建筑工程土建施工中樁基礎(chǔ)技術(shù)的應(yīng)用研究

吳闖

【摘要】建筑行業(yè)是我國開展經(jīng)濟(jì)建設(shè)的基礎(chǔ)，因此保證建筑行業(yè)穩(wěn)定、健康的發(fā)展極其重要。當(dāng)前提升建筑工程質(zhì)量和效率是發(fā)展建筑行業(yè)的主要手段，這就要求在開展建筑工程建設(shè)時(shí)必須做好土建施工，以土建施工為基礎(chǔ)不斷提升工程質(zhì)量。在土建施工當(dāng)中，基礎(chǔ)施工是非常重要的環(huán)節(jié)，因此提升工程質(zhì)量可從中這一角度出發(fā)，對樁基礎(chǔ)技術(shù)進(jìn)行廣泛應(yīng)用，以此為工程整體的質(zhì)量提供充分保障。本文也正是從這一角度出發(fā)，針對建筑工程土建施工中樁基礎(chǔ)技術(shù)的應(yīng)用展開了分析，以期對各建筑施工企業(yè)具有一定幫助，進(jìn)而促進(jìn)建筑行業(yè)的良好發(fā)展。

【關(guān)鍵詞】土建;樁基礎(chǔ);應(yīng)用

【DOI】10.12334/j.issn.1002-8536.2021.

17.050

一、樁基礎(chǔ)技術(shù)概述

受土建施工的影響，基礎(chǔ)層需要承受非常大的荷載，如果基礎(chǔ)層土質(zhì)比較特殊，普通巖石或者軟土層，必須經(jīng)過有效處理才能滿足荷載要求，否則將使地基失去穩(wěn)定性，進(jìn)而影響上層建筑質(zhì)量，甚至還會釀成嚴(yán)重安全事故。樁基礎(chǔ)技術(shù)正是為了應(yīng)對這種情而出現(xiàn)的基礎(chǔ)處理技術(shù)，可有效控制沉降，提升地基穩(wěn)定性。因此這項(xiàng)技術(shù)在建筑工程土建施工中的應(yīng)用越發(fā)廣泛，但若想充分發(fā)揮樁基礎(chǔ)技術(shù)的作用還需不斷深入分析，明確施工中的各項(xiàng)細(xì)節(jié)，這樣才能為建筑工程土建施工的順利開展提供充分保障[1]。

二、應(yīng)用樁基礎(chǔ)技術(shù)的注意事項(xiàng)

第一，應(yīng)用樁基礎(chǔ)技術(shù)要因地制宜。真正應(yīng)用這項(xiàng)技術(shù)之前首先應(yīng)對施工場地開展全面勘察，在充分掌握現(xiàn)場的地質(zhì)情況以后，需要結(jié)合建筑施工要求制定合理的樁基礎(chǔ)施工方案，這樣基礎(chǔ)穩(wěn)定性才會得到充分保障，土建施工才會更加順利。雖然我國的土地資源遼闊，但隨著城市建設(shè)腳步的不斷推進(jìn)，高質(zhì)量的土地資源越來越少，以至于不得不在一些不合格的土地上開展土建施工。不合格土質(zhì)會嚴(yán)重影響施工質(zhì)量，導(dǎo)致工程無法順利進(jìn)行，但不同地區(qū)土質(zhì)是不同的，因此在應(yīng)用樁基礎(chǔ)施工技術(shù)過程中需要以實(shí)際情況為基礎(chǔ)選擇合適的施工方案，這樣才能真正發(fā)揮這項(xiàng)技術(shù)的作用，進(jìn)而充分保障工程質(zhì)量。第二，制定完善的施工方案。建筑工程的復(fù)雜性和綜合性都非常高，而且在實(shí)際施工過程中也比較容易受外部因素的影響，因此在開展樁基礎(chǔ)施工過程中需充分考慮各種影響因素，然后指定完善的施工方案，這樣才能保證施工的順利開展，并規(guī)避各種影響因素。另外在施工過程中也有可能發(fā)生一些難以預(yù)測突發(fā)事件，因此在施工方案中還需針對各種突發(fā)事件制定應(yīng)對方案，這樣還可為有效保障施工效率。第三，對荷載量進(jìn)行合理控制[2]。開展樁基礎(chǔ)施工過程中，首先需要明確工程實(shí)際情況，比如工程后期的使用情況，然后以使用情況為基礎(chǔ)控制荷載量。樁基礎(chǔ)荷載量與工程使用壽命的關(guān)系非常密切，如果荷載量不足則會在后期使用過程中出現(xiàn)底層結(jié)構(gòu)破壞，進(jìn)而嚴(yán)重降低工程使用壽命，甚至造成不可挽回的結(jié)果。為了避免這種情況，可以在制定施工方案階段結(jié)合后期使用設(shè)置的相應(yīng)參數(shù)，然后在施工過程中開展荷載量檢測，這樣便可令安全性、實(shí)用性、受用壽命等都得到充分保障。

