土木工程高層建筑樁基施工要點研究

任 越 汾西礦業基建處

1 前言

土木工程建設的樁基施工尤為重要，其決定著后續作業的順利實施，并且左右著整個建筑的穩定性及安全性。想要保障高層建筑的順利落成，必須要做好樁基施工階段的相關工作。

2 前期準備工作

2.1 現場勘測

在土木工程高層建筑施工前期，需要建設單位委托專門的地質勘測機構，對施工現場的土質、地下水位等情況進行勘測，相關數據整理成相應的資料文件送往施工單位，幫助施工單位明確本次工程項目樁基施工需要面對的地質環境以及土質情況[1]。以此保障在后續的施工過程中，能夠合理選擇施工技術以及施工方案，以保障整個工程項目的順利實施。還能夠通過地下水位的相關信息，了解到本次工程項目需要注意的防水工程以及給排水工作等，為整個工程項目的順利實施提供保障。

2.2 技術準備

在施工單位正式開工之前，想要保障整個樁基施工的順利實施，必須在前期確定相應的施工方案[2]。在施工方案當中，應當明確不同施工環節與流程需要應用到的施工技術，確保整個工程項目能夠嚴格按照相關的制度標準以及質量標準展開。

2.3 設備準備

在樁基施工的過程中，需要應用到一定的機械設備[3]。在正式開工之前，需要施工單位合理布置施工現場，確保所有設備準備到位，在施工的過程中，基層工作人員能夠較為便捷的取用相關設備，并避免各設備運作的過程中相互影響。

3 土木工程高層建筑樁基施工要點

3.1 樁位復核

在高層建筑工程項目的樁基施工過程中，需要現場的工作人員與技術人員對整個建筑的承重進行計算，通過計算得到的數值將會直接作用于后續的施工作業，并且左右著后續作業需要應用到的相關技術以及方案等。在完成承重計算后，便需要專門的檢測人員以及監理人員對施工現場的樁位進行檢查以及審核，確認所有樁基的位置都能嚴格按照標準規范要求進行布置[4]。在施工的過程中，還需要注意部分關鍵點內容。首先，在工程項目的實施過程中，施工單位應當派遣專門的管理人員對樁位的質量進行檢測，確保其位置滿足標準需求；其次，施工單位應當嚴格按照工程項目的相關需求展開相關作業，并選擇切實適用于施工現場的施工技術；最后，相關部門應當加強對現場水文地質方面的勘查，并整理成相關資料，將重要信息進行篩選并剔除冗余信息后，共享給各參建單位，確保各參建主體能夠了解本次工程項目的多方面信息，以保障所有的施工技術以及施工方案都能良好適用于工程項目的現場作業。在施工的過程中，如若土質情況自身存在問題，需要管理人員對土壤進行處理，避免樁位出現位移問題，影響后續的施工作業。

3.2 灌注樁施工

在整個土木工程樁基施工環節，灌注樁作業尤為重要，其施工質量將直接決定整個工程項目的質量以及上部建筑的穩定性[5]。在施工的過程中，需要考慮到各地區土質存在的差異性，并且科學選用不同形式的灌注樁，保障灌注樁能夠良好適應地區土質情況以及工程需求。施工單位在正式展開作業之前，應當根據事先測量好的水文地質數據，結合本次工程項目的相關需求，擬定相應的成孔辦法，保障程控制量，而后方能進行灌注樁作業。

3.3 預制樁施工

在目前我國的建筑行業發展與創新過程中，預制樁的施工方法主要包括兩種，分別為錘擊法以及振動法。在實際的作業過程中，兩種施工方法需要應用到的設備以及操作存在一定的差別，但是其作業的作用原理是大致相同的，在施工的過程中，需要根據現場的環境以及工程項目的限制，決定相應的作業方法。在施工的過程中，現場的工作人員以及技術人員需要嚴格監測工程項目的高度情況，并且結合現場的實際環境情況，對施工鉆孔進行定位，并且明確施工方向。確保所有的細節問題都能夠良好掌握，保障整個施工的順利實施。根據各項參數，選擇適用的施工方案，將樁基打入相對應的孔中。需要尤為注意的是，為了保障預制樁施工的質量，需要保障樁基入孔的持續性，避免突然終端作業，影響樁基的穩定性。預制樁施工相較于其他施工環節，該環節的作業時間成本耗費較長，并且可能對周遭土壤造成的影響也較大，需要在工程項目前期，合理選取預制樁的施工方法，在提高施工效率的同時，降低對周圍土體造成的影響。

3.4 旋挖樁鉆孔施工

旋挖樁鉆孔作業需要應用到的設備往往較大，其重量也較高，為了避免在施工的過程中，土質條件不允許導致樁基下沉以及鉆桿傾斜等問題，需要在展開該項作業之前，利用鋼板對地面土壤進行加固，確保地面具備較強的承載力，避免相關設備的自重對地基的質量造成影響。旋挖樁在砂層的施工作業中，往往會對孔壁造成較大的干擾，并且會隨著樁徑的不斷變化而變化，在這一過程中，極易發生坍塌縮頸等事故，為了有效避免這些問題，必須要鉆孔的過程中考慮到如下問題。

第一，在鉆孔前，應當提前在土壤中埋設護筒，并保障護筒深度滿足后續開挖作業需求，減少在機械鉆孔的過程中，可能對砂層造成的干擾，通過該種方式將重量較大的設備壓力進行分散，降低設備對孔壁的側壓力，避免設備的自重對地基造成影響。如若在鉆孔的過程中，遭遇流沙層，互通的埋設則應當穿過流沙層，實現對流沙層的固定。

