建筑工程土建施工中樁基礎(chǔ)施工技術(shù)研究

武炳瑞

（山西潞安工程有限公司，山西 長治 046204）

1 樁基礎(chǔ)技術(shù)的主要價值

①在建筑工程土建施工過程中體現(xiàn)出增強(qiáng)持力層對建筑結(jié)構(gòu)自身重力的承載價值，通過這種承載的作用力，可以使建筑內(nèi)部地基的穩(wěn)定性和安全性得到更大程度的提升；②樁基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)在相對來說比較松散的基層上能夠起到切實的固定作用，通過這種方式，可以最大限度抵抗外界因素對于建筑地基的負(fù)面影響，與此同時也能夠充分避免建筑地基出現(xiàn)不均勻沉降問題或者其他病害等；③在樁基礎(chǔ)技術(shù)的應(yīng)用過程中，因為它的樁體結(jié)構(gòu)有著很強(qiáng)的穩(wěn)固性和牢靠性，這樣能夠有效承受外界因素的侵襲或者壓力，由此在更大程度上增強(qiáng)整體建筑結(jié)構(gòu)的抗震性能。

2 樁基礎(chǔ)技術(shù)的類別

2.1 靜力壓樁施工技術(shù)

靜力壓樁技術(shù)，顧名思義就是在大型重力設(shè)備和靜力樁自重的配合下，把目標(biāo)樁體打入土壤中，利用壓力侵入，預(yù)制樁提能產(chǎn)生對土壤的作用力，進(jìn)而保障基礎(chǔ)環(huán)境的穩(wěn)定性和密實性。在工程施工中，這種技術(shù)有著低噪聲和施工方式便捷的優(yōu)勢，施工單位能結(jié)合和環(huán)境特點高效施工，能顯著縮短工期。在市區(qū)環(huán)境中，應(yīng)用這種技術(shù)對周邊的影響比較小。這種技術(shù)也有一定的局限性，如果地層中有卵石，不適合使用靜力壓樁施工技術(shù)。堅硬的卵石會影響到靜力壓樁的操作，所以完成樁基作業(yè)的難度比較大。

2.2 人工挖孔樁

這種施工方式主要是人工操作，相關(guān)人員應(yīng)具備專業(yè)技術(shù)，并且在完成測量放線的樁體位置進(jìn)行發(fā)掘，而后利用人工灌注的方式完成工程。這種方法能節(jié)約一定的大型機(jī)械費用和資金，但是施工周期長，需要較多施工人員的參與而且經(jīng)濟(jì)效益較低。同時，應(yīng)用人工挖孔樁施工方式，對于周邊環(huán)境的破壞比較小，能保障施工的精準(zhǔn)度。這種施工技術(shù)不適合在工作量較大或者地質(zhì)條件復(fù)雜的區(qū)域應(yīng)用，對于施工人員的技術(shù)要求比較高。在工程開展過程中，應(yīng)結(jié)合具體施工流程科學(xué)協(xié)調(diào)資源配置，才能保障高效作業(yè)。在工程施工中，持續(xù)監(jiān)測地下水的狀況，這樣能控制水流量。利用預(yù)制混凝土和在透水層添加環(huán)形鋼的方式達(dá)到控水目的。

2.3 預(yù)制樁施工技術(shù)

在這種施工模式下，可以利用專業(yè)機(jī)械設(shè)備制作樁基，包括鋼樁和混凝土樁?；炷翗兜膽?yīng)用比較廣泛，穩(wěn)定性較強(qiáng)而且能承載較大的負(fù)荷，有著較強(qiáng)的操作便利性。這種技術(shù)需要在相對空曠的區(qū)域應(yīng)用，對于周邊環(huán)境的影響比較大。如果施工環(huán)境比較特殊，需要采用鋼樁，包括鋼管樁和H 型鋼樁。一般來說，預(yù)制樁技術(shù)包括錘擊沉樁、振動沉樁和靜力壓樁。在施工過程中，灌注預(yù)制樁下沉過程，灌注對周邊環(huán)境和土層結(jié)構(gòu)的影響。因此，應(yīng)引入科學(xué)施工管理方案，精確計算作業(yè)強(qiáng)度、深度和沉樁力度。為了發(fā)揮這種預(yù)制樁技術(shù)的作用，應(yīng)加強(qiáng)對技術(shù)特點的掌握，把控施工質(zhì)量和進(jìn)度。具體來說，灌注以下幾個方面：①在應(yīng)用預(yù)制樁技術(shù)時，做好技術(shù)交底，明確各項管理制度、施工程序、任務(wù)質(zhì)量要求；②控制直徑和預(yù)制樁長度；③預(yù)制樁的制作中，遵循標(biāo)準(zhǔn)實施養(yǎng)護(hù)；④灌注混凝土和安裝鋼筋籠時，遵循標(biāo)準(zhǔn)程序，安排質(zhì)檢人員和施工管理人員進(jìn)行監(jiān)督。同時，優(yōu)化配料比例和拌合料比例，控制大顆粒比例和最大粒徑，這樣能保障拔管的速度。

