樁基礎(chǔ)施工技術(shù)在高層建筑工程中的研究

摘 要：在高層建筑中，樁基礎(chǔ)施工技術(shù)是一項(xiàng)重要基礎(chǔ)，樁基礎(chǔ)施工質(zhì)量也對(duì)整個(gè)高層建筑的穩(wěn)定性、耐久性等有直接影響。為進(jìn)一步優(yōu)化樁基礎(chǔ)施工技術(shù)在高層建筑施工中的應(yīng)用，本文聯(lián)系實(shí)際，詳細(xì)探究了工程施工中的成樁方法以及質(zhì)控措施，希望能為相關(guān)工作的開展帶來些許幫助。對(duì)于相關(guān)領(lǐng)域科研工作者和同行業(yè)工作人員具有十分重要的參考意義。

關(guān)鍵詞：：樁基礎(chǔ);高層建筑工程;施工技術(shù)

1 引言

建筑工程施工中，施工區(qū)域的巖土應(yīng)力會(huì)受到一定程度的改變，在建筑荷載的影響下，基底下部也容易出現(xiàn)變形。為解決以上問題，有效提高工程施工的有效性以及安全性，可應(yīng)用樁基礎(chǔ)施工技術(shù)來提高基底部分的承載力與平衡力，提高地基的穩(wěn)固程度，從而防止變形、沉降、下陷等問題的發(fā)生?；谝陨显恚旅婢蜆痘A(chǔ)施工技術(shù)在高層建筑工程施工中的應(yīng)用做具體探析。

2 高層建筑樁基礎(chǔ)施工作用及方案制定

由于高層建筑的整體高度較高，其物理結(jié)構(gòu)的重心會(huì)較多層建筑更加偏上。在地基強(qiáng)度相同的情況下也更容易發(fā)生側(cè)面傾倒。在遇到地震等自然災(zāi)害及大風(fēng)等惡劣氣候條件時(shí)，在高層建筑水平方向荷載作用下產(chǎn)生的傾覆力矩很大，相比多層住宅明顯增加。為保證高層建筑的整體穩(wěn)固程度，并通過樁基礎(chǔ)的合理施工緩解水平荷載過大時(shí)的橫向力矩，應(yīng)選擇穩(wěn)定性更好，承載力更強(qiáng)的樁基設(shè)計(jì)構(gòu)型及施工方案。按照基礎(chǔ)差異沉降指標(biāo)表現(xiàn)優(yōu)異的施工方案完成高層建筑工程的設(shè)計(jì)和施工過程。高層住宅普遍都設(shè)有多層地下室，在施工前期的樁基施工階段，需要做好地下部分的基坑支護(hù)工作，以確保在地面以下環(huán)境中施工的安全和效率。地下室施工建造過程中須選取不影響整體建筑結(jié)構(gòu)和周圍地質(zhì)環(huán)境的施工方案。如果高層建筑項(xiàng)目所處地理位置的地下不同深度處的地層條件存在較大差異，例如較深處地質(zhì)環(huán)境硬度大，而其上方的地基整體較軟時(shí)，需要利用樁基礎(chǔ)加固等方式來強(qiáng)化整體建筑的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度并保持建筑的力學(xué)特征符合高層建筑的建設(shè)規(guī)定和要求。在樁基礎(chǔ)的結(jié)構(gòu)及施工方案設(shè)計(jì)階段，要充分考慮到工程地基存在的變形可能，并仔細(xì)測(cè)算最大承載力。

3 高層建筑施工中樁基礎(chǔ)施工技術(shù)

3.1 成樁方法

3.1.1 灌注樁

當(dāng)前，灌注樁在高層建筑施工中應(yīng)用的十分廣泛，且技術(shù)也相對(duì)成熟。在高層建筑施工中，往往會(huì)采用作業(yè)成孔、沉管成孔等方式在成型的樁孔中設(shè)置鋼筋框架，然后灌注混凝土，等混凝土凝結(jié)且強(qiáng)度達(dá)到工程要求，再進(jìn)行上部結(jié)構(gòu)的施工建造。在進(jìn)行沉管成孔的施工時(shí)，當(dāng)前最常采用的施工方法為震動(dòng)法以及沖擊法，這兩種方法具有操作簡(jiǎn)便、成本低且見效快等優(yōu)點(diǎn)，但也不可避免地存在一些不足，如施工過程中噪音污染嚴(yán)重，因而需要設(shè)置相關(guān)防護(hù)結(jié)構(gòu)來有效減少噪音影響，確保工程周圍群眾的正常生活與工作不受影響。

