建筑工程土建施工中樁基礎(chǔ)施工技術(shù)研究

孫娟　方篩寶

摘? 要：近年來，隨著我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平的不斷提升，我國城市化發(fā)展速度也逐漸加快，人們對建筑工程建設(shè)水平和建設(shè)質(zhì)量的要求也越來越高。在建筑工程土建施工過程中，樁基礎(chǔ)施工技術(shù)作為現(xiàn)代化建筑施工技術(shù)的一個(gè)重要組成部分，對建筑工程整體施工質(zhì)量有著重要的影響，因此建筑企業(yè)和施工單位應(yīng)該對樁基礎(chǔ)施工技術(shù)予以充分的認(rèn)識，積極鞏固其在建筑施工工程中的地位，起到提升建筑工程施工質(zhì)量，控制施工成本的目的。

關(guān)鍵詞：建筑工程;土建施工;樁基礎(chǔ);技術(shù)

中圖分類號：TU753.3? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A? ? ? ? ?文章編號：2095-2945（2020）23-0150-02

Abstract： In recent years， with the continuous improvement of the level of economic development in China， the development of urbanization in China is also gradually accelerating， and people's requirements for the level and quality of construction are getting higher and higher. In the process of civil construction of building engineering， the construction technology of pile foundation， as an important part of modern construction technology， has an important influence on the overall construction quality of building engineering. Therefore， construction enterprises and construction units should have a full understanding of pile foundation construction technology， actively consolidate its position in building construction engineering， improve construction quality and control construction cost.

Keywords： building engineering; civil construction; pile foundation; technology

1 土建施工中樁基礎(chǔ)相關(guān)概述

1.1 土建施工樁基礎(chǔ)的概念

在建筑工程土建施工中，樁基礎(chǔ)主要由樁基與承臺組成，它通過樁基將建筑工程上層建筑與地面相連接，將上層建筑物的重力轉(zhuǎn)送至地表，一方面能夠增強(qiáng)建筑結(jié)構(gòu)承受外部荷載的能力，另一方面能夠有效提升建筑結(jié)構(gòu)的抗震能力。因此，保證樁基礎(chǔ)建設(shè)的質(zhì)量是提高建筑物整體安全性和穩(wěn)定性的基礎(chǔ)和前提。

1.2 土建施工中樁基礎(chǔ)應(yīng)用分類

1.2.1 預(yù)制樁。所謂預(yù)制樁指的是在打樁現(xiàn)場或者現(xiàn)場周圍地區(qū)所預(yù)制出的樁基，在土建施工過程中，通過相應(yīng)的沉樁設(shè)備將預(yù)制樁擊打振入至土中。預(yù)制樁的主要優(yōu)勢是建設(shè)施工速度快，且承受力較強(qiáng)，但同時(shí)需要注意的是預(yù)制樁受周圍環(huán)境影響程度相對較大。

1.2.2 振動(dòng)沉樁。在建筑土建施工中，振動(dòng)沉樁主要指的是在樁上連接具有一定質(zhì)量的振動(dòng)錘，施工中通過進(jìn)行頂部振動(dòng)使振動(dòng)錘發(fā)生落體運(yùn)動(dòng)，從而借助自身重力起到沉樁的作用，相對于其他樁基礎(chǔ)施工技術(shù)來說，振動(dòng)沉樁的施工工藝較為簡單。

1.2.3 灌注樁。灌注樁是建筑工程土建施工中最為常見的一種基礎(chǔ)樁施工技術(shù)，根據(jù)具體施工工藝的不同，可將灌注樁分為鉆孔灌注樁、沉管灌注樁以及挖孔灌注樁。灌注樁在施工打孔時(shí)需注意打孔方式，避免打孔過程中出現(xiàn)段樁情況，一般來說為了起到良好的打孔效果，可以采用機(jī)械和人孔鉆孔相結(jié)合的方式施工。