第二，進一步提升膨潤土的用量，在施工的過程中，可以專門配置比重較大的化學泥漿，在該泥漿中摻入一定量的CMC等材料，其比例可以控制在1.3左右，膠體率則需要控制在98%以上，為泥漿深入孔壁周邊土壤提供便利，形成凝膠，強化土壤的硬度，穩定護壁，避免在鉆孔的過程中發生坍塌等問題。

第三，嚴格控制進尺，確保設備能夠長期維系緩慢鉆進狀態，盡可能地降低在這一過程中，對四周砂層造成的干擾，影響原有土質。

第四，在鉆進的過程中，需要適當地減緩鉆頭的提升以及下沉速度，有效控制泥漿回流的速度，降低泥漿對周圍護壁的作用與沖刷。

第五，在鉆孔的過程中，需要工作人員確保能夠及時補充泥漿，避免泥漿注入中斷，進一步提高孔內泥漿的平面高度，通過該種方式進一步提高泥漿對側壁造成的壓強，穩定護壁的土體。

3.5 鋼筋籠制作與吊裝施工

在建筑項目施工的過程中，需要應用到的普通鋼筋籠橫截面積較小，其自身重量也較輕，在施工過程中，作業難度較低，加工也更為便捷，對于施工現場的限制也不高，能夠基本滿足大多數工程項目施工。如若使用旋挖樁施工，則鋼筋籠的截面面積則相對較大，其直徑遠超于普通鋼筋籠，在其加工的過程中，組成整體的鋼筋數量較多，焊接難度也更大，需要不斷翻滾鋼筋籠。在鋼筋籠加工之前，就需要施工單位提前準備好剛度較強，平面平整度更高的工作平臺，用于鋼筋籠的加工與生產。在焊接的過程中，需要采用一定數量的工字鋼作為工平臺滿足加工需求，避免在焊接的過程中，由于放置問題，導致鋼筋籠局部出現下沉或者變形問題。

在進行吊裝之前，現場施工人員先對鋼筋籠進行試吊作業，觀察鋼筋籠呈現出來的變化，如若鋼筋籠出現變形，需要對變形部位進行處理，并進一步優化鋼筋籠整體的穩固性。在吊裝過程中，應當盡量避免鋼筋籠出現擺動問題，控制好鋼筋籠的下方過程。由于鋼筋籠自身的重量較大，在下放的過程中，底部鋼筋容易戳入孔壁位置，導致鋼筋籠下放困難。因此在實際的鋼筋籠吊裝作業中，需要提前將鋼筋籠底部800mm范圍的主筋向內傾斜約10°～15°左右，以保障鋼筋籠順利下放至相應的孔內。

3.6 樁基鉆孔清孔施工

在清孔作業中，泥漿正循環法的清孔效率最高，應用難度也最低，能夠在保障清孔質量的前提下，提高相關作業的效率。在清孔之前，需要提前準備相應的泥漿以及泥漿泵設備，而后將泥漿泵設備箱鉆孔底部注入新鮮泥漿，在注漿的過程中，需嚴格按照鉆孔內的實際情況，設定注漿壓力。通過該種方式來吹動鉆孔底部沉渣，并且讓底部沉渣能夠隨著泥漿的注入，隨著泥漿從護筒的頂部溢出鉆孔，實現清空的目的。該種方法在應用過程中，主要是依靠泥漿的不斷灌注，并通過泥漿表面的不斷上升，將泥漿內的巖屑帶出鉆孔。在這一過程中，要合理控制注漿壓力，確保泥漿的上升速度高于巖屑的下降速度。

3.7 混凝土澆筑施工

在直徑旋挖樁施工的過程中，樁身的截面較小，在澆筑混凝土的過程中，混凝土的上升速度也就更快，并且導管也會隨之上升，在這一過程中，能夠有效避免混凝土初凝所導致的導管無法順利拔出問題。一般來說，混凝土的初凝時間不應低于5h。在大直徑旋挖樁施工的過程中，由于其樁身自身的截面較大，在混凝土的澆筑過程中，混凝土的上升速度較慢，導管的提升速度也受到了一定影響，導致了混凝土在上升過程中，部分區域已經呈現初凝狀態，導致導管無法順利拔出。在澆筑的過程中，也很難通過切實有效的手段對混凝土進行降溫與散熱，導致混凝土澆筑過程中，產生較大的溫度應力，最終導致混凝土出現裂縫等問題。為了解決這一問題，需要在混凝土澆筑之前，在使用到的材料當中摻入適量的緩凝劑，延長混凝土的初凝時間。在澆筑過程中，還需要專門的管理人員以及施工人員實時監督混凝土的上升狀態，及時對導管的位置進行調整，如若在混凝土澆筑過程中出現了塌孔等問題，則需要對其進行及時處理，避免事故的進一步擴大。

一般來說，普通的直徑旋挖樁的截面較小，其在施工的過程中，可以采用反復插拔導管的方法，來保障樁身混凝土的密實性。但是大直徑旋挖樁在混凝土澆筑過程中，混凝土厚度會隨著時間的推移不斷變薄，重量也會逐漸降低，并且在樁身面積的影響，導管長期處于樁身中心位置，想要通過反復插拔的方式提高混凝土的密實性變得不可行。需要在施工的過程中，適當挪動導管的位置，確保整個混凝土界面都能夠受到影響，并且進行反復插拔，以保障混凝土密實度的有效提升與控制。

4 結束語

綜上所述，在土木工程高層建筑施工的過程中，想要保障整個工程項目的順利實施與落成，必須要做好樁基施工，明確施工要點展開相關作業，保障所有環節都能夠嚴格按照相關規定要求實施。