土木工程樁基礎種類及適用特點分析

鄭偉

摘 要：隨著社會經濟和工程建設的不斷發(fā)展，越來越多超高層建筑逐漸成為了主流，而要想保證超高層建筑的質量，就需要選擇安全可靠的樁基礎類型，并掌握好樁基礎的承載力。本文主要研究了超高層建筑樁基礎選型及其承載力 的控制，具有較強的指導和參考價值。

關鍵詞：超高層建筑;樁基礎;承載力控制

引言：建筑的基礎是指建筑物地面以下的承重結構，任何建筑物都必須有可靠的地基和基礎。建筑物的全部重量（包括各種荷載）最終將通過基礎傳給地基，所以，對某些地基的處理及加固就成為基礎工程施工中的一項重要內容。在施工過程中如發(fā)現(xiàn)地基土質過軟或過硬，不符合設計要求時，應使建筑物各部位沉降盡量趨于一致，以減小地基不均勻沉降的原則對地基進行處理。

一、建筑樁基工程施工類型

1.預制樁施工

（1）錘擊法：錘擊法為基本方法。利用錘的沖擊能量客服土對樁的阻力，使樁沉到預定深度或達到持力層。

（2）振動法：振動沉樁機利用大功率店里振動器振動減少土對樁的助力，使樁能較快的沉入土中，這個方法對鋼管樁沉降效果較好。在沙土中沉樁效率最高，對黏土地基則需大功率振動器。主要使用砂石、黃土、軟土和亞粘土。

（3）水沖法：是錘擊法的一種輔助法。利用高壓水流經過依附于樁側面或空心樁內部的射水管。高壓水流沖松樁尖附近土層，便于錘擊。適用于砂土或碎石土，但水沖至最低1-2米應停止水沖，用錘擊至預定標高，其控制原則同錘法。適用砂土、礫石或其它堅硬土層，特別適用于打設較重的鋼筋混凝土樁。

（4）靜力壓樁法：適用于軟土層，壓樁時借助壓樁機的總重量將樁壓入土中，可消除噪音和震動。施工時，遇樁身有較大幅度位移傾斜或突然下沉傾斜等情況應停止壓樁，研究后再做處理。

2.灌注樁施工

灌注樁按其不同施工工藝分為螺旋鉆孔灌注樁、泥漿護壁成孔灌注樁、套管成孔灌注樁及爆擴灌注樁等。

（1）螺旋鉆孔灌注樁主要用螺旋鉆葉片出土，并可鉆孔擴底，或用壓力灌漿處理端頭，這種樁適用于地下水位以上成孔施工，對砂層也能成孔，但砂卵石層卵石較多時則易坍孔，成孔較困難，在有上層滯水情況下，可用螺旋鉆頭壓水或水泥漿形成護壁成孔。

（2）泥漿護壁成孔灌注樁適用地下水位較高的地質條件，按設備又分沖抓、沖擊回轉鉆及潛水鉆成孔法。沖抓和沖擊回轉鉆適用碎石土、砂土、黏性土及風化巖地基，潛水鉆則適用于黏性土、淤泥質土及砂土。

（3）套管成孔灌注樁分為錘擊和振動兩種，適用于可塑、軟塑的黏性土、稍密及松散砂土。

（4）爆擴灌注樁適用于地下水位以上的黏性土、黃土、碎石土及風化巖地基。全

二、建筑樁基礎的應用

1. 提高高層樁基施工管理

目前，基本上采用樁基的方式，樁基分為預制樁和灌注樁。預制樁 用錘擊、振動、水沖沉入或靜壓等方法打樁入土。灌注樁則在就地成 孔，再放置鋼筋籠在鉆孔中，再灌注混凝土成樁。在技術參數(shù)的細化不可有任何的疏忽，加強對施工質量的監(jiān)督，尤其是要求的精準數(shù)字必須符合相應的國家標準要求，運用BIM技術進行“施工前，施工中，施工后”進行管理。包括編制施工方案、編制施工進度計劃表、質量保證、安全技術等，確保技術完全到位。

2.盆地地形地基處理

在20世紀60年代短基礎房屋建筑已經出現(xiàn)。短樁基礎的優(yōu)點是能夠充分利用基礎材料本身的強度，從而明顯節(jié)約基礎材料的用量短，短樁基礎的施工受水土地質條件和季節(jié)的限制小，土方開挖量少，且后期沉陷小而均勻與一般的樁基相比，由于短樁的樁長一般在6.5米以內，因此可以使用比較輕型的打樁機械粧基，結構型式也會比較簡單施工便利且易于控制打樁質量。

3.熔巖地區(qū)地基處理

夯擴樁是一種改進的沉管灌注樁，它避免了錘擊管樁施工時一遇到巖面即斷的情況發(fā)生。又因為擴大頭的作用，使之可以與傾斜的巖面結合緊密，保證了其安全使用。這種樁適用于在砂性土層。由于夯擴樁為明顯擠土樁，對改善土體強度也有顯著效果，可以考慮樁土共同作用，進一步降低工程成本。夯擴樁選用φ 480，樁長不超過 16 米，承載力選擇在 1200KN～1500KN 左右，適用于 25 層以下的建筑物。施工較方便長螺旋灌注樁 適用于淤泥質土層和粘性土層。市場上常用此樁配合攪拌樁做復合地基的地基土加固使用，創(chuàng)造性的為他配上鋼筋籠后將其作為巖溶地質條件下的工程樁使用。在土體中無硬夾層的情況下使用最方便，且施工快，無噪音。其承載力力在 1000KN～1500KN 之間，具體視土層強度而定。適合 18 層以下建筑物選用。靜壓管樁在處理巖層表面土體后，可以按摩擦樁使用。承載力在 1500KN 左右，適用于 30 層以下的建筑物。但施工機械很重，作業(yè)面很大，對場地要求較嚴格。

4.軟土地區(qū)地基處理

基坑工程是典型的地質工程，基坑安全受地質影響很大。因此軟土區(qū)的基坑支護設計和基坑內土方開挖較一般巖土區(qū)難度大變形控制困難。在基坑開挖時，應采用分層、分條和分開進行開挖，充分采用土體自身能力，有效控制基坑側壁和坑底的變形。根據(jù)基坑土層水文地質條件選擇合適的防排水措施，在基坑外側 增設截水帷幕防止地下滲流，減少軟土蠕變。

三、結語

建筑深基礎技術的進步來自工程建設迅速發(fā)展的迫切要求，其技術的發(fā)展需密切關注綠色、環(huán)保與可持續(xù)發(fā)展等需求。施工的先進管理理念，使用先進的技術，現(xiàn)場管理人員的綜合素質和完善的規(guī)章制度在很大程度上決定了土木建筑行業(yè)是否可以走得更長遠，因此需要在大體積混凝土結構施工工藝的基礎上，不斷的進行創(chuàng)新與改進，確保建筑可以高質量完成并保證較強的穩(wěn)定性，促進建筑行業(yè)穩(wěn)定發(fā)展。

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