1.3 土建施工中樁基礎(chǔ)施工技術(shù)的選擇

為了保證建筑工程的安全性和穩(wěn)定性，延長建筑物的使用壽命，應(yīng)在建筑工程土建施工中有效降低建筑本身對地面及巖石施加的壓力，因此在進(jìn)行地基打造時(shí)，需要根據(jù)具體施工環(huán)境和施工種類（例如建筑物總重量，建筑地基沉降情況以及一些不確定荷載等）選擇具有可行性的樁基礎(chǔ)施工技術(shù)。對于樁基礎(chǔ)技術(shù)來說，不同的樁基礎(chǔ)技術(shù)具有不同的優(yōu)缺點(diǎn)，對于沉樁技術(shù)來說振動(dòng)沉樁與錘擊沉樁具有較高的沉樁效率，但是在施工過程中會(huì)產(chǎn)生較大的噪聲。對于灌注樁來說，其優(yōu)點(diǎn)是沉樁過程中會(huì)產(chǎn)生較好的效率，但是沉樁效果相對較低。對于預(yù)制樁來說，其具有較高的施工效率但是施工過程中受外界環(huán)境因素的影響程度較大。

2 土建施工中主要樁基礎(chǔ)施工技術(shù)分析

2.1 預(yù)制樁施工技術(shù)

預(yù)制樁施工時(shí)，需要施工人員緊密結(jié)合建筑工程周圍環(huán)境和具體施工條件進(jìn)行樁基的建設(shè)，其中定樁和打樁質(zhì)量和效果對樁基礎(chǔ)施工整體效果有重要的影響?；炷令A(yù)制樁是建筑施工中最常見的預(yù)制樁種類，使用混凝土預(yù)制樁能夠快捷、有效的增強(qiáng)工程整體承重量，增加建筑工程的使用壽命。

2.2 振動(dòng)沉樁施工技術(shù)

振動(dòng)沉樁的主要施工原理是將電動(dòng)機(jī)與樁相連，并將振動(dòng)器固定在樁頂，電動(dòng)機(jī)工作時(shí)，振動(dòng)器會(huì)發(fā)生規(guī)則振動(dòng)，樁自身的重力在振動(dòng)器巨大垂力的作用下，逐漸被打入地基的土層中。在此過程中地基中土層也會(huì)產(chǎn)生振動(dòng)，產(chǎn)生一定的收縮位移，從而使地基土層中土壤達(dá)到密實(shí)的狀態(tài)。

2.3 灌注樁施工技術(shù)

2.3.1 鉆孔灌注樁施工技術(shù)。鉆孔樁施工主要是使用機(jī)械設(shè)備進(jìn)行鉆孔處理并將混凝土灌入孔內(nèi)形成樁的一種樁基礎(chǔ)施工技術(shù)。鉆孔灌注樁主要由泥漿護(hù)壁鉆孔樁和干作業(yè)鉆孔樁組成，其中前者進(jìn)行機(jī)械鉆孔后將孔壁用泥漿加以保護(hù)，并在孔壁內(nèi)通過導(dǎo)管灌注混凝土。泥漿護(hù)壁鉆孔樁施工技術(shù)在沙土、粉土和碎石含量較高的地基中應(yīng)用量較高，與其他樁基礎(chǔ)施工效果相比，泥漿護(hù)壁鉆孔樁施工入土較深且成樁截面較大，另外由于該施工操作工藝步驟復(fù)雜程度較高，因此需要施工人員具有一定的技術(shù)水平。后者鉆孔灌注樁指的是在進(jìn)行機(jī)械鉆孔后使用護(hù)筒代替泥漿護(hù)壁的一種樁基礎(chǔ)使用方法，干作業(yè)鉆孔樁適合土質(zhì)較好且直徑較小的樁。由于兩種鉆孔樁技術(shù)的成孔原理不同，因此它們具有不同的施工工藝流程，在具體建筑施工過程中，施工人員需要根據(jù)工程實(shí)際情況挑選恰當(dāng)?shù)你@孔灌注施工方式。

