建筑工程土建施工中樁基礎(chǔ)技術(shù)的應(yīng)用研究

林永樂

（福建省金嘉建設(shè)工程有限公司，福建泉州 362600）

0 引言

樁基礎(chǔ)具有承載力高、變形小、整體剛度大的特點，沉降穩(wěn)定時間短、沉降量小，抗震性能好，因此越來越受建筑界的重視。樁基礎(chǔ)施工是利用樁柱將上部建筑結(jié)構(gòu)的載重傳遞到深處承載能力較大的土層上，使建筑物及地下的建筑物相互之間可以連接起來的一種比較先進(jìn)的施工手段。樁基礎(chǔ)的施工品質(zhì)，直接影響建筑工程整體品質(zhì)。因此，對于樁基礎(chǔ)施工需要進(jìn)行具體分析。

1 樁基礎(chǔ)施工技術(shù)的概念

1.1 樁基礎(chǔ)施工技術(shù)的基本概念

樁基礎(chǔ)能使建筑上部結(jié)構(gòu)所發(fā)生的壓力向下傳遞，使地基抵抗上部壓力的能力得到提高，還能夠有效提高建筑抗震能力。樁基礎(chǔ)支承于堅硬或較硬的持力層（如巖層等），承載力更高，地基的沉降也可以有效緩解，樁基礎(chǔ)施工可以充分地根據(jù)其承載力的不同分成兩種，而根據(jù)成樁形式的不同，可以分為非擠土樁、部分?jǐn)D土樁和擠土樁三種；根據(jù)地面和承臺位置不同，分為低承臺樁基礎(chǔ)和高承臺樁基礎(chǔ)兩種。

1.2 樁基礎(chǔ)施工技術(shù)的特點

樁基礎(chǔ)施工具有以下特點：樁基礎(chǔ)的承載力非常大，一旦發(fā)生質(zhì)量事故，將會產(chǎn)生巨大的經(jīng)濟(jì)損失，且在工程總造價中，樁基的造價占比也很大，所以必須采取有效措施降低其造價水平。樁基礎(chǔ)屬于地下隱蔽工程，如果出現(xiàn)質(zhì)量問題，很難采取補(bǔ)救措施或補(bǔ)救成本非常大，因此，在實際工程中，必須對其進(jìn)行質(zhì)量控制，確保施工質(zhì)量。樁基礎(chǔ)的類型非常多，且施工工藝、技術(shù)要求、適用范圍等都不盡相同；不同樁型的施工，或者同一樁型在不同土質(zhì)的施工對設(shè)備的選擇要求都不一致。樁基礎(chǔ)施工受自然條件、施工條件的限制，因而具體的施工比較困難，且樁基礎(chǔ)施工工序比較多，也給施工帶來難度。

2 常見的樁基礎(chǔ)施工方法

2.1 鉆孔灌注樁法

按照其工程的實際性質(zhì)不同，以及地下的水位還有土質(zhì)情況的不同等，鉆孔的灌注樁可以分成幾種不同的形式。比如泥漿護(hù)壁的鉆孔灌注樁在施工的過程當(dāng)中，在沖孔時應(yīng)隨時測定和控制泥漿比重。灌注樁當(dāng)中沉渣的具體厚度，在徹底放入鋼筋籠之后，以及混凝土在澆筑完畢之前必須要完成特定任務(wù)。在確定其最終孔之后，無論是放置鋼筋籠或者是混凝土導(dǎo)管，都很有可能會使土體直接跌落，沉渣的厚度有所增加。所以沉渣的厚度需要在二次清空之后再予以確定。對其厚度的檢查經(jīng)常使用的一種方法是測繩法，但是很有可能會受人為因素的影響，因此需要由專業(yè)的工作人員負(fù)責(zé)。

2.2 沉管灌注樁法

沉管灌注樁是指利用錘擊或振動將帶有鋼筋混凝土樁靴（樁尖）或活瓣式樁靴的鋼管沉入土中，然后澆筑混凝土同時拔管而成樁。城管灌注樁可以充分地防止一般情況下的鉆孔灌注樁，因為樁尖的浮土，使樁身有所下沉而導(dǎo)致的一種承載力不足的問題。這樣的方式也可以讓樁身及其表面浮漿現(xiàn)象有所改善。

