浅谈桩基技术在建筑工程施工中应用与创新

杨逢 东营德正工程项目管理有限公司潍坊分公司

随着中国建筑总体技术的提高，各项技术水平得到大幅优化与提升。桩基工程也不例外，其整体技术水平也在不断优化，但是仍然面临着一些迫切需要解决的技术难点，所以，唯有通过对基础施工技术做出更加合理的改进，并采用当时最先进的科学技术，方可保证桩基施工的平稳和安全，从而提高了中国建筑的总体品质。

一、建筑桩基工程的定义

工程桩基施工，主要是指把设置在同一岩石地层中的桩与桩顶，互相联系形成同一桩承台的施工步骤，这一阶段的施工质景就决定了整个工程施工品质。桩基础的建造技术，则是指在建筑施工中运用领先的科学技术，对建筑物桩基以及与其相连接的结构工程所组成的地基混凝土体加以严格、高效地管理，以保证桩基的承载能力、热承载能力和耐震抗压能力，并尽最大能力地防止建筑物内部出现沉降。目前，中国高层建筑的基本型式大多选择为箱形基础和桩基础的结构型式。而高层基本型式的选定，主要与水文条件、建筑物的使用条件和负荷程度、上部构造对不平衡沉降现象的适应程度及其施工要求等因素相关。如上部构造负荷很大，或者需要提高基底的强度或降低不均匀沉降时，就可以选择箱形基础；桩承台也是较多、在高层建筑中使用的一个基本型式，它特别适合于地基的上部土壤较差、下部土壤较好，而上部构造的负荷又很大或者上部构造对基底不均匀沉降非常敏感的情形。

二、桩基对混凝土的要求

桩基施工使用最大的建材是水泥，而其材料质量则会直接影响到桩基的质量。砼的流动性好与易粘性都是砼捣鼓的必须要求，所以上下水桩基的浇注量必须根据国家规范的技术标准进行，保证顺畅流动，避免堵管现象出现，而流动性好则可以提高桩基施工的牢固性，从而防止倒塌。浇注水深和耐压性能也很重要，对混凝土采取深水浇注措施时，强调水泥结合比，以增加灌浆后的混凝土的抗压强度。混凝土的品质特性受多方面的因素影响，必须对混凝土进行品质重点加强管理。

三、桩基工程基本要求

桩基质量是整体工程的基石，所以桩基工程的施工都应该按时完成。其基本特点主要分为以下几点：桩基项目施工之前应该首先检查建设型地的土壤状况，由于这里的土质成分将直接影响成桩的效果，所以，根据土壤要求再结合实际状况，就可以更科学地合理选定桩基础施工的种类。桩基项目施工之前还需要估计出基础需要承受的负荷能力，按照负荷量的要求设计出适宜的桩，合理调节好单桩的强度。桩基建设项目在施工中，必须重视设桩操作时对周围环境所产生的环境影响，并根据这种环境影响情况进行了相应的准备措施，以最好的方式解决好对周围环境所产生的环境影响。而桩基建设项目在施工前期需要对建筑部门的基础设备进行合理评价，以确保工程建设顺利开展。

四、桩基技术分类

（一）灌浆技术

此技术是为提升桩基的牢固度，把水泥采用一定的方式灌到泥浆中，以增加泥浆硬度的一项施工技术。为合理开展此项施工，就必须使用专门的桩基础设备对地层实施钻孔作业，在打孔操作中注意钻孔的深浅并要满足施工需要。此外，技术人员要严格确保钻孔的清孔按规定处理，保证钻孔内部的整洁度。而只有通过准确的操作才能确保准备工作的准确。一切都作好准备后，把按比例配制好的水泥灌注土壤内，通过挤压作用和土壤互相融合，强化了土壤结构和承载能力。

（二）灌注桩技术

此项主要包含两个环节：灌浆施工和凿孔桩施工。灌浆施工与传统方法相同，凿孔桩施工法则包括了人工凿孔和机器凿孔二种型式。通常，人工凿孔工作较为复杂，并且工作时限也更长。而机器凿孔在工作时限上可以大大缩短，同时还可以有效提高钻孔的质量，但机器凿孔工作通常都适用于规模很大的施工作业。而面对复杂环境及特殊情况时则采取人工凿孔，以弥补因环境原因难以采取机器凿孔的弊端。

（三）振动沉桩

此技术原理是运用了电机的振动功能所产生的巨大动能，因为这种振动效应能够起到很理想的效果，所以也运用在了打桩的方法中。施工时首先要在桩上设置好振动设备，然后再利用振动逐渐将桩下沉地基里还可利用振动的力量使桩周围的土壤压得比较紧密，使桩更稳固。注意在施工过程中，通过合适的方法把握好振动强度，并调节好桩沉入土壤的深浅。

