建筑工程土建施工中樁基礎(chǔ)技術(shù)要點(diǎn)分析

吳光展

摘? ? 要：本文簡(jiǎn)述樁基礎(chǔ)技術(shù)概念、應(yīng)用優(yōu)勢(shì)，分別闡述人工挖孔樁、振動(dòng)打樁、靜力壓樁三種技術(shù)應(yīng)用形式，以建筑項(xiàng)目為例，闡述樁基礎(chǔ)施工環(huán)節(jié)沖擊鉆孔灌注樁施工過(guò)程中各項(xiàng)技術(shù)的具體應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：土建施工;建筑工程;樁基礎(chǔ)技術(shù)

1? 引言

不同建筑的建設(shè)原理大致相同，需要保證基礎(chǔ)牢固，才能確保上層結(jié)構(gòu)穩(wěn)定。因此，建筑施工起始環(huán)節(jié)需要科學(xué)選擇樁基礎(chǔ)技術(shù)，將建筑對(duì)地面形成的壓力分散開來(lái)，防止地面受力集中，導(dǎo)致結(jié)構(gòu)失穩(wěn)。因此，為保證建筑質(zhì)量，延長(zhǎng)其使用年限，需要對(duì)樁基礎(chǔ)施工過(guò)程技術(shù)的應(yīng)用要點(diǎn)展開分析。

2? 樁基礎(chǔ)技術(shù)介紹

2.1? 概念介紹

常見的基礎(chǔ)樁的類型分為鉆孔灌注樁、靜壓力樁和人工挖孔樁等，應(yīng)用以上基礎(chǔ)樁可進(jìn)一步改善建筑、巖層二者關(guān)系，將建筑整體對(duì)地基的壓力均衡分布，控制地基沉降問(wèn)題的發(fā)生。樁基礎(chǔ)施工環(huán)節(jié)需要全面分析土層特點(diǎn)，因地制宜，采取有效的施工技術(shù)。

2.2? 技術(shù)分析

灌注樁分為鉆孔灌注和成管灌注兩種形式，適合應(yīng)用在砂土、粉土、粘土等土質(zhì)當(dāng)中，以人工鉆孔配合機(jī)械成孔完成施工。振動(dòng)沉樁主要是借助基礎(chǔ)樁自身重量，對(duì)其頂部振夯，確保沉樁過(guò)程順利進(jìn)行，此方法施工工藝簡(jiǎn)便，但是可能產(chǎn)生較大噪聲污染。預(yù)制樁主要使用振動(dòng)、靜壓和錘擊等方式對(duì)基礎(chǔ)樁進(jìn)行打壓，直到其和基礎(chǔ)施工要求相符。三種施工方式“各具優(yōu)劣”，需要合理選擇。

3? 樁基礎(chǔ)技術(shù)應(yīng)用形式

3.1? 人工挖孔樁

此技術(shù)是在標(biāo)位預(yù)埋預(yù)制樁，施工之前，先確定樁基位置，挖孔并使用人工灌注施工方式，施工環(huán)節(jié)成本低，對(duì)周圍地基破壞力小，因此受到廣泛應(yīng)用。在應(yīng)用過(guò)程，需要對(duì)水流量嚴(yán)格控制，在透水層設(shè)置鋼筋籠，使用預(yù)制混凝土灌注。在送樁量的控制方面，為樁橫截面積與送樁長(zhǎng)度之積。鉆孔灌注樁長(zhǎng)度為設(shè)計(jì)樁長(zhǎng)和設(shè)計(jì)斷面乘積。

3.2? 振動(dòng)打樁

建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和樁基礎(chǔ)施工過(guò)程技術(shù)應(yīng)用有重要關(guān)聯(lián)。按照建筑結(jié)構(gòu)需求，合理選擇樁基礎(chǔ)施工技術(shù)十分重要。振動(dòng)打樁為樁基礎(chǔ)常用技術(shù)類型之一，施工環(huán)節(jié)需要合理選擇機(jī)械，利用高強(qiáng)度振頻將基礎(chǔ)樁打到樁位當(dāng)中。在此過(guò)程，地底受到?jīng)_擊力隨樁身深入不斷增加，使地下結(jié)構(gòu)緊密壓縮，和樁位貼合緊密。但是使用此施工方式存在局限性，即需要分別對(duì)施工區(qū)域基地展開測(cè)量，當(dāng)?shù)鼗鶅?nèi)含水量較高時(shí)，可能導(dǎo)致樁基礎(chǔ)出現(xiàn)不穩(wěn)定狀態(tài)。

