樁基礎(chǔ)技術(shù)在土建工程施工中的應(yīng)用探討

（山東華邦建設(shè)集團(tuán)有限公司，山東 濰坊 262500）

1 土建工程樁基礎(chǔ)技術(shù)概述

1.1 樁基礎(chǔ)技術(shù)

現(xiàn)如今土建行業(yè)隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展涌現(xiàn)出越來越多的技術(shù)和材料，但是不可否認(rèn)的是，基礎(chǔ)發(fā)揮著至關(guān)重要的作用，想要提升工程整體安全性和可靠性就要加強(qiáng)基礎(chǔ)處理，加強(qiáng)各項(xiàng)基礎(chǔ)處理技術(shù)的應(yīng)用。樁基礎(chǔ)技術(shù)主要是對基樁和頂樁結(jié)合程度加強(qiáng)處理，低承臺樁基和高承臺樁基是實(shí)際應(yīng)用中常見的兩種方式，其中高承臺樁基更加常見，典型的代表為預(yù)制樁和灌注樁。在具體實(shí)踐中，為了將建筑的承載能力提升，保證工程的整體安全穩(wěn)定，引入了樁基礎(chǔ)技術(shù)。通過利用樁基礎(chǔ)技術(shù)能夠?qū)⒔ㄖ锏淖灾赝ㄟ^樁基礎(chǔ)轉(zhuǎn)移到土壤中，達(dá)到建筑整體穩(wěn)定性提升的效果，確保建筑工程在遇到天氣變化、突發(fā)事故等情況時(shí)具有更好的承載力和穩(wěn)定性，同時(shí)樁基礎(chǔ)的應(yīng)用在延長建筑使用壽命方面也發(fā)揮著優(yōu)良的作用[1]。

1.2 樁基礎(chǔ)技術(shù)的作用及優(yōu)勢

樁基礎(chǔ)技術(shù)的應(yīng)用能夠?qū)⒔ㄖ鼗惺苣芰︼@著提高，可以實(shí)現(xiàn)整個(gè)建筑穩(wěn)定性、安全性的提升，同時(shí)能夠避免坍塌事故的出現(xiàn)，有助于保證工程安全，有助于提升建筑產(chǎn)品質(zhì)量，推動建筑行業(yè)的進(jìn)一步改進(jìn)優(yōu)化。

在土建工程中應(yīng)用樁基礎(chǔ)技術(shù)除了能夠?qū)⒌鼗姆€(wěn)定性和承載能力提高，還能夠?qū)⒔ㄖY(jié)構(gòu)自身負(fù)荷能力提升，避免坍塌。此外，我國屬于地震多發(fā)國家，一旦發(fā)生地震等自然災(zāi)害會導(dǎo)致土層下沉，這會嚴(yán)重威脅建筑工程的安全，而樁基礎(chǔ)技術(shù)是將基礎(chǔ)深入到地下，有著十分牢固的中、底部，所以可以提高建筑工程抵抗自然災(zāi)害的能力。

1.3 樁基礎(chǔ)技術(shù)應(yīng)用的需求

我國存在多種地形地貌，各個(gè)地區(qū)的地質(zhì)條件也存在很大的差異，加上建筑類型和要求各異，導(dǎo)致不同土建工程對地基的穩(wěn)定性、承載性等方面的要求都存在一定的差異?，F(xiàn)代建筑高度不斷升高，建筑體量不斷增大，對基礎(chǔ)的要求越來越高，傳統(tǒng)的基礎(chǔ)施工方式已經(jīng)難以滿足現(xiàn)代土建工程的要求，為此，需要創(chuàng)新一種具有良好承載能力的基礎(chǔ)施工技術(shù)。而樁基礎(chǔ)可以有效滿足現(xiàn)代建筑對基礎(chǔ)的要求。

2 常見樁基礎(chǔ)施工及施工要點(diǎn)

2.1 振動沉樁的施工要點(diǎn)

振動沉樁技術(shù)主要是利用重錘設(shè)備和自然重力通過振動壓實(shí)的方式將巖土密度提高，達(dá)到地基穩(wěn)定性、承重性提高的效果，如圖1為振動沉樁設(shè)備。在實(shí)際土建工程地基處理中應(yīng)用振動沉樁技術(shù)首先需要深入了解和分析施工現(xiàn)場的實(shí)際情況，尤其是地質(zhì)情況，做好振動沉樁施工方案的制定。施工場地土壤粘度較低的區(qū)域適合應(yīng)用振動沉樁技術(shù)。在具體施工中技術(shù)人員要對打樁的力度做好控制，保證安全穩(wěn)定地操作避免發(fā)生安全事故[2]。

