建筑施工中樁基的應(yīng)用

鄭志琨

摘 要：階段，隨著科技技術(shù)地不斷創(chuàng)新，社會(huì)地不斷進(jìn)步，人們?cè)絹?lái)越著重關(guān)注建筑施工當(dāng)中樁基的應(yīng)用。這促使著建筑施工中樁基應(yīng)用技術(shù)的成熟與發(fā)展，進(jìn)而使目前樁的品種、樁基的模式、施工中的設(shè)施設(shè)備、施工原理、技術(shù)性方案等各方面都獲得了很大層次的提升。樁基已經(jīng)變成了土質(zhì)較差區(qū)域建造多樣化的建筑物時(shí)普遍選擇的模式，特別是在高層建筑物、規(guī)模大的工作廠房、有特別需求的建筑場(chǎng)所的施工過(guò)程更是有較多的應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：建筑工程；樁基工程；應(yīng)用研究

1 引言

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，加快了城市化進(jìn)程。這就使得建筑工程的規(guī)模逐步加大，樓層層數(shù)越來(lái)越高，這就對(duì)樁基工程提出了更高的要求，使得建筑基礎(chǔ)能夠承載整個(gè)建筑的荷載。眾所周知，只有建筑基礎(chǔ)的穩(wěn)定才能保證建筑物穩(wěn)定與安全。在高層或超高層建筑施工時(shí)，樁基工程的質(zhì)量關(guān)系到整個(gè)工程質(zhì)量的保證。隨著建筑工程施工水平的不斷提高，施工工藝以及施工方法均得到了較大水平的增長(zhǎng)，其中基礎(chǔ)工程中的樁基工程的不斷完善，在一定程度上緩解或者解決了建筑的不均勻沉降現(xiàn)象。正是由于樁基工程工藝水平的不斷提高，使得在使弱土區(qū)能建造高樓大廈，極大程度上促進(jìn)了中國(guó)的城市發(fā)展過(guò)程中的現(xiàn)代化。這表明，樁基礎(chǔ)的廣泛應(yīng)用，為加快我國(guó)城市化以及提高我國(guó)的建設(shè)水平具有重要意義。

2 關(guān)于樁基的應(yīng)用范圍

就目前我國(guó)的建筑工程來(lái)講，樁基的基礎(chǔ)處理方式使用與任何情況下的建筑工程。然而，由于樁地基處理工程的成本相對(duì)較高，因此在具體的建筑施工操作時(shí)，為了最大程度上降低工程造價(jià)，在對(duì)于地基土層強(qiáng)度較強(qiáng)或者建筑物由于自身特點(diǎn)對(duì)地基的要求不高時(shí)，施工單位一般不采用樁基的施工工，從而達(dá)到降低工程造價(jià)的目的。因此樁基主要應(yīng)用于以下幾種情況。

（1）建筑施工完成后，不允許建筑物的基礎(chǔ)產(chǎn)生較大的沉降高層建筑或其他重要建筑或者重型工業(yè)廠房和負(fù)載過(guò)大的建筑物。

（2）對(duì)于高聳結(jié)構(gòu)建筑，應(yīng)采用樁基工程，這樣使得樁基工程能夠承受較大的上拔力和水平力，或用來(lái)防止結(jié)構(gòu)物的傾斜。

（3）對(duì)于一些用于使用精密儀器以及大型儀器的建筑物的基礎(chǔ)工程應(yīng)采用樁基，樁基能夠減小基礎(chǔ)的震動(dòng)從而達(dá)到減小由于基礎(chǔ)震動(dòng)而產(chǎn)生對(duì)結(jié)構(gòu)的影響，控制基礎(chǔ)的沉降或降低沉降速率。

（4）對(duì)于基礎(chǔ)薄弱或一些特殊性質(zhì)的土壤上的建筑物，或者樁基作為地震災(zāi)區(qū)結(jié)構(gòu)的抗震措施。樁基適合于在施工現(xiàn)場(chǎng)的上部土壤較軟，而下部土壤硬度較強(qiáng)的地區(qū)。如果軟土層的厚度較大，這樣樁尖不能達(dá)到硬度較強(qiáng)的土層，則應(yīng)該考慮樁基沉降。

3 關(guān)于樁基應(yīng)用的原則

當(dāng)運(yùn)用樁基的施工工藝對(duì)基礎(chǔ)進(jìn)行相關(guān)的處理時(shí)，若不能?chē)?yán)格的把控好樁基的施工質(zhì)量則會(huì)對(duì)建筑工程的后期施工或建筑物投入使用的工程中帶來(lái)不可挽回的損失。其中最常見(jiàn)的則是由于樁基質(zhì)量問(wèn)題而造成地基坍塌而產(chǎn)生的安全事故，從而對(duì)施工單位以及社會(huì)造成嚴(yán)重的惡劣影響。因此為了在源頭上阻止因?yàn)闃痘|(zhì)量問(wèn)題而產(chǎn)生的安全事故，就必須嚴(yán)格控制樁基礎(chǔ)的質(zhì)量，在施工過(guò)程中必須按照施工條例，確保樁基的合理應(yīng)用。