3 建筑工程土建施工中樁基礎(chǔ)技術(shù)的要點

工程為某高層花園住宅小區(qū)的一期工程，共有高層住宅樓4幢，其層數(shù)為17~23 層，總面積為63907m2。在該工程的基礎(chǔ)施工過程中，主要應(yīng)用的是沖孔灌注樁施工技術(shù)。

3.1 前期準(zhǔn)備

在本次的高層建筑樁基礎(chǔ)施工中，施工單位需要嚴(yán)格注重施工前期的準(zhǔn)備工作，以此為后續(xù)的樁基礎(chǔ)施工奠定堅實基礎(chǔ)。具體施工之前的準(zhǔn)備工作中，主要應(yīng)注重以下兩個方面的內(nèi)容：①樁位放線，在清理好施工場地之后，就應(yīng)該通過放線的方式確定樁位，定位之后，應(yīng)該將直徑為φ16×80mm 的鋼筋打入每一個樁位中心，以此起到標(biāo)記樁位的作用，然后用混凝土將鋼筋固定好，并做好樁位和軸線的復(fù)核；②應(yīng)做好護(hù)筒埋設(shè)工作，護(hù)筒應(yīng)選擇鋼板制作的護(hù)筒，具體埋設(shè)過程中，需要對埋設(shè)深度、內(nèi)徑大小做好控制，并注重護(hù)筒溢漿口的開設(shè)。具體施工中，護(hù)筒埋設(shè)參數(shù)如下：a.護(hù)筒鋼板厚度：4mm；b.黏性土中護(hù)筒埋設(shè)深度：≥1.0m；c.沙土中護(hù)筒埋設(shè)深度：≥1.5m；d.孔內(nèi)泥漿液面高度：＞地面水位1.0m；e.護(hù)筒內(nèi)徑：＞鉆頭直徑200mm；f.溢漿口開設(shè)數(shù)量：1～2 個；g.溢漿口開設(shè)高度：＞地面高度0.15～0.3m。

3.2 沖孔施工

因為深孔會對周邊的其他基礎(chǔ)設(shè)施或建筑物造成影響，所以在本次施工中，考慮到地質(zhì)因素和周邊環(huán)境條件等實際情況，采用卷揚機(jī)調(diào)動重錘的方式進(jìn)行施工。具體施工中，每當(dāng)間隔4～5m 鉆進(jìn)深度就應(yīng)該進(jìn)行一次驗孔，且在容易出現(xiàn)縮孔的位置以及鉆頭更換之前都需要進(jìn)行驗孔。驗孔器主要是鋼筋焊接而成，并保持與鉆頭相同的直徑，其高度應(yīng)該是直徑的五倍。對于孔徑比較大的擊沉樁，可以采用分級成孔的形式進(jìn)行施工，具體施工中，應(yīng)做好第一級孔徑的控制。在沖孔入眼之后，每間隔100～500mm 的鉆進(jìn)距離就應(yīng)該進(jìn)行一次清孔取樣，并妥善保存樣品，以此為最終的驗孔工作提供足夠的驗證依據(jù)。具體沖孔施工中的主要工藝參數(shù)如下：①大直徑樁孔第一級直孔徑：設(shè)計樁徑的0.6～0.8 倍；②非樁端持力層取樣間隔：300～500mm；③樁端持力層取樣間隔：100～300mm。

