樁基礎(chǔ)施工技術(shù)在建筑工程中的應(yīng)用

劉晶 沈陽鑫豐匯源房地產(chǎn)開發(fā)有限公司

一、樁基礎(chǔ)技術(shù)的概述

（一）概念

在土建施工過程中，現(xiàn)場(chǎng)的巖土應(yīng)力受到不確定因素的影響，會(huì)發(fā)生一定的變化，并且在建筑荷載的作用下，基層底部也可能出現(xiàn)比較嚴(yán)重的變形。樁基礎(chǔ)作為我國(guó)建筑工程深基礎(chǔ)技術(shù)的一種重要形式，對(duì)于增強(qiáng)地基的穩(wěn)定性、提高地基平衡力具有十分顯著的作用，能起到良好抑制深陷的作用。就當(dāng)前樁基礎(chǔ)技術(shù)在我國(guó)土建施工中的應(yīng)用來看，具體表現(xiàn)為高層臺(tái)樁基、低承臺(tái)樁基這兩種形式的使用，其中前者主要分為灌注樁、預(yù)制樁這兩種，也是目前建筑工程中最常用的兩種樁基礎(chǔ)技術(shù)。在面臨地震、臺(tái)風(fēng)等自然災(zāi)害的侵襲時(shí)，樁基礎(chǔ)技術(shù)能對(duì)不同方向的承載力進(jìn)行轉(zhuǎn)移，使其散布到樁基周邊的土層中，由此確保上方建筑的穩(wěn)定性，盡可能地減少外力對(duì)建筑物造成破壞。

（二）優(yōu)勢(shì)

在土建施工中應(yīng)用樁基礎(chǔ)技術(shù)，其優(yōu)勢(shì)主要體現(xiàn)在兩個(gè)方面：（1）通過增強(qiáng)持力層群樁的穩(wěn)定性，提高建筑物荷載的綜合性能，從而降低地基沉陷等現(xiàn)象的發(fā)生概率；（2）提高建筑物的承載力，規(guī)避地基變形的問題發(fā)生。具體表現(xiàn)為：在樁基礎(chǔ)施工階段，通過對(duì)硬石塊、巖石、黏土等進(jìn)行合理的處理，增強(qiáng)地基的穩(wěn)定性和牢固度，從而避免由于外力導(dǎo)致建筑物倒塌的情況發(fā)生；不僅如此，樁基礎(chǔ)技術(shù)能深入地層以下，改善因?yàn)榈卣馂?zāi)害造成的土層下陷問題，從而提高建筑物的整體承載力。

二、樁基礎(chǔ)施工技術(shù)的施工要點(diǎn)

（一）初期的工作要點(diǎn)

施工單位為了提高施工的整體質(zhì)量，要求相關(guān)施工人員進(jìn)一步加強(qiáng)施工的預(yù)防與防控工作，施工管理人員需要具備一定程度的超前意識(shí)，對(duì)施工過程中可能出現(xiàn)的意外事故或者施工質(zhì)量進(jìn)行初步預(yù)測(cè)分析，并建立相對(duì)科學(xué)的策略預(yù)防措施和解決方案。施工單位要認(rèn)真排查施工人員的證件，確保施工人員的施工技術(shù)可以達(dá)到一定的施工標(biāo)準(zhǔn)。施工單位要組織施工設(shè)計(jì)的相關(guān)部門或者相關(guān)人員進(jìn)行施工圖紙的會(huì)審，對(duì)施工圖紙進(jìn)行交底。施工單位需要對(duì)基礎(chǔ)樁的承載力進(jìn)行嚴(yán)格地審查和檢驗(yàn)操作，施工人員需要嚴(yán)格遵循施工標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行實(shí)際施工，如果在施工過程中對(duì)圖紙存在疑問，需及時(shí)提出，以便對(duì)施工圖紙進(jìn)行修改和優(yōu)化。

（二）負(fù)荷能力和施工進(jìn)度的監(jiān)控

樁基礎(chǔ)施工想要獲得優(yōu)良的效果，施工單位應(yīng)嚴(yán)格控制樁基礎(chǔ)施工的穩(wěn)固性，施工人員需對(duì)樁基礎(chǔ)施工的負(fù)荷能力進(jìn)行科學(xué)化、規(guī)范化地檢測(cè)。施工單位要根據(jù)檢測(cè)計(jì)算的結(jié)果進(jìn)行施工環(huán)節(jié)的優(yōu)化設(shè)計(jì)，從而確保樁基礎(chǔ)施工具有良好的負(fù)重能力。施工企業(yè)需要對(duì)施工的實(shí)際進(jìn)程進(jìn)行全方位地監(jiān)測(cè)和跟蹤，從而進(jìn)一步提升施工時(shí)間的控制效果。在實(shí)際施工時(shí)間已經(jīng)處于超時(shí)的狀態(tài)下，施工人員可以應(yīng)用人工開挖的方式，在一定程度上能夠避免施工進(jìn)度被拉長(zhǎng)。