2.3.2 沉管灌注樁施工技術(shù)。沉管灌注樁施工主要是通過錘擊方式增強(qiáng)土基的密實(shí)度進(jìn)而增加土壤的承重量。與其他灌注樁施工方法相比，沉管灌注樁操作原理和流程都較為簡單，能夠有效降低工程施工成本。但是在施工過程中樁身受到錘擊極易出現(xiàn)斷裂現(xiàn)象，進(jìn)而導(dǎo)致安全事故發(fā)生。因此為了降低操作過程的危險(xiǎn)性，減少不必要的安全事故，管理人員和施工人員應(yīng)該在施工操作中嚴(yán)守規(guī)章制度和相應(yīng)的操作流程。

2.4 靜力壓樁施工技術(shù)

采用相應(yīng)的壓樁設(shè)備的重力以及樁架的自重對樁產(chǎn)生一定的作用力，將樁壓入土壤中的施工技術(shù)稱為靜力壓樁施工技術(shù)。這種壓樁技術(shù)不僅操作容易、流程簡單，操作時(shí)還不會(huì)對外界周圍造成嚴(yán)重的影響，另外由于靜力壓樁施工過程中所需混凝土和鋼筋的數(shù)量相對較少，因此它在施工成本和施工效率上都更具有優(yōu)勢。但需要注意的是靜力壓樁施工技術(shù)也存在一定的劣勢，首先靜力壓樁過程中土層結(jié)構(gòu)發(fā)生了改變，土層在一定程度上受到了損害。其次在進(jìn)行靜力壓樁施工過程中，施工需要連續(xù)進(jìn)行，一旦中途出現(xiàn)施工中斷現(xiàn)象就會(huì)對施工效果造成嚴(yán)重的影響。第三，在高層建筑中，靜力壓樁施工質(zhì)量會(huì)受到較大的影響。

3 土建施工中樁基礎(chǔ)施工過程分析

3.1 考察周圍環(huán)境

土建施工工程是一項(xiàng)十分復(fù)雜的工作，因此在施工前需要對周圍的環(huán)境進(jìn)行仔細(xì)認(rèn)真的勘察，尤其是進(jìn)行樁基礎(chǔ)施工前，應(yīng)該將周圍環(huán)境中各種影響因素考慮全面?？偨Y(jié)來說對樁基礎(chǔ)施工影響最大的自然條件主要包括地質(zhì)地貌、土壤組成、氣候變化以及水文情況等，應(yīng)該綜合分析上述影響因素，根據(jù)工程所處環(huán)境選擇適當(dāng)?shù)臉痘A(chǔ)施工方法和施工工藝。

3.2 準(zhǔn)備施工設(shè)備

大型施工作業(yè)過程中，不借助施工機(jī)械設(shè)備單純借助人力是無法完成樁基礎(chǔ)施工建設(shè)的，因此在施工前施工人員應(yīng)該準(zhǔn)備必須的設(shè)備和器具，例如吊車、打孔機(jī)等。在準(zhǔn)備施工設(shè)備時(shí)，應(yīng)遵循以下原則：首先要具體情況具體分析，選擇使用最合適的機(jī)械工具，提升樁基礎(chǔ)使用效率。其次，為了最大程度的減輕施工人員勞動(dòng)強(qiáng)度，施工過程匯總應(yīng)盡量選擇功能性多且全面的機(jī)械設(shè)備。第三，在進(jìn)行施工設(shè)備選擇時(shí)，應(yīng)該選擇對自然環(huán)境影響最小的設(shè)備，增強(qiáng)施工過程的環(huán)保性。

3.3 準(zhǔn)備施工技術(shù)

建筑施工中樁基礎(chǔ)施工離不開科學(xué)施工技術(shù)的支持，首先在施工之前應(yīng)該根據(jù)施工程要求對施工工序進(jìn)行合理的設(shè)計(jì)，確定施工所需要的材料和具體施工時(shí)間等。其次，應(yīng)該對施工環(huán)境進(jìn)行仔細(xì)的勘察，例如對施工地下管道的勘察，如果地下管道防護(hù)條件不到位則應(yīng)該首先進(jìn)行管道防護(hù)再加以施工，避免施工過程中出現(xiàn)不必要的事故。最后，在施工前應(yīng)該對所有數(shù)據(jù)信息進(jìn)行認(rèn)真的核對，保證所有數(shù)據(jù)信息的準(zhǔn)確性，降低施工過程中的錯(cuò)誤率，保證樁基礎(chǔ)施工的順利進(jìn)行。

