建筑工程土建施工中樁基礎技術的應用研究

林永樂

（福建省金嘉建設工程有限公司，福建泉州 362600）

0 引言

樁基礎具有承載力高、變形小、整體剛度大的特點，沉降穩定時間短、沉降量小，抗震性能好，因此越來越受建筑界的重視。樁基礎施工是利用樁柱將上部建筑結構的載重傳遞到深處承載能力較大的土層上，使建筑物及地下的建筑物相互之間可以連接起來的一種比較先進的施工手段。樁基礎的施工品質，直接影響建筑工程整體品質。因此，對于樁基礎施工需要進行具體分析。

1 樁基礎施工技術的概念

1.1 樁基礎施工技術的基本概念

樁基礎能使建筑上部結構所發生的壓力向下傳遞，使地基抵抗上部壓力的能力得到提高，還能夠有效提高建筑抗震能力。樁基礎支承于堅硬或較硬的持力層（如巖層等），承載力更高，地基的沉降也可以有效緩解，樁基礎施工可以充分地根據其承載力的不同分成兩種，而根據成樁形式的不同，可以分為非擠土樁、部分擠土樁和擠土樁三種；根據地面和承臺位置不同，分為低承臺樁基礎和高承臺樁基礎兩種。

1.2 樁基礎施工技術的特點

樁基礎施工具有以下特點：樁基礎的承載力非常大，一旦發生質量事故，將會產生巨大的經濟損失，且在工程總造價中，樁基的造價占比也很大，所以必須采取有效措施降低其造價水平。樁基礎屬于地下隱蔽工程，如果出現質量問題，很難采取補救措施或補救成本非常大，因此，在實際工程中，必須對其進行質量控制，確保施工質量。樁基礎的類型非常多，且施工工藝、技術要求、適用范圍等都不盡相同；不同樁型的施工，或者同一樁型在不同土質的施工對設備的選擇要求都不一致。樁基礎施工受自然條件、施工條件的限制，因而具體的施工比較困難，且樁基礎施工工序比較多，也給施工帶來難度。

2 常見的樁基礎施工方法

2.1 鉆孔灌注樁法

按照其工程的實際性質不同，以及地下的水位還有土質情況的不同等，鉆孔的灌注樁可以分成幾種不同的形式。比如泥漿護壁的鉆孔灌注樁在施工的過程當中，在沖孔時應隨時測定和控制泥漿比重。灌注樁當中沉渣的具體厚度，在徹底放入鋼筋籠之后，以及混凝土在澆筑完畢之前必須要完成特定任務。在確定其最終孔之后，無論是放置鋼筋籠或者是混凝土導管，都很有可能會使土體直接跌落，沉渣的厚度有所增加。所以沉渣的厚度需要在二次清空之后再予以確定。對其厚度的檢查經常使用的一種方法是測繩法，但是很有可能會受人為因素的影響，因此需要由專業的工作人員負責。

2.2 沉管灌注樁法

沉管灌注樁是指利用錘擊或振動將帶有鋼筋混凝土樁靴（樁尖）或活瓣式樁靴的鋼管沉入土中，然后澆筑混凝土同時拔管而成樁。城管灌注樁可以充分地防止一般情況下的鉆孔灌注樁，因為樁尖的浮土，使樁身有所下沉而導致的一種承載力不足的問題。這樣的方式也可以讓樁身及其表面浮漿現象有所改善。

2.3 人工挖孔樁法

使用人工挖掘的方法完成成孔要求，然后再對其進行鋼筋籠的安放。在澆筑混凝土制成樁，為了能讓其在挖孔施工的過程當中更加安全，要制定一定的措施，防止產生坍塌或者流沙現象。而護壁大多是使用現澆混凝土等，特別是現澆混凝土在分段護壁當中的使用最為廣泛。

2.4 錘擊沉樁法

錘擊沉樁法也可以被叫做打樁法，這主要是一種使用樁錘下落產生的沖擊力來克服土質對于樁產生的阻力的一種方式。可以讓樁能夠充分沉到預定深度或達到持力層。錘擊沉樁法具有施工簡單、施工質量易控制、工期短，在相同土層地質條件下單樁承載力最高等優點。

2.5 靜力壓樁法

靜力壓樁法主要應用于軟土，一般粘性土地基、城市中心或建筑物密集處的樁基礎工程，以及精密工廠的擴建工程。施工時一般采取分段壓入，逐段接長的方法，同一根樁需要進行連續的施工，而且壓樁的時候，對入土的深度和對壓力表的讀數之間的關系，也要認真地記錄，從而能夠充分判斷樁的承載力及施工質量。

3 樁基礎施工技術在建筑工程中的應用

3.1 前期準備工作

首先，對于施工的現場必須要完成實地勘察，了解地質、水文、氣象、地下管線和周邊環境等（并核對工程地質勘察報告），對勘察結果進行登記，為之后的工程施工提供更加豐富的資料。其次就是施工方案的編制，按照現場的實地考察情況，制定科學、經濟、合理的施工方案。需要重視在對方案進行設計的時候要能夠保障安全文明施工，并且讓施工質量達到要求，同時利用試打樁獲得的數據對施工方案進行完善，確保施工安全與質量。

