試論建筑工程土建施工中樁基礎技術的應用

鄧祖才

摘要：近年來，隨著我國經濟水平不斷攀高，人們的生活水平隨之提高，對建筑提出了更高的要求，不僅是建筑的數量，在質量及安全方面的要求也有所提高。而地基基礎工程是建筑中非常重要的一部分，因地基施工也會導致的建筑安全及質量問題，其中樁基礎技術是地基工程中應用非常廣泛的一種形式。本文主要圍繞建筑工程中樁基礎技術展開，分析了樁基礎技術在土建施工的有效應用。

關鍵詞：建筑工程;土建施工;樁基礎技術;應用

引言：

房屋建筑中工程質量直接關系著建筑的安全性和使用性能，嚴重影響人們的生命安全和財產，甚至影響相關建筑業企業的企業形象。隨著城市化進程不斷加快，對建筑的需求也不斷上漲，高層建筑的數量逐年上升，對地基基礎施工提出更大的挑戰。樁基礎在建筑施工中占有很大的比重，其施工的效率和質量與建筑整體質量有密切的關系。為從根本上保證建筑的質量及安全，就需要加強對建筑的穩定性及堅固性，因此，樁基礎施工就顯得尤為重要，在施工過程中不斷優化施工技術，以保證施工質量符合質量要求。

一、土建施工中樁基礎技術簡介

現今社會在建筑行業工程施工中，樁基礎技術應用比較廣泛，是高層建筑普遍使用的地基基礎形式?；A的形式有很多，但是在工程中常見的有靜力壓樁、人工挖孔樁、鉆孔灌注樁等。樁基礎技術可以增強自然地基土壤的承載力，改善建筑與地基巖層之間的關系。可以實現分擔建筑對地基的壓力，避免地基因壓力過大造成地基沉降、傾斜的現象，從而可以達到提高建筑穩定性和堅固性的目的。另一方面，樁基礎技術可以改善自然土壤軟弱、承載力差的情況，提高建筑的耐久性和穩定性[1]。

樁基礎應用之前，應該對建設場地的土壤情況進行全面的勘察分析，根據現場土質情況選擇合適的樁基礎施工技術，以達到因地制宜的目的，從而提高樁基礎的應用價值，讓其發揮最大的功用。地下情況比較復雜，而且有很多因素都會對建筑的基礎造成嚴重的影響，例如地下水位、土壤的成分、巖石類型以及軟弱層的厚度等。因此對樁基礎技術的選擇需要建立在全面的前期勘察調研分析的基礎上。其次，建筑的設計形式及荷載也是樁基礎技術選擇需要考慮的因素，對建筑外形的考慮及建筑對地基的荷載壓力計算值是非常有必要的。

二、樁基礎施工前的準備工作

在樁基礎施工前，需要做好各方面的準備，以保證施工的順利進行和施工的質量及安全。具體的準備工作如下：

（一）巖土勘察及地下水文地質資料數據的獲取

工程開始施工前，需要對建設地的基本情況進行全面的了解和分析。樁基礎施工之前也是如此。因為地下的情況復雜多變，且受到的影響因素較多，而且地基的穩固對建筑的質量及使用年限有重要的影響，因此對現場的土質、巖層情況、地下水位及土壤的構成成分都需要進行全面的勘察及分析。僅僅對建設地的情況進行勘察是不夠的，還需要擴大勘察的范圍，對建筑附近的環境也進行勘察，其中土壤和氣候情況是重點勘察對象。這就對勘察人員的專業素質有很高的要求，用自身豐富的經驗及專業技能對現場的各項情況進行詳細、全面的勘察及分析，明確地基的實際條件[2]。尤其是如果地下有軟弱層的情況，要有更加完善的分析數據，最終得到細致、專業的地質勘察報告，為后續樁基礎施工提供理論依據。

（二）優化地基設計

在得到詳細的水文地質資料后，應該根據這些數據對建筑地基的設計進行優化。要滿足建筑耐久性及質量達到設計及使用要求，就需要有堅固穩定的基礎作支撐。建筑物將全部的壓力通過承重構件傳遞到地基上，因此地基需要有很強的承載力以保證建筑的穩定，而地基也不會因建筑的重壓下而產生變形、沉降或者坍塌的現象。因此，在地基設計時，除考慮建筑本身的荷載外，還需要考慮后期建筑使用期間所承受的活荷載、自然環境帶來的荷載，例如風壓、雪荷載等和因氣候變化地基產生的收縮、凍脹，地下水位變化帶來的水浮力或者腐蝕等因素的影響。在設計時將這些影響因素綜合考慮能很大程度上避免不良因素對地基的影響，提高建筑物的穩定性[3]。任何地基都會存在一定程度上的沉降，因此地基設計階段就需要更加全面的分析各種影響因素，盡量將地基的沉降控制在允許的范圍之內，有效提高地基設計的規范性、有效性，讓地基設計更好的服務于樁基礎施工。

