建筑工程地基基礎(chǔ)施工中樁基礎(chǔ)技術(shù)的應(yīng)用

趙峰

摘 要：通常樁基礎(chǔ)施工環(huán)境較為復(fù)雜，存在許多影響因素。基于對樁基礎(chǔ)技術(shù)的有效應(yīng)用，能夠使得樁基礎(chǔ)施工質(zhì)量更加具有可靠保障，從而促使建筑基礎(chǔ)承載能力進(jìn)一步提高，讓建筑工程具有高強(qiáng)度的抗震能力，也為建筑項(xiàng)目的正常使用打下良好基礎(chǔ)。所以，對樁基礎(chǔ)技術(shù)在建筑地基施工中的運(yùn)用展開分析具有現(xiàn)實(shí)意義。

關(guān)鍵詞：建筑工程；地基基礎(chǔ)；施工；樁基礎(chǔ)技術(shù)

中圖分類號：TU753? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號：2096-6903（2024）02-0049-03

0 引言

目前，建筑規(guī)模以及工程投資量都在逐漸增大，導(dǎo)致施工難度持續(xù)增加，對技術(shù)的要求也不斷提高。在人口稠密的城市，為有效提升土地資源的利用率，修建高層建筑已經(jīng)成為一種常用的方式。通過應(yīng)用樁基礎(chǔ)技術(shù)，可以借助樁基結(jié)構(gòu)將建筑體荷載傳遞至土地之中更為深層的硬土層中，促進(jìn)建筑體的穩(wěn)固性以及抗震性能顯著增強(qiáng)。

1 樁基礎(chǔ)技術(shù)應(yīng)用要點(diǎn)

1.1 合理控制樁基礎(chǔ)荷載量

在設(shè)計(jì)階段，需要準(zhǔn)確計(jì)算上層建筑結(jié)構(gòu)形成的荷載，并與基礎(chǔ)實(shí)際荷載量加以比對。通過科學(xué)地設(shè)計(jì)基樁的數(shù)量、位置和分布參數(shù)，可以確保樁基礎(chǔ)能夠承受預(yù)期的荷載，從而保證建筑物的穩(wěn)定性和安全性。

1.2 科學(xué)分析施工場地土質(zhì)狀況

技術(shù)人員需要仔細(xì)研究設(shè)計(jì)圖紙，理解設(shè)計(jì)意圖，并對施工現(xiàn)場的土質(zhì)情況進(jìn)行全面分析，這包括地下水位、土壤構(gòu)成成分、樁端持力層厚度等多個(gè)因素的綜合考慮。只有根據(jù)具體狀況選擇適當(dāng)?shù)臉痘A(chǔ)類型和施工方法，才能保障地基基礎(chǔ)施工效果。

1.3 規(guī)范管控施工作業(yè)環(huán)節(jié)

施工人員需要嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)要求和相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行施工，確?；鶚对O(shè)置、混凝土澆筑、樁頂處理等各個(gè)階段的操作規(guī)范，做好對施工現(xiàn)場的安全管理和質(zhì)量監(jiān)控。

2 樁基礎(chǔ)技術(shù)在地基基工程中的作用

樁基礎(chǔ)技術(shù)的應(yīng)用可以有效分擔(dān)土體或巖石的承載壓力，降低地基的沉降和變形。通過將樁打入土層或巖石中，樁基礎(chǔ)與地基形成一種緊密的連接，使得地基的承載能力得到增強(qiáng)。此外，樁基礎(chǔ)技術(shù)還可以改善土體的柔軟度和壓縮性，提高地基的穩(wěn)定性。

在軟弱土壤地區(qū)，可以采用灌注樁或鉆孔灌注樁來增加地基的承載能力。樁基礎(chǔ)分為低承臺樁基礎(chǔ)和高承臺樁基礎(chǔ)，其中低承臺樁基礎(chǔ)是最常見的形式。低承臺樁基礎(chǔ)通過將樁與土壤充分接觸，使得樁完全被土壤覆蓋，從而增加了樁基礎(chǔ)的穩(wěn)定性。由于高層建筑的自重和荷載較大，若是地基承載力不足，就會導(dǎo)致建筑物出現(xiàn)嚴(yán)重的沉降、傾斜甚至塌陷[1]。

