建筑工程土建施工中桩基础技术的应用

2015-08-15身份证号码310225197502102211上海201314

江西建材 2015年21期

■张平 ■身份证号码:310225197502102211，上海 201314

建筑工程的承受力对于工程自身的安全以及居住者的生命财产安全有着至关重要的影响，一旦承受力不足而导致发生倾斜、下沉、倒塌等现象，其后果将是难以估量的。为确保工程的安全避免上述时件的发生，在施工过程中必须要加强对桩基工程施工质量的控制，运用现有的桩基施工技术为整体工程的质量与安全打下坚实的基础。因此，加强此方面的研究，对于提升整体工程质量具有巨大的现实意义。

1 桩基础技术的含义及作用

1.1 桩基础技术的含义

所谓“桩基础技术”，就是通过运用在岩石或者土层上的桩基桩顶进行连接的承重台，又或是桩与桩之间相互连接的桩建筑平台，属于普通建筑施工和高层建筑施工的主要施工方式。

1.2 桩基础技术对土建施工的作用与运用条件

(1)土建施工运用桩基础作用。在工程建设过程中采用桩基技术，不仅能够通过运用岩石和土层自身的优势来分担建筑整体的重力而且亦能强化前者的松软程度，提升其抗压能力，使之起到防止建筑发生倾斜、下沉、倒塌的危险，进而保障建筑与人身的安全。

(2)土建施工运用桩基础的条件。虽然桩基础技术对建筑施工具有重要意义，但桩基础技术与普通的地基施工相比工程量很大，必须要有高成木作为支持。且针对不同的建筑来说，桩基础技术并不是能在全部建筑中都适用，所以建筑工程土建施工中要想运用桩基础技术，还必须考虑建筑工程施工是否具有充分条件。

(1)在工程建设项目中，对于地基工程要求较高时，则可以运用桩基础技术

(2)对于具有特殊用途的建筑，对建筑自身的承重有着较高要求时，可采用桩基础技术。例如，大型仓库与厂房等建筑等;此外，对于占地面积较小但建筑高度较高的工程而言，为确保工程安全，则需要采用桩基础技术。例如，移动信号塔基、化工厂的烟囱等。

(3)对于大型制造企业而言，对于建筑的稳定性和安全性有着极高的要求时，应通过桩基础技术来实现。

(4)对于处于地震带或地震区内的建筑，为确保工程安全则必须要采用桩基础技术进行加固。

(5)对于施工环境地质情况较为复杂的建筑，应采用桩技术技术以降低地质因素的不利影响。

2 桩基础在土建施工中的应用

2.1 桩基础土建施工技术

在建筑工程土建施工中，常见的桩基础技术形式有两种:其一，静力沉桩技术。主要是利用静力沉桩机自身的重量以及桩架的配重，通过反作用力，将预制桩压入预定位置的施工技术。其具有多方面的优势:静力沉桩，无噪音污染，无冲击力，利于环境保护，不仅无害而且施工方面更为简易、施工质量相对更为可靠，利于后期工程管理的安全监测，基于此使之在高压性粘土中运用较广。然而，任何事物都具有两面性，该技术的缺点在于极有可能会导致土层内部的破坏，增加了地基所承受的压力，因此为避免此后果的发生，应尽量一次性完成施工，避免中途停工而导致了潜在的安全隐患。其二，振动沉桩技术。该技术的运用是通过将振动器固定在桩顶部，进而利用振动器运行中产生的作用力并结合预制桩自身的重力实现桩基施工的目的。该技术的主要优势在于，施工设备不仅简单而且质量较轻，容易操作和控制。同时体积较小，运输更为方便，施工效果也较为理想。对于施工单位而言，可有效降低施工成本，提升企业的收益。

2.2 桩基础的应用

(1)前期准备。桩基础的施工质量关系重大，在施工前必须要做好事前准备以创造良好的施工环境。

首先，利用现有科学技术勘察施工场地的地质条件。在确定施工之前，必须要科学的勘察施工场地的地质条件并对获取到的数据进行分析，以确定施工场地的气候、地理、水文等条件以预防对施工过程中可能出现的影响，进而制定相应的处理措施，将危害降低到最低点;其次，对施工设备进行准备。可根据建筑工程的设计文件，准备好相应的施工设备，根据设备的性能，进行分配和调度，充分发挥其工作效率。这样，不仅可以保证施工的顺利进行，还可以简化施工工序，加快工程进度，更减轻施工管理人员的压力。

(2)施工应用。桩基施工根据用途不同而有多种形式:抗压桩、岩土挡桩、抗拔桩;根据施工方法的差异有预制桩与灌注桩之分。不论采用哪种分类方式，在具体施工过程中多种方式均应合理选择并使用。

①预制桩。预制桩是指在加工企业或者施工现场制作的不同材料、不同形式的桩，使用沉桩设备，将桩打入、压入或者振入土中。我国使用的预制桩多为混凝土预制桩和钢桩两大类。混凝土预制桩可以承载较大的荷载，具有坚固耐久、施工迅速的特点，在高层建筑施工中得到了广泛的运用，但是亦存在负面的影响，尤其是在施工过程中对周围居民的正常生活造成一定的影响。钢桩在实际使用中有钢管桩和H型钢桩之分，根据其性能优势通常在特殊的领域内得以运用。在预制桩的施工阶段:首先，要确定打桩的顺序并严格遵循;其次，确定预制桩的桩尖的具体朝向;再次，遵循由桩顶到桩尖的顺序进行浇筑，并时刻观察浇筑的具体情况以确保浇筑质量。在预制桩的沉桩施工中，可以采用的技术有锤击沉桩、静力沉桩、振动沉桩、射水沉桩技术等，彼此具备相应的优劣势，其中射水沉桩技术通常仅限于砂土的地质层，而使用另外三种技术一般都会产生挤土现象，导致土层出现一定程度上的破坏。因此，在具体施工过程中要合理确定桩基的数量与间距，减少发生挤土现象。

②灌注桩。灌注桩主要有三种类型，即沉管灌注桩、钻孔灌注桩以及挖孔桩，其施工的方法都是采用灌注桩的施工方法，但是也存在细微的差距。在应用灌注桩技术时，尤其要注意桩体的强度，避免断桩事故，同时，要严格控制混凝土的质量，不能出现堵管或埋管现象。

③沉管桩。沉管桩的施工是通过锤击沉桩产生的振动力来实现沉管开孔的，该技术的运用具有一定的优势:施工设备不仅简单而且施工效率高，施工成本更为低廉;该技术的不足在于:沉管桩整体强度不够，尤其是截面易发生缩小现象进而产生断裂以及混凝土出现离析等质量问题，进而造成安全事故。因而，在施工过程中要控制好速度，避免在拔出管道时对混凝土造成损害，应尽可能的保障管内拥有足够的量的混凝土。

④钻孔桩。对于钻孔桩，其施工方法是直接在地面打孔埋桩，但需要对桩孔的位置进行清理，将孔内的泥土清除，然后将钢筋笼下放，灌注混凝土成桩。为了保证质量，需要在施工时使用泥浆保护孔壁。

⑤挖掘桩。挖掘桩的施工主要是依赖于人工挖掘或者相关机械设备进行挖掘的，在使用人工进行挖掘桩作业时，要根据施工现场的实际情况做好桩孔的保护工作，尤其要在浇灌混凝土时要加以护壁保护，以避免造成不必要的伤害以及影响到施工质量。待挖掘深度符合施工需求之后，即可进一步扩大桩孔进而便于后续的钢筋笼的安装和混凝土的浇筑成桩。