建筑工程中桩基的施工技术及应用探究

建筑工程中桩基的施工技术及应用探究

摘要：在建筑工程桩基础施工中，桩基础施工是其中最为关键的部分，是建筑基础工程的基础，也是整个工程的基础，只有完成基础工程的施工才能进行其他部分的施工。大模板施工技术，用于浇筑现浇混凝土墙体。它具有安装和拆除简便、尺寸准确、板面平整、周转使用次数多等特点。

关键词：建筑工程；桩基；施工技术；应用 引言

桩基技术的应用很大程度上加强了建筑结构的承载力、稳定性，有效避免了不均匀沉降的产生，尤其是对于一些座落于软土地基上的重型建筑，桩基础工程显得更加重要，桩基基础的设计方法和施工工艺是否得当，对施工的质量和安全有很大的影响。本文根据笔者多年施工经验，对建筑工程桩基施工技术应用进行了探讨。

一、桩基技术适用情况

随着建筑行业的发展，在国内多工业、民用建筑项目的施工建设中，均采用了由桩基础结构来进行建筑施工，桩基技术的应用很大程度上加强了建筑结构的承载力、稳定性，有效避免了不均匀沉降的产生，尤其是对于一些座落于软土地基上的重型建筑，桩基础工程显得更加重要的，桩基基础的设计方法和施工工艺是否得当，对施工的质量和安全有很大的影响。桩基技术作为一项建筑工程中的重要技术，主要适用于以下建筑工程的要求情况下：对地基要求严格，不能有过大沉降和沉降不稳定的高层建筑或其他重要建筑物；比较巨大的工业厂房以及承载量过大的建筑物,如仓库、粮仓等；重心较高，如烟囱、输电塔等高耸高结构建筑物,宜采用桩基以承受较大的上拔力和水平力,或用以防止结构物的倾斜；基础振动、减弱基础振动对结构的影响较大，需要控制基础沉降和沉降速率以减轻其影响的一些精密或大型的设备基础建筑；软弱地基或某些特殊性土上的各类永久性建筑物,或以桩基作为地震区结构抗震措施。

二、桩基施工的技术

1、冲击钻成孔灌注桩

冲击钻成孔灌注桩的施工条件适应性非常强。无论是填土层、粘土层、粉土层、淤泥层、砂土层和碎石土层等软弱底层，还是在砾卵石层、岩溶发育层和裂隙发育的脆性基础，同时能够适用于底层施工。冲击钻成孔灌注桩其桩孔直径一般在600-1500mm之间，最大可达到2500mm，钻孔深度则可超过100mm。

冲击成孔施工法是采用冲击式钻机带动一定能量的冲击钻头，在一定的高度内使钻头提升，然后突放使钻头自由下落，利于冲击动能冲挤土层或破碎岩层形成桩孔，再用掏渣筒或其他方法将钻渣岩屑排出。该方法具有以下优点：冲击钻

成孔灌注桩在破碎有裂隙的坚硬岩土和大的卵砾石所消耗的功率小，破碎效果好，同时，冲挤作用形成的孔壁较为坚固；钻进参数容易掌握，设备移动方便，机械故障少，并且其泥浆用量少，消耗小；在流砂层中亦能钻进。其施工缺点主要表现在施工本身上，其大部分作业时间消耗在提放钻头和掏渣上，钻进效率较低，并且容易出现桩孔不圆的情况，孔斜、卡钻和掉钻等事故经常发生。同时，由于冲击能量的限制，孔深和孔径均比反循环钻成孔施工法小。

2、挖孔桩

挖孔桩可以采用人工或机械挖掘开孔。人工挖土时,要挖深0.9m~1.0m时就浇灌或喷射的圈混凝土护壁,上下圈之间插筋连接。达到所需深度时,再进行扩孔。最后在护壁内安装钢筋笼和浇灌混凝土。挖孔桩的直径不宜小于1m,深度为15m者,桩径应在1.2m~1.4m以上,桩身长度宜限制在30m内。建筑工程的建筑场地,如果浅层的土质不能满足建筑物对地基承载力和变形的要求,而又不适宜采取地基处理措施时,就要考虑下部坚实层或岩层作为特力层的深基础方案了。深基础主要有桩基础、沉进和地下连续墙等几种类型,但其中还是以历史悠久、广泛选用的桩基应用最为广泛。

