房屋建筑中樁基礎施工技術的運用

孫延瀟

（滕州市房地產服務中心， 山東 滕州 277500）

樁基礎作為當前常見的一種基礎結構部施工形式， 在房屋建筑工程中有著較為廣泛的應用。 當前靜壓力樁、 灌注樁、 預制樁等都是常見的樁基礎施工技術， 不同類型的施工技術應用范圍、 施工工藝都不盡相同， 需要工作人員加強分析工程實際需要， 合理選擇樁基礎施工方法， 進而充分發(fā)揮樁基礎穩(wěn)定性強、 承載水平高等價值， 提升建筑工程基礎結構的施工質量。

1 樁基礎的概述

1.1 樁基礎概述

樁基礎是聯(lián)系樁與樁之間的基礎構件， 具有較強的重力承載能力。 樁基礎在多種場景施工中廣泛應用， 有著較高的承載性能， 當前在建筑行業(yè)備受青睞， 已經得到十分廣泛的應用。

建筑工程中應用樁基礎技術可以將建筑帶來的巖石壓力有效減少， 從而將建筑物本身的質量和安全性提高。 在具體施工中受到惡劣地質因素、 極端自然環(huán)境等因素的影響可能出現(xiàn)不同類型的問題， 樁基礎應用中可以更好地應對這些復雜條件。 決定樁基礎承重能力的主要是樁基礎的構造， 通過合理設置樁基礎結構可以將基礎沉降量顯著降低， 有助于建筑基礎穩(wěn)定性的提升， 有助于提高建筑物使用壽命， 將長期使用后的傾斜問題有效降低。

樁基礎有著多種多樣的形式， 根據高度可以分為高承臺樁和低承臺樁， 根據成孔方式不同可以分為擠土樁、 非擠土樁和部分擠土樁。 樁基礎無論按照何種方式進行分類在具體實踐中都要進行關注施工和預制施工。 通常樁基礎需要在沿途層內部更深的位置固定， 工作人員要嚴格控制施工技術和工程物料， 從而確保樁基礎施工質量， 確保建筑基礎結構的穩(wěn)定性。

1.2 樁基礎技術選擇

建筑工程建設會給巖石產生一定的壓力， 當這種壓力小可以提高建筑結構的穩(wěn)定性和安全性， 有助于建筑使用壽命的延長。 在建設樁基礎工程時， 工作人員要綜合考慮地質勘察資料、 預算資金情況等， 合理選擇施工技術， 保證樁基礎的應用效果， 切實將樁基的實際承受建筑物能力提高。 此外， 工作人員還要綜合評估計算建筑物的基礎施工方案， 嚴格監(jiān)督施工現(xiàn)場的原材料質量、 施工質量。

1.3 樁基礎技術特征及應用范圍

樁基礎具有承載能力強、 穩(wěn)定性高、 強度大等特點， 但是并不適合在所有的工程中應用， 所以想要應用樁基礎技術首先要深入分析現(xiàn)場施工條件， 合理選擇建筑土建的樁基礎施工技術， 根據工程項目需求和建筑物荷載情況合理選擇施工技術， 同時施工單位要詳細地研究和分析施工現(xiàn)場整體情況， 然后勘測檢查現(xiàn)場實際情況， 明確所用技術類型。 具體來講， 樁基礎主要應用于如下項目中。

1) 建筑工程包括公路橋梁、 港口倉庫等特殊建筑對樁基礎承重有著較大的需求， 樁基礎需要具備較高的承載能力； 2) 樁基礎可以應用于普通地基無法滿足要求的特殊建筑工程基礎施工中； 3) 有的建筑物缺乏足夠的建筑施工面積， 有著較高的高度， 此時可通過合理使用樁基礎施工技術將建筑物的安全性和穩(wěn)定性提高； 4) 對于穩(wěn)定性和安全性標準要求較高的建筑中可以應用樁基礎施工技術； 5) 處于地震帶或者對抗震要求較高的建筑中可以應用樁基礎施工技術提高工程基礎穩(wěn)定性； 6) 惡劣環(huán)境或者極端條件下的建筑工程中可以采用樁基礎技術提高基礎穩(wěn)定性， 將自然環(huán)境引發(fā)的風險降低。

