傅劍龍

（廣西金秀聯(lián)邦偉業(yè)房地產(chǎn)開發(fā)有限公司　廣西來賓　546100）

高層建筑使用樁基礎(chǔ)施工技術(shù)研究

傅劍龍

（廣西金秀聯(lián)邦偉業(yè)房地產(chǎn)開發(fā)有限公司廣西來賓546100）

近年來，隨著我國(guó)城市化進(jìn)程的不斷推進(jìn)，城市人口數(shù)量大量增加，致使城市用地嚴(yán)重不足。在這種情況下，即為了不影響我國(guó)城市化進(jìn)程的發(fā)展，同時(shí)又為了滿足人們基本的居住需求，各種高層建筑涌現(xiàn)出來。高層建筑相比于普通的建筑而言，具有施工難度大、結(jié)構(gòu)復(fù)雜等特點(diǎn)，為了確保高層建筑的安全性，在進(jìn)行高層建筑施工的過程中對(duì)樁基礎(chǔ)施工提出了更高的要求。因此，本文將針對(duì)目前我國(guó)高層樁基礎(chǔ)施工存在的問題，并結(jié)合高層建筑樁基礎(chǔ)施工的實(shí)際情況，開展有關(guān)高層建筑使用樁基礎(chǔ)施工技術(shù)的研究。

高層建筑；樁基礎(chǔ)；施工技術(shù)

引言

現(xiàn)在，高層建筑已經(jīng)成為城市的一種標(biāo)志，建筑高度還在不斷的增加，大中型城市中各種超高層建筑也不斷出現(xiàn)。高層建筑雖然具有節(jié)約土地、外形美觀等特點(diǎn)，但同時(shí)具有垂直高度高、基礎(chǔ)較深的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，這就對(duì)建筑施工過程提出了更高的要求。目前，在進(jìn)行高層建筑施工時(shí)一般都會(huì)選用樁基礎(chǔ)，如何做好樁基礎(chǔ)施工成為人們關(guān)注的重點(diǎn)。因此，開展有關(guān)高層建筑樁基礎(chǔ)施工技術(shù)的研究十分必要。本文將從高層建筑樁基礎(chǔ)施工準(zhǔn)備工作入手，分析高層建筑樁基礎(chǔ)施工的技術(shù)要求以及樁基礎(chǔ)施工時(shí)沉樁方式的選擇方法。

1　高層建筑樁基礎(chǔ)施工準(zhǔn)備工作

在實(shí)際高層建筑施工過程中，要根據(jù)建筑所處區(qū)域和建筑結(jié)構(gòu)的不同選擇合適的樁基礎(chǔ)形式，因此在開始樁基礎(chǔ)施工之前要做好施工前的準(zhǔn)備工作，要對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行全面仔細(xì)的勘察，并做好施工現(xiàn)場(chǎng)勘察報(bào)告，以確保樁基礎(chǔ)施工的順利進(jìn)行。高層建筑樁基礎(chǔ)施工前的準(zhǔn)備工作主要包括下述幾個(gè)方面：

1.1施工現(xiàn)場(chǎng)勘察

在進(jìn)行高層建筑樁基礎(chǔ)施工之前，施工單位應(yīng)組織相關(guān)人員對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)以及施工周邊環(huán)境進(jìn)行全面仔細(xì)的勘察，收集和施工有關(guān)的信息數(shù)據(jù)，并整理成完整的勘察報(bào)告，為后期編制施工方案、選取施工技術(shù)和施工工藝等提供理論支持。工作人員對(duì)施工現(xiàn)象進(jìn)行勘察的重點(diǎn)內(nèi)容主要包括施工現(xiàn)場(chǎng)的氣候環(huán)境、地質(zhì)條件。勘察施工現(xiàn)場(chǎng)的氣候環(huán)境主要是估算天氣氣候?qū)τ谑┕み^程和建筑物后期使用的影響，同時(shí)還可以估算施工工期?？辈焓┕がF(xiàn)象的地質(zhì)條件主要是明確施工區(qū)域的土壤類型、分布情況、地下有無障礙物、是否是地震帶等，從而選取合理的樁基礎(chǔ)形式。此外，還要對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)的周邊環(huán)境進(jìn)行勘察，主要勘察對(duì)象包括施工現(xiàn)象周邊有無其它建筑物，判斷周邊建筑是否會(huì)對(duì)施工過程產(chǎn)生影響。同時(shí)還要對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)周邊的各種管線信息記錄清楚，包括管線的類型、管徑、埋置年代和深度、彼此之間的距離等。