在正式施工之前，應(yīng)該制定一個(gè)詳細(xì)合理的施工組織設(shè)計(jì)和施工可能發(fā)生的事故處理與預(yù)先確定的處理方案，并且這個(gè)處理方案應(yīng)該是容易操作以及成本合理的方案。之后在樁成孔后，施工人員應(yīng)該檢查樁孔嵌入在承載層深度，巖石強(qiáng)度，沉積物厚度，樁孔垂直度等數(shù)據(jù)，而這些數(shù)據(jù)必須符合設(shè)計(jì)要求，如果這些參數(shù)的任何一項(xiàng)不符合技術(shù)的相關(guān)要求，必要及時(shí)運(yùn)用相關(guān)的解決措施，等到所有的數(shù)據(jù)均滿足要求之后才能進(jìn)行下一道工序。這在極大程度上降低了事故的發(fā)生，同時(shí)也降低了由于安全事故而造成的不必要的時(shí)間和材料的浪費(fèi)。同樣，在基樁開(kāi)挖之前必須進(jìn)行全面的檢驗(yàn)成樁記錄和樁的測(cè)試數(shù)據(jù)，并且記錄好相關(guān)數(shù)據(jù)以備日后查詢(xún)。發(fā)現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題，必須在挖掘之前進(jìn)行批準(zhǔn)的研究，采取措施處理，以防止樁開(kāi)挖之后再處理不必要的麻煩。

4 灌注樁的施工工藝

4.1 關(guān)于灰土擠密樁法

灰土擠密樁法是按一定比例均勻?qū)⑹液屯寥阑旌?，并將混合物填入到樁孔?nèi)分層夯實(shí)后而得到的樁。這種材料具有的化學(xué)性質(zhì)上的氣硬性以及水硬性。并且這種樁內(nèi)的石灰顆粒與土顆粒相互結(jié)合，形成一種新的膠體凝結(jié)在一起，隨著樁的使用時(shí)間的增加，樁與土地的結(jié)合也更加的穩(wěn)固，這就使得灰土的強(qiáng)度大大增加，從而達(dá)到提高地基的承載能力，提高負(fù)荷水平，減少沉降和基礎(chǔ)均勻。

就目前較常使用的灰土擠密樁沉管機(jī)噸位一般是從0.6T～2.5 T，采用沉管直徑0.3m～0.6m，深度處理一般是5m～15m。一般采用蒙脫石，高嶺石，伊利石等含有較多礦物質(zhì)成分的粘土作為石灰土填充土壤顆粒，一般不會(huì)允許含有有機(jī)物以防止破壞樁的質(zhì)量。

石灰一般使用生石灰，顆粒必須不大于5mm。要嚴(yán)格遵循石灰和土的比例，若土壤水分含量太大，則要進(jìn)行干燥，當(dāng)含水量較小時(shí)則應(yīng)該灑水后2h～4h與生石灰進(jìn)行混合，攪拌均勻成孔灌石灰土，每個(gè)厚度應(yīng)小于30cm，搗實(shí)10次～15次，并從反復(fù)進(jìn)行直至充滿。形成基地推土機(jī)推平，壓扁試驗(yàn)檢測(cè)石灰土，石灰土樁樁的壓實(shí)度應(yīng)大于97%，樁間土壓實(shí)度大于93%，滿足設(shè)計(jì)要求和處理的目的。

3.2 關(guān)于沉管灌注樁沉管灌注樁可采用錘擊振動(dòng)、振動(dòng)沖擊等方法沉管開(kāi)孔

錘擊沉管灌注樁的常用直徑（指制樁尖的直徑）為3cm～5cm，而樁長(zhǎng)一般在20m以?xún)?nèi)，可將沉管灌樁打至硬粘土或中、粗砂層。這種施工具有設(shè)備簡(jiǎn)單，打樁速度快，工程成本低等優(yōu)點(diǎn)，但是沉管灌注樁很容易產(chǎn)生樁身截面局部縮小、斷樁、局部夾長(zhǎng)、混凝土離析和強(qiáng)度不足等質(zhì)量事故。其原因是由多方面原因造成，而樁身截面局部縮小的現(xiàn)象容易發(fā)生在軟硬土層交界處，或軟弱土層處。因此，拔管的速度應(yīng)該放慢，降低質(zhì)量施工的發(fā)生。

4.3 關(guān)于挖孔樁挖孔樁可以采用人工或機(jī)械挖掘開(kāi)孔

當(dāng)在施工操作人工挖土?xí)r，要挖深大約1m左右時(shí) 就應(yīng)該澆灌或噴射的圈混凝土護(hù)壁，使得上下圈之間插筋連接。達(dá)到所需深度時(shí)，再進(jìn)行擴(kuò)孔。最后在護(hù)壁內(nèi)安裝鋼筋籠和澆灌混凝土。挖孔樁的直徑不宜小于1m，深度為15m者，樁徑大于挖孔樁的直徑， 而樁身長(zhǎng)度宜限制在30m內(nèi)。挖孔樁的樁基施工方法具有操作簡(jiǎn)單，施工方便等特點(diǎn)，在持力層土質(zhì)相對(duì)較強(qiáng)、地下水位較低的建筑基礎(chǔ)工程的加固具有廣泛的應(yīng)用。

5 總結(jié)

樁基礎(chǔ)作為在建筑工程土建中最為常見(jiàn)的最常用的基礎(chǔ)處理工藝，樁基施工不僅可以做出更加堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)工程，同時(shí)也會(huì)縮短施工工期，提高施工人員的工作效率等優(yōu)點(diǎn)。因此樁基礎(chǔ)施工工作在建設(shè)大型高層建筑具有廣泛的應(yīng)用范圍。在對(duì)其基礎(chǔ)工程進(jìn)行加固處理以保證建筑工程的施工質(zhì)量。而樁基的應(yīng)用很好的解決了這一問(wèn)題，且樁基施工具有多種施工技術(shù)和方法，為不同建筑的基礎(chǔ)工程施工要求提供了更多選擇，進(jìn)一步擴(kuò)大了樁基的應(yīng)用范圍，使得樁基工程的應(yīng)用前景更加廣闊。

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