三、建筑工程土建施工中樁基礎(chǔ)技術(shù)的應(yīng)用

（一）應(yīng)用條件

樁基礎(chǔ)施工在建筑工程中扮演著極其重要的角色，應(yīng)用好這項(xiàng)技術(shù)將提升整個(gè)工程的各方面性能，但建筑工程本身比較復(fù)雜，而應(yīng)用樁基礎(chǔ)技術(shù)的工程量也非常大，需為此投入較多成本，另外最重要的是并不是所有建筑工程的土建施工都適合應(yīng)用樁基礎(chǔ)技術(shù)，因此開展施工之前還需明確樁基礎(chǔ)技術(shù)的應(yīng)用條件，具體來講共有以下幾點(diǎn)：第一，一些對基礎(chǔ)要求較高的土建施工項(xiàng)目可應(yīng)用樁基礎(chǔ)技術(shù)。第二，對一些稱重要求高的工程可使用樁基礎(chǔ)技術(shù)，比如廠房和材料倉庫等。第三，電視塔等具有較小占地面積而且比較高的工程可以使用樁基礎(chǔ)技術(shù)。第四，在一些容易發(fā)生地質(zhì)災(zāi)害區(qū)域可使用樁基礎(chǔ)技術(shù)，這些區(qū)域?qū)ㄖこ痰姆€(wěn)定性要求非常高，而應(yīng)用樁基礎(chǔ)可使地面更加穩(wěn)定，減輕地面的晃動幅度，從而使建筑更加安全。第五，如果土層不符合的建筑工程土建施工要求可以使用樁基基礎(chǔ)技術(shù)。

（二）合理設(shè)置樁基礎(chǔ)尺寸

隨著建筑行業(yè)的不斷發(fā)展，土地資源越來越少，因此當(dāng)前的中高層建筑數(shù)量越來越多，甚至還會出現(xiàn)超高層建筑。這些建筑對基礎(chǔ)的要求非常高，因此在基礎(chǔ)施工中必須選擇合適的施工技術(shù)，以此才能保證工程的順利開展。對于中高層或者超高層建筑，樁基礎(chǔ)技術(shù)可充分滿足基礎(chǔ)要求，但在實(shí)際應(yīng)用中需注意樁基礎(chǔ)尺寸。建筑層數(shù)越高所需要基礎(chǔ)規(guī)模就越大，應(yīng)用樁基礎(chǔ)施工過程中，基礎(chǔ)的直徑、長度等都和基礎(chǔ)施工規(guī)模有關(guān)，對這些內(nèi)容進(jìn)行合理設(shè)計(jì)可令基礎(chǔ)荷載滿足建筑需求。一般來講，高層建筑選用的都是鋼管樁，其直徑都在2500毫米以，長度可達(dá)100米，這一點(diǎn)在新建工程中比較容易實(shí)現(xiàn)，但當(dāng)前我國大部分建筑都以舊城區(qū)改造為基礎(chǔ)，因此在實(shí)際施工過程中就需要更換老建筑的部分基樁。更換基樁過程中使用的大多都為錨桿靜壓或者小樁技術(shù)，應(yīng)用過程中需注意控制尺寸，使之滿足建筑對基礎(chǔ)的要求[3]。

