建筑工程樁基礎(chǔ)施工技術(shù)要點

苑韋虹

（河北省地礦局第九地質(zhì)大隊，河北 邢臺 054000）

1 建筑工程樁基礎(chǔ)技術(shù)相關(guān)概述

樁基礎(chǔ)是一種常用的深基礎(chǔ)形式，由基樁和樁頂承臺共同構(gòu)成。由于建筑工程的整體施工環(huán)境相對復(fù)雜，應(yīng)用樁基礎(chǔ)技術(shù)對于增強地基的穩(wěn)定性、提高地基承載力具有十分顯著的作用，能有效控制沉降，避免建筑結(jié)構(gòu)出現(xiàn)變形和裂縫等問題的發(fā)生。在樁基礎(chǔ)施工中，每根樁體都需要嵌入地基深部，利用樁體與土層的摩阻力以及樁體的承載力為建筑提供支撐。在施工前，應(yīng)結(jié)合地質(zhì)勘察報告、建筑結(jié)構(gòu)的要求及現(xiàn)場的施工條件，選擇合適的樁基礎(chǔ)施工技術(shù)，以保證樁基礎(chǔ)的施工質(zhì)量，保證施工人員和其他相關(guān)人員的人身安全[1]。

2 樁基礎(chǔ)的優(yōu)勢

2.1 具有較高的承載力

建筑施工中，樁基礎(chǔ)施工是非常關(guān)鍵的環(huán)節(jié)，通過樁基礎(chǔ)施工技術(shù)的有效應(yīng)用，可以實現(xiàn)對地基性能的優(yōu)化，使地基有足夠的承載力來承擔整體建筑的結(jié)構(gòu)荷載，保持結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。尤其在高層建筑項目越來越多，并且建筑高度越來越高的情況下，使地基需要承擔的荷載也越來越大。樁基礎(chǔ)承受的荷載主要包括豎向荷載和水平荷載，有時需要承受抗拔荷載及振動荷載。樁基礎(chǔ)的應(yīng)用可以保證地基在受到荷載及自身重力的情況下，不產(chǎn)生沉降過大等問題，且對于高層建筑樁基，有足夠的抵御水平荷載和傾覆力矩的能力，可以為建筑上部結(jié)構(gòu)提供良好的基礎(chǔ)條件。

2.2 可以提高地基的穩(wěn)定性和抗震能力

建筑工程中的樁基礎(chǔ)可以有效實現(xiàn)對地基的加固，增強了建筑物的抗震性能，使建筑結(jié)構(gòu)對自然災(zāi)害所造成的外力作用等有更強的應(yīng)對能力。將基樁嵌入地層中后，可以減小地基土顆粒之間的孔隙，從而提高地基土的密實度，有利于減小地基沉降，提高地基的穩(wěn)定性，從而保證建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性[2]。

3 樁基礎(chǔ)施工技術(shù)的主要類型

3.1 人工挖孔樁施工

人工挖孔樁本質(zhì)上屬于灌注樁，在施工中無法滿足機械作業(yè)需要時，通過人工方式開展施工。先進行人工挖孔作業(yè)，再將樁體打入指定位置。結(jié)合現(xiàn)有經(jīng)驗來看，人工挖孔樁技術(shù)流程更加簡便，在淤泥、砂土等不穩(wěn)定地層條件下同樣能夠提供足夠的承載力，施工作業(yè)中不會對周圍土體產(chǎn)生過大的擾動。但是，由于采用人工挖孔，需使用大量的人力資源，施工作業(yè)的成本相對較高。同時，隨著建筑市場中人工成本的不斷提升，以及施工過程中安全風險的增大，人工挖孔樁技術(shù)的使用越來越少。

3.2 靜力壓樁施工

靜壓樁是當前比較新型的一種樁基施工技術(shù)，施工無噪聲、無振動、無污染、干擾小，可適用于軟土地區(qū)、可塑性黏性土地基、城市中心等作業(yè)環(huán)境。該技術(shù)的操作比較簡單，具有較強的適用性，可以運用于多數(shù)施工場地，由于不受振動、錘擊的沖擊力作用，對預(yù)制樁的質(zhì)量要求要比其他方法的預(yù)制樁要求低一些。但是，不可用于砂土及較堅硬的土層施工，并且一般適用于小型建筑項目，技術(shù)成本相對比較高。施工中應(yīng)注意對壓樁機壓力的控制，如壓力過大，可能會因沖擊力的作用而造成預(yù)制樁爆裂；如壓力過小，則無法將樁基壓入設(shè)計深度。