3.1.2 混凝土樁

深入分析高層建筑樁基結(jié)構(gòu)的建造方法，可以發(fā)現(xiàn)混凝土樁在高層建筑施工中的出現(xiàn)頻率也較高。當(dāng)前，按照樁的結(jié)構(gòu)形式為分類依據(jù)，可將混凝土樁分為管樁、方樁這兩種結(jié)構(gòu)類型?；炷翗兜某Ｒ姵蓸斗椒ㄓ徐o壓法、沉樁法、嵌入法等，這些成樁方法操作起來都相對(duì)簡(jiǎn)單，施工效率較高。但值得注意的是，在進(jìn)行管樁成樁施工時(shí)，很容易出現(xiàn)擠土問題，從而給后續(xù)施工以及工程整體施工效果帶來負(fù)面影響，因此成樁過程中一旦出現(xiàn)擠土問題需及時(shí)采取有效方法予以解決。在高層建筑工程中，管樁與方樁分別有各自的優(yōu)缺點(diǎn)以及適用范圍，在施工過程中應(yīng)結(jié)合具體的地形地勢(shì)條件以及工程特點(diǎn)科學(xué)選擇。

3.2 施工技術(shù)

3.2.1 預(yù)制樁施工

在進(jìn)行預(yù)制樁施工建造之前，施工單位需提前組織專業(yè)技術(shù)人員深入施工場(chǎng)地進(jìn)行勘查計(jì)算，通過勘查詳細(xì)掌握施工區(qū)域的地形地貌、面積等信息，在此基礎(chǔ)上準(zhǔn)確計(jì)算樁柱的嵌入位置以及施工路線，并提前分析施工過程中可能會(huì)出現(xiàn)的各類問題，制定解決方案，最后嚴(yán)格按照工程設(shè)計(jì)將樁體嵌入。分析以往施工經(jīng)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，預(yù)制樁施工中，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)樁體傾斜、樁位偏移等質(zhì)量問題，導(dǎo)致工程后續(xù)的施工與使用受到影響。為避免以上問題發(fā)生，施工人員首先需嚴(yán)格遵循以上施工流程，做到規(guī)范施工。其次是做好相關(guān)防護(hù)工作，如在對(duì)樁柱施壓時(shí)，需對(duì)樁柱進(jìn)行保護(hù)，以防出現(xiàn)位置移動(dòng)或樁體傾斜等問題，確保樁柱達(dá)到既定效果。

3.2.2 灌注樁施工

在進(jìn)行灌注樁施工時(shí)，施工單位首先需做好相應(yīng)的檢查與核實(shí)工作，具體如組織質(zhì)檢人員進(jìn)入施工現(xiàn)場(chǎng)檢查施工材料質(zhì)量、檢查施工機(jī)械狀態(tài)，并對(duì)施工方案、施工流程等予以核實(shí)，從而為后續(xù)施工奠定良好基礎(chǔ)。在檢查過程中，相關(guān)檢查人員應(yīng)具有相關(guān)理論知識(shí)以及較高的專業(yè)技術(shù)水平，同時(shí)還要準(zhǔn)確把握檢查重點(diǎn)，如重點(diǎn)檢查混凝土質(zhì)量，從而保證混凝土灌注樁的施工質(zhì)量。除此之外，要想保證灌注樁施工質(zhì)量，就必須嚴(yán)格按照標(biāo)準(zhǔn)工藝流程進(jìn)行施工，并能根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況對(duì)各項(xiàng)工藝進(jìn)行優(yōu)化，以保證整體施工效益，避免出現(xiàn)相關(guān)質(zhì)量問題。具體如，在施工前先做好各項(xiàng)準(zhǔn)備工作，及時(shí)清除施工現(xiàn)場(chǎng)的雜物、淤泥與軟土，并搭設(shè)好工作平臺(tái)同時(shí)做好平臺(tái)的固定與防護(hù)工作，確保平臺(tái)實(shí)際荷載能力能夠滿足工程施工需求。