（三）現(xiàn)場(chǎng)放線定位

在實(shí)際施工的過程中，施工人員需要進(jìn)一步確認(rèn)施工現(xiàn)場(chǎng)的軸線控制點(diǎn)，避免軸線控制點(diǎn)出現(xiàn)不同程度的損害。施工單位需要詳細(xì)了解施工方案，精準(zhǔn)地尋找到控制線的實(shí)際位置，施工人員可以結(jié)合工程的實(shí)際情況確定基礎(chǔ)樁位置，避免因定位錯(cuò)誤而產(chǎn)生嚴(yán)重后果。

三、樁基礎(chǔ)分類

對(duì)施工方法進(jìn)行分類，將樁基技術(shù)分為兩類，分別是預(yù)制樁和灌注樁。預(yù)制樁的施工方法需要根據(jù)規(guī)定的沉樁標(biāo)準(zhǔn)，通過錘擊、振動(dòng)或靜壓的手段將預(yù)制樁打入設(shè)計(jì)標(biāo)高，隨后通過預(yù)鉆、中打入的方式打進(jìn)預(yù)柱狀中，降低沉樁時(shí)的沉樁影響，同時(shí)降低擠土影響。在我國(guó)，鋼樁和鋼筋混凝土預(yù)柱樁是常見的兩種預(yù)柱狀，當(dāng)?shù)貙又杏杏矈A層時(shí)，也可采用水沖法打樁。灌注樁的分類比較廣泛，主要是在設(shè)計(jì)樁位直接鉆孔、沖孔、挖土。

（一）沉管灌注樁

根據(jù)相應(yīng)的打樁標(biāo)準(zhǔn)，使用振動(dòng)錘打入土層到達(dá)設(shè)計(jì)標(biāo)高，邊錘邊拔管或邊振動(dòng)，直至成樁。

（二）鉆孔灌注樁

這種方法適用于各種土層，可以制成大直徑和各種長(zhǎng)度，利用機(jī)械設(shè)備和泥漿護(hù)壁或干法作業(yè)成孔、放置混凝土和鋼筋籠。

（三）人工挖孔灌注樁

放置鋼筋籠，孔內(nèi)灌注混凝土，與鉆孔灌注樁、沉管樁相比，鉆孔灌注樁施工設(shè)備簡(jiǎn)單，適用于持力層淺、單樁承載力高的工程。

（四）擠擴(kuò)支盤灌注樁

在原有等截面混凝土樁基礎(chǔ)的基礎(chǔ)上，通過土體的高能擠壓形成支盤空洞。分支和承壓板應(yīng)在一般黏性土層中形成，但不能在淤泥質(zhì)土中形成。

四、樁基礎(chǔ)技術(shù)在施工中的實(shí)際應(yīng)用

（一）做好基礎(chǔ)準(zhǔn)備工作

1.勘察好周圍的環(huán)境

為了確保樁基礎(chǔ)施工的順利進(jìn)行，在工作開始前需要對(duì)周圍的人文環(huán)境、地勢(shì)地形等展開全方位地勘察，將所得出的信息進(jìn)行分析和整合，借助信息化軟件將其繪制成表格或圖像，由此作為后續(xù)施工的重要參考。在完成勘察之后，還需要根據(jù)設(shè)計(jì)方案對(duì)現(xiàn)場(chǎng)情況作出進(jìn)一步的分析，注意優(yōu)化現(xiàn)場(chǎng)的整體布局，盡可能規(guī)避異常狀況的發(fā)展，從而保證整個(gè)施工過程規(guī)范高效地推進(jìn)。

2.加強(qiáng)對(duì)設(shè)計(jì)方案的審核

工程的設(shè)計(jì)在很大程度上決定著實(shí)際施工的整體效果，所以有必要對(duì)設(shè)計(jì)方案的科學(xué)性、可行性做出嚴(yán)格的審核。在具體工作期間，設(shè)計(jì)部門需要與施工部門建立及時(shí)的溝通，尤其是針對(duì)一些重點(diǎn)的施工環(huán)節(jié)需要進(jìn)行仔細(xì)校對(duì)和認(rèn)真商榷，避免發(fā)生設(shè)計(jì)變更的情況。

