桩基础技术在土建施工中的应用分析

2015-11-04饶峰

建材与装饰 2015年40期

关键词：桩基础土建灌注桩

饶峰

（南丰县建筑工程综合管理站江西抚州　344500）

桩基础技术在土建施工中的应用分析

饶峰

（南丰县建筑工程综合管理站江西抚州344500）

当今时代，桩基础技术已经被广泛的应用在建筑工程的土建施工当中，其主要作用就在于提高建筑施工的效率和质量。在应用桩基础技术之后，建筑物基础部分的承载压力得到了显著的提高，建筑物的安全性和稳定性也随之加强。为了更进一步的促进桩基础技术在土建施工中的发展，本文对桩基础技术进行了详细的论述和展望。

桩基础技术；土建施工；建设应用

1　前言

当前，随着我国经济的迅速发展，建筑行业也突飞猛进，越来越多的高层建筑如雨后春笋不断涌现，尤其在一些先进科学技术的运用之下，建筑工程的速度不断加快，这就间接造成其质量以及稳固性无法得到有效的保障。为了确保建筑的质量安全，施工中就需要特别重视对一些基础技术的应用，因为建筑物越高，其质量就会越大，相应的就会要求桩的承载力越高。在这其中，桩基础技术就是一种较为常见的技术，对桩基础技术的充分了解和认识，可以在建筑施工中更好的运用，解决一些建设中遇到的问题，促进建筑业的稳定发展。

2　桩基础的概念

要提桩基础，不得不先说地基，在施工建设建筑物时，项目的进行会导致岩土应力的变化，在建筑的荷载作用下基底会产生变形，而变形的这一部分岩体便叫做地基。地基能够支撑建筑物上部结构的荷载，从而尽量避免受到高强度的破坏，将一些基本沉降控制在合理的范围内。而桩基础是一种深基础，它指的是在岩石中设置一个桩基和桩顶的承重连接平台，以通过一定的方式将桩与桩之间直接连接形成单桩。目前，桩基础已经广泛应用在土建工程中了。桩基础具有承载力强、沉降量均匀且小的特点，能有效加固地基，还可以在一些复杂的地质环境下应用，尤其适用于那些软弱地基上的高层建筑。桩基础分为预制桩、灌注桩、树根桩三种类型，这三种类型的施工方法又各不相同。

3　桩基础技术的应用分析

为了能够承载高层建筑所带来的负荷压力，那么就需要桩基础技术在土建施工中被大量的应用，桩基础技术要求把直径不断扩大，从而使得长度增加，在一些欧美发达国家，部分钢管桩基础其直径甚至已经达到了有2500mm，长度也有100m。此外，随着城市的现代化建设，许多老旧城区都需要进行新的改造，而且，过去的许多陈旧桩基都要被更换以及加固，这就需要桩基础技术的有力支撑。因为，在过去进行土建施工时，经常用来打桩基的是一种筒式柴油锤，运用这种设施和方式打出来的桩基具有较好承载力以及较高的质量，同时也能够使得项目的施工建设速度得到一定的提高，不过，与此同时，在施工中也会经常伴随着巨大的噪音污染，随着作业的进行还会飞溅出来很多的油污，对于施工人员以及附近的居民造成不好的影响，使得他们不能进行正常工作和生活。这时候，就需要把桩基础技术在土建工程中运用起来，具体来说，桩基础技术具有如下七大优势，见表1。

4　运用桩基础技术的前期准备工作

4.1对环境以及水文状况进行考察

在进行桩基础技术施工之前，对于环境以及水文状况的考察是非常重要的。对于环境的检查主要是检测施工的地质情况，对地形地势以及土地的硬度和建筑四周的气候等环节进行观测。而对于水文情况的检测则主要是对水位的检查，重点是观测地下水的低位以及湖泊的高位。再后，把观测到的各个数据结合起来，再进一步的分析出该地区的水文情况的变化。与此同时，也要加强可能发生的自然灾害进行预估，相关单位对每一环节的考察都要细致起来，尽量避免一些严重的事故，从而使得结果更具科学性。另外，值得注意的是，对四周环境以及水质态势的分析也要着重考虑建筑的标高和埋在地下的管道设施，规避地基在进行施工建设时损伤到地下的桩管。

4.2施工的机械准备

桩基础技术在土建施工时，使用施工机械主要有两大优点：①使用机械操作可以提高施工的质量以及效率；②施工的机械设备有很多的功能，一种机械的使用就可以完成许多工序，这样既降低成本，也节约了时间。对于施工过程中可能会使用到的一些机械设备，在使用之前需要有专门具体的方案和这些设备进行配套使用。在施工建设的过程中，要充分的考虑设备的使用范围以及特点，科学的使用各个设备，使它们能够发挥最大的作用，充分利用它们的价值，提高工作效率。此外，在使用施工机械设备时，还要考虑到周围的环境状况，因为地质水文以及周围的环境会影响到机械设备的使用。

