工民建樁基工程施工技術(shù)應(yīng)用分析

申信濤+盧振林

【摘要】目前，樁基礎(chǔ)是民用建筑施工中最為常用的基礎(chǔ)形式。樁基礎(chǔ)自身具有良好的承載力，基本不會發(fā)生沉降，即便是出現(xiàn)了沉降問題，也不會對基礎(chǔ)產(chǎn)生破壞力。本文對樁基施工所用的機(jī)械進(jìn)行了分析，并進(jìn)一步對工民建樁基礎(chǔ)施工技術(shù)進(jìn)行了闡述。

【關(guān)鍵詞】工民建；樁基施工；技術(shù)；應(yīng)用

Civil engineering Pile Foundation Construction Technology Application Analysis

Shen Xin-tao，Lu Zhen-lin

（Shanghai Boda Landscape Construction Development Co.， Ltd. Putuo Shanghai 200333）

【Abstract】Currently， civil construction of pile foundation is the basis for the most commonly used form. Pile foundation itself has a good carrying capacity， the basic settlement does not occur， even that there is a settlement problem， nor will it produce destructive basis. In this paper， Pile Foundation Construction machinery were used in the analysis， and further civil engineering pile foundation construction techniques are described.

【Key words】Civil engineering；Pile Foundation Construction；Technology；Applications

1. 引言

隨著建筑工程施工的規(guī)模和數(shù)量不斷增加，樁基的種類及所用機(jī)械也在發(fā)生著不斷的變化，施工技術(shù)取得了飛快的進(jìn)步。特別是在一些不良地質(zhì)條件下及高層建筑施工中，樁基是應(yīng)用最廣泛的基礎(chǔ)形式。

2. 樁基施工所用的機(jī)械

2.1 落錘，在打木樁和細(xì)長的混凝土樁時最為適用，其是利用卷揚(yáng)機(jī)將樁錘拉起后然后任其自由下落，借助錘下落時的力量加注在樁頂上，從而將樁打入到土中，這種方法在粘土層、土層和含有礫石的土層都可以采用。此種方法結(jié)構(gòu)簡單、沖擊力大而且落距可隨意調(diào)整，但由于其錘擊速度較慢，所以錘擊的效率較低。

2.2 單動氣錘，此種方法適用于各種樁，其是利用蒸汽和壓縮空氣的壓力將錘舉起后再下落，這樣錘下落的速度具有較強(qiáng)的力量，而且落距較小，不易使設(shè)備和樁頭受到損害，無論是速度還是效率都要高于落錘。

2.3 雙動汽錘，此種方法與單動氣錘方法基本相同，不過雙動汽錘沖擊速度和力度更大一些，工作效率也強(qiáng)于單動氣錘，可以用于打斜樁和水下打樁，但所使用的設(shè)備笨重，移動費(fèi)力。

2.4 柴油樁錘，此種方法對于打木樁和鋼板樁更為適宜，而且不需要外部能源，易于移動，打樁速度較快，但由于其樁架較低，所以對于軟土和硬土狀態(tài)下進(jìn)行打樁的工作不適用。

2.5 振動樁錘，即利用偏心輪引起激振，通過剛性聯(lián)結(jié)的樁帽傳到樁上。這種設(shè)備適合于打鋼板樁和鋼管樁長度在15米以內(nèi)打入式灌注樁，其適用于粉質(zhì)粘土松散砂土礫石和密實的粘性土地基。振動樁錘的特點(diǎn)是沉樁速度快，適用性廣泛，施工操作安全且簡易，能打擊各種樁并幫助卷揚(yáng)機(jī)拔樁，僅不適合于打斜樁。

2.6 射水沉樁，即利用水壓力沖刷樁尖處土層、再配以錘擊沉樁。這種方法常聯(lián)合錘擊法使用，適用于大面積的混凝土和空心管樁?？蛇m用于多種土層，尤其以砂土、砂礫土或者其他堅硬的土層最佳；不適于粗卵石、極其堅硬的粘土層，打樁效率高且不易造成樁的損害；缺點(diǎn)是設(shè)備較多，附件有建筑物時水流容易致使建筑物沉陷，不能用于打斜樁。

2.7 靜壓力樁，這是一種不會對周圍環(huán)境產(chǎn)生干擾的打樁法，主要是利用液壓樁或樁架及附屬設(shè)備的重量，將樁壓入到土中，所以這種方法適用于軟土地基，而對于避免影響到鄰近建筑物或設(shè)備時也可采用此方法。

3. 灌注樁過程中的施工技術(shù)

3.1 挖孔樁。

通常來說，工民建樁基施工過程中進(jìn)行挖孔樁時可以采取機(jī)械挖掘和人工挖掘的方式。當(dāng)采取人工進(jìn)行挖掘開孔時，往往在挖深到一米左右就需要澆灌適宜的砼，以此來對挖孔的圈壁進(jìn)行保護(hù)，還需要把上下圈用插筋的方法連接在一起；一般來說，挖孔樁的直徑不應(yīng)該低于一米，深度最好控制在十五米左右，而樁徑也需要高于1.4m，樁身的長度往往不超過三十米。

3.2 沉管灌注樁。

從實際運(yùn)用過程中可以看出，沉管灌注樁實現(xiàn)開孔的目的主要是運(yùn)用錘擊振動來對沉管進(jìn)行沖擊。它的直徑一般被控制在三十厘米到五十厘米之間，而樁長也不應(yīng)該超過二十米，這樣才可以被運(yùn)用在硬粘土以及粗砂層的打樁過程中。而直徑被控制在三十四厘米到四十八厘米之間的樁，樁錘質(zhì)量為一噸時，單樁軸向所具備的承載力為二十五萬牛頓。這種打樁施工設(shè)備自身也具備著很多的優(yōu)點(diǎn)，主要為打樁簡單、成本低以及速度快等。與此同時，它還具備著很多的缺點(diǎn)，例如斷樁、局部夾長以及混凝土離析等。

