常用的建筑樁基礎施工技術(shù)及軟土地基樁基礎的處理

宋飛翔

摘要：隨著高層建筑日益增多，通常高層建筑的基礎多采用樁基礎，使得樁基礎施工技術(shù)變得更為重要。因此加強建筑樁基礎施工的研究，對于保障建筑工程安全具有重要的作用。本文簡述了建筑樁基礎施工技術(shù)的選擇原則，對常用的建筑樁基礎施工技術(shù)以及軟土地基樁基礎的處理進行了論述分析，以供借鑒參考。

關鍵詞：建筑樁基礎工程；選擇原則；施工技術(shù)；軟土地基樁基礎

1.建筑樁基礎施工技術(shù)的選擇原則

建筑樁基礎施工技術(shù)的選擇原則主要有：（1）基礎荷載量的有效控制。施工前，估算建筑上層部分給予基礎的荷載大小以設計出對應的樁，因為基礎荷載量是影響單樁承載力的主要因素。（2）對周邊環(huán)境的影響。建筑工程的設樁操作對環(huán)境的影響主要是泥漿護壁的鉆孔樁的實施，因此需要充分考慮泥水、沙石的有效處理。（3）根據(jù)土層條件制宜。由于建筑工程場地的實時地質(zhì)條件，會對樁的實際功能產(chǎn)生影響，故可依據(jù)各種樁結(jié)構(gòu)的技術(shù)指標和參數(shù)，選擇適合的樁基礎類型。（4）機械化設備的使用。對施工單位可用的樁基礎設備進行評估，如果不能滿足現(xiàn)有項目的需要，可就近調(diào)用，實在不行那就得考慮選購新機械。

2.建筑樁基礎工程常用的施工技術(shù)

（1）振動沉樁施工技術(shù)。建筑樁基礎工程中的振動沉樁主要是通過電動機的振動。產(chǎn)生的巨大垂直力作用于地基，使地基土層達到密實狀態(tài)。由于振動時間較長，且振動效果好，因此對地基土體的作用效果也很理想，在施工中首先要在樁頂安裝固定的振動器，通過震動器的振動，在樁自身重力與振動效果的共同作用下，將樁沉人地基土層，從而帶動土層受迫振動，產(chǎn)生收縮和位移，這個過程就是利用了振動沉樁施工技術(shù)。

（2）鉆孔灌注樁施工技術(shù)。建筑樁基礎工程中的內(nèi)部放有鋼筋籠、灌注混凝土的樁孔的形成是靠機械設備來完成的，即為鉆孔灌注樁技術(shù)，與打入樁方式不同，鉆孔灌注樁是先成孔后成樁，通過面向樁體方向移動的土體從而對樁產(chǎn)生動態(tài)壓力，采取適合的樁距以防止坍孔和縮徑。成孔的垂直精度是驗證灌注樁的順利實施的主要指標，可利用擴大樁機的支撐面積使樁機穩(wěn)固、定期核實鉆架和鉆桿的垂直度等措施以保證其精度?？刂谱o筒中心與樁位中心線偏差不超過50mm，并檢查回填土是否嚴實，以避免漏漿現(xiàn)象的發(fā)生。

（3）靜力壓樁施工技術(shù)。建筑樁基礎工程中的靜力壓樁施工技術(shù)是利用靜力壓樁機，以壓樁機的自重及樁架上的配重對預制樁作反力，將其壓入土中的一種沉樁工藝，由于靜壓樁是擠土樁，其在壓樁的過程中極易破壞土層的結(jié)果，產(chǎn)生超空隙水壓力。因此，在使用靜力壓柱施工技術(shù)時，不宜中途停頓，應持續(xù)進行。

3.建筑工程中軟土地基樁基礎的施工工藝

結(jié)合某建筑工程為例對軟土地基樁基礎的施工工藝進行分析，某工程建筑位于黃土地帶，場地淤泥軟土地基的壓縮性高，不能作為樁基持力層，第三層土層面起伏較大，且大部分區(qū)域第七層土缺失，采用現(xiàn)行的樁基處理方法對厚度較大的軟土地基進行處理。

（1）換土墊層法。該工程處在軟土地帶。地下水埋深較高，巖層較深，中層又有較厚且承載力較差的粘土，當軟弱土層厚度不很大時，可將基礎以下卵石層以上的處理范圍內(nèi)的軟弱土層部分或全部挖除，然后換填強度較大的土或其它穩(wěn)定性能好、無侵蝕性的材料稱為換填或墊層法。采用堅質(zhì)的礫石和中粗砂級配方案進行回填，回填時采用攪拌機充分拌勻，且嚴格控制砂石中的含泥量不能大于3%，分層回填夯實且每層回填厚度為300mm左右，且采用平板振動器夯實，施工前進行試夯，得出穩(wěn)定的下降指標：由于軟土地基流塑性大，在鉆孔過程中易破壞土體平衡，軟弱土層向沖孔處滑移，因此最好把樁穿過淤泥層，打到淤泥土層處。本工程樁基施工過程中，鋼護筒埋設是很重要的一環(huán)，護筒采用樁護筒，鋼板厚大于6mm，直徑比樁徑大10-20cm，護筒用振動錘打入，護筒頂標高比起面標高20～30cm，為防止護筒在打人和成孔過程中發(fā)生卷口、壓扁等現(xiàn)象，護筒頂端、底端以及筒身每隔2m處采用10mm厚的鋼條加強，護筒周圍填土必須分層壓實。

（2）加固土樁。本場地周邊環(huán)境條件允許預制樁施工，樁型采用經(jīng)濟陛優(yōu)于預制鋼筋混凝土方樁的高強預應力混凝土加固土樁，不同樁徑的樁的長徑比均控制在80左右。用深層拌和的專用機械，軟土地基的局部范圍用固化材料加以改善、加固。形成加固樁，使加固樁與樁間土形成復合地基，設計加固土樁只考慮其置換與應力集中效應，不考慮其固結(jié)排水與擠密作用，加固土樁的深度、直徑、間距應經(jīng)穩(wěn)定性計算，并應滿足工后沉降的要求。

（3）擠密砂樁、碎石樁加固。當選擇第八層為樁基持力層。預制樁若需穿過第七層厚度較大的區(qū)域，沉樁有相對難度，需考慮相當?shù)臉渡斫Y(jié)構(gòu)強度和施工機械，擠密砂樁可確保本工程樁基施工質(zhì)量，擠密砂樁屬于復合地基的一種，當軟土層較厚且換填處理比較困難，地基土屬于非飽和粘性土或砂土時，采用擠密砂樁或碎石樁加固法，可以使地基土密實。容重增加，孔隙比減少，防止砂土在地震或受震動時液化，提高地基土的抗剪強度和水平抵抗力，減少固結(jié)沉降，使地基變均勻，起到置換、擠密、排水作用，防止地基產(chǎn)生滑動破壞，提前完成沉降，減少沉降差。

4.結(jié)束語

樁基礎工程施工是建筑工程施工過程中非常重要的部分，隨著科技的不斷進步發(fā)展，各類高技術(shù)、高質(zhì)量要求的建筑日趨增多，樁基礎工程施工也變得日趨重要，因此對建筑樁基礎工程的施工技術(shù)及施工管理進行分析具有重要的意義。