4 高層建筑施工中樁基礎(chǔ)施工質(zhì)控措施

4.1 做好施工前的準(zhǔn)備工作

在進(jìn)行樁基礎(chǔ)施工前，施工單位需要安排專人對(duì)工程項(xiàng)目所處地區(qū)的周圍環(huán)境以及建筑結(jié)構(gòu)等做詳細(xì)勘察，對(duì)施工區(qū)域地表下的管線管道分布情況做加深入調(diào)研，在此基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)施工方案，有效避開一些不利因素。同時(shí)，施工前要對(duì)長(zhǎng)期進(jìn)行清理，并根據(jù)工程的具體地形地質(zhì)情況來選擇確定相應(yīng)的樁基礎(chǔ)類型，確保工程施工質(zhì)量。除此之外，施工單位還需組織專人做好放線等工作，仔細(xì)檢查確定各軸線，對(duì)樁基礎(chǔ)施工中的水準(zhǔn)點(diǎn)進(jìn)行保護(hù)，確保后續(xù)施工能順利、有效進(jìn)行。

4.2 做好施工中的質(zhì)量控制

在鉆孔施工中，首先要組織技術(shù)人員復(fù)核樁的標(biāo)高、樁的位置等重要參數(shù)，避免出現(xiàn)錯(cuò)誤 ;其次是對(duì)孔徑、孔深以及清孔后的沉漿密度、沉渣厚度等進(jìn)行檢測(cè)，同時(shí)結(jié)合工程設(shè)計(jì)檢查樁的持力層深入，確保持力層深度達(dá)到設(shè)計(jì)要求。在鉆孔施工中，施工人員還需做好樁基承載力的檢測(cè)與控制工作。在檢測(cè)時(shí)，根據(jù)具體的樁基類型選擇相應(yīng)檢測(cè)方式以保證檢測(cè)結(jié)果的科學(xué)性與準(zhǔn)確性。如對(duì)于設(shè)計(jì)等級(jí)為甲級(jí)、一級(jí)，或地質(zhì)條件復(fù)雜、樁施工質(zhì)量可靠性低的樁基，可采用靜載荷試驗(yàn)對(duì)單樁的承載力進(jìn)行檢測(cè)。在沉樁施工中，采用分節(jié)連接的方式展開沉樁施工工作，在逐漸沉入過程中采用補(bǔ)結(jié)合的方式對(duì)樁基進(jìn)行防護(hù)、處理。對(duì)于下沉過程中出現(xiàn)質(zhì)量問題的樁，及時(shí)復(fù)打，之后再下沉，通過這種方式對(duì)完整的樁基進(jìn)行適當(dāng)補(bǔ)償，避免承載力不足等現(xiàn)象，確保高層房屋建筑樁基礎(chǔ)施工的質(zhì)量。

5 結(jié)語

綜上所述，樁基礎(chǔ)施工技術(shù)在高層建筑工程施工中占有重要地位，樁基礎(chǔ)施工質(zhì)量對(duì)高層建筑施工建設(shè)質(zhì)量有直接性影響。當(dāng)前，適用于高層建筑的樁基礎(chǔ)類型以及施工方法較多，在具體施工中，相關(guān)單位應(yīng)能根據(jù)工程實(shí)際情況科學(xué)選擇相應(yīng)的樁基礎(chǔ)施工技術(shù)，并在施工過程中認(rèn)真落實(shí)工程勘測(cè)、質(zhì)量檢測(cè)等工作，從而保證樁基礎(chǔ)施工質(zhì)量，確保高層建筑施工建設(shè)效果。

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作者簡(jiǎn)介：牛麗偉，男，1984年09月，畢業(yè)于太原理工大學(xué)，土木工程專業(yè)，工程師/二級(jí)建造師（建筑工程），主要從事建筑工程項(xiàng)目管理工作。