桩基施工技术用于土建施工技术的研究

2019-11-28黄彬彬

商品与质量 2019年35期

黄彬彬

龙信建设集团有限公司江苏海门 226100

1 桩基础技术的基本概念

桩基础施工项目是针对现代建筑进行土建施工时最重要的基础工程之一，是针对地基进行改造及处理的基础技术，是开展建筑项目最为基础的环节。借助桩基础施工技术能够整体提升建筑地基结构抗剪强度、承载力等，同时降低地上建筑对地基产生的压力，提高建筑整体稳定性，并为进一步提升建筑工程中整体质量奠定坚实基础。现有建筑工程土建施工中主要以先灌注桩和预制桩两种基础桩施工形式为主，开展先灌注桩基础施工时需要通过钻孔、灌注等方法使用水泥混凝土材料形成基础桩，而使用预制桩施工技术也需要通过钻孔、沉水、锤击等方式将混凝土桩柱结构沉入地基中，使之作用充分发挥，进而完成地基桩基础施工[1]。

2 桩基础种类

桩基础种类和施工方式较多，按承载力，可分为摩擦型桩和端承型桩；按制桩工艺，可分为预制桩和灌注桩；按材料性能，可分为普通钢筋混凝土桩和预应力钢筋混凝土桩；按施工方法，可分为振动沉管灌注桩、弗朗克桩、钢套管旋入冲抓成孔灌注桩、泥浆护壁成孔灌注桩、预压孔打入灌注桩、预压孔打入混凝土桩以及钻扩孔混凝土灌注桩等。预制桩的特点如下：能承受较大荷载、坚固耐久、施工速度快，但对周围环境影响较大；在饱和土层中，会产生挤土效应，成桩过程会出现位移，地面隆起和桩上浮，导致降低承载力。因此，预制桩只适用于软土地区的多层建筑。钻孔灌注桩的特点如下：由于其既不存在挤土负面效应，又具有穿越各种硬夹层、嵌入和进入各类持力层的能力，桩的几何尺寸和单桩的承载力可调空间大，承载力高。因此，钻孔灌注桩广泛应用于桥梁、高层建筑等工程；桩基础形式不同，施工方法也不同；成桩过程中应注意的问题也不同，所以针对桩基础施工技术进行了较为全面的分析。

3 桩基础技术在土建施工中的具体应用

3.1 前期准备工作

（1）做好地质勘测工作，根据具体情况选择技术类型。建设单位选择施工地点后应当由地质勘测单位派遣专业人员采用先进设备对施工区域地质情况进行全面勘察，对地下结构、岩层类型、地基强度等进行全面了解，借助探测设备生成影响和数据后交由相关人员对所有资料进行整理与分析，及时对地下水位、土壤成分、岩层形态以及土质硬度等数据信息进行全面掌握，通过综合分析的方式选择最为合理、科学的桩基础施工技术和施工类型，全面提升地基施工质量，尽可能加强对周边环境的保护，节省施工成本的同时提高桩基础施工技术效率。（2）制定并完善施工计划方案。要求设计人员必须具备较高专业设计能力及丰富的设计经验，能够结合相关数据及信息，按照建设单位的基本要求进行全面设计，可借助BIM 技术进行模型建立，科学、精确地对桩基位置等进行计算，并对设计方案进行全面化、细节化，同时借助BIM 技术可有效提升对施工成本的把控率，保证计划能够顺利进行。（3）针对荷载量计算结果加以把控。借助BIM 等先进技术就勘测信息及设计方案等对现场施工时的相关数据进行科学计算，对地基的荷载强度、抗剪强度、承载量等进行精确把控，同时对建筑物的整体使用寿命进行准确估算，确保能够在保证建筑使用效率和寿命的前提下将地基桩基础施工质量提升至最大，在合理控制施工成本等外部条件的同时确保桩基础施工质量满足相关检验规范和法规制度。此外，必须对现场技术人员的专业水平加以优化和把控，并针对施工人员进行相印培训，确保其掌握施工技术要点和流程，保证在技术人员的指导下提升桩基础施工质量，保证施工技术得到充分利用[2]。

3.2 灌注桩施工技术的具体应用

首先，必须严格的按照要求桩体的使用年限，然后根据使用年限要求选择桩体的软硬度以及回填混凝土的土质，才能确保灌注桩施工的顺利进行。在技能型混凝土浇筑或者喷灌的过程中，必须形成相应的保护壁，然后利用钢筋将保护壁连接在一起，在钻孔深度达到要求深度后，先进性钢筋的安装，然后再进行混凝土的灌注施工，以确保灌注桩施工的顺利进行。灌注桩施工技术主要是利用锤子击打所形成的冲击力打沉桩体，且由于桩体截面相对较小，因此在施工过程中经常出现桩体断裂的现象。

4 层建筑桩基施工质量控制的有效策略

4.1 科学合理设计高层建筑桩基基坑开挖方案

首先，高层建筑桩基基坑开挖设计方案应满足两项基本要求：①地基承载力；②变形。其次，高层建筑桩基基坑开挖前期要做好周边环境与地质信息的勘察，逐一信息核对做出成桩记录，从而将记录好的信息资料形成档案，为完善基坑开挖方案提供基础资料。最后，若发现存在质量问题，要组成专家小组针对这一问题进行深入且严谨的讨论，在讨论结果达成一致后制定有效的桩基基坑开挖方案。例如：通常情况下临近滨水带，就会出现淤泥层，在设计初期若忽视了这一因素，就会出现桩基基坑开挖设计方案不当，设计方案中缺失针对淤泥涌动的防御与解决方案，一旦在施工过程中淤泥出现涌动，就会使桩基位置发生偏移，严重的话会折毁桩基，造成更加严重的事故[3]。

4.2 施工作业全过程桩位监控

实施施工作业全过程桩位监控，需要在施工之前就做好监控布置工作，以此才能实现全程监控监测，保证桩点在施工过程中始终保持在正确位置不发生便宜。第一，要对规划部门之前提供的控制桩进行引桩并加以保护，保证装点不受后期施工以及周围地理变化等因素影响而发生桩位位移。第二，是要做好桩位的校核工作，不管是在沉管灌注桩还是预制桩的施工中，都要及时做好校核工作，防治因施工过程中地表发生积压后隆起而发生桩位偏移。