建筑工程土建施工中桩基础技术的应用探究

2021-12-07周宏亮潜山第七建筑工程有限公司

门窗 2021年8期

周宏亮潜山第七建筑工程有限公司

1 前言

当前，城市化发展进程日渐加快，城市建筑用地紧张问题变得日益突出起来，为了提高土地资源利用率，为人们创造更加优质的居住空间，高层建筑成为重要发展方向。而高层建筑施工过程中桩基础施工是重中之重，桩基础施工质量直接影响整个建筑工程施工品质与安全性。所以在高层建筑施工中加强桩基础施工技术研究越发凸显出其重要性。

2 桩基础技术的应用条件

高层建筑施工的过程中，由于建筑结构的复杂性等必须使用桩基础施工技术。具体操作的过程中，需结合施工现场的具体情况，将多个桩紧密地连接起来，从而构建一个稳定的建筑平台。桩基础能够有效地提高岩土与土层的承载力，保证建筑整体的荷载能够合理分配。桩基础能够借助建筑物整体的荷载，增强岩石与土层之间的联系，有效降低建筑物沉降出现的可能性。然而该技术在实际使用的过程中仍然存在很多问题，施工单位必须加强对该技术的研究，不断拓宽该技术的应用范围，全面提高建筑整体的稳定性。

3 建筑工程土建施工桩基础技术概述

在建筑工程项目中，地基是项目的核心基础，具有重要的作用。在建筑项目中，地基的优劣决定着建筑的质量和稳定性，是建筑施工的顺利稳步推进的根本保障，建筑企业应该重视地基质量，做到高标准、严要求。进行建筑项目施工作业时，桩基础技术的运用能够合理改善土地质量与建筑物的关系，起到分担建筑压力的作用，可以有效提高建筑物的坚固性，增强建筑物的承载能力，延长建筑物的使用年限，避免地基下沉、建筑倾斜的现象。

我国各地区的天气、地质环境存在着较大差异，较为复杂，会对建筑地基的施工带来巨大影响。在建筑工程开展的前期，需要对该建筑土地进行合理有效研究，展开调研，全面获取各类信息，根据实际调研情况选择相匹配的桩基础技术有效开展施工，达到更好的施工效果，更好地体现桩基础技术在建筑施工中的重要价值。

4 桩基础工程中组合桩的种类分析

4.1 FRP混凝土灌注桩

玻璃纤维是大多数玻璃钢外壳的主要增强纤维，具有重量轻、耐热、成本低等优点。再生塑料消费后和工业废料也可纳入纤维编织的聚合物外壳。

如果制作正确，玻璃钢复合材料比钢材更轻，具有更高的抗拉强度。这种桩的结构优势是由于压缩时通过FRP壳体施加到混凝土上的约束力，及由混凝土提供的额外的抗压强度和提高的抗弯刚度，防止局部屈曲。纤维增强壳体的高抗拉强度和混凝土核心的抗压强度相结合，使这种复合桩可以用于承重应用。

尽管复合材料桩具有优良的承载性能，但在安装和使用方面仍存在一定的局限性。当FRP混凝土灌注桩进入海洋土壤时，存在分层问题。壳体与混凝土核心部分轻微脱离，造成轴向力传递不良，导致桩基安装不合格。通过使用环氧树脂来加强粘结，以解决层压问题。并且研究表明，脱粘的程度更多地取决于横梁上脱粘的宽度，而不是横梁上的长度；因此需要精心制作，以确保环氧树脂均匀地铺在横梁上，以防止脱粘。

4.2 静力压桩施工

静力桩施工技术是常用的桩基础施工技术，该技术在实际应用中有很多优点，包括使用成本比较低，施工时操作流程比较简单。静力压桩施工技术的应用范围比较广泛，该技术的应用原理很简单，主要是在压桩机和重力的联合作用下，保证预制桩进入预定的位置中，达到施工的要求。静力压桩施工技术也存在很多的不同，借助压力可以保证预制桩被打入施工地点，但会导致施工现场的地基受到损坏。施工中可能会出现突然停工的问题，影响施工的正常进度。因此，施工单位必须综合实际情况合理选择使桩基础施工技术。

4.3 预制桩的施工技术

对于预制桩施工技术而言，就是在施工现场或者工厂当中提前将预制桩基础进行预制，在人工砂土、粉状土以及淤泥质土和淤泥中，这种土壤类型应用较多，与灌注桩相比，适应能力更强，所以在高层建筑当中，预制桩施工技术有着非常普遍的应用。特别是静压桩是一种应用最为普遍而且效果良好的桩基础施工技术。在具体施工过程当中，应当对入装路径科学合理的规划，并进行校对核实，将入桩风险问题科学控制，避免各种不利因素对入桩造成不利影响。压桩工作施工过程当中应当通过有效的方法运用，来科学保护桩基础，并对压桩速度以及预应力进行计算，科学控制压桩速度。要对其预留孔和预应力桩基钢筋结构，提高施工精度，为工程后续施工奠定良好的基础。预制桩施工工作完成后，应当依照此次建筑工程具体施工需求，和相应的业内标准，检查验收预制桩的整体质量，回顾分析整个施工过程，保证施工质量与设计相符合，如果有质量问题出现时，应当及时返工，避免造成更大的损失。

