建筑工程土建施工中的桩基础施工技术探讨.pdf

49现 代 工 程 科 技Modern Engineering Technology第 3 卷第 3 期2024 年 2 月Vol.3 No.3Feb.2024建筑工程土建施工中的桩基础施工技术探讨杨川宁中电建建筑集团有限公司，北京 100120摘 要：桩基是建筑物中最主要的支撑结构，它将地基和上部结构联系在一起，是建筑物整体结构的关键。在建筑物桩基础的支撑下，能够将建筑物上半部分所受的荷载力进行转移，并能够对荷载进行有效的传递和扩散，从而保证建筑物的稳定。除动、静荷载外，建筑物的竖向荷载也主要由桩基础承担。对建筑桩基存在的常见问题进行了分析，并对在建筑工程土建施工中桩基施工技术的具体应用进行了探讨，同时还介绍了在建筑工程土建施工中提高桩基础技术应用质量的有关措施。关键词：建筑工程；土建施工；桩基施工技术中图分类号：TU753.3 文献标识码：AExploration of Pile Foundation Construction Technology in Civil Engineering Construction of Building EngineeringYang ChuanningPower China Construction Group Ltd.,Beijing 100120Abstract:Pile foundation is the most important supporting structure in buildings,which connects the foundation and upper structure together and is the key to the overall structure of the building.Under the support of building pile foundations,the load force on the upper part of the building can be transferred,and the load can be effectively transmitted and diffused to ensure the stability of the building.In addition to dynamic and static loads,the vertical loads of buildings are mainly borne by pile foundations.An analysis was conducted on the common problems existing in building pile foundations,and the specific application of pile foundation construction technology in building civil construction was discussed.At the same time,relevant measures to improve the quality of pile foundation technology application in building civil construction were also introduced.Keywords:construction engineering;civil construction;pile foundation construction technology作者简介：杨川宁（1988），男，中电建建筑集团有限公司商务经理，研究方向为建筑工程技术。桩基础的施工技术直接关系到建筑工程的建设质量，如果在施工中发生了桩基不稳定等问题，不但会对建筑物的服役年限造成很大的影响，而且还会给以后的建造和使用带来很大的风险。