（三）滿足節(jié)能環(huán)保要求

應(yīng)用樁基礎(chǔ)技術(shù)過程中，傳統(tǒng)施工方法是將鋼筋混凝土預(yù)制樁利用筒式柴油錘固定在預(yù)定位置，這樣可顯著提升樁基礎(chǔ)的施工質(zhì)量，而且可增強(qiáng)樁基礎(chǔ)的承載能力，從而使上層土建施工得以順利開展。雖然這種應(yīng)用方法可獲得非常好的效果，但在實(shí)際應(yīng)用時(shí)會產(chǎn)生大量噪音，而且筒式柴油錘在運(yùn)行過程中還會飛濺油污并產(chǎn)生大量煙塵，會嚴(yán)重影響周圍環(huán)境和居民的正常生活。這種傳統(tǒng)應(yīng)用方式顯然不符合節(jié)能環(huán)保的要求，因此在應(yīng)用樁基礎(chǔ)技術(shù)過程中需改良施工方法，盡量少使用或不使用傳統(tǒng)的筒式柴油錘，可以將筒式柴油錘替換為靜壓法，這樣既能完成樁基礎(chǔ)施工，同時(shí)又會極大減輕對環(huán)境的影響。據(jù)相關(guān)實(shí)際檢測數(shù)據(jù)可以得知，應(yīng)用靜壓法開展樁基礎(chǔ)施工過程中，實(shí)際產(chǎn)生的噪音量比筒式柴油錘有明顯減少，具體在70%左右，而且可減少50%左右的能源消耗，更不會飛濺油污和產(chǎn)生過多煙塵，因此靜壓法是一種和節(jié)能環(huán)保要求十分貼合的樁基礎(chǔ)施工方法。當(dāng)前靜壓法在樁基礎(chǔ)施工中的應(yīng)用較為廣泛，具體來講在中高層建筑的樁基礎(chǔ)施工中最常應(yīng)用，在超高層建筑中的應(yīng)用范圍還有待提升。另外為了進(jìn)一步提升樁基礎(chǔ)的性能，需要結(jié)合施工現(xiàn)場實(shí)際情況選擇施工工藝，以此令施工工藝和樁型、工程特征等更加貼合，這樣既可充分發(fā)揮樁基礎(chǔ)的作用，進(jìn)而為建筑整體的質(zhì)量打下良好基礎(chǔ)。（見下表）

四、樁基礎(chǔ)的應(yīng)用細(xì)節(jié)及相應(yīng)技術(shù)

（一）樁基礎(chǔ)技術(shù)的應(yīng)用細(xì)節(jié)

我國建筑工程在改革開放四十多年以來獲得的了非常好的發(fā)展，應(yīng)用了很多先進(jìn)且有效的施工技術(shù)，尤其近年土建施工獲得了越來越高的重視，并將土建作為保障工程質(zhì)量的關(guān)鍵施工環(huán)節(jié)，這也促進(jìn)了土建施工技術(shù)的不斷完善，極大提升了土建施工效率和質(zhì)量。