（三）制定專項施工方案

樁基礎施工是一項非常重要的工序，因此在施工之前施工單位需要編制詳細的樁基礎專項施工方案，以指導樁基礎施工的順利進行。樁基礎專項施工方案中需要對建筑工程情況、施工要求、現場的條件、施工材料設備的安排、現場平面布置、人員安排、施工質量目標及管理控制措施、施工安全管理等各方面的情況進行詳細的介紹。其中，施工材料及設備、人員的安排需要根據樁基礎技術形式的選擇和設計要求而定。質量目標控制需要滿足設計及建設的要求，對安全管理的控制方面，需要經驗豐富的項目技術管理人員根據現場的實際條件、建設要求及可能發生的各種問題，并針對性提出預防措施及解決方案，以保證樁基礎施工順利開展。

（四）施工材料及設備的準備

建筑業不斷發展，施工設備、機械的自動化程度不斷提高，地基基礎施工階段會用到大型的機械，如大型挖機、鏟運機、自卸汽車等。雖然使用這些機械會大大減少施工難度、提高施工的效率，但也因其體型及重量巨大，導致在有限的施工現場內運轉比較困難，尤其是在完成一個地方的開挖之后需要轉到下一個地方時，因此，在施工設備、機械進場之前，需要對各種大型機械的運轉路線及安置位置方進行合理地規劃。其放置位置的規劃原則是不影響其他工序的施工，且便于配合施工。例如攪拌機需放置在離水源和原材料較近的地方，便于隨時配料攪拌。另一方面，機械的使用方式要遵循便于施工，安全、高效的原則。

（五）測量放線，清理現場

測量放線是為了精確控制并固定樁基礎的位置，確保所有樁都在正確的位置上。其中，網格復位法在施工中應用比較廣泛。其具體的操作如下：首先，需要先將線放在設計的位置上，再結合實際情況對樁的位置進行逐一調整，值得注意的是，樁的標高和位置需要精確計算，保證其位置和標高符合設計要求。將樁的位置固定后就需要對現場進行清理，將施工材料及設備擺放在規定的位置上，以保證后續施工有序進行。如果采用的是灌注樁，就需要對樁孔周邊和內部進行仔細清理，保證灌注樁的質量。

三、土建施工中樁基礎技術的應用

樁基礎因其承載力高、穩定性好、適應性強、沉降小且比較均勻、施工簡便、便于機械化施工及在深基坑中消耗材料少等優點在各類建筑中普遍應用。樁基礎不僅可以強化地基的穩固性，還能改善不良地基，為建筑質量提供可靠的保證。從目前樁基礎技術應用情況看，使用比較多的有：灌注樁施工技術、靜力壓樁施工技術、振動沉樁施工技術及預制樁施工技術。

（一）灌注樁施工技術的應用

灌注樁是在設計樁的位置上直接進行開孔，然后放置預先綁扎好的鋼筋籠，在進行混凝土澆筑的樁基礎施工技術。 樁基礎施工技術經過多年的發展及改進創新，涵蓋的類型比較多，例如泥漿護壁成孔、干作業成孔、沉管成孔、沖擊成孔、人工挖孔等不同形式的施工技術。與預制樁相比，灌注樁的施工不受地域限制，可以在城市中采用，噪音小、不需要接樁和截樁，施工比較方便。樁孔成孔時可以采用人工挖孔或者機械成孔。人工挖孔時需要注意要對樁孔進行防護，比如噴射素混凝土來對孔壁進行加固和粘連，以防止樁孔塌陷，然后在對孔徑進行擴大直到符合設計要求，再放置鋼筋籠進行澆筑。在進行機械成孔時，只需要用特定的機械在設計位置進行鉆孔，鉆孔時，要對孔內的泥漿進行清理，也可以用泥漿來維護孔壁，防止樁孔坍塌。

