郭敘耀

（廣西欽州臨海工業(yè)投資有限公司 廣西欽州 535008）

如今，我國(guó)建筑行業(yè)正快速發(fā)展，加之科技水平的不斷提高，衍生出很多新型土木工程技術(shù)，這些新技術(shù)的應(yīng)用，能提高建筑施工技術(shù)水平，保證施工質(zhì)量，縮短工期，具有重要的推廣應(yīng)用價(jià)值。

1 現(xiàn)澆混凝土薄壁管樁

復(fù)合地基是一項(xiàng)常用且有效的地基加固方法，可將其分成柔性樁與剛性樁兩種。其中，柔性樁主要包括砂樁、灰土樁、碎石樁、粉噴樁與漿噴樁等；剛性樁主要包括CFG樁、混凝土灌注樁與預(yù)應(yīng)力管樁等。不同方法有不同的作用條件、工藝方法、施工要求、加固效果，但對(duì)柔性樁而言，其加固費(fèi)用相對(duì)較低，且加固效果偏弱；而對(duì)剛性樁而言，其雖然加固效果良好，但所需費(fèi)用較高。因此，有必要研究一種兼具加固有效性與經(jīng)濟(jì)合理性的新樁基技術(shù)[1]。

現(xiàn)澆混凝土薄壁管樁（以下簡(jiǎn)稱PCC樁），其在龍門支架與設(shè)備底盤提供的支撐作用下，憑借上不振動(dòng)頭產(chǎn)生的持續(xù)振動(dòng)力，向土層內(nèi)沉入由雙層鋼質(zhì)套管構(gòu)成的空腔與活瓣樁靴，在沉入到要求的深度后，即可形成環(huán)形域，腔中灌注混合料，再振動(dòng)拔出套管，此時(shí)管外土體和管中混合料即可形成整體管樁。沉樁與拔樁時(shí)，利用成模造漿器對(duì)潤(rùn)滑泥漿進(jìn)行持續(xù)壓入，以此確保套管能夠順利完成工作。管樁打入以后，活瓣樁靴正式閉合，并于拔樁過(guò)程中自動(dòng)分開。

PCC樁施工需要用到以下幾種機(jī)械設(shè)備：裝有卷?yè)P(yáng)機(jī)的底盤；可自行振動(dòng)的振動(dòng)頭；支架；由雙層鋼套管構(gòu)成的空腔；活瓣樁靴；潤(rùn)滑用成模造漿器；分流裝置。PCC樁的成樁作用機(jī)理為：①施加振動(dòng)作用使腔體模板進(jìn)入土層當(dāng)中，然后向腔中灌注混凝土，混凝土通過(guò)腔體進(jìn)入槽孔，此時(shí)空腔模板可以起到良好的護(hù)壁作用，所以能防止塌壁與縮壁，使孔中混凝土達(dá)到良好的穩(wěn)定性與充盈性。②在對(duì)腔體進(jìn)行振動(dòng)提拔的過(guò)程中，對(duì)灌注的混凝土進(jìn)行均勻振搗，確保樁體達(dá)到密實(shí)。此外，使混凝土不斷向兩側(cè)施加擠壓作用，增加管樁的壁厚。③PCC樁施工中，因受到排土、振動(dòng)與擠壓等作用的持續(xù)影響，樁間土能得到擠密，振密與擠壓的有效范圍主要和腔體厚度等因素有關(guān)[2]。

在PCC樁施工過(guò)程中，應(yīng)做好技術(shù)控制，其主要技術(shù)性能包括：沉樁實(shí)際深度不能少于25m；樁徑應(yīng)控制在1000～1500mm范圍內(nèi)；管樁的壁厚應(yīng)控制在100～150mm范圍內(nèi)；灌注中所用混凝土的強(qiáng)度等級(jí)一般為C10～C30；相鄰樁位之間的距離按2.5～4.0m控制，并且要呈方形或者是梅花形。