所以，建设单位必须深入分析桩基础施工工艺，制定有效的质量控制措施，避免工程发生质量问题。1 桩基础施工技术介绍桩基作为一种新型的结构形式，已被大量应用于各类工程结构中，大大改善了基础承载能力，加快了工程进度。桩基础是一种既能增加基础承载力，又能承受竖向荷载的新技术。桩基具有较大的刚度和较强的承载能力，可在外加其他限制因素的情况下维持较好的稳定性，从而大幅提升建筑物的整体稳定性与安全性。在建设中，桩基础必须使用专用的设备及物料（如水泥桩），施工团队必须穿过松软的可液化地层，并确保其在基岩中稳固。桩基技术可明显改善结构的地震反应能力，并可有效避免基础沉陷。此外，桩基础建造过程中产生了较大的侧向刚度，可有效抵抗横向及弯矩等荷载对结构的破坏，提升结构的抗震能力，防止结构倒塌。2 建筑工程土建施工中桩基础技术注意要点在建筑工程土建工作开展前，相关企业要充分认识到桩基础的重要性和作用，要确保桩基础的科学性，合理地进行施工工艺的设计，明确施工工艺，分析现场状况，优化作业模式，使桩基础技术的潜能得到最大程度的利用。2.1 控制好桩基础结构的荷载量根据工程施工目标及主要结构特点，既要明确工程502024 年 2 月第 3 卷第 3 期现 代 工 程 科 技50施工目标，又要明确施工区内桩基面临的困难，要对桩基的承载力进行控制，通过对实测资料的对比判定，进而确定合理的桩身构造数量，保证桩的合理布局。2.2 分析现场作业土质条件对于不同的地基条件，桩基础的排列方式及施工方式也存在很大差异。因此，在进行工程调查时，施工企业要对现场的地质条件进行详细的调查，评估各种施工技术的适用性，结合现场的具体条件，对各种形式的桩基础进行适当的设计，优化施工方式，选择合适的桩基础形式，从而提升建筑的整体经济效益。2.3 规范现场作业施工在工程建设中应注意作业规范化、工序科学化。为了加快建设速度，监理人员应针对工程实际情况，采用相应的措施，如静力压桩等。若现场工期过长，还可采用手工开挖等方法，增强其承载能力1。3 建筑桩基础工程前期施工准备3.1 认真勘察建筑桩基础施工现场环境在建设项目中，工地的施工环境将极大地影响到工程的作业方式和技术应用，因此，施工企业必须提前做好现场的调查工作，将现场的作业条件、地质地理环境、交通运输环境及气候环境等方面的情况进行全面的分析，并根据项目的目标，细致地掌握各类数据信息，为后续施工方案的制定创造良好的条件，并及时发现某些不利的情况，以保证施工方案的可靠性、适用性和技术准确性，避免施工方案存在不足。在获取建设工地的各类信息数据后，建设公司还要对这些信息数据进行处理，对施工地点的地质土层类型、地下水位等关键因素进行详细的研究，并且为符合工程设计方案对基坑建设的需求，寻求更为合理的施工控制方案。同时，对工程周边区域的地下结构及地表结构进行调查，明确其空间位置、结构形式、间距等，掌握其周边区域内的管道布局情况，以避免在施工过程中对已有管道产生破坏。3.2 编制桩基础施工方案施工现场勘察作业结束后，应由监理工程师配合，对桩基础工程进行初步比选。在前期调研的基础上，围绕保证桩基础的工程建设和工程建设的目标、桩基础类型、现场机械设备与材料调配、人员安排等，综合考量可能会对桩基础建设带来不利影响的因素，注重建设桩基础的稳定性与安全性，注重安全技术措施体系和工作组织调控体系，避免给区域已有的地下管道带来破坏。此外，施工企业还要认真研究该方法的运用，掌握其施工的技术要点，剖析不同的施工方法及不同条件下的要点，针对各类桩基础工程，制定主要的工艺参数，以实际操作推动技术的革新，持续优化桩基础施工方案。3.3 建筑桩基础施工机械设备准备工作建筑桩基础所依靠的是专用的工程设备，若其性能存在问题，不仅会影响到施工的进程与品质，还会极大地加大工地的安全风险，使一线员工的人身与财产无法得到保证。因此，建设单位要根据桩基础建设规划，制定施工机械设备的控制规划，注重设备的性能与品种，在条件允许的情况下尽量使用较为先进的建设机器，同时加强对设备运行情况的监测和每日维护，避免出现设备运行状况和运行准确性方面的问题。