3.3? 靜力壓樁

土建樁基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的施工環(huán)節(jié)，施工方常將施工速度考慮其中，以便自身獲利，選擇靜壓樁施工技術(shù)。此技術(shù)應(yīng)用時(shí)，借助大噸位機(jī)械擊打樁身，利用振動(dòng)力將樁打入地底。但是應(yīng)用此技術(shù)也存在局限性，即當(dāng)樁身持續(xù)向地下深入過(guò)程，對(duì)地下結(jié)構(gòu)產(chǎn)生擠壓力較大，若結(jié)構(gòu)難以承受，可能導(dǎo)致坍塌問(wèn)題的出現(xiàn)。對(duì)此，需要施工環(huán)節(jié)保證樁位相對(duì)位置合理。

4? 建筑土建施工樁基礎(chǔ)的應(yīng)用要點(diǎn)

4.1? 項(xiàng)目介紹

某建筑項(xiàng)目土建施工共有4個(gè)區(qū)域，其中A區(qū)為主體，建筑高度為64m，結(jié)構(gòu)為框架抗震墻;B區(qū)為裙樓，建筑高度15m，結(jié)構(gòu)為框架式;C區(qū)中主體建筑高度49m，結(jié)構(gòu)為框架抗震墻;D區(qū)為商業(yè)建筑，高度7m，結(jié)構(gòu)為框架式，下文重點(diǎn)對(duì)該項(xiàng)目土建施工過(guò)程樁基礎(chǔ)施工的技術(shù)應(yīng)用流程加以介紹。

4.2? 施工前勘查現(xiàn)場(chǎng)

項(xiàng)目施工之前，需對(duì)現(xiàn)場(chǎng)展開全面勘察，掌握施工過(guò)程重點(diǎn)環(huán)境數(shù)據(jù)，保證施工方案制定的合理性與高度可操作性。施工段存在軟土層、陡坡或者孤石等，需要先加以處理。之后技術(shù)員按照設(shè)計(jì)方提供的地質(zhì)信息，展開基層、地表等勘察工作，進(jìn)一步對(duì)施工區(qū)域地基穩(wěn)定性加以分析。同時(shí)，還需對(duì)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境因素展開調(diào)查。經(jīng)調(diào)查之后，現(xiàn)場(chǎng)最高氣溫8℃，最低氣溫3℃，地震次數(shù)0次，土質(zhì)為砂土和黃土。

4.3? 確定和調(diào)整樁基

施工過(guò)程，樁基選型環(huán)節(jié)，需要將建筑荷載特征考慮其中，同時(shí)結(jié)合施工區(qū)域的地層構(gòu)成，選擇沖擊鉆孔灌注樁樁形，按照設(shè)計(jì)需求，確認(rèn)最佳方案。審核施工方案環(huán)節(jié)，需要考慮到A、C兩個(gè)區(qū)域主要為主體建筑，同時(shí)處于風(fēng)化層地段，地基承載能力較強(qiáng)，使用長(zhǎng)度25m的樁基。按照項(xiàng)目地質(zhì)條件，對(duì)基礎(chǔ)樁展開適當(dāng)調(diào)整。調(diào)整過(guò)程，保證不影響上層建筑荷載能力的前提下，合理將樁徑進(jìn)行縮小，之后使用機(jī)械鉆孔，配合C25型號(hào)的混凝土為護(hù)壁材料。

4.4? 科學(xué)放線和定位

基礎(chǔ)樁施工環(huán)節(jié)，放線為關(guān)鍵環(huán)節(jié)，為保證樁位、水準(zhǔn)點(diǎn)等位置放線精準(zhǔn)，將放線和其他施工分開進(jìn)行，防止產(chǎn)生干擾。定位樁位時(shí)，需確保樁基的表面平整，使用方格控制網(wǎng)，結(jié)合設(shè)計(jì)尺寸，按照軸向逐一編號(hào)，確保打樁時(shí)位置精準(zhǔn)。定位水準(zhǔn)點(diǎn)時(shí)，分別測(cè)量每根樁體標(biāo)高，保證準(zhǔn)確掌控樁高。

