建筑工程樁基工程施工技術探討

郝文強

（山西五建集團有限公司，山西 太原 030000）

樁基作為建筑的重要組成部分，能夠為建筑承擔豎向荷載，防止建筑朝著固定一層傾斜，樁基工程的施工效果對建筑安全穩(wěn)定性的影響不容小覷。然而從當前樁基工程施工情況來看，樁基承載負荷能力較差、材料損耗率較大、投資成本較高，嚴重威脅了建筑工程總體效益及建筑運行的安全性，建筑的使用壽命急劇縮短。為了打破這一局面，必須高度重視樁基工程施工技術的合理選擇，強化對施工質量的控制，確保所選樁基類型及制定施工方案符合建筑工程樁基施工要求，各個環(huán)節(jié)的施工質量均能達到規(guī)定標準，致力于建造結構穩(wěn)固、性能優(yōu)良的建筑工程項目，切實保障建筑用戶的生命財產安全。

1 樁基類型及常見技術

1.1 建筑工程中樁基的應用價值

建筑工程項目建設施工期間應用比較廣泛的是樁基施工技術，可以承受較強的荷載，抵御來自各個方向的作用力，有力控制地基沉降數值，使得建筑始終保持安全穩(wěn)定的運行狀態(tài)，用戶可放心使用建筑的各種功能，享受現(xiàn)代化、智能化的服務。如今科學技術在不斷發(fā)展，生產力水平有了顯著提升，樁基施工技術的類型愈發(fā)豐富，科學選擇樁基施工技術，可以避免建筑不規(guī)律下沉，防止建筑上部構造發(fā)生形變，有利于維護建筑穩(wěn)定性，增加建筑壽命。具體來說就是將建筑縱向承擔的荷載分散開來，確保各部分結構的受力均勻，不會輕易打破受力平衡的狀態(tài)。建筑物周邊的土壤層在雨水、大風、地震等自然災害來臨時可能會發(fā)生沉陷，使用樁基會讓建筑的承載能力更強，成功抵擋各種災害，給用戶爭取更多逃生時間。樁基工程的構成工序較多，施工技術較為復雜，不同工序之間的關聯(lián)性比較密切，唯有所有單體結構的穩(wěn)定，且所有環(huán)節(jié)緊密銜接，各個部分形成有機整體，樁基工程施工質量才能得到良好保證。

1.2 樁基的主要類型

一般來說，樁基工程包含混凝土預制樁和混凝土灌注樁兩種類型，是以混凝土為主要材料，采用不同施工工藝進行施工，憑借混凝土強大的性能，可大大提升地基基礎的穩(wěn)定性，滿足新時期建筑工程地基基礎施工的要求。這兩項技術各有利弊： 混凝土預制樁抗壓強度級別高，施工所需原材料較少，工程各項費用投入相對較低，可是施工難度比較大，不易控制工程質量； 混凝土灌注樁的施工操作相對簡單，可在較短時間內完工，但是材料損耗嚴重，工程造價成本較高。因此，施工單位應依據建筑工程項目建設標準和施工當地的氣候環(huán)境，綜合上述因素挑選合適的樁基形式，加強對施工質量的全過程控制。

1.3 樁基工程常用技術

1.3.1 剛、柔性樁復合樁基技術

剛性樁和柔性樁適用于不同的土壤環(huán)境，前者的強度大，抗壓級別高，可以深入到土層深處，與周圍土層產生相互作用力，可靠性強，深受施工單位青睞。剛性樁的適應力有待提升，并不適合所有類型的土壤條件，特別是在軟土地基施工中，剛性樁的穩(wěn)定性會大打折扣，不是一個很好的選擇，柔性樁可取而代之。在上層土壤中運用柔性樁，憑借柔性樁較強的適應力，可穩(wěn)固土體，提高樁基的可靠性。不難看出，剛性樁和柔性樁各有優(yōu)缺點，由此誕生了復合樁基技術，實現(xiàn)了剛性樁和柔性樁的優(yōu)勢互補，彌補了二者的缺陷，將會引領建筑工程樁基施工技術改革的新方向。