4.4 振动沉桩技术

在建筑工程施工前，技术人员将振动器提前进行安装，通常需要安装在桩顶的位置，以便将桩的自重与振动紧密结合，对建筑地基施加足够的压力，起到沉桩的效果，提高地基土地的密实度。在具体操作时，需要对振动器安装的位置、振动器锤击的高度进行实际测量与调试，保证每一次振动位置的准确性，确保建筑施工的效率和施工技术水平。该技术主要运用于沙土、黏土或软土中，不适合运用在土壤水分多或是土质过硬的环境。该类型技术的优点是在建筑工程土建施工时操作简单方便、工艺简单，施工人员能够快速掌握操作，且占地面积小，该技术在建筑工程中使用效率高。振动沉桩技术的缺点主要为在实际作业过程中会产生较大的噪声。在施工过程中，噪声会在一定程度上对施工工人的施工效果和效率产生影响，因此在使用该类型技术的前期，施工单位应做好相应的噪声预防工作。

4.5 玻璃纤维拉挤桩

玻璃纤维拉挤桩是另一种结构加固FRP桩。这些桩组成了一个具有玻璃纤维网格核心的高密度聚乙烯，以提供结构强度和限制变形。网格由4块相交的板材组成，间隙填充高密度聚乙烯（HDPE）、聚乙烯泡沫填充物或塑料板材。由于护舷桩和板桩墙具有吸收船舶撞击的能力，因此只适用于海洋环境。

4.6 人工挖孔桩施工

通常情况下，预制桩施工多采用静力压桩施工技术和振动沉桩施工技术，而灌注桩施工采用人工挖孔桩施工技术。三种不同的技术原理之间存在一定的区别。使用人工挖孔桩施工技术可以准确地将灌注桩导入指定的施工位置。人工挖孔桩施工技术的应用范围比较广，适用于大部分的土壤，并且使用的过程中不会对周边环境的地质造成影响，得到了很大程度的推广。使用人工挖孔桩施工技术前，施工单位技术人员需要对施工设计方案进行全面的分析，把握施工中的重点以及难点。用钢圈做好施工现场的固定工作。回填施工的过程中，施工人员需要了解混凝土的质量，保证混凝土的强度等级以及稳定性符合要求。此外，施工人员必须做好安全防护措施，并合理预测施工中可能面临的风险，以减少风险给企业带来的损失。

5 提升桩基础技术应用效果的策略

5.1 重视施工前期的准备工作

在项目开发过程中，各方面的不利因素将对施工进度和运营质量产生负面影响。项目实施前，要注意前期准备工作，做好现场踏勘工作。有关部门和工作人员可以借助机械设备和科学技术手段，对施工现场周围的环境、地质和水质进行研究，严格勘察施工现场，为后续的桩基施工提供科学准确的数据参数。根据实际情况制定科学合理的方案体系，是施工顺利稳定进行的根本保证。管理体系的不完善将严重影响建设项目的整体质量和最终效果。当施工过程中出现问题时，该管理体系能有效地促进工程进度，保证施工质量。在建设项目前期准备阶段，根据实际情况和综合施工方案确定建设项目的管理人员和施工人员。施工人员应积极了解建筑装饰工程的相应技术标准、施工难点、施工安全等问题。

5.2 做好桩位测量和混凝土准备工作

一般来说，不同的建设场地、项目规模和建设项目的建设要求存在一定的差异。在建设项目施工前，需要根据实际情况和相关参数数据来确定桩位，确定相应的桩位，保证施工的准确度，以保证桩基能真正满足施工项目的要求。混凝土的配制严重影响了桩基的质量，有必要根据实际情况科学地配制混凝土。科学配制不仅可以保证混凝土的质量，而且可以最大限度地降低混凝土的制造成本，给施工单位带来更可观的效益，促进施工企业健康有序的发展。在实践中，一些建筑工程单位为了获得更多的经济效益，增加了混凝土配制中硅粉的比例，破坏了原有的内部结构，影响了建筑工程的质量。在混凝土生产过程中还必须严格控制搅拌速度和温度。

5.3 桩基础选型

就工程而言，选择合适的桩型可以提高施工质量。在选择桩基类型时，应对施工现场的土壤环境和水质状况等周边环境进行现场调查分析，根据科学的方法选择最合适的桩基类型。合理预测施工过程中可能出现的问题，全面、详细地了解施工的周边环境，制定相应的应急预案，确保施工项目的顺利施工。

5.4 严格按照方案要求进行施工

在建筑工程的土建施工过程中，桩基技术影响工程的施工质量。要求施工技术人员严格按照施工方案标准进行施工，合理控制和调整施工进度，为工程的推进提供良好的质量保证。建设项目的施工方案应结合实际施工情况和相关参数数据，采用科学的方法制定，是建设项目质量和施工效率的根本保证。

5.5 提升施工人员的专业素养和安全责任意识

在项目开展过程中，桩基的技术水平与建筑质量的密不可分，为了提高建筑施工的质量，达到预期的建筑目标，必须在建筑施工技术管理方面高标准、严要求，严格把关，提升技术人员的专业素养，提高全体人员的安全责任意识，根据实际情况，科学配置施工管理人员。建筑单位应在施工初期对施工人员开展培训工作，提升相关人员的安全意识，提升项目的整体技术水平。