探討建筑工程中樁基施工技術(shù)要點(diǎn)

楊立民

摘要：隨著我國(guó)改革開(kāi)放步伐的不斷深入以及市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展，建筑行業(yè)近幾年取得了非常傲人的成績(jī)，并且極大的促進(jìn)了我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的進(jìn)一步發(fā)展。與此同時(shí)建筑工程自然成為我國(guó)建筑行業(yè)乃至全社會(huì)普遍關(guān)注的重要問(wèn)題之一，因此嚴(yán)格控制建筑樁基工程施工的每一個(gè)環(huán)節(jié)的質(zhì)量，就能提高工程的施工效率，確保工程的施工質(zhì)量。

關(guān)鍵詞：歷史；樁基施工；檢測(cè)

前言

在建筑工程中基礎(chǔ)的穩(wěn)定是一切工程質(zhì)量的根本保證，選擇正確的樁基礎(chǔ)形式不僅能保證工程質(zhì)量，還能極大提高工作效率，在樁基礎(chǔ)形式的確定上要針對(duì)地質(zhì)條件、樁基施工；檢測(cè)等很多方面進(jìn)行考慮。在保證工程質(zhì)量和施工安全的同時(shí)，最大限度的降低工程成本。隨著工程技術(shù)的發(fā)展越來(lái)越多的高科技樁基施工技術(shù)出現(xiàn)在我們面前，所以我們更好在思想上提高對(duì)新事物的認(rèn)識(shí)，不斷的進(jìn)行實(shí)踐和學(xué)習(xí)，最大程度保證工程質(zhì)量。

1建筑樁基的發(fā)展歷史

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，樁基的材料和樁的類型以及樁工機(jī)械設(shè)備和采用的施工方法都取得了很大的進(jìn)步，目前已經(jīng)建立了相對(duì)完善的現(xiàn)代化的建筑工程樁基體系。在一定程度上借助樁基施工技術(shù)可以降低施工現(xiàn)場(chǎng)的勞動(dòng)強(qiáng)度，減少人員和材料的投入，并且還能極大的保證施工工程的質(zhì)量。70年代以來(lái)，在中國(guó)發(fā)生的數(shù)次大地震中，如果建筑物采用樁基工程進(jìn)行施工，其受到的損害程度就比較輕，這是因?yàn)闃痘こ叹哂袠O佳的穩(wěn)定性，即便發(fā)生大規(guī)模的振動(dòng)它仍然不會(huì)出現(xiàn)太大的變形。所以對(duì)于房屋建筑來(lái)說(shuō)，采取樁基技術(shù)來(lái)處理多震區(qū)的軟弱地基以及地震液化地基區(qū)的抗震問(wèn)題非常有效，而且還會(huì)取得極佳的施工效果。建筑工程的樁基種類比較多，因而會(huì)造成施工工藝差別很大，加上地層的變化復(fù)雜多樣，施工人員在施工過(guò)程中很容易導(dǎo)致樁身出現(xiàn)各種缺陷、斷樁等問(wèn)題，如果采用機(jī)械進(jìn)行開(kāi)挖，也會(huì)因機(jī)械施工過(guò)程中的碰撞導(dǎo)致淺部樁身出現(xiàn)缺陷。這種缺陷會(huì)影響到基樁的性能以及正常運(yùn)轉(zhuǎn)，因而會(huì)給樁基礎(chǔ)帶來(lái)很多的潛在危險(xiǎn)，只有采取有效地措施才能避免這些問(wèn)題的出現(xiàn)。美國(guó)PDI公司是世界上研究基樁東側(cè)理論和制造動(dòng)測(cè)儀器最重要的公司，它是這一領(lǐng)域的發(fā)起者和領(lǐng)導(dǎo)者。其中PIT是世界上普遍采用的基樁完整性檢測(cè)技術(shù)，它的基礎(chǔ)是應(yīng)力波反射理論。