1.2施工技術(shù)準(zhǔn)備

施工技術(shù)準(zhǔn)備工作主要包括編制施工方案、編制施工進(jìn)度計(jì)劃、明確文明施工措施以及試樁。編制施工方案是在進(jìn)行正式施工之前必須要完成的，施工方案的內(nèi)容應(yīng)包括施工現(xiàn)場(chǎng)周邊地下管線的保護(hù)措施、周邊建筑物的保護(hù)措施，高層建筑的施工順序、選取的樁基礎(chǔ)類型以及施工方法等。施工進(jìn)度計(jì)劃是對(duì)施工工程的具體估算，是工程項(xiàng)目按時(shí)完工的保障，主要包括設(shè)備需求計(jì)劃、勞動(dòng)需求計(jì)劃、材料使用計(jì)劃以及工程進(jìn)度表等分項(xiàng)計(jì)劃。施工進(jìn)度計(jì)劃主要是根據(jù)施工方案中所選取的樁基礎(chǔ)類型和施工工藝編制的，選取不同的樁基礎(chǔ)類型其施工進(jìn)度計(jì)劃大不相同。明確文明施工和安全施工措施同樣是開展樁基礎(chǔ)施工必不可少的一項(xiàng)內(nèi)容，做好文明施工和安全施工工作不僅能有效保障施工過程的安全性，同時(shí)也有利于提高施工單位的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。試樁是在進(jìn)行正式樁基礎(chǔ)施工之前進(jìn)行的，其目的是檢驗(yàn)所選用的樁基礎(chǔ)的各項(xiàng)的工藝參數(shù)，確保樁基礎(chǔ)施工工作的順利進(jìn)行。

1.3施工機(jī)械準(zhǔn)備

施工機(jī)械準(zhǔn)備顧名思義就是要在正式進(jìn)行樁基礎(chǔ)施工之前準(zhǔn)備好施工所用的各種機(jī)械設(shè)備。在進(jìn)行樁基礎(chǔ)施工機(jī)械設(shè)備選取時(shí)要充分考慮到施工現(xiàn)場(chǎng)的地質(zhì)條件和周邊環(huán)境以及樁基礎(chǔ)施工的類型，確保樁基礎(chǔ)施工工程的順利開展。

1.4施工現(xiàn)場(chǎng)準(zhǔn)備

在進(jìn)行正式樁基礎(chǔ)施工之前，還應(yīng)對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行清理和平整。清理工作主要是針對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)周圍的影響正常施工工作開展的地下和高空障礙物，包括地下廢棄的管線、地下構(gòu)筑物、施工現(xiàn)場(chǎng)周邊的舊建筑的基礎(chǔ)、施工現(xiàn)場(chǎng)范圍內(nèi)的電線、電纜等。將這些障礙物清理干凈一方面有利于高層建筑施工工作的順利進(jìn)行，另一方面也可清理施工現(xiàn)場(chǎng)的安全隱患，有效避免出現(xiàn)安全事故。平整是指在進(jìn)行正式施工之前要對(duì)施工場(chǎng)地進(jìn)行平整。因?yàn)楦邔咏ㄖ捎脴痘A(chǔ)，需要使用樁機(jī)進(jìn)行樁基礎(chǔ)施工，對(duì)施工場(chǎng)地進(jìn)行平整有利于確保樁機(jī)的穩(wěn)定性和垂直狀態(tài)。此外，如果選取預(yù)制樁施工，則還要對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行其它的處理，這主要是因?yàn)榇驑兜氖┕C(jī)械自重較大，為了提高地面的承載力，還可以在平整場(chǎng)地后再鋪上200mm厚的碎石，如果還不能滿足打樁機(jī)的承載需求，還可以通過鋪設(shè)走道板的方式來提高地面的承載能力。

1.5放線施工

放線施工的目的是確保施工過程中建筑物處于各個(gè)軸線上。因此，在進(jìn)行正式的樁基礎(chǔ)施工之前要對(duì)軸線進(jìn)行反復(fù)的檢測(cè)，確保放線后設(shè)置的控制點(diǎn)不會(huì)對(duì)施工產(chǎn)生影響，同時(shí)也不會(huì)受到施工的影響，在完成樁基礎(chǔ)施工后還應(yīng)重新檢測(cè)樁位，確保樁位的準(zhǔn)確性。在進(jìn)行樁位放線施工的過程中，主要依據(jù)施工網(wǎng)格進(jìn)行控制，按照前期的要求繪制樁位圖，并將樁位圖中的每個(gè)樁進(jìn)行編號(hào)，還要在施工現(xiàn)象布置樣樁，方便樁機(jī)確定位置。在完成全部樁位的設(shè)定工作后，還要再進(jìn)行一次全面的校正核準(zhǔn)，檢驗(yàn)樁位設(shè)定是否存在誤差和錯(cuò)誤。

2　高層建筑樁基礎(chǔ)施工的技術(shù)要點(diǎn)

高層建筑在施工的過程中大部分都選用樁基礎(chǔ)，按照施工工藝的不同，樁基礎(chǔ)可以分為預(yù)制樁和灌注樁。預(yù)制樁是按照施工的具體的要求提前預(yù)制完成的一種樁，其具體的施工方法包括水中沉入、靜壓、振動(dòng)等。灌注樁是要在施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行制作的，具體施工過程就是在預(yù)先選好的樁位上進(jìn)行鉆孔，在孔洞內(nèi)下放綁扎好的鋼筋籠，再向鋼筋籠內(nèi)灌注混凝土，等待混凝土凝結(jié)硬化后就形成灌注樁。兩種不同類型的樁的是施工技術(shù)大為不同，具體的技術(shù)要點(diǎn)也不同，下文將進(jìn)行具體的介紹：

