建筑工程樁基礎技術的應用分析

楊英俊

（云南紅塔房地產開發有限公司玉溪分公司，云南玉溪 653100）

0 引言

樁基礎技術作為當代建筑工程中最為常見的技術，它包括靜壓樁、人工挖孔樁、鉆孔灌注樁等相關技術，巖層跟建筑物之間的關系因為樁基礎技術的存在而得以改變。樁基礎的建立可以把建筑物的基底壓力進行有效地分擔，使巖土地層受到建筑物給予的壓力越來越小，這樣不僅減小了地基承受的壓力同時還提高了建筑物的穩定性。樁基礎這項技術的應用使得在軟土地上也能建造建筑物，不但建筑物的使用周期得到了提高，同時也避免了建筑物開裂以及傾斜等現象的發生。

1 項目介紹

云南紅塔房地產開發有限公司玉溪分公司開發建設的玉溪“山水佳園”項目地處玉溪市紅塔區五垴山，總占地面積約為2582.36 畝，總建筑面積約為143.12 萬m2，共有5205 套住宅。據地理位置及開發建設時間細分為“山水佳園-銘德上居”“山水佳園一期多層”“山水佳園二期”三個大的分項目。其中“山水佳園—銘德上居”為高層住宅區，占地面積約為185.22 畝，建筑面積約為25.10 萬m2，于2009 年交付使用；“山水佳園一期多層”為十個多層住宅組團，占地面積約為1679.53 畝，建筑面積約為61.48萬m2，于2010 年交付使用；“山水佳園二期”為四個多層住宅組團及一個高層住宅區，占地面積約為717.61畝，建筑面積約為56.54 萬m2，于2012 年交付使用。整個項目開發建設時間為2005—2012 年，歷時八年。本項目建筑工程結構形式為鋼筋混凝土結構，抗震設防烈度為Ⅷ度。

2 樁基礎施工前的準備工作

2.1 勘查施工現場

在正式施工樁基礎之前，必須要對施工現場進行仔細勘查，依據現場的勘查結果制定出科學合理及最適合該場地的施工方式，這樣做有利于開展后續工作，使施工過程更加順利。在勘查現場時一定要注意以下的三個要點：①需對施工場地周圍的既有建筑設施作基本了解（包含既有建筑物的使用年限、建造時間、結構形式、基礎形式等），對場地施工將給周圍建筑物造成的影響進行初步評估；②詳細了解當地的地質，選擇最適合該場地的成樁方式；③對施工場地附近的管道線路做詳細調查，務必保證施工時不對這些既有管道線路造成破壞，避免影響周圍居民的正常生活現狀，以確保工程施工進度。

2.2 制定樁基礎施工方案

首先設計人員要依據地質勘查報告，綜合考慮工程地質與水文地質條件、上部結構類型、使用功能、荷載特征、施工技術條件與環境，確定合理可行的樁基礎方案，選定適合的施工原料、樁型、成樁方式等，要優化布樁、節約資源；其次施工單位在選用相關施工機械設備、確定打樁順序時，一定要充分考慮施工場地條件，譬如場地地表土質軟硬、地下水情況等，使施工機械的工作效率發揮到最大，這樣不但能保障工程施工質量，還可以提高工作效率，使企業可以獲得最大的經濟收益[1]。

2.3 施工現場的清理和放線定位

施工現場的清理是正常施工的前提條件，特別是樁位附近要著重清理干凈。在施工前要依據打樁順序把施工所使用的原材料以及施工設備進行規整有序的擺放。依據項目場地控制點進行建筑單體樁位精準放線定位后，再通過網格復位法進行復核，才能保證在施工時工程樁不會發生人為偏移。在施工期間一定要注意樁孔周圍土壤及泥漿的及時清理。一般情況下，工程樁施工完成后成樁位置與施工前放線定位位置的偏差均能在施工規范允許范圍內。

3 建筑工程樁基礎技術的應用

3.1 灌注樁施工技術應用

灌注樁施工技術優點是適應能力強、樁受力相對較穩、抗壓抗拔性能好，缺點是施工工藝及施工技術復雜、施工工期較長，造價相對較大。灌注樁按成樁工藝可分為泥漿護壁鉆孔灌注樁、旋挖成孔灌注樁、沖孔灌注樁、長螺旋鉆孔壓灌樁、干作業法鉆（挖）孔灌注樁、沉管灌注樁等。

現場施工前先依據建筑單體樁位平面布置圖及項目場地控制點、水準點進行建筑單體四大角放線定位后，再據建筑單體軸線定位各軸線上樁位，放線定位時需標記樁位。場地控制點、水準點要設在不受施工影響的地方，施工過程中一定要妥善保護。在測量放線的過程中一定要精準，盡量減少測量放線定位誤差。因現場施工環境條件是動態的，為了確保樁位準確，每天施工時務必認真檢查樁位標記、復核樁位，以防出現樁位差錯。用于施工測量放線的儀器在施工前一定要進行檢測，符合國家現行相關標準的要求。