1.3.2 鉆孔壓漿樁技術

此項技術的施工要點在于鉆孔和壓漿，建筑工程樁基工程施工圖紙和方案中關于鉆孔深度、作業(yè)順序、鋼筋籠放置等工序的施工有著詳細說明，是施工人員進行操作的主要參考依據。嚴格遵守施工方案鉆孔，當實際鉆孔深度達到預設數值后，在壓力作用下將預先配制成的混合漿料灌注到孔中，等到漿料徹底凝結，就會生成比較牢固的樁基結構。按照自上而下的順序灌注漿液，孔壁持續(xù)受到沖擊，極有可能會出現(xiàn)塌孔的現(xiàn)象，進而影響樁基工程施工效果，需要采用科學手段加以防范。鉆孔壓漿工序與鋼筋籠的放置要密切銜接，鋼筋籠會起到一定的支撐作用，削減土層對樁基的擠壓力。放置好鋼筋籠以后，要進行二次壓漿，進一步強化樁基的穩(wěn)定性。

1.3.3 預制小方樁復合樁基技術

由樁身和承臺組成的預制小方樁復合樁基是高層建筑工程樁基施工的首選技術，其中樁身承擔土層施加的壓力，承臺擔負樁體重力，整個樁基結構相輔相成，渾然一體。通常情況下，采用鋼筋混凝土結構增強樁基的穩(wěn)定性，用樁數量、樁身橫截面積、相互之間的距離都要進行科學計算，以保證樁基承擔作用力能夠迅速分散給地基和周圍土體，徹底打破了以往樁基工程設計施工中單單考慮上部結構荷載和樁側摩阻力的局限性，明顯減小了地基沉降。樁基承擔的荷載經由承臺傳遞，分散于土層中的各個樁基可承擔的作用力相加即為樁基工程的極限承載力。此外，預制小方樁復合樁基技術的應用還能控制地基沉降，在樁基相互牽制的作用下，沉降量有所下降，是一種經濟高效的地基處理技術。

2 樁基工程施工技術要點

2.1 樁位測放

樁基是建筑工程的承力結構，強化對樁基承載能力的控制，需要開展相關試驗，確定所選樁基符合建筑施工要求。信息時代下，運用3S 技術開展樁基工程的樁位及樁徑校驗工作，以施工方案為依托，保證樁基所處位置準確無誤，相比于人工測量效率更高，測量結果也更為精準。我國部分地區(qū)的土質結構較為復雜，建筑施工中可能會遇到軟弱土層，這給樁基施工增加了難度，甚至會威脅建筑工程樁基施工質量。樁基工程施工中不但要運用加固技術來徹底穩(wěn)固土體，防止不規(guī)則沉降的產生，還要在施工現(xiàn)場布設多個監(jiān)測點，嚴密監(jiān)控沉降值，當發(fā)現(xiàn)沉降值超標時迅速通知相關人員處理，防范重大質量安全事故，從而推進樁基施工的安全持續(xù)開展。

2.2 護筒安放

護筒完全套在樁基外部，直徑和高度都要超過樁基，可以起到支撐和防護的作用，樁基工程中利用護筒控制塌孔、滲水、變形問題，具有明顯成效。充分考慮樁基的各項數值及施工要求，采集相關信息后進行護筒的制作，放置護筒后仔細對其位置加以校驗，如果護筒的位置有所偏移，應該立即進行調整，促使護筒功能有效發(fā)揮出來?；靥钔習r要盡可能避免觸碰到護筒，減小給護筒施加的作用力，確保護筒位置不變。在護筒外部焊上加勁肋，能夠讓護筒更加穩(wěn)定，抵御外部應力。在受到集中作用力時護筒結構仍然不會發(fā)生形變，能夠充分保障樁基的安全。

2.3 鉆孔

鉆孔可使用機械設備或者由施工人員直接操作，與人工鉆孔相比運用機械設備鉆孔的施工效率較高，但是在機械鉆孔的過程中應該控制好鉆進速度，隨時與施工方案進行比較，如果鉆進位置發(fā)生偏移就能夠迅速糾正，防止產生較大偏差，不得不在后期進行整改。隨著鉆孔位置的不斷深入，距離標準高度的距離也在不斷縮小，操控機械設備的難度隨之增加。需要施工人員繼續(xù)完成鉆孔任務，滿足鉆孔工序的質量要求。憑借施工人員高超的專業(yè)素質，完美復刻樁基工程施工方案，可以避免實際操作中出現(xiàn)質量問題，嚴格把控工序質量。