2 建筑樁基礎土建施工技術應用

2.1 靜力壓樁施工技術

在實際施工中， 靜力壓樁主要是綜合應用重力作用和壓樁機在規(guī)定的位置設置預制樁。 當前很多建筑工程中都使用靜力壓樁施工技術， 該技術有著十分便捷簡單的操作方式， 無需耗費過多的成本， 也正是憑借著這些優(yōu)勢， 靜力壓樁技術備受施工企業(yè)的青睞，當前已經得到十分廣泛的應用。 靜力壓樁技術雖然有著諸多優(yōu)勢， 但是在具體應用也會遇到一些不足之處， 比如在施工中會增加樁基所在區(qū)域土層承壓能力， 嚴重破壞地質層結構。 在具體應用靜力壓樁施工技術時工作人員要保證均勻、 持久地完成打樁施工作業(yè)， 避免中途停止。

2.2 灌注樁施工技術

沉管灌注樁、 鉆孔灌注樁、 開孔灌注樁都是當前國內常用的灌注樁技術， 不同類型的灌注樁施工技術的應用范圍、 施工方式都存在一定的差別， 工作人員要根據工程實際需要做好不同灌注樁的合理選擇。 施工單位在具體實踐中只有合理選擇灌注樁施工技術才能將灌注樁的應用價值最大程度地發(fā)揮出來， 才能將樁基礎的整體質量水平提高。 當前在制作灌注樁過程中最為經濟實惠的方法為沉管灌注樁， 該技術的主要特點是施工便捷、 施工效率高。 在應用開孔灌注樁施工技術時首先需要工作人員進行開孔處理， 通常選用機械開孔和人工開孔兩種方法。 其中人工開孔施工不但靈活而且精確度高， 但是會增加施工人員的安全風險。 機械開孔有著較高的開孔效率但是容易受限于施工現(xiàn)場的條件。 在通過人工方式開孔后需要回填樁柱， 然后按照規(guī)范要求清理干凈現(xiàn)場， 定位工程所在區(qū)域的具體未知， 檢測縱橫向軸線。 在測量并且復核之后相關單位還要再次復核測量結果， 在確認無誤之后， 進行軸線控制樁的埋設。 施工人員在標高過程中需要按照甲方給出的位置進行標高的合理測量和設置， 在外墻身彈出水平線， 高度大約在50cm， 然后用50m的鋼尺引測校準報告情況。 簡言之， 人工挖孔灌注樁主要施工工藝流程為基礎土方開挖、 支設模板、砌筑基礎結構和工程驗收。

2.3 預制樁施工技術

顧名思義， 預制樁首先需要做好樁體的預制， 然后運輸到施工現(xiàn)場， 明確施工技術方案， 根據設計圖紙測量放線， 確定預制樁的安裝位置， 然后按照施工標準開展一系列的預制樁施工作業(yè)。 當前預制樁按照材質不同可以分為兩種類型， 分別為鋼結構預制樁和混凝土預制樁， 兩種結構有著較大的施工差異， 為此， 施工人員要根據不同的樁體做好施工程序的合理規(guī)劃和嚴格控制， 對各項施工技術指標進行嚴格控制。 同時， 工作人員要按照相關密度指標要求做好施工區(qū)域內樁基礎數量的合理控制。 如果使用鋼結構預制樁， 通常為了保證預制樁的整體性能會選擇H型鋼作為預制樁材料， 這種材料使用應用于基礎施工要求較高的工程當中， 有著較大的施工難度和加工難度。當前大多數工程中使用的是混凝土預制樁。

2.4 振動沉樁施工技術

振動沉樁是利用重力作用和振動機械設備通過振動將地基密度提高， 進而將地基的承受能力提高， 確保能夠和土建施工標準相符合。 振動器在振動過程中可以擾動周圍的土體， 促使土體密度增大， 在這種振動力的作用下可以從一定程度上收縮土體， 將地基的承載力增強， 進而保證建筑基礎結構的穩(wěn)定性。 為了將振動沉樁的技術優(yōu)勢充分發(fā)揮出來， 在具體應用振動沉樁施工技術過程中需要深度分析現(xiàn)場土壤的性質。 該技術在粘性較小的黏土區(qū)域有著十分良好的應用效果， 所以通常用于黏土地區(qū)的地基加固處理。 施工人員在具體操作中要堅持因地制宜的原則， 做好打樁力度的控制， 從而保證樁基礎施工質量， 提高建筑基礎結構的穩(wěn)定性。

2.5 錨桿支護技術

錨桿支護技術在建筑工程深基坑支護施工中十分的重要， 其施工較為便捷， 能夠降低施工成本。 在錨桿支護施工前需要做好相應的準備工作， 然后按照規(guī)范進行土層成孔、 錨桿插入、 張拉錨固等施工。 通過鉆機來進行土層成孔操作， 常用的鉆機有兩種， 包括螺旋式鉆孔機和沖擊式鉆孔機。