2.1預(yù)制樁施工

預(yù)制樁施工是目前我國(guó)高層建筑施工過程中較為常用的一種樁基礎(chǔ)施工方法。預(yù)制樁施工通常采用錘擊法、靜壓法以及振動(dòng)沉樁法等施工工藝以確保樁基礎(chǔ)施工的順序開展。但無論采用上述哪一種施工工藝，都需要用到大型的打樁機(jī)械。這種打樁機(jī)械自身的重量較大，對(duì)于施工現(xiàn)場(chǎng)地面的平整度以及地面承載力的要求較高，為了確保打樁機(jī)能順利完成打樁工作，就需要對(duì)施工場(chǎng)地采取一定的處理措施。一般都會(huì)在施工場(chǎng)地鋪設(shè)200mm厚的碎石，避免打樁機(jī)在作業(yè)的過程中由于自重太大而出現(xiàn)下沉的現(xiàn)象，確保施工現(xiàn)場(chǎng)的安全性。此外，如果選用的打樁機(jī)是帶有履帶的機(jī)械，僅僅通過鋪設(shè)200mm厚的碎石還不能滿足其對(duì)地面承載力的要求，還需要在打樁機(jī)作業(yè)的線路上鋪設(shè)走道板以實(shí)現(xiàn)增加地面承載能力的目標(biāo)。

2.2灌注樁施工

在進(jìn)行樁基礎(chǔ)施工時(shí)采用灌注樁施工工藝，就要根據(jù)具體沉樁方式的不同來對(duì)施工場(chǎng)地進(jìn)行不同的平整處理。如果采用人工方式完成樁位開孔工作，在進(jìn)行施工場(chǎng)地平整時(shí)就要考慮運(yùn)輸土料的機(jī)械對(duì)場(chǎng)地平整程度的要求。如果采用機(jī)械設(shè)備完成樁位開孔工作，就要考慮作業(yè)面排水設(shè)備對(duì)于場(chǎng)地平整度的要求。在實(shí)際樁基礎(chǔ)施工的過程中，多采用鉆孔灌注樁施工工藝，這就要求采用人工的方式進(jìn)行場(chǎng)地平整，同時(shí)還應(yīng)利用混凝土材料實(shí)現(xiàn)對(duì)場(chǎng)地加固的目的。此外，還要對(duì)排水溝和泥漿槽做好處理工作，以確保鉆孔機(jī)能順利進(jìn)行鉆孔作業(yè)。鉆孔灌注樁施工工藝不僅能大大提高施工現(xiàn)場(chǎng)的作業(yè)效率，還對(duì)確保施工質(zhì)量和施工安全性具有一定的幫助。

3　樁基礎(chǔ)施工時(shí)沉樁方法的選擇

3.1鋼樁與混凝土樁的沉樁方法

管樁和方樁是預(yù)制混凝土樁的兩種類型，鋼樁包括鋼管樁和H型鋼樁。具體的沉樁方法包括振動(dòng)沉樁法、靜壓力沉樁法等，具體情況如表1所示。不管使用哪種沉樁方法都存在一定的弊端，如振動(dòng)沉樁法、靜力沉樁法在進(jìn)行施工時(shí)出現(xiàn)擠土現(xiàn)象的概率較高，因此在使用這些方法時(shí)就要采取有效措施避免擠土現(xiàn)象的發(fā)生。選用水中沉樁法時(shí)，如果是敞口樁就可采用內(nèi)射水的方法，如果是H型鋼樁和混凝土樁就選用外射水的方法。

表1　各種沉樁方法的優(yōu)缺點(diǎn)

3.2灌注樁的沉樁方法

灌注樁的具體沉樁方法包括沉管成孔、泥漿護(hù)壁成孔等，具體的灌注方法上文已經(jīng)敘述，這里就不再詳細(xì)介紹。但需要注意的是，如預(yù)制樁一樣，無論采用哪種沉樁方法都會(huì)存在一定的弊端，如采用振動(dòng)法、錘擊法沉管成孔則會(huì)出現(xiàn)擠土現(xiàn)象，同時(shí)還會(huì)發(fā)出較大的噪音，對(duì)周圍造成影響。

4　總結(jié)

總之，樁基礎(chǔ)是高層建筑施工過程中較為常用的一種施工方法，但由于高層建筑自身具有垂直度高、結(jié)構(gòu)復(fù)雜等特點(diǎn)，在進(jìn)行正式的樁基礎(chǔ)施工之前應(yīng)做好充分的準(zhǔn)備工作，并應(yīng)根據(jù)高層建筑所處的地質(zhì)條件以及自身結(jié)構(gòu)特點(diǎn)選取合理的樁基礎(chǔ)施工方法，以確保施工的順利進(jìn)行。

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[3]黎瑩遹，趙小英.高層建筑樁基礎(chǔ)施工技術(shù)探討[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2014（23）：235.

TU753

A

1673-0038（2015）38-0112-02

2015-8-26

傅劍龍（1983-），男，助理工程師，大專，主要從事建筑施工管理工作。