3.3 鉆孔灌注樁。

從工民建樁基施工過程中的施工時間來說，所有的鉆孔樁施工都需要把樁孔的位置里面的土被排出地面，把底部的殘渣以及清孔工作處理好之后，再把鋼筋籠放入其中并進(jìn)行混凝土澆灌。而鉆孔灌注樁一般都把直徑控制在六十厘米左右，而最常用的開孔方法就是使用回轉(zhuǎn)機(jī)具來開展開孔工作，并且樁長控制在十米到三十米之間，而單樁的承載力往往在1NN到2MN之間?，F(xiàn)階段來看，工民建樁基施工過程中所采取的鉆孔灌注樁，在鉆孔的過程中需要把鋼套筒下到其中，主要是借助泥漿來對孔壁進(jìn)行保護(hù)，以此來禁止出現(xiàn)塌孔的現(xiàn)象，在這里面最常使用的樁直徑一般為80cm、100cm和120cm等，所需承載力為3MN到9MN之間。endprint

4. 工民建樁基工程施工技術(shù)的具體運(yùn)用

4.1 錘擊法施工技術(shù)的合理運(yùn)用。

（1）錘擊法作為一種重要的打針技術(shù)，普遍適用于軟塑、可塑的黏土層施工中，主要包含了雙動氣錘、單動氣錘、落錘以及柴油打樁錘等。其設(shè)備主要包括動力設(shè)備、樁錘設(shè)備和柱架設(shè)備等。其中，雙動氣錘不管是在上升還是下降的過程中，都要借助于蒸汽的沖擊力以及壓力才能夠真正的實現(xiàn)。雙動氣錘的應(yīng)用范圍很廣，不僅能夠應(yīng)用于水下打樁，還可以利用雙動氣錘實現(xiàn)拔樁操作。同時，利用雙動氣錘具有打樁效率高的優(yōu)勢，但也存在著設(shè)備器械龐大，移動叫困難的問題。雙動氣錘的錘擊速度可以達(dá)到100～140次/min，錘擊落下的重量大約為6t左右。

（2）單動氣錘主要是通過氣壓來實現(xiàn)錘頭的上舉與下沖，使錘擊能量得帶提升之后，將樁基打擊入土。單動氣錘的應(yīng)用范圍非常的廣，針對各種樁基以及不同的性質(zhì)土層都能夠適用。落錘通常應(yīng)用于木質(zhì)樁基與混凝土的樁基打樁作業(yè)中，由于落錘的要求非常的低，就算是在礫石層中都能夠適用。再加上落錘的沖擊力大且施工設(shè)備非常簡單，對其落距也可以隨意的調(diào)整，因此使用方便，但使用效率普遍不高。柴油打樁錘主要是通過柴油機(jī)所產(chǎn)生出來的動力推動活塞，加強(qiáng)樁頭和錘頭之間的樁基來將樁基打擊入土。柴油打樁錘主要應(yīng)用于木樁與鋼板樁，其打樁的速度快，耗能量小，但是不能適用于硬土質(zhì)與軟土質(zhì)中，具有一定的局限性。

4.2 振動法的合理應(yīng)用。

振動法通常應(yīng)用于鋼管樁的施工中，針對砂土層的打樁效率非常高。振動法的設(shè)備通常是功率較大的振動器、加壓裝置與混凝土、起吊設(shè)備等，通過把樁頭套在振動器上，與液壓的夾樁器、樁帽夾在一起，將振動箱開啟之后，則可將樁基打擊入土。針對沉樁機(jī)激振力的選擇和設(shè)定，必須參照水性、土質(zhì)與樁種的實際情況作最終的確定。

4.3 靜力法的合理應(yīng)用。

靜力法作為一種壓樁技術(shù)，一般可以劃分成液壓式的壓樁機(jī)和機(jī)械式的壓樁機(jī)。其中，液壓式的壓樁機(jī)包括三個部分，即行走設(shè)備、壓拔機(jī)械以及起吊結(jié)構(gòu)。而壓拔機(jī)械又是其中的主體部分，承擔(dān)著夾樁入土與拔樁出土的任務(wù)。行走設(shè)備主要適用在自找樁位方面，能夠滿足縱向運(yùn)動與橫向運(yùn)動兩種運(yùn)動方式，還能夠進(jìn)行小角度旋轉(zhuǎn)。此外，液壓式的壓樁機(jī)的起吊結(jié)構(gòu)能夠進(jìn)行360°回轉(zhuǎn)，實現(xiàn)送樁操作與吊樁操作。

5. 結(jié)束語

樁基是各項建筑工程的基礎(chǔ)，加強(qiáng)樁基的施工質(zhì)量控制是至為重要的。這并不是施工單位自己的正中下懷，而需要建筑和施工單位之間的良好配合工作，同時監(jiān)理人員也要在樁基施工前對可能會影響到樁基質(zhì)量的各種因素進(jìn)行預(yù)測，因為當(dāng)沉樁完畢樁基開挖時，其即使存在質(zhì)量問題也已經(jīng)形成了，所以各方加強(qiáng)事前的質(zhì)量控制是十分必要的，對整體工程的質(zhì)量都具有非常重要的意義。

參考文獻(xiàn)

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