2.4 清孔

清孔是樁基工程施工中一道必不可少的工序，清孔效果會對混凝土澆筑產生影響。預先配置好泥漿，檢測泥漿性能，確定符合清孔要求。然后將鉆頭提起，勻速注入泥漿，直到達到標準高度，再插入鉆頭，啟動設備。鉆頭的轉動會將孔中的大塊泥土和巖石清除干凈，達到了清孔的目的。清孔之后要對施工效果進行檢查，發(fā)現(xiàn)有殘余石塊要加以清理，致力于給鋼筋籠的放置創(chuàng)設較好條件。通過開展清孔工作，樁基工程的后續(xù)施工能夠連續(xù)進行，井然有序。

2.5 混凝土澆筑

混凝土是樁基工程施工的物質基礎，各類原材料的用量和比例必須要予以嚴格控制，通過開展配比試驗，得到最佳比例數值，適當加入外加劑，保證混凝土的坍落度符合樁基工程施工要求?；炷翝仓ば蛞揽坑趯Ч苓M行，與樁基之間不得小于30cm，澆筑期間速度不變，盡量避免中途停止，密切關注混凝土澆筑的高度。在澆筑環(huán)節(jié)過后應拆除固定裝置，開展養(yǎng)護作業(yè)，做好樁基保護工作。對樁基承載力進行靜荷載試驗，并記錄相關的數據，做好嚴密分析，確保樁身的完整性和承載能力達到既定標準。

3 樁基工程施工技術應用中存在的問題

施工單位的管理能力對建筑工程樁基施工效果有著不小的影響，未能組建高水平的施工管理隊伍，施工人員對樁基工程施工技術的了解不夠充分，責任感淡薄，經常違反施工方案和管理制度，技術操作不夠準確； 管理人員沒有嚴格監(jiān)督施工人員的行為，及時糾正其不當操作，由此滋生了質量安全問題。建設的施工管理制度不夠健全，對于各部門、各崗位人員的職責缺乏明確規(guī)定，缺少獎懲措施，難以有效調動施工管理人員的主觀能動性，樁基工程施工效率低，施工質量不佳的情況很難改善。地質勘察工作沒有落實到位，采集的數據信息不夠準確和完善，地質勘察報告不能如實反饋建筑工程施工現(xiàn)場的地質環(huán)境，無法給施工方案的制定提供可靠依據。樁基工程施工中需要使用一些特定的機械設備，機械設備的檢查和維修不及時，施工期間機械設備頻頻出現(xiàn)故障問題，拖延了施工進度，影響了施工質量。

4 建筑工程樁基工程施工技術應有效果的優(yōu)化措施

4.1 完善施工準備工作

正式開展樁基工程施工之前，必須將準備工作落實到位，加強各個環(huán)節(jié)的緊密聯(lián)系，提高整體施工效率和建筑建設質量。首先，收集完整的項目資料，加強施工現(xiàn)場的勘察，掌握周邊建筑物和構筑物的特點，獲取氣候、地質、水文信息，了解地下管線分布情況，結合建筑工程樁基施工的實際所需，挑選經濟合理的樁基施工技術，防止樁基工程施工過程中對其他建筑物和構筑物造成危害。其次，徹底清掃施工現(xiàn)場，將施工區(qū)和生活區(qū)分隔開來，各個區(qū)域予以科學布局，規(guī)劃材料設備的進場退場路線，保持施工人員視野通透，維護施工安全高效性。再次，綜合考慮項目分析、實地勘察、市場調研結果，編制施工進度計劃和工程造價控制方案，依靠于先進技術控制樁基工程施工效率、質量和成本，通過開展各類試驗檢驗施工技術的可行性。最后，將樁基工程施工關鍵技術傳授給施工人員，使其明確施工標準，規(guī)范施工人員的操作，將質量意識滲透到每個施工人員心中。

4.2 制定合適的施工方案

施工方案在建筑工程樁基施工中有著較高的指導作用，技術人員在方案制定環(huán)節(jié)肩負著重大使命，需要與各部門及專業(yè)進行溝通，做好數據信息的整合和分析工作，編制多套施工方案，最后由權威專家對數據信息進行解析和探討，選擇最為合適的一套施工方案，作為樁基工程的施工依據。施工方案的編制要有真實完整的信息作為支撐，施工方案是否合理可行還關系到施工階段的變更數量，與建筑工程施建單位的利益息息相關。鼓勵全體部門及人員積極參與到方案審核中，提出己方想法和需求，提供專業(yè)信息供技術人員參考。用以不斷完善施工方案，增加其與建筑工程樁基施工的匹配度，減少工程變更，發(fā)揮施工技術應有效能，促進樁基工程施工方案的貫徹落實。