3、钢筋混凝土预制桩

在工厂或者施工现场，按照要求用钢筋混凝土制成桩，然后用打桩机将预制好的桩打入地基土中，这种桩被叫做预制桩，预制桩分为管桩和实心桩。在钢筋混凝土预制桩实际制作过程中，应注意做到以下几个方面：桩的预制场地应该保持平整状态，并且在有效范围以内增设排水设施，确保不会积水，为桩体的浇筑与养护提供良好的环境；在进行制作时，要保证桩的主筋应当与钢筋网有效的连接在一起，在传递打桩时能够更好地承受冲击力和压迫力；在进行混凝土浇筑时，通常先从桩顶到桩尖进行连续浇筑，期间不能中断，也不能打乱顺序随意浇筑；在预制桩完成制作收，需要按照以下要求进行验收，桩的表面必须平整、密实，对于局部蜂窝麻面和掉角的面积应保持在在桩总面积的千分之五以内，并且不能够集中在同一个部位；由于桩顶桩尖的特殊性，在这个位置如果出现蜂窝和麻面掉角现象，则被视为不合格。

4、泥浆护壁成孔灌注桩

泥浆护壁成孔灌注桩。第一步是使用钻孔机器对地基进行钻孔，在钻孔的同时，在孔内注入有一定相对密度要求的泥浆进行护壁，增大孔壁内水压，预防塌孔，对于粘土和粉质粘土的成孔，只需注入清水，用原土造浆护壁。第二步，当孔达到设计深度后进行清孔处理，然后在孔内放入钢筋笼，最后将配制好的混凝土灌注至桩孔内部，以保证钻出的孔不会坍塌。泥浆护壁成孔灌注桩施工过程中也会出现一些常见问题，一旦发生护筒冒水，就应立即采取处理措施，用粘土在护筒周围进行填实加固，而当排出的泥浆冒气泡或者护筒内水位突然下降时，可基本确定钻孔内壁出现塌方，此时应加大泥浆相对密度，或者回填粘土进行抢救。

5、套管成孔灌注桩

套管成孔灌注桩，在国内建筑工程的桩基础施工中最为常见，施工时预先制作带有钢筋混凝土桩靴的钢管，再将其置入地基土体中，然后向管内放入钢筋笼后浇筑混凝土，浇筑完毕后将钢管拔出，根据钢管沉入方式的不同，可大致将其分为锤击沉管灌注桩、振动沉管灌注桩。振动沉管灌注桩施工时首先需要合拢活瓣桩靴，再进行钢管桩的下放、调整直至达到设计要求的深度，最后在钢管内部置入钢筋骨架、浇筑混凝土并拔出桩管，锤击沉管灌注桩的施工技术与套管成孔灌注桩技术相同，不同的是用桩锤锤击桩管至要求的深度。

三、桩基施工的质量管理

1、审核承台边缘尺寸是否符合要求

因多种原因，建筑桩基沉桩施工会造成一定的桩位偏差，特别是锤击桩，静压桩相对偏差较小。因此，承台边缘尺寸应满足规范规定的桩位允许偏差的需要，否则桩位偏差仍在规范允许范围内，而桩身已超出承台梁边缘，这种受力状况显然不合理。

2、审核桩顶标高是否准确

在施工及监理实践中，经常遇到施工图中桩顶标高定得偏低的情况，这几乎成为普遍存在的质量通病，给施工造成一定麻烦。究其原因，可能是设计人员缺乏现场施工经验或对方桩标准图集中桩顶节点详图不甚了解所致。确定沉桩的桩顶标高，应考虑锚筋焊接长度、桩顶混凝土保护层的厚度、再加上设计要求桩顶嵌入承台的长度。一般钢筋混凝土方桩沉桩的桩顶标高，应高出混凝土垫层面。

3、规范破桩工作

桩基开挖后，破桩头是一项技术性很强的工作，施工前须制订方案，进行技术交底，以确保桩顶与承台连接良好。要选派责任心强的人员负责此项施工。破桩顺序为：先凿去桩顶混凝土保护层，凿出四角主筋，并剔除凿出的钢筋网片及松散混凝土块，嵌入承台的桩顶应较完整，嵌入长度应符合要求。

结束语

桩基础是整个建筑物的根本，直接关系到上部建筑的稳定，对于桩基的施工要求和桩的承载力都有严格要求，在工程实践中,由于设计或施工方面的原因,致使桩基不合要求,甚至酿成重大事故者已非罕见。桩基础地基处理方法是当前建筑工程地基处理手段，针对于不同的地质基础条件，选择合适的施工技术是建筑工程的基础。广大施工技术人员在桩基施工过程中应做好地基勘察,慎重选择方案,严格按照施工技术规范进行施工，不得偷工减料或者不遵守技术规程，桩基工程施工只有严格按要求进行，才能保证整个工业或民用建筑工程的质量和安全。

参考文献

[1]刘宇，桩基施工技术设计与施工控制[J]，建筑技术，2011（3）

[2]解婧，桩基施工质量控制[J]，河南科技，2011（1）

[3]侯富，混凝土桩基施工技术[J]，工程施工技术，2009