2樁基的選型與應(yīng)用

2.1樁基的應(yīng)用范圍

在各種建筑形式中，樁基的形式受到廣泛應(yīng)用。如倉(cāng)庫(kù)、糧倉(cāng)等大型工業(yè)廠房、荷載超大的建筑工程以及高層建筑等，都對(duì)不均勻的沉降提出了嚴(yán)格要求。對(duì)精密或大型設(shè)備的建筑基礎(chǔ)，要求減少振動(dòng)對(duì)建筑結(jié)構(gòu)的不利影響；同時(shí)也嚴(yán)格控制基礎(chǔ)沉降值。高聳建筑如煙囪、輸電塔等工程通常采用樁基來(lái)抵消產(chǎn)生的上拔力與水平力，消除高層建筑傾斜的不利影響。特殊土體或軟弱地基上的建筑物，常以樁基充當(dāng)?shù)卣饏^(qū)結(jié)構(gòu)抗震的構(gòu)件。當(dāng)?shù)鼗虏康貙訄?jiān)實(shí)而上部地層軟弱時(shí)，可盡量采用樁基形式；一旦軟土層的厚度較大，而樁端沒(méi)有進(jìn)入堅(jiān)實(shí)的地層，應(yīng)當(dāng)注重樁基的不均勻沉降情況，通過(guò)軟弱層的土層來(lái)把荷載直接傳遞到堅(jiān)實(shí)的土層?？偠灾?，建筑工程樁基的設(shè)計(jì)應(yīng)滿足地基變形與承載力的實(shí)際要求。在實(shí)際施工中，由于勘察或施工等方面的因素，導(dǎo)致樁基不能滿足實(shí)際要求。因此，相關(guān)單位要做好勘察地基工作，進(jìn)而選擇合理的樁基方案。但有的地勘參數(shù)偏于安全，筆者建議采用試樁現(xiàn)場(chǎng)堆載方式檢測(cè)實(shí)際極限承載力。并根據(jù)結(jié)果計(jì)算確定樁的直徑、長(zhǎng)度、數(shù)量等參數(shù)。使所設(shè)計(jì)的樁基更科學(xué)經(jīng)濟(jì)合理。

2.2樁基常見(jiàn)的質(zhì)量問(wèn)題

樁基可以采用鋼材、混凝土、木材等材料制成樁體形狀后，通過(guò)沉樁的機(jī)械設(shè)備將其壓入、打入至堅(jiān)實(shí)的土層中；也可通過(guò)先打孔后澆筑的方式，將混凝土澆柱狀，從而提升地基的承載力。筆者發(fā)現(xiàn)在施工過(guò)程中影響樁基的質(zhì)量因素較多，包括建筑工程的地質(zhì)勘查是否滿足實(shí)際需求、樁基的設(shè)計(jì)尺寸是否滿足功能要求、樁基施工是否符合規(guī)范等。在施工過(guò)程中，施工人員只有快速發(fā)現(xiàn)并消除隱患，才能保證樁基的質(zhì)量與建筑項(xiàng)目的安全。

2.3樁基澆筑的施工問(wèn)題

（1）在混凝土攪拌過(guò)程中沒(méi)采取集中攪拌的方式，從而導(dǎo)致混凝土沒(méi)達(dá)到理想的和易性。由于在混凝土的灌注與運(yùn)輸過(guò)程中出現(xiàn)泌水、離析或在混凝土灌注過(guò)程中沒(méi)有保持良好的流動(dòng)性，因此混凝土在運(yùn)輸過(guò)程中，吊車應(yīng)當(dāng)配合混凝土進(jìn)行灌注；（2）混凝土澆筑過(guò)程中導(dǎo)管沒(méi)有保持較好的密封性，造成導(dǎo)管在吸水過(guò)程中發(fā)生漏水、脫節(jié)。因此，施工人員應(yīng)該定期檢查導(dǎo)管的密封性；（3）在混凝土的初灌過(guò)程中，若混凝土首灌量計(jì)算不足及導(dǎo)管的澆筑位置擺放不當(dāng)，則不能徹底將管中的混凝土砂漿排出。除此以外，在混凝土進(jìn)場(chǎng)過(guò)程中，施工人員沒(méi)有系統(tǒng)檢查混凝土的坍落度與均勻性。在施工過(guò)程中，技術(shù)人員應(yīng)對(duì)混凝土進(jìn)場(chǎng)的配比以及坍落度進(jìn)行檢測(cè)；（4）一些建筑工程在樁基澆筑過(guò)程中沒(méi)有專人負(fù)責(zé)協(xié)調(diào)，導(dǎo)致混凝土澆筑間斷甚至運(yùn)輸混凝土的罐車發(fā)生中斷。為了保證樁基混凝土的澆筑質(zhì)量，應(yīng)當(dāng)組織專人對(duì)混凝土進(jìn)場(chǎng)、澆筑進(jìn)行檢查與督導(dǎo)。除此以外，要防止混凝土局部初凝，就要在樁基表面設(shè)置合理的施工縫，確保樁基樁質(zhì)量。在混凝土澆注中，材料員應(yīng)當(dāng)測(cè)量罐車混凝土的下降高度，通過(guò)實(shí)際檢測(cè)的數(shù)據(jù)來(lái)判斷混凝土實(shí)際澆注的情況。