2.3 人工挖孔樁法

使用人工挖掘的方法完成成孔要求，然后再對其進(jìn)行鋼筋籠的安放。在澆筑混凝土制成樁，為了能讓其在挖孔施工的過程當(dāng)中更加安全，要制定一定的措施，防止產(chǎn)生坍塌或者流沙現(xiàn)象。而護(hù)壁大多是使用現(xiàn)澆混凝土等，特別是現(xiàn)澆混凝土在分段護(hù)壁當(dāng)中的使用最為廣泛。

2.4 錘擊沉樁法

錘擊沉樁法也可以被叫做打樁法，這主要是一種使用樁錘下落產(chǎn)生的沖擊力來克服土質(zhì)對于樁產(chǎn)生的阻力的一種方式?？梢宰寴赌軌虺浞殖恋筋A(yù)定深度或達(dá)到持力層。錘擊沉樁法具有施工簡單、施工質(zhì)量易控制、工期短，在相同土層地質(zhì)條件下單樁承載力最高等優(yōu)點。

2.5 靜力壓樁法

靜力壓樁法主要應(yīng)用于軟土，一般粘性土地基、城市中心或建筑物密集處的樁基礎(chǔ)工程，以及精密工廠的擴(kuò)建工程。施工時一般采取分段壓入，逐段接長的方法，同一根樁需要進(jìn)行連續(xù)的施工，而且壓樁的時候，對入土的深度和對壓力表的讀數(shù)之間的關(guān)系，也要認(rèn)真地記錄，從而能夠充分判斷樁的承載力及施工質(zhì)量。

3 樁基礎(chǔ)施工技術(shù)在建筑工程中的應(yīng)用

3.1 前期準(zhǔn)備工作

首先，對于施工的現(xiàn)場必須要完成實地勘察，了解地質(zhì)、水文、氣象、地下管線和周邊環(huán)境等（并核對工程地質(zhì)勘察報告），對勘察結(jié)果進(jìn)行登記，為之后的工程施工提供更加豐富的資料。其次就是施工方案的編制，按照現(xiàn)場的實地考察情況，制定科學(xué)、經(jīng)濟(jì)、合理的施工方案。需要重視在對方案進(jìn)行設(shè)計的時候要能夠保障安全文明施工，并且讓施工質(zhì)量達(dá)到要求，同時利用試打樁獲得的數(shù)據(jù)對施工方案進(jìn)行完善，確保施工安全與質(zhì)量。

3.2 灌注樁施工技術(shù)應(yīng)用

灌注樁是一種比較典型的，可以在現(xiàn)場裝備上面完成就地成孔的打樁方式。在孔內(nèi)需要能夠安裝鋼筋籠，然后再對其進(jìn)行混凝土的澆筑而成的樁。按其成孔方法不同，可因為其打樁方式的不同分成幾種不同的方法，這些不同的方法技術(shù)之間存在很大差異，各自有各自的特點，所以在實際的使用中，需要按照實際情況進(jìn)行選擇，這樣才能保障樁基礎(chǔ)的施工質(zhì)量。其中鉆孔灌注法是在地面利用機(jī)械開孔，然后澆筑混凝土，在進(jìn)行這種鉆孔技術(shù)時，需要保證打孔的規(guī)則性和清潔性，這樣才能保證后續(xù)工作不受到影響。沉管灌注這種方法是如今灌注樁施工中最為快速，操作簡易，成本較低的方法，但同時也有一些自身的缺陷，例如施工的質(zhì)量是很難受到控制的，很有可能會因為一些其他原因產(chǎn)生錯位。人工挖孔操作性較為靈活，但在人工挖孔過程中重點要采取措施保障人員的安全，這樣才能保證施工安全及施工質(zhì)量。

3.3 預(yù)制樁施工技術(shù)應(yīng)用

預(yù)制樁是經(jīng)過工廠或施工現(xiàn)場提前制成的，使用各種不同材料和不同形式打造而成的樁。在施工過程中，需要用相關(guān)設(shè)備將這類樁打入土中。在建設(shè)工程項目中，使用范圍比較廣的預(yù)制樁主要分為混凝土預(yù)制樁和鋼樁兩大類，混凝土預(yù)制樁常用的有混凝土實心方樁和預(yù)應(yīng)力混凝土空心管樁，鋼樁主要是鋼管樁和H 型鋼樁。預(yù)制樁基礎(chǔ)按照施工方式進(jìn)行區(qū)分，二者各有其自身的優(yōu)點?；炷凉軜兑话阍陬A(yù)制廠用離心法生產(chǎn)，混凝土當(dāng)中一些非常多余的水分因為離心力而有可能會被甩出，所以混凝土的密度是很高的，強(qiáng)度也比較高。對地下水的抵抗，以及對其他腐蝕的抵抗相對都有很高的性能，施工的時候操作更加簡便，施工方法更加容易，因此在建設(shè)的時候，在建筑工程中使用范圍最廣。鋼樁所使用的鋼材主要是H 型鋼，使用范圍比較窄，但是在特殊情況的施工現(xiàn)場中可以發(fā)揮很大的優(yōu)勢。