因此，必須充分考慮地基的承載能力，并采用適當(dāng)?shù)臉痘A(chǔ)技術(shù)來確保建筑物的安全和穩(wěn)定。在實(shí)際的施工過程中，樁基礎(chǔ)技術(shù)應(yīng)用的每一步驟都需要施工人員按照規(guī)范和設(shè)計(jì)要求進(jìn)行操作，確保樁的布置、打入深度、樁身質(zhì)量等各項(xiàng)指標(biāo)符合要求。管理人員也應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)對施工過程的審查和監(jiān)督，確保樁基礎(chǔ)技術(shù)的實(shí)施符合標(biāo)準(zhǔn)，避免施工中出現(xiàn)質(zhì)量問題或安全隱患。

3 建筑工程地基基礎(chǔ)施工中樁基礎(chǔ)施工的技術(shù)要點(diǎn)

3.1 振動沉樁技術(shù)

振動沉樁技術(shù)在具體應(yīng)用時(shí)，在進(jìn)行施工前，應(yīng)當(dāng)進(jìn)行調(diào)試，從而保證振動與樁身自身質(zhì)量的合理組合，讓樁基能夠充分發(fā)揮其設(shè)計(jì)功能。該技術(shù)主要適用于軟土區(qū)域，因?yàn)檐浲羺^(qū)域的土壤較松軟，振動沉樁可以更容易地將樁體打入地下。而在堅(jiān)硬的土壤中使用振動沉樁技術(shù)則可能會遇到困難，因?yàn)橥寥赖目箟耗芰^強(qiáng)，振動作用可能無法有效傳遞到樁體。振動沉樁技術(shù)有著施工簡單、便利等優(yōu)點(diǎn)，施工人員要快速地掌握施工要點(diǎn)，提升施工效率和質(zhì)量。在施工期間，需要注意做好對噪聲的控制，防止對周圍群眾造成干擾和不適。

3.2 人工挖孔灌注樁

此技術(shù)優(yōu)點(diǎn)在于工藝簡單、成本較低、施工占地少等，適合應(yīng)用在緊密巖石地層和含水量不高的條件下，可以有效管控施工污染，保證樁基礎(chǔ)的質(zhì)量和穩(wěn)定性。在施工前，需要進(jìn)行詳細(xì)的規(guī)劃和準(zhǔn)備工作。先進(jìn)行樁位確定和放線定位，以防止發(fā)生錯(cuò)漏。對土方開挖進(jìn)行分段分層，每段的高度通常在80～100 cm范圍內(nèi)，具體分層高度應(yīng)當(dāng)按照土壁直立狀態(tài)來進(jìn)行確定。挖孔范圍包括護(hù)臂厚度和設(shè)計(jì)樁徑的總和[2]。

在進(jìn)行人工挖孔時(shí)，應(yīng)按照“由上至下、從中間到四周”的方式進(jìn)行，以保障挖孔效果。在進(jìn)行開挖樁底時(shí)，先要確定挖樁身圓柱的范圍，然后逐漸調(diào)整成樁基擴(kuò)底的狀態(tài)。如果在施工環(huán)節(jié)發(fā)現(xiàn)樁孔底部存在地下水，應(yīng)及時(shí)排除樁基底部的泥水。如果地下水含量偏大，可挖設(shè)集水坑并使用泵機(jī)實(shí)行排水，以防止地下水對樁基礎(chǔ)質(zhì)量帶來影響。

當(dāng)人工挖孔結(jié)束之后，需要進(jìn)行護(hù)壁模板的安裝，并逐段逐層進(jìn)行混凝土澆筑。在澆筑之前，一樣需要排出樁底積水。將鋼筋籠放置到位后，進(jìn)行混凝土澆筑，待混凝土養(yǎng)護(hù)結(jié)束之后再拆卸模板。在整個(gè)施工過程中，需要嚴(yán)格按照施工方案操作，確保施工質(zhì)量和安全。