3 建筑施工中樁基礎技術應用優(yōu)化措施

3.1 重視施工前期規(guī)劃

現(xiàn)代建筑往往有著較大的建設規(guī)模， 需要投入的資金、 時間、 勞動力、 設備等資源都較多， 如果前期規(guī)劃設計不合理那么會浪費大量的資源， 為此， 需要充分做好前期規(guī)劃。 很多建筑工程處于較為復雜的環(huán)境中， 各個地區(qū)的環(huán)境影響因素較大， 為此， 要充分做好勘查設計工作。

首先， 技術人員要踏勘施工現(xiàn)場， 明確施工現(xiàn)場的實際情況。 工作人員可以借助先進的勘查測量設備， 并且加強收集當地的水文地質、 氣候環(huán)境等相關資料， 客觀地判斷工程所在區(qū)域的具體條件， 明確地形地貌、 水文地質、 交通環(huán)境、 人文特點等各個方面的內容， 進而為樁基施工方案的設計提供有力的數據支撐。

其次， 設計人員要細致地分析勘查資料， 如果遇到疑惑之處要及時和勘查人員溝通， 積極查閱相關資料。 在確定具體情況后， 可以進行規(guī)劃設計， 合理選擇樁基施工技術， 加強施工中可能發(fā)生的各種影響因素的考慮分析， 在規(guī)劃設計階段做好預防處理措施。在規(guī)劃設計中要注意避免盲目生搬硬套其他工程的方案， 要充分結合工程建設要求、 工程所在區(qū)域實際條件。 在完成施工方案規(guī)劃設計后， 還要組織設計圖紙會審， 細致地分析設計方案中的不足， 及時改進， 降低后期發(fā)生設計變更的概率。

再次， 技術人員可以利用BIM等技術模擬規(guī)劃設計方案， 通過模擬施工過程對每個環(huán)節(jié)是否存在問題、 施工的重難點進一步明確， 從而采取針對性的調整辦法， 將樁基施工方案的可行性提高。

最后， 通過抽樣調查確認施工材料質量， 確保使用的材料符合施工標準規(guī)范。

3.2 長和樁徑選擇

1) 樁長選擇。 與樁端持力層選擇和進入持力層深度密切相關， 樁端持力層作為影響樁基承載力核心因素， 約束樁端阻力、 側阻力發(fā)揮， 所以應選取硬度較大的持力層。 同時， 應保證樁端進入持力層實際深度， 進而發(fā)揮自身承載力， 樁端進入持力層具有臨界值， 其達到特定深度之后， 阻力符合規(guī)定， 將該深度稱為臨界深度。 若樁端進入持力層深度較小， 導致樁端剪切破壞， 樁端阻力減少。 臨界深度大小取決于土性質， 不同土臨界深度存在較大差異性， 砂與碎石類性為 3 ～10d， 粉土、 粘性土為 2 ～6d。

2) 樁徑選擇。 樁徑選擇取決于承載力大小、 地質條件及樁長度等， 針對摩擦型樁而言， 樁徑較小長度越長， 最終承載力效率較高； 端承樁樁徑確定， 應從經濟方面予以考量。 從設計、 施工角度考量， 土質狀況存在差異性， 樁徑大小不盡相同， 利用端部巖層時， 建議選取直徑較大樁。 地質條件具有一定復雜性， 應明確不良地質對成樁產生的不利影響， 最終確定樁身直徑。

3.3 關注承載量

無論采取何種樁基礎施工技術， 建筑工程都對其承載力有著一定的要求， 相關團隊需要全面剖析工程對樁基礎的需求， 做好樁基礎的合理選擇和設計， 確保樁基能力能夠滿足工程建設需求， 同時加強優(yōu)化設計方案， 將樁基的使用壽命盡可能地延長， 減少后期維修工作， 切實提高樁基礎的應用價值。

3.4 進行全方位的勘察

勘查工作要全面細致， 確?？辈橘Y料可以滿足工程規(guī)劃設計需求。 一方面， 樁基礎不適合應用于地層內部雜質較多的區(qū)域， 以免在施工中管柱和地層石塊等雜物接觸出現(xiàn)斷裂、 受損等情況。 另一方面， 在廣泛分布石灰?guī)r的區(qū)域不適合安裝管樁， 這種卡斯特地貌會對施工安全、 施工質量等產生負面影響。