3.3 泥漿處理和清孔施工

該工程施工中，考慮到施工圖紙中的具體要求和實際的施工需求，在施工現(xiàn)場布置了相應(yīng)的泥漿處理系統(tǒng)。具體施工過程中，用挖掘機(jī)直接沿著樁位進(jìn)行泥漿溝的開挖，以此為泥漿循環(huán)開辟一條通道。本次工程的補(bǔ)漿主要通過鉆孔泥巖自造漿處理，并根據(jù)實際的工況控制護(hù)壁泥漿。在完成了泥漿處理工作之后，首先應(yīng)做好清孔，本次工程主要應(yīng)用的清孔方式是正循環(huán)法，在成孔的過程中做好清渣處理，通過泥漿循環(huán)的方式，使輸漿管和孔底連接，然后泵進(jìn)新的泥漿，這樣就可以讓已經(jīng)被沖開的泥渣上浮。具體施工中，考慮到樁孔位置的實際地質(zhì)條件，將清孔泥漿比重控制在1:1.2～1:1.5 之間。

3.4 鋼筋籠的制作與吊裝

在工程的具體施工中，應(yīng)用到的鋼筋籠都是在施工現(xiàn)場進(jìn)行加工和制作。具體制作中，首先嚴(yán)格根據(jù)施工圖紙上標(biāo)注好的直徑在加勁箍上分別進(jìn)行等距離的點焊處理，主筋需要按照其所在位置來選擇布置在同一斷面上或者是加工接頭錯開，且應(yīng)該控制好鋼筋接頭在同一截面內(nèi)的總面積以及互相錯開的數(shù)值。然后需要將樁頂主筋錨固到承臺里，在此過程中，需要控制好錨固長度。在完成加勁箍和主筋之間的點焊錨固之后，就可以將螺旋箍套入，并將螺旋箍點焊在主筋上。接下來是對鋼筋籠主筋進(jìn)行混凝土保護(hù)層的施工，通過鐵墊件或者是軟質(zhì)混凝土墊件在鋼筋籠外部設(shè)計好的位置進(jìn)行點焊或者捆扎，并做好保護(hù)層厚度的控制。下一步是用汽車對鋼筋籠進(jìn)行整體的吊裝，并將其放入孔內(nèi)。在吊放鋼筋籠之前，應(yīng)做好孔壁有效寬度、垂直度和沉渣厚度等的檢測，確定各項標(biāo)準(zhǔn)合格的情況下，立即將鋼筋籠吊裝到孔內(nèi)，盡量縮短鋼筋籠的停留時間，且在起吊和運輸?shù)倪^程中做好鋼筋籠的保護(hù)，避免對其造成不可修復(fù)的變形。本次施工中，主要的工藝參數(shù)如下：①鋼筋接頭在同一截面內(nèi)的最大面積≤全部鋼筋面積的50%；②鋼筋籠接頭錯開數(shù)值為35d；③樁頂主筋在承臺上的錨固長度≥主筋直徑的30 倍；④鋼筋籠主筋混凝土保護(hù)層厚度≥70mm。

3.5 混凝土灌注施工

為了提高灌注施工的效率和質(zhì)量，在開始灌注之前，首先精確計算首批的方量。一人下達(dá)指令，采用循序漸進(jìn)的方式進(jìn)行灌注，控制灌注速度在合理范圍內(nèi)。在埋設(shè)導(dǎo)管的時候，保障深度超過1m 以上。在結(jié)束的批次混凝土的灌注后，進(jìn)行連續(xù)灌注。保障導(dǎo)管的埋深在2～6m 之間。使用專業(yè)的運輸車運輸混凝土，在混凝土材料到達(dá)現(xiàn)場后，使用導(dǎo)管和料斗進(jìn)行灌注。檢查均勻性和坍落度。如果難以滿足施工設(shè)計要求，需要進(jìn)行第二次拌和。如果第二次拌和之后，當(dāng)時難以滿足混凝土要求，不能使用相應(yīng)的材料。在灌注過程中，需要持續(xù)檢查鉆孔中的混凝土液面高度，結(jié)合測量結(jié)果來調(diào)整導(dǎo)管的埋深。灌注到鋼筋架底部和混凝土頂面距離在1m 的時候，逐漸降低灌注的實際速度。等到混凝土逐漸達(dá)到鋼筋骨架底部4m 的位置，逐漸提高導(dǎo)管的高度，這樣能保障骨架高度低于導(dǎo)管底口2m 以上。

4 結(jié)論

綜上所述，在當(dāng)前的土建施工中，需要加強(qiáng)對樁基礎(chǔ)技術(shù)的研究，提高對基礎(chǔ)施工的重視程度。在具體應(yīng)用過程中，全面了解施工條件和環(huán)境，制定科學(xué)合理的施工方案，這樣能保障整體施工質(zhì)量。