在桩基施工过程中，机械设备的应用要注重效率与质量，也要注重施工方自身的经济承受能力，因此，在施工现场，要充分发挥各类设备的灵活性与普适性，有效地利用各类机械设备，加快各项工作进度，最大限度地增加相关机械设备的作业时长和适用范围，避免设备闲置。4 桩基础施工技术在建筑工程土建施工环节的应用4.1 预制桩技术的应用在建筑项目的土建工程中，有一种常见的桩基础工艺预制桩，其主要工作就是将预定制的混凝土桩由施工人员通过机械设备钻入地层。该预制桩技术的优点在于不需要大量的工程原材料，不占用较大的施工面积，适用于对承载力有较高要求的建筑工程。但是，因为预制桩技术对施工人员的专业水平要求比较高，所以应用上也有不足，而当一个建设项目的设备数量很少时，则会对预制桩技术的使用范围产生一定的影响，从而导致工程队不能按时完工。为了有效地解决这一问题，可以将工程中所用的材料用于预制桩基。同时，施工单位按照技术要求，对预制桩进行设计，对整个施工过程进行控制。但是，在施工阶段，施工人员应对最后完成的效果进行直观的预测。此外，桩基所需的机械装置，应在其地理位置确定后，通过外加压力将其置于特定的 位置2。4.2 灌注桩技术在土建施工中的实际运用在众多的桩基施工技术中，钻孔灌注桩是一种应51杨川宁：建筑工程土建施工中的桩基础施工技术探讨建造科技用最广泛的施工技术。通常应用这一技术时，采用机械设备进行打孔，然后在上面安装钢筋笼，再进行灌注。但是，目前国内已有多种类型的钻孔灌注桩，螺旋钻孔压浆成桩和振动沉管灌注桩是两种应用最多的方法。长期以来，建筑企业在建设时，往往采用预制桩，因为预制桩比传统的桩型更能提高施工效率，而且可以适应各种施工条件3。4.3 人工挖孔桩在土建施工中的运用人工挖孔桩实际上是一种钻孔灌注桩，由于它具有独特的特点，这里将它作为一个特殊的区域来进行划分。这些桩都是人工制造的，所以成本很低，用同样的价格就能得到比其他桩更好的成品。再加上人工挖孔桩施工技术简单，施工过程中对周边环境的影响较小，是一种“绿色”“生态”的施工技术，所以被建筑业广泛采用。5 建筑工程土建施工中桩基础施工技术控制要点5.1 进行全方位的勘察在建设工程的前期，施工单位必须组织相应的技术人员，对工程现场及周围地区进行全面的勘查，为工程的建设提供详细的数据，这样就可以确保工程师们在进行项目规划时，能够为施工提供合理的依据。凡是施工现场附近，技术人员都要进行细致的调查。另外，建设现场的地质情况、周边环境、居住区，以及周围铺设的管线等，也都是技术小组研究的重点。但是，最主要的是建筑工地。当岩层中夹杂着大量的杂质时，这种地方是不能用来埋设管桩的，否则一旦与岩层中夹杂的杂质相碰撞，管桩的尖端就会移动，甚至会折断。另外，在喀斯特地形中，很多地方都不适合埋设管桩，所以选择这样的地方作为建设地点，会对工程的安全造成很大的 威胁4。5.2 处理好建筑材料的质量问题在土建桩基础的施工过程中，如果施工工序不严格、不合理，就会造成房屋的稳定性和刚度下降，使结构的受力不够充分，引起桩基础开裂。所以，施工人员要在施工方案中，对这一点进行详细的说明，并提出有针对性的防治措施。同时，施工人员也要遵循相关的保护措施。建设单位要建立健全的施工队伍管理体系，使其行为规范化，加强其责任心，将桩基础开裂的概率降到 最低。5.3 制定合理的施工方案根据建设项目的具体条件，制定桩基施工计划。如烟囱等高层建筑物，在进行桩基施工时，要着重考虑桩基的横向承载力和抬升力，防止建筑物发生倾覆等现象。在软弱或其他特定的地基上修建永久结构物时，应将增强桩基的地震反应能力作为设计者的首要任务。在进行桩基础工程的施工时，设计师要将桩基础的承载力、桩基础是否会发生变形等因素作为首要的考量要素，提前做好各种调研，为建设项目的实施提供科学的数据支撑5。5.4 做好桩基础定位监测在沉管和预制桩施工中，由于扩孔时地基受到压力，导致桩内坐标控制点位移。若不进行桩位校正，仍然采用原有桩点作为基准，不但影响成桩质量，还可能出现桩位偏差等问题。