3.3 靜力壓樁施工

該技術(shù)的主要特征為成本低、操作簡單易懂且靈活性高。靜力壓樁施工的原理是通過利用樁身自重將預(yù)埋樁推入地下，達(dá)到預(yù)先規(guī)定的位置和滿足設(shè)計(jì)要求。在實(shí)際施工中，選擇適當(dāng)?shù)氖┕すに囍陵P(guān)重要，以確保有效發(fā)揮靜力壓樁的壓力特性，確保預(yù)制樁能夠打入地基。要注意選擇合適的受力方式，以避免地基發(fā)生破壞與變形。

3.4 預(yù)制樁技術(shù)

預(yù)制樁施工技術(shù)在地基基礎(chǔ)施工中使用廣泛，尤其在大型建筑物、橋梁和基礎(chǔ)設(shè)施等工程中起到重要作用?；炷令A(yù)制樁是最常見的一種預(yù)制樁類型，有著承重能力強(qiáng)、堅(jiān)固持久的特征，能夠有效地分擔(dān)建筑物的負(fù)荷。其通常是在工廠預(yù)制完成后再運(yùn)輸至施工現(xiàn)場，有利于提高施工效率和質(zhì)量控制。

在預(yù)制樁施工過程中，嚴(yán)格依照制樁順序是非常重要的。不同類型的樁按照設(shè)計(jì)要求和施工方案的指導(dǎo)進(jìn)行安裝，確保整個(gè)樁基系統(tǒng)的穩(wěn)定性和承載能力。此外，需正確判斷樁頂朝向，以確保樁與上部結(jié)構(gòu)的連接正確無誤。

在施工過程中，需要注意擠土現(xiàn)象。由于樁體的施工作用力會引起土壤周圍的擠壓，所以務(wù)必要準(zhǔn)確掌握打孔的尺寸，避免過小或過大導(dǎo)致土層破壞或不穩(wěn)定。此外，清理工作也要做到科學(xué)規(guī)范，保證施工現(xiàn)場的安全與穩(wěn)定[3]。該技術(shù)要求高，要求全面掌握現(xiàn)場土壤特征和建筑體地下狀況。在施工前需要進(jìn)行詳細(xì)的勘測和土壤力學(xué)分析，以確定合適的樁型和長度。根據(jù)建筑體的要求和設(shè)計(jì)方案，靈活調(diào)整施工方法和參數(shù)，以滿足工程的需求。

3.5 灌注樁施工技術(shù)

灌注樁施工技術(shù)的3種常見方式包括鉆孔灌注樁、沉管灌注樁和挖孔樁。這些方式相對簡單，技術(shù)要求不高，成本也較低，因此在建設(shè)工程中得到了廣泛使用。然而，這些灌注樁施工方式也存在一些缺點(diǎn)。例如，在沉管灌注樁施工中，由于混凝土的強(qiáng)度較弱，易于斷裂并導(dǎo)致局部收縮。混凝土出現(xiàn)質(zhì)量方面的事故也較為頻繁，所以在使用時(shí)需要謹(jǐn)慎。

在挖孔樁施工中，如果沒有清理干凈孔體，會影響灌注混凝土的質(zhì)量，導(dǎo)致施工效果不佳。為了確保灌注樁施工的質(zhì)量和安全，需要注意以下4點(diǎn)：一是在進(jìn)行沉管灌注樁施工時(shí)，應(yīng)放緩拔管速度，保障混凝土使用量足夠。二是在挖孔樁施工中，應(yīng)先清理樁基位置，確保泥土干凈，然后再安裝鋼筋籠并灌注混凝土，以確保施工質(zhì)量。三是應(yīng)當(dāng)用泥漿對孔體進(jìn)行保護(hù)，防止發(fā)生斷層的問題。在進(jìn)行灌注混凝土?xí)r，一定要確保人員安全，防止塌陷事故發(fā)生。四是應(yīng)當(dāng)在機(jī)械設(shè)備作業(yè)后要及時(shí)清理殘留雜物，特別還需定期對機(jī)械進(jìn)行保養(yǎng)，以確保打孔的準(zhǔn)確性。