3.對(duì)樁基的整體高度進(jìn)行科學(xué)的判斷

高度的設(shè)計(jì)關(guān)系到樁基整體的穩(wěn)定性，故而需要工作人員對(duì)每一根樁基的高度進(jìn)行嚴(yán)格的控制。當(dāng)然，這就要求相關(guān)的工作人員對(duì)放線定位有一個(gè)熟練的掌握，盡可能地保證樁基高度控制的精準(zhǔn)性，從而為建筑物的質(zhì)量提供保障。

（二）合理選擇樁基礎(chǔ)類型

在土建工程施工中，除了要選擇合適的樁基類型，也需要對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)的地表負(fù)載力進(jìn)行科學(xué)的分析，同時(shí)要將人工挖孔灌注樁、沖孔灌注樁這兩種技術(shù)有效結(jié)合起來，促進(jìn)工程設(shè)計(jì)的全面優(yōu)化。具體而言，應(yīng)結(jié)合施工現(xiàn)場(chǎng)的土壤環(huán)境、水文條件等判斷不同類型樁基礎(chǔ)的適應(yīng)性，以因地制宜為主原則，從中選擇最佳的樁基礎(chǔ)。另外，由于很多地區(qū)的建筑物在施工或使用階段會(huì)遭受自然災(zāi)害的侵襲，故而在樁基礎(chǔ)施工中需要將這種情況考慮在內(nèi)，仔細(xì)調(diào)查周圍建筑物的特征以及地下管道的排布情況，據(jù)此進(jìn)行樁基礎(chǔ)的選擇，為后續(xù)施工的安全進(jìn)行奠定基礎(chǔ)，也為人們創(chuàng)造一個(gè)安全舒適的居住環(huán)境。

（三）灌注樁與預(yù)制樁施工

在灌注樁施工中，沉管灌注樁是目前比較常見的一種形式，原因在于該類型灌注樁的施工方式相對(duì)簡(jiǎn)單，一般借助于外力打擊樁基裝即可使灌注樁沉入地層內(nèi)部，期間只需要控制好打擊的力度便可保證施工的質(zhì)量；對(duì)于人工挖孔灌注樁而言，施工階段更多地會(huì)依靠機(jī)械挖孔的方式，雖然效率較前者更好，但也容易對(duì)孔本身產(chǎn)生一定程度上的破壞。對(duì)于這一點(diǎn)，需要施工人員做好相應(yīng)的保護(hù)措施，避免出現(xiàn)孔徑過大等問題。在預(yù)制樁施工中，通常會(huì)采用鋼預(yù)制樁、混凝土預(yù)制樁這兩種形式，其中混凝土預(yù)制樁的購置成本更低，故而在我國(guó)土建施工中得到了廣泛的應(yīng)用。不僅如此，混凝土預(yù)制樁的承載力也非常強(qiáng)，對(duì)增強(qiáng)地基的穩(wěn)定性具有十分顯著的優(yōu)勢(shì)。需要注意的是，制作預(yù)制樁時(shí)應(yīng)考慮到樁尖的朝向，避免預(yù)制樁本身的質(zhì)量出現(xiàn)問題。

（四）做好樁基放線，避免工作干擾

樁基放線工作需要穩(wěn)定落實(shí)，在工作之初做好工作部署，能最大限度避免工作的干擾。在確定水平點(diǎn)的過程中，應(yīng)當(dāng)記錄整體的樁高度，并確定高度數(shù)據(jù)，有效控制施工過程中的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化，應(yīng)當(dāng)在平坦的地基表面設(shè)置控制網(wǎng)，順樁編號(hào)，再用打樁機(jī)打入精確的位置。樁基放線應(yīng)提前檢查施工項(xiàng)目，以確保施工項(xiàng)目按照規(guī)劃批準(zhǔn)的要求安全進(jìn)行。專業(yè)測(cè)量人員、施工負(fù)責(zé)人、監(jiān)理人員需要對(duì)基礎(chǔ)工程進(jìn)行放線復(fù)核，確定基礎(chǔ)開挖的基礎(chǔ)邊線，定位樁需引至周圍的永久性固定裝置，以防軸線定位樁損壞無法補(bǔ)救。在該過程中，需要工程規(guī)劃部門、建設(shè)單位檢驗(yàn)合格后才能施工，建立控制坐標(biāo)網(wǎng)，如果發(fā)現(xiàn)重大的誤差，應(yīng)當(dāng)和設(shè)計(jì)院、甲方共同商議，確認(rèn)后可正式定位。