4.3 加強樁基施工質量的控制

針對不同形式的樁基，采用的質量控制方式有所差異。一方面，灌注樁的施工中，主要采用振動或者是沖擊方式，這會產生較大噪聲，應在施工現(xiàn)場采取隔聲、減振措施，避免樁基施工中噪聲污染的產生。將綁扎好的鋼筋籠放入樁孔，等到混凝土凝固后才能對其樁基進行澆筑。運用人工或機械鉆孔的方式進行施工，機械鉆孔使用頻率較高，因為用機械設備鉆孔比較高效，而人工鉆孔通常應用到土質松軟地區(qū)，土壤主要成分為粉土和沙土。另一方面，混凝土預制樁的施工中，是將預制樁用錘擊和沉樁的方法打入土層，節(jié)省了現(xiàn)場澆筑的環(huán)節(jié)，縮短了樁基工程的工期，施工中需注意的是擠土問題的處理，要采取相應修復措施。

4.4 特殊鉆孔處理

當施工人員需要對人防區(qū)進行鉆孔時，需要考慮到施工作業(yè)面并不寬闊，施工操作難度較高，質量控制不易，運用正循環(huán)回轉的方式鉆孔，能夠一定程度上防范相關問題滋生。沿著特定路線鉆孔，前期無需控制鉆孔速度，直到通道頂板處，重新調整速率，以免出現(xiàn)跑漿的情況。鉆孔期間可能產生大量的混凝土碎塊，為了不影響接下來的施工作業(yè)，施工人員應注重及時排渣，消除混凝土碎塊帶來的影響。除此之外，有些區(qū)域的土層結構脆弱，非常容易崩塌，在這些區(qū)域鉆孔時施工人員要時刻保持注意力的高度集中，不能抱有絲毫的僥幸心理。鉆孔引發(fā)對周圍巖層和土體的沖擊，是造成安全事故的關鍵原因，能否遏制事故發(fā)生取決于鉆孔方式。還要在施工區(qū)域放置鋼護筒，避免沖擊波引起該地區(qū)土層受力的變化，提升鉆孔施工的安全系數，這項操作極為必要。

4.5 提高施工管理人員綜合素質

有些施工人員的責任意識淡薄，對施工技術的掌握不夠牢固，無法達到樁基工程精細化的施工要求，加強對施工人員的培訓勢在必行。建筑工程樁基施工與其他項目施工有著截然不同的特點，對于樁的完整性和傾斜度等方面有著較高的要求，因此在培訓環(huán)節(jié)要深入講解樁基工程施工技術要點，對施工人員進行專業(yè)化的指導，強化施工人員操作的準確性和規(guī)范性。通過定期組織開展施工總結和技術交流會議，給各部門人員創(chuàng)造發(fā)表個人意見和想法的平臺，提出樁基工程施工技術的優(yōu)化和創(chuàng)新思路，遏制施工質量安全問題的發(fā)生。建設高素質的技術管理隊伍，強化管理人員和技術人員的能力素質，確保他們的思想先進，有著較高的創(chuàng)新熱情，對于發(fā)現(xiàn)的問題絕不姑息，時刻秉持謹小慎微的態(tài)度，嚴格控制質量安全風險，及時排除施工現(xiàn)場的各種隱患，提高樁基工程施工技術應用價值。

5 結語

新形勢下，社會公眾對建筑工程建設質量及安全性能提出了更高的標準，作為地基基礎的樁基工程應該保證施工質量達標，能夠充分滿足建筑安全穩(wěn)定運行的要求。樁基類型及施工技術的多樣化，給技術管理和質量控制工作的開展制造了難題。做好充分的準備工作，加強施工方案的編制和樁基工程質量的控制，做好特殊鉆孔處理工作，建設高素質的施工管理隊伍，是發(fā)揮技術應用效果的有效途徑，希望能夠為建筑工程樁基施工的高效優(yōu)質開展有所助益。