樁基礎(chǔ)施工技術(shù)在建筑工程中的應(yīng)用研究

郭三華

（湖南金輝建設(shè)集團(tuán)有限公司，湖南 長(zhǎng)沙 410005）

引言

現(xiàn)階段，建筑工程由于層數(shù)多、荷載大，常采用樁基礎(chǔ)這種深基礎(chǔ)形式。在軟土地區(qū)與不良地質(zhì)地區(qū)，這類樁基礎(chǔ)形式最為常見(jiàn)。通過(guò)合理應(yīng)用樁基礎(chǔ)技術(shù)，可以使建筑工程施工中遇到的地基松軟、承載力不足等問(wèn)題得到處理，從而促進(jìn)我國(guó)建筑行業(yè)的發(fā)展。

一、樁基主要施工技術(shù)分類

（一）鋼筋混凝土預(yù)制樁施工技術(shù)概述

由高頻振動(dòng)、錘擊以及靜壓等技術(shù)把預(yù)制樁植入樁位當(dāng)中的技術(shù)被稱為預(yù)制樁技術(shù)。在粘土層等地質(zhì)條件下，施工作業(yè)中大都采用靜力壓樁設(shè)備進(jìn)行靜力壓樁。靜力壓樁是通過(guò)增加設(shè)備重量對(duì)預(yù)制樁產(chǎn)生力的作用，將其壓到土地之中，在整個(gè)過(guò)程中，沒(méi)有機(jī)器的噪音和轟鳴聲，相對(duì)較為安靜所以稱為靜力壓樁技術(shù)。在施工前，應(yīng)首先要合理規(guī)劃樁機(jī)的行進(jìn)路線和成樁順序，避免樁基在施工過(guò)程中出現(xiàn)壓樁不入的情況；施工過(guò)程中，施工人員要時(shí)刻控制預(yù)制樁沉樁的速度和垂直度的誤差，要嚴(yán)格對(duì)預(yù)制樁的沉樁過(guò)程進(jìn)行監(jiān)督，并做好詳細(xì)的記錄[1]。

（二）鋼筋混凝土灌注樁施工技術(shù)概述

目前主要的施工成孔方法有旋挖、鉆孔、沖擊成孔、沉管成孔等幾種方法；施工過(guò)程中，施工人員要隨時(shí)復(fù)核樁位，防止在成孔過(guò)程中，由于提鉆碰撞等因素引起樁位偏位，可以采用在孔或護(hù)筒周圍安放四根定位鋼筋，每次下鉆時(shí)都要進(jìn)行復(fù)核；要依據(jù)地勘報(bào)告、設(shè)計(jì)圖紙和鉆取的巖芯等綜合判斷終孔深度，終孔后要進(jìn)行清孔，安放鋼筋籠后要進(jìn)行二次清孔，并測(cè)量沉渣厚度，確保沉渣厚度滿足規(guī)范要求，并及時(shí)報(bào)驗(yàn)和澆筑混凝土。

二、建筑工程中樁基礎(chǔ)施工的關(guān)鍵技術(shù)應(yīng)用

（一）預(yù)制樁施工關(guān)鍵技術(shù)分析

1.預(yù)制樁施工前的準(zhǔn)備工作：①預(yù)制樁的混凝土強(qiáng)度等級(jí)及配筋率應(yīng)符合相關(guān)規(guī)范要求。②采用現(xiàn)場(chǎng)疊澆法制作的預(yù)制樁，樁與樁之間、樁與底模之間應(yīng)做好隔離，防止黏連，且上層樁的澆筑應(yīng)在下層樁混凝土強(qiáng)度達(dá)到30%以上時(shí)方可進(jìn)行。③混凝土預(yù)制樁應(yīng)在混凝土強(qiáng)度達(dá)到70%設(shè)計(jì)強(qiáng)度方可起吊，吊點(diǎn)設(shè)置應(yīng)遵循吊點(diǎn)間跨中彎矩與吊點(diǎn)處負(fù)彎矩基本相等的原則確定。④預(yù)制樁達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度100%后方可進(jìn)行運(yùn)輸和沉樁，樁在運(yùn)輸?shù)竭_(dá)現(xiàn)場(chǎng)后應(yīng)盡量避免二次搬運(yùn)，可按照現(xiàn)場(chǎng)沉樁施工順序隨打隨運(yùn)，鋼樁應(yīng)采取設(shè)置保護(hù)圈等防護(hù)措施，防止樁身?yè)p壞或彎曲。⑤樁的堆放現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)平整堅(jiān)實(shí)，設(shè)置排水坡度，堆放層數(shù)不宜過(guò)多，一般不超過(guò)4 層。