五、提升樁基礎(chǔ)技術(shù)應(yīng)用效果的策略

（一）選擇適合的樁基礎(chǔ)類型

針對(duì)建筑工程項(xiàng)目而言，選擇適合的樁基礎(chǔ)類型能夠提升工程質(zhì)量，達(dá)到預(yù)期的建筑目標(biāo)。在開展選擇樁基礎(chǔ)類型的工作時(shí)，應(yīng)對(duì)施工工地的土壤情況、水質(zhì)條件等周邊環(huán)境進(jìn)行實(shí)地調(diào)研分析，根據(jù)科學(xué)的手段選擇最合適的樁基礎(chǔ)類型。還需要對(duì)施工過程中潛在的問題進(jìn)行合理預(yù)判，全面詳細(xì)了解施工周圍環(huán)境，制定相應(yīng)的應(yīng)急預(yù)案，保障建筑工程能夠順利施工。

（二）嚴(yán)格按照方案要求開展施工工作

在建筑工程土建施工過程中，樁基礎(chǔ)技術(shù)影響著工程項(xiàng)目的施工質(zhì)量，要求施工技術(shù)人員嚴(yán)格遵循施工方案標(biāo)準(zhǔn)開展施工，合理控制和調(diào)整施工進(jìn)度，為工程項(xiàng)目的推進(jìn)提供良好的質(zhì)量保障。建筑工程的施工方案應(yīng)結(jié)合實(shí)際施工情況和相關(guān)參數(shù)數(shù)據(jù)，通過科學(xué)手段制定，是建筑項(xiàng)目質(zhì)量和施工效率的根本保障。

（三）做好技術(shù)方案的確定

工程建設(shè)人員應(yīng)當(dāng)根據(jù)實(shí)際掌握的相關(guān)數(shù)據(jù)，做到施工類型和施工方式的最優(yōu)化選擇，制定施工方案的過程中，應(yīng)注意需要保護(hù)好周邊的建筑物，在實(shí)用、環(huán)保、合理的基礎(chǔ)上開展施工。相關(guān)建設(shè)單位應(yīng)當(dāng)做好基樁技術(shù)參數(shù)方面的測(cè)試，根據(jù)地勘數(shù)據(jù)了解地基土層的基本情況，確定基礎(chǔ)的數(shù)據(jù)，如樁基的承載力和樁基長(zhǎng)度等。根據(jù)勘察點(diǎn)的樁基承載力確定樁基數(shù)量，確定樁基的直徑、厚度和周長(zhǎng)，根據(jù)土體的實(shí)際物理性質(zhì)決定樁基自身的承載力。

（四）提升施工人員的專業(yè)素養(yǎng)和安全責(zé)任意識(shí)

在項(xiàng)目開展過程中，樁基的技術(shù)水平與建筑質(zhì)量的密不可分，為了提高建筑施工的質(zhì)量，達(dá)到預(yù)期的建筑目標(biāo)，必須在建筑施工技術(shù)管理方面高標(biāo)準(zhǔn)、嚴(yán)要求，嚴(yán)格把關(guān)，提升技術(shù)人員的專業(yè)素養(yǎng)，提高全體人員的安全責(zé)任意識(shí)，根據(jù)實(shí)際情況，科學(xué)配置施工管理人員。建筑單位應(yīng)在施工初期對(duì)施工人員開展培訓(xùn)工作，提升相關(guān)人員的安全意識(shí)，提升項(xiàng)目的整體技術(shù)水平。

六、結(jié)語

樁基礎(chǔ)施工技術(shù)的發(fā)展是推動(dòng)工程施工建設(shè)的重要研究方向，同時(shí)也是促進(jìn)建筑事業(yè)全面發(fā)展的有效手段。在我國(guó)建筑事業(yè)不斷發(fā)展下，將會(huì)出現(xiàn)多樣化的施工技術(shù)方式和更為有效的樁基礎(chǔ)施工模式，作為建筑企業(yè)的相關(guān)工作人員，應(yīng)重視自身樁基礎(chǔ)施工技術(shù)的提升，進(jìn)而為工程提供優(yōu)質(zhì)的施工服務(wù)。