筑中用的比較多。第一步，借助其他進(jìn)行機(jī)械打孔，孔的直徑一般在0.6～2.5m之間，這種鉆孔方式可以達(dá)到地表深處的堅(jiān)硬的土質(zhì)或基巖。需要特別注意的是，一旦土質(zhì)不是常見(jiàn)土質(zhì)，屬于那種有砂或者粉砂的地下水位土質(zhì)的話，必須鉆孔時(shí)套管。所套的管可以保留在土質(zhì)中，膨潤(rùn)一點(diǎn)的土泥會(huì)起到保護(hù)壁層的作用。為了增強(qiáng)樁基的荷載，工人師傅會(huì)擴(kuò)大超固結(jié)粘土?？偨Y(jié)來(lái)說(shuō)，灌注樁有這么幾個(gè)顯著優(yōu)點(diǎn)：（1）在堅(jiān)硬石層灌注時(shí)，樁基具有很強(qiáng)的承載力，這些承載力可以承擔(dān)高層建筑所有的荷載而不變形。（2）樁基如果是端承樁或摩擦樁，都會(huì)有很大的強(qiáng)度系數(shù)。及時(shí)荷載很大，也不會(huì)出現(xiàn)大范圍的不均勻性沉降。可以保證建筑物的豎向穩(wěn)定性。（3）樁基有整體的抗顛覆能力，在地震颶風(fēng)的作用下，自身強(qiáng)度會(huì)抵御所帶來(lái)水平荷載，保證建筑物不會(huì)出現(xiàn)坍塌和傾斜（傾斜主要針對(duì)的是高層建筑物）問(wèn)題。

3.3 打入樁要點(diǎn)

對(duì)于基礎(chǔ)樁基工程技術(shù)，打入樁隨處可見(jiàn)。有時(shí)為了提高樁基的荷載，打入樁會(huì)和其他建筑方法混合使用，像是前文提到的弗朗克樁。打入樁，顧名思義就是在砂土地基上借助外力打樁，將樁周圍的砂質(zhì)通過(guò)打入擠密實(shí)，提高樁身周圍的摩擦力，加強(qiáng)樁基穩(wěn)定性。需要注意的是，土質(zhì)如果太過(guò)堅(jiān)硬密實(shí)，會(huì)出現(xiàn)地表隆起等問(wèn)題。另一個(gè)方面來(lái)講，土質(zhì)松軟，剛剛打樁時(shí)地表明顯會(huì)下沉。根據(jù)測(cè)算，松散地面打樁時(shí)樁側(cè)下沉的擴(kuò)展范圍距離和樁身長(zhǎng)度一樣。說(shuō)到地表隆起，在具有粘性的土質(zhì)中打孔，也可能會(huì)出現(xiàn)這種問(wèn)題，總隆起量大概為群樁體積的1/2左右?？拥纳疃却髸r(shí)，基坑隆起量也會(huì)增加。施工時(shí)，工作人員為了減少隆起量，一般會(huì)在開(kāi)挖前打樁（這樣一來(lái)需要有人送樁，會(huì)降低打樁過(guò)程中的整體效率）。

4 樁基施工注意點(diǎn)問(wèn)題總述

粘性土質(zhì)中，如果采用成片摩擦群樁時(shí)，樁間距必須大于3D，這樣才能有效減小未來(lái)可能出現(xiàn)的毀壞。如果樁群的破壞方式有所改變，變?yōu)闃镀茐臅r(shí)樁間距必須大于最佳樁距。承臺(tái)尺寸的改變會(huì)隨著樁距改變呈現(xiàn)正比例改變，也就是說(shuō)如果樁距增加，樁數(shù)目相應(yīng)減少，承臺(tái)尺寸跟隨樁距的增加而增加。

粘性土質(zhì)打樁還會(huì)出現(xiàn)一個(gè)常見(jiàn)問(wèn)題就是樁周圍土壤由于力的作用會(huì)出現(xiàn)重新塑形，抗剪強(qiáng)度也會(huì)受此影響有一個(gè)臨時(shí)的降低值，具體降低量受環(huán)境而有差異性。一般為在打樁工作完成后，抗剪程度就會(huì)穩(wěn)步回升，有可能比原來(lái)還要強(qiáng)。打入樁后，土內(nèi)的摩擦角度增大，實(shí)踐中采用標(biāo)準(zhǔn)貫入實(shí)驗(yàn)進(jìn)行初步測(cè)定。

最后提到一點(diǎn)，建筑工程樁基工程施工的時(shí)候三大必須步驟。第一步，實(shí)地勘察，主要勘察的是地質(zhì)問(wèn)題；第二步，根據(jù)實(shí)地操作情況撰寫一份全面的勘察報(bào)告。第三步，根據(jù)勘察報(bào)告制定施工計(jì)劃，繪制施工圖。這三步是后面所有工作的基礎(chǔ)。不然施工再好，勘察不到位也會(huì)引起大問(wèn)題。

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10.16767/j.cnki.10-1213/tu.2017.11.119