3.4 施工過程材料質(zhì)量的控制

施工前，根據(jù)設(shè)計圖紙要求進(jìn)行采購，同時對產(chǎn)品質(zhì)量進(jìn)行《三檢制》（自檢、互檢、交接檢）檢查，并做好檢查記錄。所有進(jìn)場材料必須有合格證明文件并進(jìn)行材料質(zhì)量自檢，在自檢合格的基礎(chǔ)上報由監(jiān)理單位檢查，需要復(fù)檢的由監(jiān)理單位進(jìn)行見證取樣送檢，檢測合格后方可使用于工程中。如灌注樁的填充材料，水泥、砂石等原材料是否合格，是否按照科學(xué)的配合比進(jìn)行攪拌等，只要按照正確的操作方法才能保證樁基的施工品質(zhì)。

3.5 樁基檢測試驗技術(shù)的應(yīng)用

在房屋建筑的施工過程當(dāng)中，按照具體的設(shè)計要求，需對不同的樁基進(jìn)行有針對性的檢測工作，具體有工程基樁的承載力檢測：通過一些不同的試驗以及樁身完整性檢測：鉆芯法、低應(yīng)變法、高應(yīng)變法、聲波透射法。

（1）單樁豎向抗壓靜載實驗：儀器包括有液壓千斤頂、加載反力裝置、精密壓力表、位移傳感器或百分表等設(shè)備，采用“慢速維持荷載法”，按相關(guān)要求，要能夠充分把荷載通過分級的方式加到不同的樁上。在樁通過下沉沒有達(dá)到某一個規(guī)定相對比較穩(wěn)定的標(biāo)準(zhǔn)之前，這個級別的荷載是維持在不變的程度的。在達(dá)到一定的穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn)時，持續(xù)進(jìn)行下一級的荷載。而當(dāng)其充分達(dá)到規(guī)定實驗條件的時候，加載終止，然后再通過分級的方式將其進(jìn)行卸載到零?，F(xiàn)場需注意檢查單位資質(zhì)、人員資質(zhì)及設(shè)備儀器計量標(biāo)定情況?，F(xiàn)場的準(zhǔn)備工作并不認(rèn)真，而測試的儀表也無法符合其具體的要求。特別是現(xiàn)場的一些結(jié)構(gòu)的架設(shè)以及布置的間距等，很難符合其規(guī)定的要求，不認(rèn)真執(zhí)行相關(guān)規(guī)范的步驟，對其進(jìn)行提前加壓以及記錄，在卸載的時候沒有完成回彈監(jiān)測，這也會使監(jiān)測數(shù)據(jù)失真甚至錯誤。

（2）低應(yīng)變動力檢測：在樁頂安裝加速傳感器，之后對樁身進(jìn)行一定的錘擊，在這過程當(dāng)中會出現(xiàn)很大的加速度，之后將這些加速度信號轉(zhuǎn)變成數(shù)字形式，同時傳遞給計算機(jī)進(jìn)行具體的分析，而通過分析結(jié)果就可以立即指出在樁身上是否存在缺陷，在哪一個部位存在缺陷。分析檢測結(jié)果也是在整個檢測的過程當(dāng)中極為重要的環(huán)節(jié)，對于專業(yè)的工作人員要求比較高，因此，必須要有足夠扎實的現(xiàn)場經(jīng)驗以及理論知識。

4 結(jié)束語

綜上所述，隨著我國的建筑行業(yè)快速發(fā)展，樁基礎(chǔ)施工在建筑施工中占有重要的地位，樁基礎(chǔ)施工技術(shù)是一項非?；A(chǔ)的施工環(huán)節(jié)，因此需要獲得更多的重視，施工項目在不斷改變，因此樁基礎(chǔ)的施工技術(shù)以及規(guī)范還有標(biāo)準(zhǔn)也在不斷改善，建筑物承載力和自身施工質(zhì)量等也獲得很大的提高，這對我國的建筑業(yè)穩(wěn)定發(fā)展具有非常大的促進(jìn)作用。