圖1 振動沉樁

2.2 鉆孔灌注樁技術(shù)

鉆孔灌注樁是當(dāng)前土建工程中十分常用的一種施工方式，該施工方式具有諸多有點(diǎn)，比如噪音小、施工效率高、污染低、工期短、施工便捷等。鉆孔灌注樁主要是利用設(shè)備進(jìn)行鉆孔，在孔洞中放入鋼筋籠（如圖2），然后灌注混凝土，最終形成牢固的混凝土樁。鉆孔灌注樁技術(shù)的應(yīng)用可以將土建基礎(chǔ)的穩(wěn)定性和安全性大大提升，同時(shí)能夠避免擾動周圍的環(huán)境和地下土層結(jié)構(gòu)，能夠在很多復(fù)雜的區(qū)域和環(huán)境中應(yīng)用。鉆孔灌注樁對施工技術(shù)有著較高的要求，需要專業(yè)的技術(shù)人員指導(dǎo)施工，施工中需要借助鉆孔、吊裝等設(shè)備，并且要做好混凝土漿液的配置、灌注等施工，有著相對復(fù)雜的施工過程，在實(shí)際施工中為了保證施工效率要充分做好準(zhǔn)備工作，合理布置設(shè)備，加強(qiáng)設(shè)備檢修維護(hù)，保證順利地完成施工作業(yè)[3]。

圖2 鉆孔灌注樁中鋼筋籠吊裝環(huán)節(jié)

2.3 人工挖孔樁技術(shù)要點(diǎn)

人工挖空是灌注樁施工中典型的代表，通常在比較特殊的條件下應(yīng)用此方法。人工挖孔施工技術(shù)對人工數(shù)量有著較高的要求，并且對工人的專業(yè)能力有著一定的要求，土建施工中如果遇到粉土、砂土、風(fēng)化巖等多種土質(zhì)的地基以及容易出現(xiàn)坍塌問題的淤泥、松散砂土、流沙土質(zhì)中可以采用人工挖孔樁技術(shù)。在具體應(yīng)用人工挖孔樁技術(shù)過程為了保證施工人員的生命安全，需要充分做好防護(hù)措施，通常需要使用井壁護(hù)圈等工具，尤其是容易坍塌的地質(zhì)中更需要加強(qiáng)防護(hù)。在土建基礎(chǔ)施工中，人工挖孔樁技術(shù)施工便捷，抗震能力強(qiáng)，很少會嚴(yán)重影響周圍環(huán)境，所以有著良好的環(huán)保性。在實(shí)踐中，技術(shù)人員在制定施工計(jì)劃和施工組織前需要充分調(diào)查施工現(xiàn)場并且做好工程特點(diǎn)的分析，保證施工計(jì)劃和組織的可行性，保證高效、安全地完成人工挖孔樁施工[4]。

2.4 預(yù)制樁技術(shù)要點(diǎn)

預(yù)制樁和灌注樁不同，該技術(shù)是提前預(yù)制好樁基然后利用設(shè)備將樁基打入到地層中，形成穩(wěn)固的樁基礎(chǔ)體系。在施工中需要重點(diǎn)注意兩點(diǎn)內(nèi)容，其一，按照要求做好樁尖朝向的設(shè)置，確定好樁尖朝向后需要對打樁的順序進(jìn)行合理安排。其二，保證預(yù)制樁的質(zhì)量，確保其承載力能夠滿足要求。如圖3為預(yù)制樁技術(shù)施工示意圖。

圖3 預(yù)制樁技術(shù)

3 土建工程中樁基礎(chǔ)技術(shù)的應(yīng)用

3.1 概況

某小區(qū)建筑面積共計(jì)108963.7m2，其中包括6 棟住宅樓，還包括體育館、換熱站等建筑。工程所在區(qū)域地質(zhì)復(fù)雜，多為灰土、粉土、卵石等，地基濕陷量＜50mm。對該工程中六棟住宅樓的天然地基可行性進(jìn)行了檢測和評定，最終確定1#、3#、5#采取鉆孔灌注樁技術(shù)，2#、4#采用CFG 樁。本文重點(diǎn)就鉆孔灌注樁技術(shù)的施工工藝進(jìn)行探討。

3.2 成孔

第一，為保證樁位合理性需要在施工前重新測量定位樁孔。

第二，埋設(shè)鋼護(hù)筒時(shí)填充材料為黏土，填充后要注意壓實(shí)，保證護(hù)筒頂高于孔口處地坪約20cm，避免積水流入導(dǎo)致塌孔。

