工业与民用建筑工程桩基施工技术

2021-07-03魏中

建材与装饰 2021年19期

魏中

（山西精正岩土勘察检测有限公司，山西晋城 048000）

在工业与民用建筑施工中，建筑物基础主要采用承台模式承受建筑荷载，随后组织桩基施工，将建筑产生的压力传递到桩柱之上。若压力传递的均匀度较高，则建筑物发生不均匀沉降或开裂问题的概率也随之下降，切实提高工程的施工质量，所以有必要高度重视桩基础施工技术。

1 桩基础概述

桩基础是建筑结构中的基础前提，为增大建筑承载力，严格把控建筑沉降，桩基础普遍位于承载性能优良的土层之中，桩基础的质量对建筑工程质量具有决定性作用。桩端承台与桩群构成了桩基础。桩群主要指埋于地下的若干根桩，桩端承台是密切桩群联系，使其共同承担结构重量的平台。

2 桩基础施工技术要点分析

2.1 预制桩施工技术

施工人员需基于工程施工中桩基的具体要求制作桩基，在地层之中直接打入预制桩。如今，施工中可结合实际选择钢管预制桩施工技术和混凝土预制桩施工技术。其中，前者需选用H型钢桩基钢管桩，广泛应用于特殊工程。后者需选用耐用性强的混凝土预制桩体。打桩时必须严格遵守施工流程，在桩上端的吊环附近30cm的位置捆绑预制桩索具，使桩尖和桩中心保持垂直关系。

桩体缓慢进入土体后，应基于小落距锤击1～2次，且桩身垂直度偏差控制在0.5%以内。或者也可选择落距在1m以内的落锤打桩，以此形成稳定的桩基础如图1所示。灌注施工中需自桩顶施工。现阶段常用的沉桩施工技术有静力沉桩和振动沉桩。为防止施工中土层受损，需要做好沉桩顺序的规划设计工作，同时不断调整桩基数据及间距。这就要求施工前人员开展现场勘察工作，使用全站仪校准并核查桩点的放样位置，之后铺设20cm的碎石，并作压实处理，以此实现网格控制的预期目标。

图1 打入施工桩

2.2 人工挖孔桩施工技术

人工挖孔桩技术是所有灌注桩技术中相对特殊的一种技术形式，该技术需要完成大量的人力劳动，且优势十分显著，无须投入较高的成本，施工质量有保障，工艺流程相对简单，不易影响施工环境和周边的生态环境如图2所示。可以说，人工挖孔桩技术也是一种节能环保、经济适用的技术形式。工程施工期间，先要采取有效措施做好已挖桩底的扩孔处理，结合水流量控制扩孔孔径。扩水层需合理布置环状钢筋圈，之后回填混凝土。混凝土施工结束后，可以设计直径为基准开挖并穿过透水层。桩孔护壁混凝土施工中要随挖随浇，之后开展振捣密实工作。选择C20混凝土，坍落度控制为100mm，以充分打造稳定的结构。

图2 人工挖孔桩技术

2.3 静力压桩施工技术

现代建筑桩基础施工中，静力压桩施工技术采用静压桩机，在压桩机自重和桩架配重的基础上，对预制桩施加反作用力，以此达到沉桩目的。静压桩为典型的挤土桩，压桩施工中容易造成土层损坏，进而出现超空隙水压力。所以，应用静力压桩施工技术的过程中，应注重工程施工的连续性。静力压桩技术在实操中工艺简单，无明显振动和冲击，可优化工程质量，无明显的噪声，检测也相对便捷。不仅如此，该技术也可减少混凝土和钢筋的消耗量，降低工程成本。所以，该技术在高压缩性黏土层及轻质软黏土层区建筑中得以广泛应用。