3.2 灌注樁施工技術應用

灌注樁是一種比較典型的，可以在現場裝備上面完成就地成孔的打樁方式。在孔內需要能夠安裝鋼筋籠，然后再對其進行混凝土的澆筑而成的樁。按其成孔方法不同，可因為其打樁方式的不同分成幾種不同的方法，這些不同的方法技術之間存在很大差異，各自有各自的特點，所以在實際的使用中，需要按照實際情況進行選擇，這樣才能保障樁基礎的施工質量。其中鉆孔灌注法是在地面利用機械開孔，然后澆筑混凝土，在進行這種鉆孔技術時，需要保證打孔的規則性和清潔性，這樣才能保證后續工作不受到影響。沉管灌注這種方法是如今灌注樁施工中最為快速，操作簡易，成本較低的方法，但同時也有一些自身的缺陷，例如施工的質量是很難受到控制的，很有可能會因為一些其他原因產生錯位。人工挖孔操作性較為靈活，但在人工挖孔過程中重點要采取措施保障人員的安全，這樣才能保證施工安全及施工質量。

3.3 預制樁施工技術應用

預制樁是經過工廠或施工現場提前制成的，使用各種不同材料和不同形式打造而成的樁。在施工過程中，需要用相關設備將這類樁打入土中。在建設工程項目中，使用范圍比較廣的預制樁主要分為混凝土預制樁和鋼樁兩大類，混凝土預制樁常用的有混凝土實心方樁和預應力混凝土空心管樁，鋼樁主要是鋼管樁和H 型鋼樁。預制樁基礎按照施工方式進行區分，二者各有其自身的優點。混凝土管樁一般在預制廠用離心法生產，混凝土當中一些非常多余的水分因為離心力而有可能會被甩出，所以混凝土的密度是很高的，強度也比較高。對地下水的抵抗，以及對其他腐蝕的抵抗相對都有很高的性能，施工的時候操作更加簡便，施工方法更加容易，因此在建設的時候，在建筑工程中使用范圍最廣。鋼樁所使用的鋼材主要是H 型鋼，使用范圍比較窄，但是在特殊情況的施工現場中可以發揮很大的優勢。

3.4 施工過程材料質量的控制

施工前，根據設計圖紙要求進行采購，同時對產品質量進行《三檢制》（自檢、互檢、交接檢）檢查，并做好檢查記錄。所有進場材料必須有合格證明文件并進行材料質量自檢，在自檢合格的基礎上報由監理單位檢查，需要復檢的由監理單位進行見證取樣送檢，檢測合格后方可使用于工程中。如灌注樁的填充材料，水泥、砂石等原材料是否合格，是否按照科學的配合比進行攪拌等，只要按照正確的操作方法才能保證樁基的施工品質。

3.5 樁基檢測試驗技術的應用

在房屋建筑的施工過程當中，按照具體的設計要求，需對不同的樁基進行有針對性的檢測工作，具體有工程基樁的承載力檢測：通過一些不同的試驗以及樁身完整性檢測：鉆芯法、低應變法、高應變法、聲波透射法。

（1）單樁豎向抗壓靜載實驗：儀器包括有液壓千斤頂、加載反力裝置、精密壓力表、位移傳感器或百分表等設備，采用“慢速維持荷載法”，按相關要求，要能夠充分把荷載通過分級的方式加到不同的樁上。在樁通過下沉沒有達到某一個規定相對比較穩定的標準之前，這個級別的荷載是維持在不變的程度的。在達到一定的穩定標準時，持續進行下一級的荷載。而當其充分達到規定實驗條件的時候，加載終止，然后再通過分級的方式將其進行卸載到零。現場需注意檢查單位資質、人員資質及設備儀器計量標定情況。現場的準備工作并不認真，而測試的儀表也無法符合其具體的要求。特別是現場的一些結構的架設以及布置的間距等，很難符合其規定的要求，不認真執行相關規范的步驟，對其進行提前加壓以及記錄，在卸載的時候沒有完成回彈監測，這也會使監測數據失真甚至錯誤。

（2）低應變動力檢測：在樁頂安裝加速傳感器，之后對樁身進行一定的錘擊，在這過程當中會出現很大的加速度，之后將這些加速度信號轉變成數字形式，同時傳遞給計算機進行具體的分析，而通過分析結果就可以立即指出在樁身上是否存在缺陷，在哪一個部位存在缺陷。分析檢測結果也是在整個檢測的過程當中極為重要的環節，對于專業的工作人員要求比較高，因此，必須要有足夠扎實的現場經驗以及理論知識。

4 結束語

綜上所述，隨著我國的建筑行業快速發展，樁基礎施工在建筑施工中占有重要的地位，樁基礎施工技術是一項非常基礎的施工環節，因此需要獲得更多的重視，施工項目在不斷改變，因此樁基礎的施工技術以及規范還有標準也在不斷改善，建筑物承載力和自身施工質量等也獲得很大的提高，這對我國的建筑業穩定發展具有非常大的促進作用。