3.3 振動沉樁施工

振動沉樁施工的工作原理為，在振動機械作業(yè)時，使預(yù)制樁與樁周邊的地基土發(fā)生振動，導(dǎo)致預(yù)制樁身與樁端的摩阻力減小，預(yù)制樁在自重的作用下克服摩阻力而下沉，從而達到沉樁效果。在振動沉樁施工中，一般需要應(yīng)用1 臺或多臺電動機，為地基提供持續(xù)、足夠的垂直作用力，確保地基土層的密實度得到進一步的強化。在施工期間，工作人員必須控制好振動機的穩(wěn)定性，同時，盡量采用短距離錘擊的方式進行施工，以防出現(xiàn)樁位偏差過大的情況。通過分析以往的項目經(jīng)驗，發(fā)現(xiàn)振動沉樁技術(shù)在一些軟土、黏土、沙土等土層施工中能發(fā)揮顯著的優(yōu)勢，有效提高地基的整體密度，維護建筑物的安全和穩(wěn)固，但在含水量高、土質(zhì)硬的場地卻并不適用。

3.4 鉆孔灌注樁施工

鉆孔灌注樁需要通過鉆孔設(shè)備在現(xiàn)場進行鉆孔，然后安放鋼筋籠，進行混凝土澆筑。該施工技術(shù)適用于大部分工程環(huán)境。鉆孔灌注樁施工具有對鄰近構(gòu)筑物影響小、抗震性能好、施工噪聲小、無振動、設(shè)備簡單、操作方便、施工安全等特點，而且鋼筋混凝土鉆孔灌注樁能將上部結(jié)構(gòu)傳來的動荷載和靜荷載均勻地傳遞到深層承載力高的土層中，從而大大減少基礎(chǔ)的沉降量和沉降差，鉆孔灌注樁施工程序如圖1 所示[3]。

圖1 鉆孔灌注樁施工程序

4 樁基礎(chǔ)施工技術(shù)的要點

4.1 勘察施工現(xiàn)場和周邊環(huán)境

樁基礎(chǔ)施工涉及的內(nèi)容比較復(fù)雜，影響因素也比較多，為了提高施工的整體質(zhì)量，需要對建筑物的形體與結(jié)構(gòu)特點、建筑功能對地下空間的利用方式、地質(zhì)條件、施工條件、地下水條件進行詳細勘察。應(yīng)當由專業(yè)的勘察技術(shù)人員進行勘察并做好信息收集，保證施工方案制訂時有第一手準確的資料，根據(jù)工程所處環(huán)境選擇適當?shù)臉痘A(chǔ)施工方法和施工工藝。

4.2 計算單樁荷載量

進行施工前，應(yīng)準確計算單樁的樁頂作用效應(yīng)，對樁的位置進行合理的設(shè)定，在樁端平面以下存在軟弱下臥層時，進行軟弱下臥層承載力驗算，只有這樣才能最大限度地保證施工建筑的工作安全和施工質(zhì)量，同時，滿足承載能力極限狀態(tài)及正常使用極限狀態(tài)，從而盡可能地延長工程的使用年限[4]。

4.3 施工技術(shù)、樁類型要嚴格挑選

在選擇樁基施工技術(shù)的過程中，要謹慎考量多方面的因素，比如，建筑物的規(guī)模、功能特點、對差異變形的適應(yīng)性、場地地基、建筑物形體的復(fù)雜性、由于樁基問題可能造成建筑物破壞或影響正常使用的程度等。同時，還要顧及施工現(xiàn)場的地質(zhì)水文條件、周邊環(huán)境等因素，了解不同樁基施工技術(shù)的優(yōu)劣性，對工期、造價、環(huán)保等因素反復(fù)斟酌，最終篩選出恰當?shù)氖┕ぜ夹g(shù)[5]。

5 結(jié)語

綜上所述，在樁基施工中，需要加強對樁基礎(chǔ)施工質(zhì)量的重視，對樁基礎(chǔ)施工技術(shù)做好深入研究，加強對細節(jié)問題的重視程度。在應(yīng)用過程中，應(yīng)結(jié)合實際地層情況，優(yōu)化樁基施工方案，保證樁基礎(chǔ)的施工效率以及整體施工質(zhì)量，節(jié)約資源，保護環(huán)境，從而促進我國建筑行業(yè)的穩(wěn)定發(fā)展。