因此，施工人员在施工之前，一定要对控制桩做好引桩工作，同时，还要不断地校正和调整桩基的位置，确保桩位准确，以免影响桩基的施工。5.5 严格控制建筑材料的质量安全与质量密切相关，桩基是建筑物的根基，提高桩基填料的质量，可以有效地提高桩基的建设水平和安全性。在选用填料时，施工单位应根据国家规定，选用优质、价格合理的填料。在进行材料的选取后，还要按照科学的配方进行混合，既不能添加配方中没有的材料，也不能少放，否则会对施工的实际品质产生一定的影响。为了让地基可以更好地承载房屋的压力，需要通过相应的设备实时监测房屋的压力变化，从而据此调节填充材料的用量和速率。由此，桩基础就会更牢固，建筑的品质也会更好。5.6 把握桩基础施工要点桩基成孔后，建设单位要对主要参数如桩孔深度、垂直度等进行检测，对出现的问题和缺陷要及时进行处理，防止在工程后期出现断桩等各种质量问题。在进行开挖工程前，施工单位应该对桩基的成桩和测试数据进行分析，如果在分析过程中对施工质量持有不同意见，施工人员应该立即停止施工，取得一致意见后再继续施工。对于地质情况较为复杂的桩基工程，建设单位应加强施工管理，并对其进行全面规范，以免影响到桩基工程的施工效果。例如，在滨海地区进行桩基基础建设时，由于其下有淤泥层，若施工单位未提前做好应急方案，则极易发生淤泥流动，造成桩基横向变形，甚至断桩等522024 年 2 月第 3 卷第 3 期现 代 工 程 科 技52问题。此外，在打桩前，施工人员还要对桩位下面的各种异物进行彻底的清理，并对桩基础的平坦度进行分析，如果出现了不符合施工需要的情况，就要立即停止施工，并进行相应的解决。在打桩过程中，必须时刻注意钻孔的质量和贯入度，避免对工程造成不利影响。5.7 采用合适的桩基础施工处理方法做好桩基的建设工作，对保证项目的质量起着至关重要的作用。建筑工程施工不可避免地会受到多种因素的影响，这就导致了各种质量问题的出现。因此，施工单位应针对施工中出现的各类问题，事先做好应急预案，以确保桩基工程的质量。在桩基施工中，各类问题的常用处理措施有以下几种：补沉法。对于埋设深度较浅或受土压较大的桩基，应采用补沉法对其进行修正；辅助桩工法。在桩基施工过程中，由于桩距较窄，会给以后的工作带来很大的不便。这时，可以先进行打孔，再用插桩、沉桩等方法进行修补工作；补充式联结法。当桩基与地基联结时，桩柱将逐步沉降，若接桩质量有问题，将造成联结部位脱开。在这种情况下，施工方可以采用补充式联结法来解决问题。在实际操作中，对于有不正常现象的桩，应先进行二次加压，待桩基础沉降后，再将接头处旋紧。在补桩过程中，可适当地添加部分全桩，以提高其竖向承载能力；矫正法。当桩基础发生倾斜时，可以通过使用千斤顶对其进行矫正。需要注意的是，此种修复方法也有其限制，仅适用于斜坡不大、无裂缝的桩基础；拓展法。在工程实践中，由于桩基础不能达到建筑物的承载力要求，通常采用增大桩基础面积的方法来解决。另外，在桩基上设置独立承台，增加抗震支座，也可改善桩基的各种受力特性。6 结语总之，桩基础技术在我国的基础设施建设中的运用对城市发展起着举足轻重的作用。所以，施工单位应该从施工场地的实际状况以及桩基础的特点出发，对桩基础的施工技术进行科学地应用，满足对桩基础施工的特定需求，提高建筑施工的效率，使建设项目的品质得到最大限度的提升，从而提升施工单位的经济效益，这对于在新时代背景下建筑工程产业的转型与调整都是有益的。参考文献1 赵柱兴.岩溶地区深孔桥梁桩基础施工技术J.中国住宅设施,2023(4):145-147.2 林柏腾.建筑工程土建施工中桩基础施工技术研究J.工程技术研究,2020(9):54-55.3 林晨飞.桥梁施工中桩基础施工技术要点分析J.建筑与预算,2023(6):80-82.4 张栋梁,孙锡勋,张雯雯.试论建筑工程土建施工中的桩基础施工技术要点J.装饰装修天地,2020(6):240.5 任亚莉.高层建筑桩基础施工技术探析J.砖瓦,2023(11):146-148.