3.6 沉管灌注樁

在進(jìn)行沉管灌注樁施工前，需要對現(xiàn)場進(jìn)行勘察和清理，確保場地符合要求，并準(zhǔn)備好所需的材料和設(shè)備。進(jìn)行套樁操作時(shí)，將鋼管套在鉆孔中心位置，以便進(jìn)行混凝土灌注。懸掛鋼筋框架時(shí)，將其懸掛于鋼管上，以便后續(xù)施工。把鋼筋框架插進(jìn)土內(nèi)時(shí)，注意控制樁的深度和位置。

借助波浪管的振動對混凝土實(shí)施振搗，確保樁身內(nèi)部充滿混凝土，從而提高樁的承載能力。在施工過程中，需要按照施工程序?qū)嵤┎僮?，對樁頭進(jìn)行埋入和錘擊樁的施工，以確保樁頭的質(zhì)量和穩(wěn)定性。需要注意檢查管內(nèi)和樁頭的損壞和滲水情況，及時(shí)修復(fù)，避免影響施工質(zhì)量和安全性。

3.7 地基樁基技術(shù)

在開展地基樁基施工之前，需要預(yù)先做好相應(yīng)的質(zhì)量控制工作，清理地基表部殘留雜物，還要正確做好相關(guān)標(biāo)識。在進(jìn)行樁基打孔施工時(shí)，需要配制好泥漿，并對配比加以嚴(yán)格把控，從而保證輔料可以滿足施工標(biāo)準(zhǔn)。加強(qiáng)對膨脹土的控制，對于基礎(chǔ)含水率嚴(yán)格把控，以免發(fā)生塌方和變形。使用加強(qiáng)鋼筋籠的方式，以此提升地基的總體質(zhì)量與使用安全性[4]。

4 建筑工程地基基礎(chǔ)施工中樁基礎(chǔ)施工優(yōu)化策略

4.1 要做好前期的準(zhǔn)備工作

在樁基礎(chǔ)施工開始之前，應(yīng)當(dāng)對地基實(shí)行全方位的勘察，仔細(xì)了解土壤條件、土質(zhì)和地下水深度等方面。應(yīng)當(dāng)制定合理的施工方案，針對不同類型的土壤和地基條件，需要采用不同的樁基礎(chǔ)施工技術(shù)。施工方案中應(yīng)該考慮到地基情況、環(huán)境因素、施工周期和成本等方面的因素，并制定好可能發(fā)生的問題的預(yù)防處理措施。比如，在施工過程中可能會遇到地下水突然涌入樁孔、樁身變形或者樁身斷裂等問題，需要在施工方案中加以考慮，并制定相應(yīng)的應(yīng)對措施。

在進(jìn)行樁基礎(chǔ)施工前，需要實(shí)施管道的安裝工作，包括供水、排水、電力等方面的管道，需要根據(jù)實(shí)際情況加以安裝，并采取相應(yīng)的防護(hù)措施，以確保施工過程中不會對管道造成損害。前期準(zhǔn)備環(huán)節(jié)還要做好設(shè)備檢查、排查和管理等方面的工作。

4.2 有效的確定樁基位置以及樁基的負(fù)荷量

當(dāng)對建筑工程施工現(xiàn)場進(jìn)行全面勘察后，應(yīng)當(dāng)合理挑選樁基施工位置，并對地表承載性能加以分析，并綜合樁基礎(chǔ)技術(shù)，保障施工計(jì)劃科學(xué)合理。要根據(jù)地質(zhì)勘察結(jié)果和設(shè)計(jì)要求，選擇適當(dāng)?shù)臉痘┕ぜ夹g(shù)。不同的技術(shù)有不同的適用范圍和施工要求，合理選擇可以提高施工效率和質(zhì)量。

在對負(fù)荷量加以計(jì)算時(shí)，可根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙，先對預(yù)估荷載進(jìn)行計(jì)算，再結(jié)合試驗(yàn)樁和實(shí)測數(shù)據(jù)進(jìn)行驗(yàn)證。以此確定合適的樁基負(fù)荷量，充分滿足建筑物的使用需求。應(yīng)當(dāng)根據(jù)建筑物的設(shè)計(jì)壽命和預(yù)期使用情況，選擇合適的樁基礎(chǔ)類型，保證在整個(gè)使用壽命內(nèi)，樁基能夠穩(wěn)定承載建筑物的荷載，保持結(jié)構(gòu)的安全性和可靠性[5]。