2.4 灌注桩施工技术

灌注桩成孔中，钻孔、成孔和挖孔是主要环节。成孔主要分为沉管成孔和干作业成孔两种模式。高层桩基础施工中，该项技术得以广泛应用。干作业成孔主要指以人工挖空+机械钻孔的方式施工。人工挖空时，需充分考虑实际施工情况，严格控制孔深及扩大头。施工人员在岩溶地貌地区应用灌注桩施工技术时，易于产生卡钻及偏孔等问题。作业环节人员要将钻机顶入溶洞的顶端位置，并适度调整冲击钻，有效规避偏孔等问题。若在具体操作中出现偏孔，则施工人员需在溶洞上层浇筑素混凝土，24h后冲孔。桩孔施工后及时清理桩孔，避免底部产生大量的沉渣。施工人员可以桩基设备处理桩孔，严格控制处理的次数和时间，以此保障桩基础的完整性和稳定性。

2.5 振动沉桩施工技术

振动沉桩施工技术主要基于电动机对地基产生垂直的作用力，在垂直作用力的基础上，开展陈沉桩施工，提高基土层及岩层的密实度。若想不断增大地基和岩层的密实度，需要适度延长振动机的运行时间。工业与民用建筑工程施工阶段，应用振动沉桩施工技术时，要先让振动机就位，确保沉桩的角度满足要求，优化沉桩的质量，这也是保障工程安全运行，建立高品质工程项目的重要前提。沉桩施工中，应以振动机将桩体压入土层内部，之后以较小的落距轻度锤击桩体，桩基础处于既定位置后方可停止沉桩。该类型桩基础施工效果较为理想，在软土、粘土和松散土质当中得以广泛应用。

3 桩基础施工质量控制要点

桩基础施工中加强质量控制可改进工程施工质量。这就要求作业人员高度重视工程实地勘察，科学编制施工方案，保证建筑材料质量，且严格控制桩基高度。

3.1 重视工程实地勘察

工程施工前，施工人员要做好施工现场勘察工作。在工程施工现场勘察中，准确把握现场施工环境及土质概况，勘察人员要客观详细地记录工程数据，并以此为基础编制工程施工基础材料，准备施工设备，促进工程施工的有序开展。

3.2 科学编制施工方案

整理工程勘察中形成的各项数据信息后，便可编写施工方案，在编写施工方案的过程中，严格遵守既定的规范和原则。做到文明施工，力求加强现场作业规范性。与此同时，结合实验研究结果确认工程施工中形成的各项参数。

3.3 保证建筑材料质量

如今，人们十分重视建筑的稳定性和安全性，若在建筑中出现了十分明显的安全隐患，则会影响工程的整体质量，建筑结构将失去科学性与合理性。桩基础对工业与民用建筑工程的质量影响显著，是建筑工程施工有序开展的重要前提。而填充材料直接决定了桩基础的质量，使用高品质的填充材料能够加强桩基础的安全性和可靠性。采购桩基础填充材料的过程中，施工人员要以满足国家安全标准的材料为首选，不得选用质量不达标的劣质材料。完成材料采购工作后，严格依据实验室配比处理混合料，且严格控制材料的添加量，不得出现过量添加或添加量不足等问题，以此保障填充材料的各项性能。

在开展填充材料作业时，工作人员要结合实际合理调整材料的填充量。为有效分散建筑对地下物质施加的压力，应采取有效措施实时监测填充过程中地下物质的挤压情况，从而科学调整填充材料的数量和速度。按照规范要求操作是维护桩基础稳定性的重要前提，这也有利于保障建筑安全。

3.4 严格控制桩基高度

工程建设和施工期间，严格控制桩基高度具有十分积极的现实意义。为此，施工人员要采取有效措施加强放线定位，确保单个水准点的准确性。此外，施工人员还需根据设计的具体要求明确每一根桩基的高度参数，提高桩基施工的准确性，保证桩基施工质量。除此之外，作业人员在现场准备环节需及时清理施工现场，为工程施工的有序进行提供优质的环境，有效规避各环节作业中的不利因素。