2 漿固散體材料樁

2.1 技術(shù)開發(fā)思路

（1）對(duì)復(fù)合地基而言，其加固效果主要受樁體自身強(qiáng)度與樁間土具有的承載力兩項(xiàng)因素影響。

（2）對(duì)于碎石樁，作為典型和常用的復(fù)合地基，其樁體由散粒體構(gòu)成，自身強(qiáng)度相對(duì)較低。

（3）對(duì)于壓力注漿，它不僅能保證樁體自身強(qiáng)度，而且還能對(duì)樁間土基本性質(zhì)予以改善。

（4）在深基礎(chǔ)條件下，PCC樁對(duì)樁架提出了很高的要求，而且如遇上方存在其它障礙物，則施工將變得十分困難[3]。

2.2 漿固散體材料樁

（1）由鉆機(jī)根據(jù)設(shè)計(jì)直徑持續(xù)鉆進(jìn)到設(shè)計(jì)要求的深度，在成孔后下放注漿管，并投放石料。投放石料時(shí)，通過(guò)注漿管對(duì)鉆孔進(jìn)行清洗。在投放完畢以后開始注漿，由漿液的固結(jié)作用成樁。此時(shí)，漿液不僅參與到成樁，而且也向巖體不斷滲透。

（2）注漿樁實(shí)際上是一種以注漿技術(shù)為核心的軟土地基處理技術(shù)，充分結(jié)合了碎石樁和注漿兩項(xiàng)工程措施，有效成樁樁徑在300～700mm范圍內(nèi)，而且有效樁長(zhǎng)也可以達(dá)到35m。

2.3 加固原理

（1）該加固方法的加固作用機(jī)理為：樁體凝固；漿液灌注后會(huì)產(chǎn)生擴(kuò)散作用，進(jìn)入土體后，對(duì)樁周土基本性質(zhì)予以有效改善。

（2）加固區(qū)從普通剛性樁擴(kuò)展至注漿樁，從樁體與天然土體兩個(gè)部分變成樁體、加固體與天然土體三個(gè)部分，以此有效提高地基實(shí)際承載力，避免地基產(chǎn)生沉降。

（3）因機(jī)械設(shè)備作業(yè)高度較矮，所以不會(huì)受到場(chǎng)地方面的限制與影響。對(duì)樁體材料，除碎石以外，還能使用廢棄磚塊，不僅實(shí)現(xiàn)廢物利用，而且還能有效保護(hù)環(huán)境，避免污染。

3 加筋碎石樁

3.1 技術(shù)開發(fā)思路

為有效提高碎石樁實(shí)際承載力而開發(fā)出的一項(xiàng)新技術(shù)措施。在碎石樁正常工作時(shí)，應(yīng)有徑向上的約束作用，若地基土自身強(qiáng)度較低，則無(wú)法提供必需的徑向約束作用，防止樁頂部周圍碎石樁產(chǎn)生側(cè)向變形，滿足地基加固方面的各項(xiàng)要求，這項(xiàng)技術(shù)在碎石樁基礎(chǔ)上布置豎向格柵，以此對(duì)碎石樁產(chǎn)生的側(cè)向變形進(jìn)行限制，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)保證樁基實(shí)際承載能力的根本目的[4]。

3.2 技術(shù)原理

（1）通過(guò)加筋對(duì)樁體上部產(chǎn)生的變形進(jìn)行約束和限制，確保荷載能夠傳遞至樁體以下土體，以此減少地基沉降，保證地基的穩(wěn)定性。

（2）樁身受到加筋限制作用后，其模量比樁間土要大很多，地基應(yīng)力根據(jù)模量重新分配，不斷向樁上靠攏和集中，并沿著樁身不斷向下擴(kuò)散，從而保證應(yīng)力實(shí)際分布的均勻性。

（3）采用碎石樁能有效縮短孔隙水產(chǎn)生水平方向滲透作用的途徑，使孔隙水壓不斷擴(kuò)散，增強(qiáng)粘性土的排水固結(jié)能力，加快沉降速度。

4 Y（X）型灌注樁

4.1 技術(shù)開發(fā)思路

基于沉管技術(shù)的Y型灌注樁，按照等截面異形灌漿擴(kuò)大基本原理，它是以圓形灌注樁為基礎(chǔ)而產(chǎn)生的新技術(shù)，對(duì)傳統(tǒng)技術(shù)進(jìn)行了改善和優(yōu)化。這項(xiàng)新技術(shù)先通過(guò)振動(dòng)沉模形成樁孔，再于現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行灌注，在灌注的過(guò)程中將鋼筋插入到樁基頂部，樁體實(shí)際強(qiáng)度達(dá)到要求后，對(duì)樁帽進(jìn)行現(xiàn)澆。