現場施工時通常使用回轉鉆方式來進行灌注樁成孔或清孔，回轉鉆成孔有正循環和反循環回轉兩種情況[2]。利用鉆機帶動鉆桿和鉆頭進行破土打洞是兩種成孔方式的相同點，不同點是，前者的泥漿是用泥漿泵輸送，使泥漿沿孔壁上升，最后流入泥漿池，經過處理后進入循環池，后者是利用泵吸、氣舉、噴射等措施抽吸循環護壁泥漿。

泥漿護壁成孔時，宜采用孔口護筒，在選擇護筒時一定要注意，護筒的規格尺寸以及鋼板的厚度都要規范，據不同的土質選擇不同的護筒深度，正常情況下黏土中的護筒深度要低于沙土、粉土中的深度。

泥漿護壁成孔時，除黏性土層外，均應制備泥漿，泥漿制備應選用高塑性黏土或膨潤土，要依據施工機械、施工工藝及穿越土層情況進行泥漿配合比設計，進而使泥漿護壁的作用發揮到最大，要及時清理廢棄的漿渣，避免污染環境。

灌注樁成孔工作完成后，要及時把孔底的沉渣以及其他的雜物清理掉，掏渣法和換漿法是常用的兩種清理鉆孔的方式，在一定的層面上來說這兩種方法極大程度的保證了鉆孔的質量。孔底沉渣清理完成后，吊放鋼筋籠就位，并應進行孔位、孔徑、垂直度、孔深、殘渣厚度等檢驗，合格后立即澆灌混凝土。

鋼筋籠制作時，鋼筋材料、規格、間距等都要符合設計圖紙及施工規范的要求，在搬運和吊裝鋼筋籠時，要注意鋼筋籠的垂直度，防止鋼筋籠變形，安放要對準孔位，避免碰撞孔壁或自由落下，鋼筋籠吊放就位后應立即固定，并及時進行混凝土灌溉，穩定樁基。

灌注混凝土之前，相關的工作人員要據當地砂、石、水泥等原材料情況，通過試驗確定混凝土的最佳配合比，以便控制混凝土坍落度，保證混凝土具有良好的和易性，防止在灌注時發生混凝土堵管或混凝土離析等問題。在施工時要對混凝土的灌注速度嚴格把控，關注混凝土初凝時間，以確保工程樁樁身施工質量。

3.2 預制樁的施工技術

預制樁的施工技術優點是施工工藝及施工技術簡單、施工周期短、經濟效益好，在我國建筑工程中應用較為廣泛，缺點是樁抗拔性能差，施工時會產生擠土效應及噪聲，難免會對場地外圍房屋、市政設施及居民生活環境造成影響。目前大多采用混凝土樁或者鋼樁作為預制樁，混凝土預制樁通常有預制方樁和預制管樁兩種，接樁方式可采用焊接、法蘭連接或機械快速連接（螺紋式、嚙合式），鋼樁通常有鋼管樁、H 型樁、其他異型鋼樁等，接樁方式采用焊接。混凝土預制樁制作時樁的縱向鋼筋宜對焊連接，接頭位置應相互錯開，樁尖一般用鋼板或粗鋼筋制作，與鋼筋骨架焊牢，樁頂設置鋼筋網片，樁上下兩端一定范圍內的箍筋應加密，見圖1。

圖1 樁頭、樁尖、預制樁構造

預制樁的沉樁方式主要有錘擊沉樁、靜壓沉樁、振動沉樁和射水沉樁等方式，它們有各自的優點和缺點，不管使用哪種沉樁方式，都應當嚴格遵守設計及施工規范要求。譬如，錘擊沉樁與振動沉樁會產生較大的噪聲，會對地基土產生一定程度的擾動，但是沉樁速度較快、效率較高，與前者相比射水沉樁就不會產生較大的震動，也沒有較大的噪聲，但沉樁速度較慢、效率不高，而且施工技術工藝較為復雜，樁的承載能力也會受到損害，射水沉樁在使用的過程當中，需根據樁的材料和類型來決定是使用內射法還是外射法[3]。

4 結語

綜上所述，建筑工程樁基礎技術在我國已得到廣泛運用，樁基礎成樁工藝已較為成熟且呈現多樣化。在工程設計時要綜合考慮各種相關因素，合理選擇樁型及成樁工藝，在工程施工時要結合工程特點，制定相應質量管理措施，確保工程施工質量和安全生產，才能真正做到安全適用、經濟合理、保護環境，才能不斷提高建筑工程質量，以及城鄉居民的生活品質。