（二）靜力壓樁施工技術的應用

靜力壓樁一般適用于土壤軟弱的地基形式，是通過壓裝機自身重量及樁架的重量將預制樁壓入指定的位置，通過擠壓樁，使樁周圍的土壤緊實、堅固達到改善地基的目的。靜力壓樁施工較為簡單，壓樁時震動比較小、噪音污染小，對周圍的影響較小，且施工質量易于控制，施工成本較低。靜力壓樁是一種對土壤有一定破壞力的施工技術，一旦沒有控制好，則會導致地下水對形成超空隙水壓力，因此該技術使用有一定的限制條件，在壓樁過程中一定要控制好速度，且要保證動作連續性，不可間斷。因為靜力壓樁使用的是預制樁，因此其成本容易控制，且可以在施工現場條件復雜的環境進行，因此使用頻率比較高。通常情況下，因為預制樁不容易運輸，因此靜力壓樁可以分段進行。如采用分段壓樁，在第一段樁頂離地還有1m左右時就需要對第二段樁進行吊裝、接樁。壓樁時要保證樁體的垂直度，如果垂直度超過允許的范圍值，則會造成地基承載力不足的問題。如果樁體出現傾斜，則要針對性進行原因分析，找出根源并進行加固處理，以保證建筑的質量及安全[4]。

（三）振動沉樁施工技術的應用

振動沉樁施工技術是通過在樁頂部安裝振動器，通過震動效果及樁體本身的重量將樁沉入土壤中。振動器的震動會使土壤之間的空隙減小，增加土壤之間的粘性，是土壤的持力效果增強，從而能達到提高地基的密實度的效果。振動沉樁施工技術有其特有的優勢，其施工設備比較簡單、體積小、且施工簡單，施工效率高等。但其的劣勢也很明顯，因安裝振動器所以施工時的噪音較大，對周邊環境的干擾較大，不適合在城市及人們生活的地方使用。其次，其施工成本較高。沉樁時，首先需要將樁吊裝到指定位置，通過錘擊樁身，將樁打入土壤中。該種施工技術的效果及質量比較理想。

（四）樁基礎現場施工管理

在樁基礎施工中，除保證樁基礎施工技術應用達到施工標準外，對施工現成的管理也是非常重要的。高效、完善的施工過程管理是樁基礎施工質量及安全的保證。因此，施工單位要有較強的現場管理水平。首先，要保證樁基施工放線定位的精確性。放線定位之前，技術人員要仔細核對設計圖紙，嚴格按照圖紙上的位置進行樁身定位，放線完成后，需要再次核對樁體的位置，并進行標號。在進行預制樁施工時，因為需要吊裝機械，且預制樁的重量體積較大，因此對機械和預制樁的堆放位置要有合理的規劃，且對現場的路面進行必要的硬化處理，防止地面沉陷[5]。其次，施工過程中對施工質量進行有效監管。施工前，要對施工中可能遇到的問題及施工技術要點了熟于胸，在關鍵節點要嚴密監控，每一個工序完成后要及時查看施工質量，不合格是要進行補救或者返工，保證最終的施工質量。

結束語

質量和安全一直是建筑業恒久關注的問題，也是影響建筑業能否長久健康發展的重要因素。樁基礎施工在建筑工程土建施工中應用比較廣泛，切其施工質量及安全對整體建筑的質量有重要的影響。因此，在樁基施工過程中施工單位要全面、嚴格的勘察施工現場條件及施工要求，根據企業的實際情況選擇合適的樁基礎施工技術，通過高效、科學的施工現場管理，保證樁基礎施工順利進行，為建筑的整體質量保駕護航。

參考文獻

[1]王秋平. 建筑工程土建施工中樁基礎技術的應用探析[J]. 建材與裝飾， 2019， 000（004）：28-29.

[2]張麗敏， 曹晨飛. 淺析土建施工中樁基礎技術及應用[J]. 江西建材， 2016， 000（007）：115-115.

[3]馬永宣. 淺談建筑工程土建施工中樁基礎技術的應用[J]. 建材與裝飾， 2018， 558（49）：31-32.

[4]張永強. 探究建筑工程土建施工中樁基礎技術的應用[J]. 綠色環保建材， 2017（4）：154.

[5]孟志杰. 建筑工程土建施工中的樁基礎施工技術探討[J]. 建材與裝飾， 2020， 000（004）：27-28.

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