4.3 要提高相關(guān)技術(shù)人員的專業(yè)能力、技術(shù)水平

為了提高樁基礎(chǔ)施工的質(zhì)量和效率，必須強(qiáng)化技術(shù)人員的安全技能培訓(xùn)。在安全技能培訓(xùn)方面，可以基于組織專業(yè)的安全培訓(xùn)課程，向技術(shù)人員傳授安全操作規(guī)范和注意事項(xiàng)，提升他們的安全意識和技能水平。

在實(shí)際施工中，也要注重各施工流程的協(xié)調(diào)性，通過制定詳細(xì)的施工計(jì)劃和流程圖，明確各環(huán)節(jié)的職責(zé)和任務(wù)，避免出現(xiàn)重復(fù)或漏洞。樁基礎(chǔ)施工對流程要求非常高，需要技術(shù)人員嚴(yán)格遵守施工工序，確保各步驟之間能做到有效銜接，避免發(fā)生錯(cuò)位現(xiàn)象。

技術(shù)人員要具備細(xì)心、耐心和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ鲬B(tài)度，能夠認(rèn)真分析每一個(gè)環(huán)節(jié)的要求和難點(diǎn)，制定詳細(xì)的施工方案和操作規(guī)范，確保施工的順利進(jìn)行。通過加強(qiáng)技術(shù)人員的培訓(xùn)和協(xié)調(diào)，以及保證施工流程的有效銜接，方可真正提升樁基礎(chǔ)施工效果。

4.4 要加強(qiáng)樁基礎(chǔ)施工過程的質(zhì)量安全技術(shù)監(jiān)督檢查

樁基礎(chǔ)施工質(zhì)量會直接影響到建筑物的使用壽命和安全性，因此，要加強(qiáng)樁基礎(chǔ)施工過程的質(zhì)量安全技術(shù)監(jiān)督檢查，從而確保樁基礎(chǔ)施工的質(zhì)量和安全。在施工前需要進(jìn)行充分的勘察和設(shè)計(jì)，確定樁基礎(chǔ)的類型、數(shù)量、位置和深度等參數(shù)，并制定詳細(xì)的施工方案。

在施工過程中，需要對施工現(xiàn)場進(jìn)行嚴(yán)格的管理，確保施工人員遵守相關(guān)的安全規(guī)定和操作規(guī)程。采用先進(jìn)的施工技術(shù)和設(shè)備，以提高施工效率和質(zhì)量?？刹捎闷刚堄匈Y質(zhì)的監(jiān)理單位等第三方監(jiān)督的方式，通過實(shí)時(shí)同步監(jiān)督發(fā)現(xiàn)問題與隱患并解決。監(jiān)理單位應(yīng)具備相關(guān)的資質(zhì)和經(jīng)驗(yàn)，能夠?qū)κ┕べ|(zhì)量進(jìn)行全面的檢查和評估。監(jiān)理單位還應(yīng)對施工現(xiàn)場進(jìn)行安全檢查和管理，保證施工過程的安全性。

因此，在進(jìn)行樁基礎(chǔ)施工時(shí)，需要高度重視質(zhì)量和安全問題，加強(qiáng)監(jiān)督和管理，確保施工質(zhì)量和安全性。只有這樣，才能夠保證建筑物的使用壽命和安全性，實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的目標(biāo)。

5 結(jié)束語

樁基礎(chǔ)技術(shù)作為建筑地基基礎(chǔ)施工中關(guān)鍵的一部分，通過對此技術(shù)的有效使用，可以促使建筑體的穩(wěn)固性與安全性得到提升，使得建筑體具有更長的使用壽命。在實(shí)際應(yīng)用樁基礎(chǔ)技術(shù)時(shí)，應(yīng)當(dāng)綜合施工前期的調(diào)研與實(shí)地勘察工作，以此制定符合實(shí)際的施工計(jì)劃。不斷改進(jìn)調(diào)整各項(xiàng)施工流程，提高施工人員的綜合素質(zhì)，可以推動樁基礎(chǔ)技術(shù)在實(shí)際使用中獲得更好的發(fā)展，取得更加理想的效果。

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