桩基础技术在建筑工程施工中的应用研究_马俊申.pdf

HOUSING AND REAL ESTATE住宅与房地产117文/Article 马俊申桩基础技术在建筑工程施工中的应用研究摘要：桩基即用桩和桩承台组成的建筑工程基础，发展至今已经具有高度成熟的施工技术与较为复杂的施工手段，因此桩基础施工技术被广泛应用于现代高层建筑的施工之中。桩基的准确与稳固关乎建筑物的荷载与质量，在建筑施工过程中，要牢抓施工过程中的桩基础技术，做好工程管理，保证桩基施工的落实到位，从而确保建筑工程的稳步开展，保证建筑物的质量和使用年限符合要求。基于此，文章首先介绍桩基础的不同类型，然后分析桩基础需具备的特点与施工技术原则，最后从准备工作和施工要点两方面分析桩基础施工技术在建筑工程施工中的应用，具体以预制桩为灌注桩桩基础技术为研究重点，以期为相关人员提供理论参考。关键词：桩基础；建筑工程；施工技术；预制桩；灌注桩对于建筑工程施工而言，基础施工是最为重要的部分之一。在现代化建筑工程施工中，常常采用桩基础技术来保证基础施工的质量，从而增强建筑物的稳定性，保证建筑在一定的恶劣条件，如台风和轻微地震等灾害中仍然能够保持稳定，不会轻易损坏。在建筑工程施工过程中如何保证桩基础技术既能符合工程施工质量要求，又能够一定程度上减少工程成本支出，需要相关研究人员开展深入研究。1 桩基础的类型桩基础按照不同的分类标准可分为不同的类型，具体如表 1 所示。2 桩基础需具备的特点与施工技术原则2.1 桩基础需具备的特点桩基础在现代建筑施工中应用极为广泛，是现代大型建筑的重要施工项目部分，其需具备的特点主要如下：（1）具有较强的承载能力，桩基础的主要作用是承载建筑的荷载，保证建筑的稳定性，因此无论桩基础所处的环境如何，其最需要具备的就是能够承受上部建筑荷载的承载能力。（2）单桩竖向承载力必须足够，每一个单桩的竖向承载力都必须足够强，能够保证每一个单桩都不会因为承受上部建筑的承载力而产生沉降或者倾斜的现象，从而确保建筑发生局部倾斜的现象。（3）特殊自然条件桩体可能还需要水平承载力，部分地区由于自然条件原因，如风载、地震等，桩身还要为建筑提供相应的水平荷载承载力，对于强风高发地区与地震高发地区等特殊地区，需要保证桩基础具有一定的水平承载力。（4）桩基础下方土层需要有足够的承载力，桩基础不仅需要自身的承载力足够，其下方土层也必须要有相应足够的承载能力，从而保证桩基础不会因为土层的沉降、塌陷等因素而产生桩基础倾斜等问题。2.2 桩基础施工技术原则桩基础在施工过程中，要严格遵照设计与规范内容进行施工，并且保证施工工艺与建筑要求相一致，根据建筑的实际情况，结合地形地貌、水文、天气等因素，合理选择相应的施工手段，保证建筑工程的施工既高效又经济。对此，首先，对于桩基础的施工技术必须预先进行设计，保证所选取的施工技术符合建筑与当地条件，确保桩基础的施工能够顺利开展。其次，桩基础施工过程中要严格保证所选取的材料与施工工艺的准确，这是桩基础能够达到预设强度的前提，同时也是保证建筑结构安全稳定的必要条件。最后，桩基础的施工技术必须与时俱进，合理推进，保证所选取的技术能够与预期建住宅与房地产HOUSING AND REAL ESTATE118ARCHITECTURE FORUM建筑 论坛筑施工工期相符合，尽可能高效且经济。例如，当工期较为紧张时，不能选择灌注桩这种需要较长工期的桩体作为桩基础，否则会严重拖慢建筑工程的施工进度，宜采用静压桩这种短期内即可完成施工的桩体，保证在符合强度的范围内，实现对于工程工期的追赶。3 桩基础施工技术在建筑工程施工中的具体应用3.1 准备工作（1）现场勘查。桩基础施工前必须做好现场勘察工作，包括待建建筑所处的环境、地质、水文、天气情况及周围建筑情况等信息，及时了解建筑现场可能会对施工和建筑产生影响的因素，同时判断在施工过程中如何正确避开这些因素对施工和建筑的影响，必要时可以参考同期同类型的建筑案例来进行对比，选取相应的合理措施来保证桩基础施工的合理开展。（2）现场准备。桩基础施工开工前，必须做好现场准备工作。首先，必须清除现场的各种杂物或者障碍物，保证桩基础施工设备能够顺利且平稳地安放，保证施工地面的平整，尤其是对于需要较多较为密集桩基础量的大型建筑，一定要确保场地平整度，从而确保桩基施工过程的顺利开展及桩基自身的垂直度的准确无误。其次，对于预制桩等需要进行捶打、震动的桩体，在施工前需在场地表面铺设碎石等来增加地基的表面承载力，防止在打桩的过程中地基不稳发生沉降等问题。（3）技术准备。桩基础施工前，必须确保施工人员具有相应的施工工艺，根据桩基础的类型和桩基础的施工原则，与施工人员进行相应的技术交底，同时安排技术人员对相应的打桩机械进行调试，确保桩基础施工所需的各种机械设备能够正常运行。