應(yīng)用樁基礎(chǔ)技術(shù)過程中，如果需要接樁，要令原有樁和新樁的軸線保持一致，扎樣新樁對原有結(jié)構(gòu)的影響就會明顯減輕[4]。實(shí)際施工過程中，需要將樁體上的雜物完全清楚干凈，尤其是新舊樁的鏈接處，不能存在油污、鐵銹等，必須將鐵銹和油污控制在0.9%以下，否則禁止開始接樁施工。開始接樁過程中，舊樁需要露出地面至少1米，同時(shí)在樁體上安裝導(dǎo)向箍，這樣接樁才會更加順利。新舊樁完成對接時(shí)需要固定，一般都采用焊接固定法，焊點(diǎn)依據(jù)樁體直徑進(jìn)行選擇，通常都在4到6個(gè)，相關(guān)工作人員可以此為基礎(chǔ)開展接樁操作，嚴(yán)禁出現(xiàn)遵守操作流程的行為。

樁體施工結(jié)束以后需要開展質(zhì)量檢測，通常質(zhì)量檢測需要由專業(yè)人員負(fù)責(zé)，可和相關(guān)專業(yè)檢測機(jī)構(gòu)合作，檢測過程中需要有第三方的監(jiān)督，確認(rèn)不存在任何問題以后才能認(rèn)定為合格，然后才能開始下一步施工。下一步施工為打樁，打樁過程中需要由工作人員操作專業(yè)機(jī)械設(shè)備擊打樁體，以此對樁體的高度進(jìn)行控制，進(jìn)而提升樁基礎(chǔ)的施工質(zhì)量。打樁過程中需要使用送樁器，一般可結(jié)合施工現(xiàn)場土質(zhì)進(jìn)行選擇，保證送樁器能夠順利進(jìn)出土層，且不會陷入基樁內(nèi)部。

（二）幾種樁基礎(chǔ)施工技術(shù)

第一，靜力壓樁技術(shù)。前文已經(jīng)提到，在傳統(tǒng)的樁基礎(chǔ)施工中會使用筒式柴油錘，這種方法會嚴(yán)重影響周圍環(huán)境，因此就需要使用對環(huán)境影響更小的施工方法，靜壓法因此獲得了廣泛應(yīng)用。靜壓法指的就是靜力壓樁，在實(shí)際應(yīng)用中周圍環(huán)境的影響非常小，而且應(yīng)用非常方便。靜力壓樁利用的是樁體自重、壓裝機(jī)的重量以及樁架配種，在多種力的作用下，預(yù)制樁將順利進(jìn)入土層。但應(yīng)用靜力壓樁過程中需要注意，由于樁體在進(jìn)入土層過程中會破壞原本土層結(jié)構(gòu)，因此為了減輕對土層的破壞需進(jìn)行連續(xù)施工，以此充分保障樁基礎(chǔ)施工質(zhì)量。第二，振動沉樁技術(shù)。這項(xiàng)技術(shù)指的是在施工過程中利用振動器將樁體沉入土層，開始施工之前需要提前在樁體上部安裝振動器，使振動和樁體自重充分結(jié)合在一起，進(jìn)而使樁體的沉入更加順利。這項(xiàng)技術(shù)的優(yōu)勢是使用方便，對空間要求較小，而且不需要特別復(fù)雜裝置，缺點(diǎn)是振動過程中會發(fā)出較大噪音，而且成本也更高，因此的實(shí)際應(yīng)用范圍比較有限。第三，人工挖孔技術(shù)。一般在應(yīng)用樁基礎(chǔ)技術(shù)時(shí)都會使用各種機(jī)械設(shè)備，但在挖空過程中也需要人工，以此可更好地控制樁孔大小，而且還會對環(huán)境產(chǎn)生任何影響，更有降低施工成本的作用，因此在實(shí)際施工中可配合機(jī)械設(shè)備使用人工挖孔。第四，樁基礎(chǔ)預(yù)制樁技術(shù)。這項(xiàng)技術(shù)以打樁規(guī)定為基礎(chǔ)，應(yīng)用過程中首先需對樁尖打造指向進(jìn)行明確，然后從樁體頂部開始澆筑，以此形成一層保護(hù)層。在一些沉重樁的施工中可以使用樁基礎(chǔ)預(yù)制樁技術(shù)，而且應(yīng)用過程中可調(diào)整具體方法。但在實(shí)際應(yīng)用過程中有一點(diǎn)需要注意，應(yīng)全面分析各種施工參數(shù)，同時(shí)明確各種基礎(chǔ)內(nèi)容，這樣可避免發(fā)生擠土。

