桩基础施工技术在建筑工程中的应用浅析

2017-12-24朱天宇中建新疆集团第五建筑工程有限公司

新商务周刊 2017年9期

文/朱天宇，中建新疆集团第五建筑工程有限公司

桩基础施工技术在建筑工程中的应用浅析

文/朱天宇，中建新疆集团第五建筑工程有限公司

维护建筑桩基工程的安全质量必须采用先进的施工技术，严格遵守技术工艺流程。文章介绍建筑桩基工程的定义，分析桩基础施工技术要求，并从做好施工技术准备、遵守桩基施工流程、控制施工技术、质量和成本等方面探讨桩基础施工技术在建筑工程中的应用措施。本文笔者根据工作实践经验对桩基础施工技术在建筑工程中的应用进行了分析探讨。

建筑工程;桩基础施工技术;应用

1 建筑桩基工程的定义

建筑桩基工程主要是指将设置于岩土层中的桩和桩顶相联结成桩基础的施工过程，这一阶段是施工质量决定着整座建筑质量。桩基础施工技术则是指在施工中采用科学、先进的技术对建筑桩基和与其相连的结构工程组成的地基土体进行严密、有效地处理，以此确保桩基的承载能力、负荷能力和抗震抗压能力，并尽最大努力避免建筑工程发生沉降。目前，高层建筑的基础类型主要采用箱形基础和桩基础等形式。高层基础类型的选择主要与场地工程地质及水文地质条件、房屋的使用要求及荷载大小、上部结构对不均匀沉降的适应程度以及施工条件等因素有关。如上部结构荷载较大，需增大基础的刚度以减少不均匀沉降时，可采用箱形基础；桩基础也是多、高层建筑常用的一种基础形式，它适用于地基的上层土质较差、下层土质较好，或上部结构的荷载较大以及上部结构对基础不均匀沉降很敏感的情况。

2 桩基础施工技术要求

桩基础施工技术具有独特的要求，在桩基础施工中，无论是位于种密砾石地区还是位于硬质黏土层或者坚硬的基层岩石表面，都必须具有足够的承载能力。每个单桩也应具备强有力的竖向承压能力。桩基础施工中，必须将桩基础牢牢地固定在坚硬度标准的岩土中，这样桩基才不会因为浅层土的偏移或者下陷而发展严重的位移，避免上层建筑出现倾斜和沉降。桩基础施工技术有其独特的原则，可以概括为因地制宜原则和按需建设原则。因地制宜原则主要是指应依据施工地点的水文条件和地质条件来选用最佳桩基础施工技术；按需建设原则体现在两方面，一方面，桩基础施工技术质量必须满足建筑施工建设的基本要求，以此为基础来加强桩基的承载抗压能力；另一方面，桩基础施工技术质量必须满足建筑工程的工期要求，结合具体施工进度来选择桩基础施工技术也将在成本控制中起到举足轻重的作用。例如，在南汇汇景城建设项目前期提前做好桩基试桩工作，根据设计院提供的单桩竖向承载力、地质报告和现场所做的试桩试验比对，确定了单桩竖向承载力设计值（560kN）和单桩竖向承载力极限值（1120kN），桩型为PHC400管桩，通过比对，原设计29m直径400mm的桩长，最终设计成28m，项目楼栋总桩长节约近23000m，节约成本有500万元。前期桩型的选择，对于节约资源，构建绿色建筑方面也起到一定作用。

3 桩基础施工技术在建筑工程中的应用

3.1 做好施工技术准备

在建筑工程中正确选择和应用桩基础施工技术，首先做好施工技术准备工作，仔细勘察建筑工程施工地点的地质条件和水文状况，调查施工环境，结合勘察数据资料等前期自有条件根据建设项目的结构类型、荷载性质、穿越土层、桩端持力层土类、地下水位等设计条件选择桩型和成桩工艺。除此之外，对桩基础施工机械设备进行综合评估，做好所有技术设备的质检工作；然后，依据桩基深度对其进行合理的控制与调整，安排具有丰富施工经验的技术人员定位作业和放线的措施保证各个桩基水准点高程的精确性，合理控制标高。根据经济合理、安全适用的条件进行施工技术方案的正确选择。

3.2 遵守桩基施工流程

建筑桩基工程的一般施工工艺流程是先测量放线定位，然后使桩机就位并复核桩位，再进行吊桩、喂桩并对准桩位，校准垂直度，最后压装。送桩的时候需要吊送桩器，并借助水准仪对标高进行有效控制，结束后就可以移动桩机的位置。测量放线定位时要先用控制轴线准确测量桩位的大概位置，然后用长度在30cm左右的小木桩或者钢筋固定好桩位的位置，再进行桩机就位和复核桩机。使用桩机时需要把打桩场地打压的平整而坚实，桩机就位以后要用送桩器来探桩。可以通过干钻与湿钻来进行试桩。如果钻孔在强中风化交界处就能进行全程干钻，页岩不坍塌说明试桩成功。湿钻是探测中风化段位置以确定工程桩的深度。桩机定位时要保持钻杆的竖直方向，竖直角应控制在90°左右，钻头的外径不能小于800mm，在对中之后，先提离地面位置50cm左右再启动钻具，并慢慢将其插入土中。选择钻头时应注意结合地质条件，如果是软质粘土和砂土就可以采用空心采芯钻头；对于硬质粘土和页岩就要使用硬质合金全破碎钻头。使用采芯钻头时应注意将岩心管高控制在1.2m左右。

3.3 控制施工技术质量

施工技术质量是桩基础施工质量的决定因素，控制施工技术质量方能保证桩基工程质量。首先依据具体的施工技术来进行质量控制，例如在上海市静安区豪景苑使用灌注桩硬地施工技术时，先做混凝土硬地，布置好泥浆池等文明施工，也提高了施工效率；然后根据灌注桩施工技术流程，先准确防线定位桩位，钻孔和清孔，同时严格检查桩孔质量，再放置钢筋笼，最后浇筑混凝土。在选用护筒时需采用4～8mm的钢板所制作的护筒，其内径应该比钻头的直径大100mm或者200mm，顶面应高出地面0.4～0.6m，比黏土层高出1m。而且要将泥浆的密度控制在1.1～1.3g/cm 3。使用预制桩施工技术时需要结合建筑工程对桩基的标准要求，从桩顶开始到桩尖，必须遵守沉桩工序，控制施工质量和范围，规划桩基数量和单桩之间的距离，避免出现桩基挤压现象。实施起吊预制桩时，理应在桩上端吊环附近绑扎好索具，确保桩位中心能够与桩尖呈垂直对准方向，接着将其插入土中并进行2次锤击，注意稳定桩身的垂直度，将预制桩成功打入地下，确保其能够形成稳定的桩基。