2.4打樁的施工問(wèn)題

在樁基打樁中，由于沒(méi)有采取合理的施工方法和施工機(jī)械，通常會(huì)產(chǎn)生斷樁、樁身傾斜、接頭分離等情況。如在打樁過(guò)程中，當(dāng)土體局部發(fā)生隆起或入土的距離不足而將樁基上抬時(shí)，則是項(xiàng)目技術(shù)人員沒(méi)有按先深后淺、先大后小、先長(zhǎng)后短、避免產(chǎn)生擠壓效應(yīng)的原則施工，因此必須在施工方案中選擇合理的打樁順序和樁機(jī)運(yùn)行線路。樁身垂直度控制，應(yīng)在樁尖入土500mm后采用2臺(tái)經(jīng)緯儀利用交叉法對(duì)沉樁全過(guò)程觀察垂直度控制，確保樁身傾斜不超標(biāo)。在沉樁過(guò)程中，時(shí)常遇到不規(guī)則且堅(jiān)硬的障礙物，導(dǎo)致樁身出現(xiàn)傾斜。一般障礙物不會(huì)太深，通常施工單位應(yīng)采取事前了解探明地下障礙物情況，并在樁基施工前或過(guò)程中將其清理挖除。當(dāng)樁基發(fā)生傾斜且未發(fā)生斷裂，這是由于開(kāi)挖基坑地層處理不當(dāng)造成的。針對(duì)這一情況，施工人員應(yīng)通過(guò)合理對(duì)稱的土方開(kāi)挖方案，避免土體產(chǎn)生側(cè)壓力使樁身上部位移；一旦當(dāng)沉樁深度沒(méi)有達(dá)到設(shè)計(jì)要求時(shí)，應(yīng)立即與設(shè)計(jì)部門聯(lián)系。由設(shè)計(jì)師通過(guò)計(jì)算適當(dāng)調(diào)整樁身長(zhǎng)度，調(diào)整樁數(shù)量。選擇合適的土層充當(dāng)?shù)鼗某至樱⒔Y(jié)合調(diào)整沉樁與樁型參數(shù)來(lái)進(jìn)行控制。

3鉆孔灌注樁基施工質(zhì)量的控制要點(diǎn)

3.1檢測(cè)原材料

在樁基施工過(guò)程中應(yīng)當(dāng)有專人負(fù)責(zé)抽查水泥、砂漿、鋼筋、石子等原料的實(shí)際質(zhì)量。如對(duì)水泥進(jìn)行濃稠度、安定性、凝結(jié)時(shí)間以及抗壓強(qiáng)度等試驗(yàn)；對(duì)鋼筋進(jìn)行冷彎、拉力等測(cè)試；對(duì)砂石應(yīng)當(dāng)檢測(cè)其砂石級(jí)配、含水量等。對(duì)于商品混凝土，則應(yīng)當(dāng)全面檢測(cè)水灰比，來(lái)滿足施工現(xiàn)場(chǎng)的地質(zhì)條件。

3.2鉆孔過(guò)程的復(fù)核與檢測(cè)

在鉆孔之前應(yīng)該對(duì)樁位的標(biāo)高進(jìn)行計(jì)算，計(jì)算孔樁的深度、直徑以及沉漿密度，來(lái)保證其精確性。根據(jù)勘探的地質(zhì)報(bào)告，在施工過(guò)程中一旦發(fā)現(xiàn)地質(zhì)發(fā)生變化或持力層的深度沒(méi)有符合規(guī)范要求的問(wèn)題，應(yīng)當(dāng)適當(dāng)加深持力層的距離0.8～1.2m，來(lái)確保樁身的設(shè)計(jì)承載力，以便符合規(guī)范要求。

3.3鋼筋籠的檢測(cè)

在施工過(guò)程中，施工人員應(yīng)對(duì)鋼筋籠的焊接、下籠、搭接長(zhǎng)度等制作質(zhì)量進(jìn)行系統(tǒng)檢測(cè)，對(duì)于鋼筋籠的制作長(zhǎng)度應(yīng)根據(jù)鋼筋的定長(zhǎng)適應(yīng)。如果高于5.5m，對(duì)鋼筋接頭應(yīng)盡量進(jìn)行焊接錯(cuò)開(kāi)，同時(shí)鋼筋的軸心應(yīng)處于平行狀態(tài)。為消除鋼筋籠上浮與灌注導(dǎo)管掛籠的情況，筆者建議可將籠底鋼筋制作為喇叭形狀。對(duì)終端的配筋樁，籠頂?shù)臉?biāo)高如果低于地面時(shí)可通過(guò)吊筋焊接來(lái)保證其牢固。

4結(jié)語(yǔ)

總而言之，樁基自身的社會(huì)效益與經(jīng)濟(jì)效益的特點(diǎn)關(guān)系到整個(gè)建筑物的工程質(zhì)量。在樁基施工過(guò)程中如遇到突發(fā)情況，應(yīng)與監(jiān)理單位、設(shè)計(jì)單位共同協(xié)商，在滿足結(jié)構(gòu)規(guī)范與功能性的使用要求下方可施工。只有這樣，才能更好地為人們服務(wù)，推動(dòng)建筑行業(yè)的健康發(fā)展。