3.4 控制單樁荷載量

進(jìn)行施工前，應(yīng)該準(zhǔn)確確定出單樁的荷載量，根據(jù)工程實(shí)際情況和單樁荷載量對樁的位置進(jìn)行合理的設(shè)定，在設(shè)定樁位置的時(shí)候還要充分考慮建設(shè)用地的沉降因素，只有這樣才能最大程度的保證施工建筑的工作安全和施工質(zhì)量，從而盡可能的延長工程的使用年限。

3.5 放線定位和現(xiàn)場清理

放線定位指的是對樁基礎(chǔ)進(jìn)行固定處理的過程，通過放線定位處理能夠提高樁基礎(chǔ)施工過程中樁位置的準(zhǔn)確性，因此在進(jìn)行放線時(shí)，應(yīng)該保證測量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確，避免出現(xiàn)過多的誤差。如果基樁的高度存在差異，則可以通過水準(zhǔn)點(diǎn)來縮小誤差。另外，在進(jìn)行放線定位之后，對基裝進(jìn)行固定之前，應(yīng)該將施工現(xiàn)場中的廢物雜物處理干凈，減少施工現(xiàn)場可能影響數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性的因素，從根本上保證樁基礎(chǔ)施工的施工質(zhì)量。

4 土建樁基礎(chǔ)施工中常見的問題及處理措施

4.1 縮頸

縮頸是土建樁基礎(chǔ)施工過程中十分常見的問題之一，這一問題出現(xiàn)主要是進(jìn)行拔管后，灌注混凝土周邊土層受到的水壓影響造成的，另外，如果在拔管過程中，速度不當(dāng)或者管內(nèi)混凝土澆筑密實(shí)度不夠也可能出現(xiàn)縮頸現(xiàn)象。有效防止縮頸問題的對策主要有保證管內(nèi)混凝土澆灌密實(shí)，同時(shí)要控制拔管的速度，一般情況下每分鐘拔管不應(yīng)多于一米，并在拔管過程中不斷均勻的敲打樁管，確保施工工程樁基礎(chǔ)施工質(zhì)量。

4.2 隔層

出現(xiàn)隔層現(xiàn)象的主要原因一方面是拔管速度不當(dāng)，另一方面是澆筑的混凝土配比不合理。為了避免隔層現(xiàn)象的產(chǎn)生首先要保證拔管的速度并保證拔管與振動(dòng)的頻率一致，其次還要確保混凝土的配比科學(xué)合理，符合施工設(shè)計(jì)要求。

4.3 斷樁

導(dǎo)致斷樁的主要原因包括樁身傾斜度、起吊方向不合理，同時(shí)如果樁基的錘擊過程操作不當(dāng)也極易出現(xiàn)斷樁事故。因此施工過程中必須確保樁基位置的準(zhǔn)確性，如果樁身發(fā)生傾斜，應(yīng)該及時(shí)進(jìn)行拉動(dòng)糾正，同時(shí)在錘擊樁基時(shí)應(yīng)該進(jìn)行合理的震動(dòng)敲打，盡量避免敲打過程中對相鄰樁產(chǎn)生影響。

5 結(jié)束語

總而言之，在建筑工程施工中，樁基礎(chǔ)的施工質(zhì)量與工程整體質(zhì)量有密不可分的關(guān)系，因此施工單位必須對樁基礎(chǔ)施工予以足夠的重視，在具體施工中根據(jù)環(huán)境以及條件的不同選擇科學(xué)可行的施工方案，保證樁基礎(chǔ)施工的質(zhì)量，進(jìn)而提升施工整體質(zhì)量，從根本上促進(jìn)我國建筑行業(yè)的穩(wěn)定發(fā)展。

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