五、樁基礎(chǔ)技術(shù)的發(fā)展趨勢

隨著經(jīng)濟(jì)全球化的不斷深入，我國建筑施工企業(yè)不僅要面對國內(nèi)的競爭，同時(shí)也要應(yīng)對來自國際的競爭，在這樣的背景下，國內(nèi)建筑施工企業(yè)如何發(fā)展成為了比較令人頭疼的問題。我們都知道，我國是建筑大國，但這種大目前只體現(xiàn)在數(shù)量上，在科技水平方面相較于世界先進(jìn)國家還有一定距離，因此目前提升科技水平是建筑行業(yè)主要的發(fā)展趨勢。對樁基礎(chǔ)技術(shù)而言，雖然在建筑工程土建施工中的應(yīng)用范圍再不斷拓展，但若想更好地發(fā)這項(xiàng)技術(shù)的作用，保持可持續(xù)發(fā)展就必須加強(qiáng)應(yīng)用先進(jìn)科技，對此筆者覺得各建筑施工企業(yè)可從以下幾方面出發(fā)：第一，加強(qiáng)和相關(guān)企業(yè)的合作，共同研發(fā)樁基礎(chǔ)的新技術(shù)?？梢詫⒓夹g(shù)研發(fā)從行業(yè)內(nèi)脫離出來，使之形成一個(gè)單一的產(chǎn)業(yè)，然后再將產(chǎn)業(yè)和建筑工程土建施工結(jié)合在一起，這樣既可為樁基礎(chǔ)技術(shù)發(fā)展提供更加強(qiáng)大的動力。第二，開展技術(shù)研發(fā)過程中可優(yōu)先將新技術(shù)提供給建筑施工企業(yè)，以此在促進(jìn)企業(yè)發(fā)展的同時(shí)檢驗(yàn)新技術(shù)的有效性，這樣就可在建筑施工企業(yè)和樁基礎(chǔ)新技術(shù)研發(fā)企業(yè)間形成良好的合作關(guān)系，進(jìn)而為整個(gè)建筑行業(yè)的發(fā)展提供源源不斷的動力[5]。

當(dāng)前工程轉(zhuǎn)接是建筑行業(yè)主要的競爭模式，在這樣的模式下，工程被劃分成了不同環(huán)節(jié)，比如設(shè)計(jì)、施工、總體設(shè)置等，而且每一環(huán)節(jié)的利潤劃分都變得特別明確。在這種模式下，建筑施工企業(yè)的競爭力可得到顯著加強(qiáng)，而且還可獲得明確的發(fā)展方向。因此，筆者覺得樁基礎(chǔ)技術(shù)未來也會在這一方向獲得更良好的發(fā)展，這樣其在建筑工程土建施工中的應(yīng)用將會更加規(guī)范，進(jìn)而更好地推動行業(yè)發(fā)展。

結(jié)語：

綜上所述，近年我國建筑行業(yè)獲得了非常好的發(fā)展，對建筑工程土建施工而言，基礎(chǔ)施工是其重要環(huán)節(jié)，直接影響著整個(gè)工程的質(zhì)量，相關(guān)人員對此要提高重視，在開展土建施工過程中正確應(yīng)用樁基礎(chǔ)施工技術(shù)。本文對此做了簡要分析，希望可為相關(guān)人員提供一些有價(jià)值的參考，以此促進(jìn)這項(xiàng)技術(shù)在土建施工中有效應(yīng)用，并推動建筑行業(yè)的良好發(fā)展。

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