5　桩基础技术在土建筑施工中的具体应用

5.1人工挖孔桩

人工挖孔桩本来是灌注桩的一种，不过由于它具有一定的特殊性，所以在此对这种技术的应用需要单独介绍。顾名思义，人工挖孔桩主要是通过人力来完成的，因此花费的成本相对就较低。不过，花费的成本虽然低，但是其质量却与别的技术一样好。此外，它的制作流程也比较简单，在施工建设过程中，不会对周边的环境产生污染，更不会影响到生态环境，因此，它是一种综合了环保和节约成本于一身的施工技术，所以人工挖孔桩施工技术也被广泛的运用在了建筑工程的土建施工当中了。人工挖孔桩施工具体施工如图1所示。

表1　发桩基础技术的优势

图1　人工挖孔桩施工工艺图

5.2灌注桩

许多灌注桩的制造方式都需要借助机器来完成。其制造方式包括沉管型制造方式以及冲击型制造方式等。在土质比较柔软的地方经常会使用冲击型的制造方法，在一些湿的地方上则经常使用泥浆护壁的方式，在施工完成之前需要对那些土壤较为柔软的地区提前使用些保护措施，用以防止出现坍塌。不过应该注意的是，在施工建设中，灌注桩制作的硬度会对桩的使用情况产生很大影响，因此在制作过程中一定要注意加强对桩的硬度保护。同时，也需要认识到，在施工过程中出现失误在所难免，因此一定要尽量找寻到一种合理的施工工艺来降低错误的概率。现在来说有两种具体的方法：①提高对混凝土的质量关注；②提高对桩管入土深度的关注。因为假如混凝土自身的质量不达标，就会致使管桩堵住或被埋等许多问题的出现，而管桩一旦埋得过深或是达不到深度都会对管子的承受能力产生不好的影响。

6　案例分析-以江西抚州的桩基础技术在土建工程中的应用为例

抚州一建筑单位在承接某一高层写字楼时，施工初期，由于相关经验不足、设计以及建设方面的原因，致使桩基不符合国家标准要求，为此，施工建设不得不暂停重新来过。再次建设时，该公司做好了地基的勘察，对方案进行了慎重的选择，精心设计、精心施工。

该公司在基桩开挖前，全面细致的检查了成桩记录和桩的测试资料，一旦发现质量上问题，必须经研究后才能动土，防止基桩开挖后再来处理造成不必要的麻烦。

在具体施工时，他们先后采用了沉管灌注桩、钻孔灌注桩等方式。锤击沉管灌注桩的常用直径一般为300～500mm，桩长常在20m以内，它们能够打至硬粘土或中、粗砂层。对直径340mm和480mm的桩，当锤的质量各为1t和2～3.5t时，单桩轴向承载力分别约为250～350kN和500～700kN。钻孔桩在施工时，该公司把桩孔位置的土排出地面，然后清孔底残渣，放下钢筋笼，最后浇灌混凝土。目前，国内的钻孔灌注桩在钻进时不是下钢套筒，而是利用泥浆保护孔壁，以防止现孔，他们选用的桩径为800mm、1000mm等，采用的承载力达3～9MN。在建筑工程的建筑场地上，该公司认识到如果浅层的土质不能满足建筑物对地基承载力和变形的要求，就要考虑到以岩层作为特力层的深基础方案。在这样一种施工思想和态度下，该建筑单位后来居上，摒弃以往在建设多层建筑时的固有思维，从而圆满的完成了承建作业工作。

7　桩基础技术在土建施工中的未来发展前景

对于施工建设单位来说，为了在目前世界经济快速发展的时代背景下更加快速稳定的发展，开展技术合作以及资源共享的新局面，就需要在土建施工中对桩基础技术大力应用，同时对新的技术和设施设备的研发成本进行有效的控制，使得自己在建筑行业具有一定的竞争能力。建筑单位可以通过合作来一起承受新科技的研究资本，以期降低自身新技术的研发资金。同时，为了更好的应用桩基础技术，还可以成立一些技术研究单位，而这种研究单位还能够给越来越多的建筑公司提供支撑，获得新一轮的经济利润，在这些利润的支持下还能够再继续研发新的科学技术，然后将此技术提供给建筑公司，这种发展模式就会形成一个好的循环。技术研究单位还可以继续加大对于科技研发领域的联系和沟通，从而促使土建施工技术得到更大的创新与发展。