3.5 分解管理任務

為了保證樁基礎施工技術的高效應用， 要做好管理任務和職責的分配， 將各個部門和各個崗位的員工工作職責、 任務明確， 確保工作人員可以及時落實自身崗位工作內容。 比如可以設置不同的班組， 將班組在技術質量管理、 質量病害防范等方面的管理作用充分發(fā)揮出來， 以免在施工中樁基礎的施工質量無法滿足實際需求。 相關管理人員要根據實際情況合理配置工作人員， 提高勞動力的應用價值， 加強監(jiān)督檢查施工現(xiàn)場情況， 規(guī)范員工行為， 及時制止和改善違規(guī)操作行為。 同時， 要根據施工現(xiàn)場的具體進度情況做好相應材料、 機械設備的配置， 做好資源入場的合理安排， 有力支持各項工作順利開展。 樁基礎施工中需要應用的機械設備較多， 如果管理不到位會對施工作業(yè)質量安全產生較大的影響， 為此， 相關工作人員要全面排查和分析， 定期維護管理， 提高機械設備運行的可靠性， 保證連續(xù)地完成樁基礎施工作業(yè)， 切實提高樁基礎施工質量和安全性。

3.6 落實技術交底制度

在正式開展施工作業(yè)前， 要保證技術交底工作詳細、 充分， 要組織所有參與施工的人員進行技術交底， 集中學習施工技術， 明確樁基礎施工要點和重難點的， 明確施工中的安全風險隱患， 做好相關培訓教育工作， 確保施工隊伍能夠將技術方案充分掌握。 在技術交底中， 為了進一步規(guī)范員工行為， 可以向作業(yè)人員詳細全面地交代各項任務， 精細化分配各項施工內容。 比如在進行鉆孔技術交底時要采取動態(tài)控制分析方法， 以正循環(huán)旋轉鉆孔作業(yè)鉆進狀態(tài)為基礎開展各項管理工作， 保證工作人員可以做好機械設備的合理操控， 同時了解相關施工流程工序， 明確施工要點， 對樁基礎施工技術和質量進行全面把控。 技術人員不但要做好技術交底工作， 還要在施工中重點監(jiān)督管理重要施工環(huán)節(jié)， 比如在導管安裝后需要通過水密性試驗和拉力試驗確定管道安裝質量情況， 避免施工中出現(xiàn)技術問題。

3.7 做好現(xiàn)場的監(jiān)督管理

項目管理人員要嚴格監(jiān)督和檢查樁基礎施工作業(yè)過程， 根據施工技術方案嚴格細致地檢查檢測每個細節(jié)要點。 工作人員要旁站監(jiān)督和指導重難點施工作業(yè)， 保證施工人員可以按照技術規(guī)范和標準完成施工作業(yè)， 避免施工技術由于監(jiān)督不嚴而沒有落實到位。作為工程管理人員， 應當全面了解和掌握樁基礎施工技術方案和圖紙中的內容， 加強先進檢驗檢測技術的學習， 嚴格監(jiān)督檢查現(xiàn)場施工作業(yè)情況， 一旦發(fā)現(xiàn)問題及時制止。 管理人員也要明確自身的職責和人物，檢查樁基礎施工作業(yè)的全過程， 從現(xiàn)場環(huán)境入手有效控制施工全過程， 將施工作業(yè)的質量安全最大程度地提高。 同時， 要加強遠程監(jiān)控系統(tǒng)、 智能化技術等現(xiàn)代信息技術的應用， 保證充分落實施工技術方案。

3.8 因地制宜

首先， 設計團隊需要根據施工場地的環(huán)境和行業(yè)的施工規(guī)范進行結合考察。 因為我國各個地區(qū)的地質條件都各有差異性， 在施工時工程團隊難免要面臨一些繁瑣的問題， 這些問題增加了建設施工的難度。 為此， 施工團隊不可以在施工時依舊按照傳統(tǒng)的施工技術和施工工藝來制定施工方案， 而是應當按照所在地區(qū)的實際情況來選擇對應的新興技術。 與此同時， 還需要參照其它建設工程的成功經驗， 了解并學習他們所使用的施工工藝。

4 結語

樁基礎施工效果從很大程度上取決于施工技術水平， 為此， 相關企業(yè)要加強重視樁基礎施工技術要點， 根據實際情況合理選擇施工技術， 做好施工準備工作， 加強技術方案優(yōu)化， 加大勘察力度， 對施工技術各個環(huán)節(jié)加強管控， 最終達到提升樁基礎施工技術水平、 保證建筑基礎工程建設質量的目的。