（四）静力压桩技术

此技术是目前最安全的桩基施工技术，使用土本身来实现对土壤的压制，但是这个施工技巧通常只是应用于软土砼层作业上，在其他的土壤状况下施工人员也必须要检查清楚土壤条件。尽管这项技术的实际应用还存在着一定的局限，但是由于软土地质出现概率很大，所以，此技术在实际施工中就发挥着很重要的作用，同时这项技术对于建筑的品质也有着很重要的保证。

五、改善措施

（一）地下水问题

桩基施工时，一个较为频发的问题就是地下水的问题。首先，桩基在浸入土壤内部之后，受地下水影响，大概率会发生偏移的状况。其次地下水还可能会干扰到成孔质量，对整个桩基施工的品质也产生了很大的负面影响。所以，施工人员在开展施工之前，就需要先对施工所在地的外界环境进行全面细致的检测，其中包括水文地质条件，等获取了比较精确的相关数据之后，再根据建筑场所的具体环境进行研判，制订出有针对性的方案。同时，在施工过程中严格监控地下水的情况，如果出现了问题，及时采用合适的保护措施加以缓解，避免了地下水对工程质量产生损害。目前，关于地下水对建筑物所造成的不利影响极大这一难点，已经有许多的方法技术能够对其加以处理。如果对这些技术加以整合，并运用合理就可以解决问题，最常见到的就是井点降水技术，此技术难度较小，对现场环境要求低，整体利用效益也非常好，因此在建筑施工中使用得比较普遍。外次根据具体水位的高低，选择针对性的降水方式，例如单桩桩内抽水法适用于水位较低的情况，而如果地水位较高则可采取多桩桩内抽水法。另一个情形则是如果桩基的预设位置比较浅，这时就可能利用桩四周的井点来排出地下水。除此以外，冻结施工技术是一项新兴的施工技术，此项技术在施工之前要求施工人员必须对施工场所的地面做出相应的处理，以确保地面的稳定坚固，并防止水由于冷却效应消失而对地面产生损伤。

（二）缩径问题

通常缩径对建筑结构的安全性、稳定性等也可能会产生很大的负面影响。而形成缩径问题的大部分因素都是由于土壤内部孔隙中水分的压力所造成的，当进行水泥浇筑工程时，由于这些孔隙水的压力就会造成还没凝结的水泥变形，最后就形成了缩径。此外，在施工时拔管的速度快慢也可能会导致缩径，而拔管速度过快也很容易造成这一问题的产生。所以，在桩基浇筑过程中要防止缩径问题的产生，在浇筑砼时尽量的多浇，把全部孔隙水都灌入，以免对桩身产生危害。

（三）桩基倾斜问题

在桩基工程的施工中，可能出现某些质量以及技术等方面的问题，而这种问题也极有可能造成桩基发生偏斜，一旦桩基倾角过大，承受能力降低，则桩基施工的品质遭到了很大危害，在最终承载工程目标时就极容易破裂，造成重大危险。所以，在施工时一定要避免这一问题的出现，同时必须严格地控制质量以及桩基的施工程序，提高了施工者作业的规范性和对桩基下桩定位的精确度，把桩基的偏斜问题限制在五十毫米以内。而如果桩基产生了偏斜，就应当采取更合理的办法加以调节，以提高桩基工程的施工质量。

（四）拒桩问题

在工地中经常会出现地面上层太坚硬或者底层有岩石的状况，这些情形下机械人在进行工作时振动机根本就无法提高速度，而振动的冲击力也就会逐渐降低，这样桩根就无法打到规定的深度，这便是拒桩问题。实际工程建设中，为防止拒桩问题，可采用调节引孔施工的转速或调节振动机的工作速度增加引孔施工的强度，使桩能超过预设的深度。

六、结束语

综上所述，桩基项目施工的重要性毋庸置疑，是建筑工程不可或缺的一项重要环节，也是整个工程的基石。在开展具体施工过程中，技术人员应牢记各种施工要求，并严格按照要求执行，保证桩基质量，注意每个细节，并根据现场实际的水文或外界环境状况，选用最合理、最科学的技术，以精益求精的工作态度，保证施工作业的顺利完成。同时，在建筑施工过程中技术人员也应该注重于积累经验，从而创造出更加领先的施工技术水平，从而更好地保证了桩基建筑的施工质量和基础建筑规范的技术标准达到统一，从而推动了中国施工质量的提高和建筑公司的不断发展壮大。