同时，对于一些与周围建筑、环境、管线较为接近的位置桩基础施工，还需做好相应的周边环境、建筑、管线保护措施，并应有相应的技术保证桩基础对于周围环境、建筑、管线的影响分类依据桩基础类型分类原则承台高低高承台桩基础承台底面高于地面低承台桩基础承台底面低于地面承载性质端承桩指穿过软弱土层，并将建筑物的荷载通过桩传递到桩端坚硬土层或岩层上摩擦桩指沉入软弱土层一定深度，通过桩侧土的摩擦作用将上部荷载传递扩散于桩周围土中桩身材料钢筋混凝土桩主要材料是钢筋混凝土钢桩主要材料是钢结构木桩主要材料是木材砂石桩主要材料是砂石灰土桩主要材料是灰土桩的使用功能竖向抗压桩桩身竖向抗压竖向抗拔桩桩身竖向抗拔水平荷载桩桩身受水平荷载复合受力桩桩身既受竖向力又受水平力桩直径大小小直径桩d 250 mm中等直径桩250 mm d 800 mm大直径桩d 800 mm成孔方法非挤土桩泥浆护壁灌筑桩、人工挖孔灌筑桩部分挤土桩先钻孔后打入挤土桩打入桩制作工艺预制桩钢筋混凝土预制桩是在工厂或施工现场预制，用锤击打入、振动沉入等方法，使桩沉入地下灌注桩直接在设计桩位的地基上成孔，在孔内放置钢筋笼或不放钢筋，后在孔内灌注混凝土而成桩截面形式方形截面桩桩身截面为方形圆形空心桩桩身截面为圆形，且桩身中间为空心表 1 桩基础的分类注：d 为桩直径。HOUSING AND REAL ESTATE住宅与房地产119程度降至最低。同时，要与施工管理人员确定好桩基施工过程所需应用的材料及施工工期，确保施工人员与施工劳动力满足施工工期需求，从而完善桩基础施工所需的技术准备。（4）放线。桩基础作为建筑物的承载部分，其位置的准确性是非常重要的，因此在桩基础施工前，必须做好放线工作。对于桩基础的放线，首先需要检查好建筑所处地的轴线分布情况，明确放线所采用的控制点的具体方位，合理安排桩位控制线，确保在桩基础施工过程中，控制点、控制线不会因为施工的影响而出现偏差。在放线工作中，应注重对于桩位图的绘制，并对每一个桩基础所对应的桩体进行编号，标注好相应的桩基信息，确保施工过程中能够根据桩位图进行桩位校核检验，从而保证桩基施工过程中桩体位置的准确性。同时，还要做好对放线所标注基准点的保护工作，避免因为施工、天气、人为等原因造成对这些基准点产生破坏，这也是放线人员所必须落实的工作。3.2 施工要点不同的桩基础技术所对应的施工过程不同，文章以常见的预制桩与灌注桩桩基础技术为研究对象，分析其施工要点。（1）预制桩施工要点。对于预制桩，首先要确定预制桩的点位，保证预制桩位置的准确性，然后进行打桩工作。预制桩的成桩与打桩技术要根据建筑与环境地质的实际情况综合考虑来确定，不同的打桩与成桩技术有着不同的特点。例如，有些桩基础的成桩会采用振动和锤击等动能方法来保证桩体钻入土体中，虽然施工效率较高且施工技术要求较低，但是会产生特别大的振动感与噪声，因此不适宜在居民区等需要考虑周边人员体验感的地区进行采用，同时这些方法由于都会使用暴力去冲击桩体，因此难免会对桩体本身造成一定的影响，如果施工技术使用不当，还可能导致桩体的损坏。再如，使用水冲法进行打桩，其噪声相对于振动法或者锤击法较低，但是水冲法的施工速度相对会较慢，且施工工艺较为复杂，如果采取的工艺不当还会影响桩基的承载力。预制桩水冲法分为内射法和外射法，内射法常用于钢桩和钢筋混凝土桩，外射法常用于方桩或者 H 型钢桩。不论是内射法还是外射法，都必须在桩顶 2 m 处停止射水，再使用锤击、振动的方法将桩打入设计位置，从而成桩。此外，还有采用静压法进行预制桩的打桩的，其打桩速度非常慢，但是几乎没有噪声等问题，施工技术方面，需要在静压的过程中严密监控成桩过程，保证桩体下沉时不会偏离预设的成桩位置，同时也要观测入桩过程中，是否出现地基、桩基上溢或者挤土等问题，如果出现这些问题，要及时采取相应的措施进行补救，防止出现地面沉降或者桩基承载力不足等问题。（2）灌注桩施工要点。灌注桩是先打孔放钢筋笼，然后将混凝土打入孔内的成桩技术。不同灌注桩施工的区别是成孔方法不同。目前比较常用的是干法成孔，如粉喷桩，该方法的好处是成桩过程中几乎不用水或者只需少量用水，因此成桩所产生的水污染等问题较少，同时，粉喷桩所使用的原料除了水泥、石灰、砂石等，就是桩体挖孔所产生的原土，因此产生的废弃物较少，相对较为环保。粉喷桩在应用前应对建筑所处环境做好勘察工作，确保建筑所处位置的地质条件能保证桩体成桩。4 结束语桩基础技术在建筑施工过程中是一项极为重要的技术，它关系到建筑的基础稳定性和承载能力，也是保证建筑不会因为沉降等问题而产生偏移等不良影响的前提条件。对于桩基础技术，施工单位应结合设计与规范要求进行合理分析，综合考虑各种因素的影响，尽可能地保证效率、质量及经济因素都能在控制范围内，从而实现建筑工程施工的高质量开展。（作者单位：聊城正泰房地产集团兴安建筑工程有限公司）参考文献1 王超,任从甫,冯汉永,等.建筑地基基础和桩基础土建施工技术要点研究 J.住宅与房地产,2021(25):222-223.2 周建文.建筑工程施工过程中桩基础技术的应用探究 J.农村经济与科技,2017,28(12):282.