4.2 技術(shù)原理

（1）施加振動(dòng)作用后，向巖土層中沉入預(yù)制模板，其樁尖端完全封閉，沉模后進(jìn)行混凝土灌注；對(duì)模板進(jìn)行振動(dòng)提拔的過(guò)程中，通過(guò)模板的下端向槽孔灌注混凝土，以此一次性完成成孔與成樁，此時(shí)模板能起到良好的護(hù)壁作用[5]。

（2）該樁為典型的剛性樁，相較于CFG樁和碎石樁，它具有更高的強(qiáng)度、承載力與模量；而且樁體置換作用十分明顯，成型后，地基的實(shí)際承載力將大幅提高。

（3）樁基施工中，因受到振動(dòng)和擠土等因素的影響，所以能使樁間土達(dá)到密實(shí)狀態(tài)，進(jìn)而對(duì)樁間土各項(xiàng)基本性質(zhì)予以有效改善。

5 可回收錨桿

5.1 技術(shù)開發(fā)思路

在基坑工程中，錨桿能發(fā)揮的作用往往是具有臨時(shí)性的，在基坑施工完成后，錨桿往往留在地基當(dāng)中，這樣不僅經(jīng)濟(jì)性較差，而且還可能對(duì)周圍自然環(huán)境造成影響。因此，開發(fā)可回收錨桿這項(xiàng)新技術(shù)是很有必要的。

5.2 技術(shù)開發(fā)

（1）一種可在施工完成后回收的新型錨桿，其特征為活動(dòng)式錨頭和鋼拉桿直接相連，并在鋼拉桿的外端連接花管[6]。

（2）通過(guò)這樣的開發(fā)能對(duì)錨桿進(jìn)行反復(fù)使用，由此節(jié)省用于采購(gòu)錨桿的成本，并為后續(xù)其它工程建設(shè)排除阻礙，節(jié)省沒(méi)有必要的費(fèi)用，減小難度。此外，這種新型結(jié)構(gòu)十分簡(jiǎn)單，且操作與使用方便，不會(huì)對(duì)當(dāng)前的施工造成影響，保證施工質(zhì)量，避免產(chǎn)生其它隱患，并保護(hù)自然環(huán)境。通過(guò)一段時(shí)間的研究與改進(jìn)，能使可回收錨桿集成為產(chǎn)品，最終實(shí)現(xiàn)批量生產(chǎn)。

6 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，對(duì)可在建筑施工中使用的新型土木工程技術(shù)進(jìn)行分析，這些新技術(shù)包括現(xiàn)澆混凝土薄壁管樁、漿固散體材料樁、加筋碎石樁、Y（X）型灌注樁、可回收錨桿，提出各項(xiàng)新技術(shù)措施的特點(diǎn)、優(yōu)勢(shì)與原理，為新技術(shù)的推廣應(yīng)用提供可靠的理論依據(jù)。

[1]劉江.關(guān)于土木工程建筑施工技術(shù)及創(chuàng)新的探究[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2016（32）：20～21.

[2]章 峰.土木工程建筑施工技術(shù)及創(chuàng)新[J].住宅與房地產(chǎn)，2015（s1）：20～23.

[3]劉 越.淺方式土木工程建筑施工技術(shù)及創(chuàng)新[J].企業(yè)導(dǎo)報(bào)，2016（13）：61～62.

[4]朱奇清.土木工程類對(duì)土木工程建筑施工技術(shù)及創(chuàng)新探究[J].城市建設(shè)理論研究（電子版），2017（2）：11～14.

[5]張禮堯.分析土木工程建筑施工技術(shù)的創(chuàng)新實(shí)踐研究[J].商品與質(zhì)量，2017（33）：23～24.

[6]顧 鑫，劉宇，史朝攀.對(duì)土木工程建筑施工技術(shù)及創(chuàng)新探究[J].居業(yè)，2017（1）：140.