2.預(yù)制樁錘擊沉樁關(guān)鍵技術(shù)：①嚴(yán)格控制入土垂直度，保證樁身、樁帽、樁錘的中心線重合，樁入土的垂直度偏差不得大于0.5%。②采取樁頭保護(hù)措施，樁頭樁帽間設(shè)置彈性襯墊，為防止樁身因沖擊應(yīng)力過(guò)大而發(fā)生損壞，應(yīng)采用“重錘輕擊”。③初始的錘擊落距應(yīng)較小，入土穩(wěn)定后，最大落距不宜大于1mm，樁頂標(biāo)高低于自然地平時(shí)，需使用送樁器將樁送入土中。④接樁采用焊接、法蘭接、硫磺膠泥錨接，接頭數(shù)不宜超過(guò)3 個(gè)。⑤嚴(yán)格控制樁的入土深度，對(duì)于承受軸向荷載的摩擦樁，以標(biāo)高為主，貫入度作為參考，端承樁則反之。⑥隨時(shí)監(jiān)控入土速度、垂直度、樁錘回彈值、貫入度等數(shù)據(jù)，如遇異常，應(yīng)暫停打樁，及時(shí)研究處理[2]。

（二）灌注樁施工關(guān)鍵技術(shù)分析

1.灌注樁施工前的準(zhǔn)備工作：①灌注樁施工前，應(yīng)保證現(xiàn)場(chǎng)的“四通一平”，同時(shí)，綜合考慮土體開(kāi)挖運(yùn)輸?shù)囊筮M(jìn)行場(chǎng)地平整，推薦使用硬地施工法，即先在施工區(qū)域內(nèi)預(yù)制混凝土硬地，設(shè)置泥漿槽、排水溝等設(shè)施，之后再進(jìn)行鉆進(jìn)成孔，此方法可以有序的進(jìn)行泥漿的排放，提升了文明施工程度，而且在一定程度上提高了工程施工效率。②在進(jìn)行樁基礎(chǔ)施工前，應(yīng)當(dāng)對(duì)樁位軸線進(jìn)行復(fù)核檢查，施工場(chǎng)地所布置的水準(zhǔn)點(diǎn)等控制點(diǎn)位應(yīng)不受到施工影響，避免遭受破壞。③泥漿池應(yīng)設(shè)置在不妨礙樁基施工的位置，其容量應(yīng)滿足施工要求，泥漿池外圍應(yīng)用密目式防護(hù)網(wǎng)圍蔽，懸掛標(biāo)識(shí)標(biāo)牌。④鋼護(hù)筒內(nèi)徑應(yīng)大于樁徑200mm，埋設(shè)定位時(shí)，護(hù)筒中心與樁心平面位置偏差應(yīng)不大于50mm，傾斜度不應(yīng)大于1%，埋設(shè)深度宜為2～4 米。

2.鉆孔灌注樁（泥漿護(hù)壁成孔）關(guān)鍵技術(shù)：①護(hù)壁泥漿一般在現(xiàn)場(chǎng)專門制備，并應(yīng)達(dá)到一定的性能指標(biāo)，優(yōu)先選用膨潤(rùn)土造漿，膨潤(rùn)土泥漿的主要性能控制指標(biāo)有相對(duì)密度、黏度、含砂率等，施工時(shí)，注入的泥漿相對(duì)密度控制在1.1 左右，排出泥漿的相對(duì)密度宜為1.2～1.4。②鉆進(jìn)過(guò)程中，每進(jìn)尺2～3 米應(yīng)檢查垂直度，同時(shí)，做好鉆渣留樣，每隔5～10 米測(cè)定泥漿的各項(xiàng)性能指標(biāo)，不滿足要求時(shí)及時(shí)調(diào)整，終孔后，應(yīng)進(jìn)行孔徑、孔深、傾斜度的檢測(cè)。③清孔，清孔時(shí)要保證孔內(nèi)必要的水頭高度。鉆孔到位后，應(yīng)進(jìn)行第一次清孔。在吊入鋼筋骨架后，混凝土灌注前，進(jìn)行第二次清孔。放鋼筋籠、混凝土導(dǎo)管都會(huì)造成土體跌落，增加沉渣厚度，因此，待孔內(nèi)泥漿比重、黏度、含砂率等達(dá)到規(guī)范要求，沉渣厚度滿足設(shè)計(jì)要求情況下，應(yīng)立即進(jìn)行水下混凝土灌注。⑤鋼筋籠主筋外沿距混凝土表面凈保護(hù)層厚度應(yīng)不小于75mm，導(dǎo)管使用前應(yīng)進(jìn)行水密性試驗(yàn)，灌注時(shí)的埋置深度控制在2～6 米。⑥灌注開(kāi)始后，應(yīng)連續(xù)進(jìn)行，嚴(yán)禁中途停工，隨時(shí)關(guān)注混凝土面高度、導(dǎo)管埋深變化以及異常情況，樁頂灌注高程應(yīng)高出設(shè)計(jì)標(biāo)高不小于0.5 米。

結(jié)語(yǔ)

總之，樁基礎(chǔ)作為主要基礎(chǔ)形式，其施工質(zhì)量的優(yōu)劣將直接關(guān)系到上部結(jié)構(gòu)以及建筑整體的結(jié)構(gòu)安全。因此在施工中，必須對(duì)樁基施工的施工質(zhì)量嚴(yán)格把控，確保樁基布置合理，其全部單樁承載力和樁身整性全部合格。