4.5? 護(hù)筒埋設(shè)和鉆機(jī)就位

埋設(shè)護(hù)筒時(shí)，保證其中心和樁位中心誤差≤20mm，傾斜度≤1%，使用厚度4mm～8mm鋼板制作，內(nèi)徑需高于樁徑設(shè)計(jì)值200mm，并在上方開設(shè)溢漿孔，數(shù)量2個(gè)。該項(xiàng)目土質(zhì)為砂土層，護(hù)筒埋設(shè)深度≥2.0m，頂端高于地面30cm，埋設(shè)護(hù)筒可將鋼筋籠固定，保護(hù)孔口。鉆機(jī)就位時(shí)，需置于枕木上，鉆頭、護(hù)筒二者中心點(diǎn)誤差<20mm，開始鉆孔時(shí)，保證孔內(nèi)泥漿表面比地下水位高1m。

4.6? 鉆孔和清孔

鉆孔之前，在護(hù)筒內(nèi)部添加水、粘土等，確保護(hù)壁穩(wěn)定，成孔環(huán)節(jié)適當(dāng)加水，控制泥漿比重<1.25，含砂率≤6%，粘度為18s～20s，按照規(guī)范流程終孔驗(yàn)收。將沖擊鉆和護(hù)筒中心對(duì)準(zhǔn)，誤差控制在-20mm～+20mm之間，保持錘高0.5m左右，及時(shí)使用泥漿和粘土護(hù)壁，擠壓孔壁，待孔深至護(hù)筒下方3m～4m之后加大沖程，提升速度、連續(xù)沖擊。鉆進(jìn)環(huán)節(jié)，每鉆進(jìn)2m需對(duì)成孔垂度加以糾正。首次清孔是在終孔之后，使用鋼絲繩捆綁泥漿管，置于孔底，使用泥漿循環(huán)清孔，當(dāng)返出泥漿含砂率≤6%，沉渣厚≤50mm，泥漿比重≤1.25時(shí)，測(cè)量孔深，使其達(dá)到對(duì)應(yīng)鉆深，完成清孔。

4.7? 制作鋼筋籠

按照下料單確認(rèn)鋼筋籠分節(jié)長(zhǎng)，加勁箍筋間距控制在2m，使用點(diǎn)焊連接主筋、加勁箍筋，同一截面中接頭數(shù)量需小于鋼筋數(shù)量50%，使用單面焊接形式焊接主筋接頭。在鋼筋籠的內(nèi)部設(shè)置滾動(dòng)保護(hù)墊，“梅花形”設(shè)置，入孔環(huán)節(jié)使用吊車吊裝，對(duì)準(zhǔn)孔心、垂直輕放、核對(duì)無(wú)誤、焊接固定。

4.8? 二次清孔

安裝鋼筋籠耗時(shí)較長(zhǎng)，可能導(dǎo)致孔底產(chǎn)生沉渣，因此，鋼筋籠、導(dǎo)管等就位之后，可使用“換漿法”進(jìn)行二次清孔，將沉渣置換。施工環(huán)節(jié)，擺動(dòng)導(dǎo)管，確保置換徹底。當(dāng)孔底<500mm距離內(nèi)泥漿密度≤1.25;粘度18s～20s，含砂率≤6%;沉渣厚≤50mm時(shí)，清孔結(jié)束。

4.9? 混凝土灌注

使用“回頂灌注”方法，澆筑水下砼，按照標(biāo)準(zhǔn)施工工藝進(jìn)行，先將拌合物流過(guò)導(dǎo)管底口，作為隔水層，將初期灌注砼頂出，保持上方泥漿逐漸上升，使后面的灌注砼凝結(jié)為完整樁身。首次灌注時(shí)，需保證導(dǎo)管下方和孔底間距300mm～500mm之間，保證砼順利被排出，灌注量按照導(dǎo)管口大小確認(rèn)，并將導(dǎo)管向澆筑砼內(nèi)埋入1.0m～1.3m，防止泥漿流入到導(dǎo)管當(dāng)中。待孔底沉渣通過(guò)驗(yàn)收之后，需在0.5h之內(nèi)完成初次灌注，保持澆灌連續(xù)，不必預(yù)留施工縫，整體樁身砼灌注時(shí)間需控制在2h～4h之內(nèi)。

5? 結(jié)束語(yǔ)

總之，建筑項(xiàng)目的土建施工環(huán)節(jié)，需要充分發(fā)揮樁基礎(chǔ)技術(shù)應(yīng)用優(yōu)勢(shì)，保證施工順利進(jìn)行。施工環(huán)節(jié)，結(jié)合建筑設(shè)計(jì)需求，合理選擇基礎(chǔ)樁類型，使用規(guī)范的施工流程和施工工藝，提高基礎(chǔ)樁的施工質(zhì)量，保證建筑承載性能良好，提升其使用價(jià)值。

參考文獻(xiàn)：

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