第三，鉆孔過程中技術(shù)人員要對泥漿比重、護(hù)壁進(jìn)行仔細(xì)檢查，泥漿配置人員要按照1.2 ～ 1.3 的范圍控制泥漿比重。

第四，鉆孔階段地面上會散落大量的松散泥土，施工人員要及時(shí)清理干凈這些泥土避免對后續(xù)施工產(chǎn)生不良影響，確保施工現(xiàn)場的干凈整潔[5]。

3.3 泥漿護(hù)壁要點(diǎn)

第一，在鉆孔階段注意及時(shí)補(bǔ)充泥漿保證按照設(shè)計(jì)要求控制沉孔，并且技術(shù)人員要根據(jù)施工的具體情況做好泥漿比重的調(diào)整。

第二，所在區(qū)域?yàn)榉圪|(zhì)黏土或者黏土那么可以適當(dāng)用清水諸如成孔形成泥漿，將泥漿用量適當(dāng)減少，如果是在砂土中成孔那么在制備護(hù)壁泥漿時(shí)可以適當(dāng)在膨潤土中添加清水。

第三，技術(shù)人員要對泥漿比重進(jìn)行嚴(yán)格檢查，嚴(yán)格按照環(huán)保要求處理好泥漿，避免隨意排放到自然環(huán)境中污染環(huán)境。

3.4 清孔要點(diǎn)

第一，鉆孔達(dá)到要求后技術(shù)人員要檢查成孔情況，并且組織施工人員清理干凈淤泥、沉渣等，保證后續(xù)施工能夠順利開展。

第二，清孔過程中要備足泥漿并且及時(shí)補(bǔ)充，保證泥漿表面狀態(tài)穩(wěn)定。

第三，清孔完成后技術(shù)人員檢查其是否合格，在確認(rèn)合格后可以下放鋼筋籠并且開始混凝土灌注施工作業(yè)[6]。

3.5 鋼筋籠安放要點(diǎn)

第一，提前按照要求綁扎好鋼筋籠，如果灌注樁深度較大那么可以分段吊放鋼筋籠。

第二，在吊放鋼筋籠過程中需要在鋼筋籠的外側(cè)綁好水泥墊塊，避免膨脹孔壁，影響孔壁質(zhì)量和鋼筋籠的質(zhì)量，保證垂直地吊放鋼筋籠。

第三，鋼筋籠的綁扎和焊接工作直接關(guān)系著灌注樁施工質(zhì)量，為此，在鋼筋籠制作期間需要合理選擇焊接技術(shù)，如果采用閃光對焊那么接頭需要根據(jù)規(guī)范做好處理，并且加強(qiáng)焊接質(zhì)量的檢查。如果需要搭接主筋那么需要保證按照大于10 倍鋼筋直徑的標(biāo)準(zhǔn)控制單面焊接長度，施工人員還要控制好主筋接頭，通常在50%以內(nèi)。

3.6 混凝土灌注要點(diǎn)

第一，按照0.3-0.5m 的間距控制導(dǎo)管和孔底間距，上部和混凝土漏斗相連接，頂部應(yīng)當(dāng)高于水面3-4m。

第二，做好灌注混凝土的配置，加強(qiáng)對其流動性、坍落度的控制，在施工中通常按照180-210mm 的標(biāo)準(zhǔn)控制坍落度。

第三，緩慢提升導(dǎo)管。

3.7 施工中注意事項(xiàng)

在土建施工中應(yīng)用鉆孔灌注樁技術(shù)需要注意如下幾點(diǎn)：①選擇鋼管為主的灌漿管材；②注漿管位置設(shè)計(jì)要合理；③通常按照50mm 以內(nèi)的標(biāo)準(zhǔn)控制樁頂灌漿管尺寸；④適當(dāng)增加注漿管的直徑從而避免發(fā)生注漿阻塞問題；⑤在10MPa 水壓下多次試驗(yàn)確定注漿壓力。

4 結(jié)束語

現(xiàn)如今土建工程數(shù)量不斷增多，國民對土建工程基礎(chǔ)施工有著越來越高的關(guān)注度。土建基礎(chǔ)關(guān)系著整體工程的穩(wěn)定性和安全性，關(guān)系著工程施工質(zhì)量，為此，需要重視地基施工作業(yè)，合理選擇樁基施工技術(shù)，優(yōu)化施工方案，提升施工效果。當(dāng)前土建樁基礎(chǔ)施工技術(shù)存在較多類型，不同類型的樁基施工技術(shù)應(yīng)用范圍、特點(diǎn)、經(jīng)濟(jì)性都存在一定差異，在具體實(shí)踐中需要根據(jù)實(shí)際情況合理選用。同時(shí)技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)改進(jìn)創(chuàng)新，積極探索優(yōu)化土建施工技術(shù)的措施，進(jìn)而推動土建工程進(jìn)一步發(fā)展。