丁連華

浙江省湖州市德清縣住房和城鄉(xiāng)建設(shè)局 浙江 湖州 313200

1 樁基礎(chǔ)工程的說(shuō)明

我國(guó)城市建設(shè)在發(fā)展進(jìn)程中不斷涌現(xiàn)出較多高層框架結(jié)構(gòu)，促使業(yè)界對(duì)不同區(qū)域樁基礎(chǔ)應(yīng)用要越來(lái)越清晰。由于樁基礎(chǔ)工程直接影響到整個(gè)建筑構(gòu)造和樁基本身的安全與穩(wěn)定性，因此工民建項(xiàng)目建設(shè)時(shí)需全面考慮項(xiàng)目所處位置的圖紙，并結(jié)合目前巖石層及自然氣候等資料的變化情況，細(xì)致分析應(yīng)力轉(zhuǎn)換并計(jì)算荷載量以有效預(yù)防建筑結(jié)構(gòu)失穩(wěn)和建筑整體框架變形坍塌，還應(yīng)從安全角度出發(fā)全面考慮樁基礎(chǔ)架設(shè)的意義，從而進(jìn)一步保障人員的生命與健康。

樁基礎(chǔ)作用在很大程度上是借助于支撐基礎(chǔ)至地下的穩(wěn)定巖石層來(lái)有效地傳遞上部建筑主體荷載所引起的壓力，避免建筑整體穩(wěn)定性發(fā)生偏移而導(dǎo)致結(jié)構(gòu)本身發(fā)生破壞與失穩(wěn)情況。從施工構(gòu)造上分析，其主要由樁體與承臺(tái)兩大部分組成，樁體結(jié)構(gòu)強(qiáng)度大，與地下土質(zhì)之間的摩擦大，促使沉降量協(xié)調(diào)性得到有效延展，有效避免不均勻沉積導(dǎo)致結(jié)構(gòu)破損現(xiàn)象發(fā)生，更契合地下巖石層的改變，避免因地表土質(zhì)轉(zhuǎn)換而導(dǎo)致結(jié)構(gòu)失衡[1]；承臺(tái)在建筑基礎(chǔ)與樁基間以承托結(jié)構(gòu)為主，避免因建筑荷載導(dǎo)致局部壓強(qiáng)過(guò)大而發(fā)生基礎(chǔ)受損，繼而增大樁基與基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)間的接觸區(qū)域，屬降低建筑局部壓強(qiáng)危害的關(guān)鍵建筑構(gòu)件。

2 樁基礎(chǔ)技術(shù)在建筑工程施工中的價(jià)值

一般建筑工程會(huì)將主要注意力放在建筑物地面部分來(lái)應(yīng)對(duì)地基基礎(chǔ)承重。一旦房屋的基礎(chǔ)不夠扎實(shí)，不夠堅(jiān)固，承載力不夠，很有可能會(huì)發(fā)生基礎(chǔ)塌陷，導(dǎo)致房屋主體傾斜等問(wèn)題。而將樁基技術(shù)應(yīng)用到建筑工程當(dāng)中，既能保證地基承載能力問(wèn)題，又能確保整體工程質(zhì)量，進(jìn)而提升應(yīng)用價(jià)值與發(fā)展速度。

3 建筑工程中常用樁基礎(chǔ)技術(shù)

3.1 人工挖孔樁的施工

將樁孔用手工分段挖開，然后分段灌注混凝土護(hù)壁，并在成孔完成后下入鋼筋籠然后灌注混凝土的施工方法叫做人工挖孔樁。人工掘進(jìn)鉆孔時(shí)應(yīng)充分考慮周邊地質(zhì)和地下水。開挖前先將場(chǎng)地平整并放線樁位，經(jīng)復(fù)測(cè)判定樁位中心軸線正確后方可分段掘進(jìn)。分段開挖，各段需要根據(jù)土質(zhì)條件及施工方案來(lái)定，開挖后要立刻支設(shè)護(hù)壁模板，澆注混凝土護(hù)壁，防止孔壁坍塌，同時(shí)還能起到防水效果。人力開挖得好處是既能降低工程造價(jià)又能減少對(duì)周邊環(huán)境的影響和破壞。并且，人工開挖可以在每段施工完成后及時(shí)檢查樁位中心軸線及標(biāo)高，一但發(fā)現(xiàn)有誤差，可以立刻隨之進(jìn)行修正調(diào)整，保證樁孔軸線位置、標(biāo)高、截面尺寸等滿足設(shè)計(jì)要求[2]。有一個(gè)弊端就是人工挖孔過(guò)程中一旦出現(xiàn)坍塌就會(huì)直接威脅到工人生命，造成重大安全事故，所以人工挖孔樁對(duì)于設(shè)計(jì)樁長(zhǎng)度超過(guò)地下水位，無(wú)法用鉆孔機(jī)器進(jìn)行開挖而開挖深度又有限的項(xiàng)目才合適。

3.2 鉆孔灌注樁的施工

鉆孔灌注樁的施工工藝為：在鉆孔機(jī)械的輔助下打樁孔并在樁孔中安放鋼筋籠然后灌注混凝土。按鉆頭在含水層中的位置可以分為三種，分別是干作業(yè)成孔，泥漿護(hù)壁成孔及套管護(hù)壁成孔。這種樁基施工技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)是施工振動(dòng)較小，可按施工需要制作大直徑樁基，可廣泛用于各種地基中。鉆孔灌注樁具體操作步驟如下：第一，設(shè)置鉆孔機(jī)。在平整工地時(shí)，若土層較軟或坡度較大，則需在推土機(jī)的幫助下推平并墊入鋼板和枕木加固。第二，埋設(shè)護(hù)筒。為避免護(hù)筒形變，護(hù)筒多半采用鋼板加工而成，鋼板厚度以2cm為宜。鋼護(hù)筒內(nèi)徑應(yīng)稍大于樁徑，高與地面平齊，鋼護(hù)筒中心線應(yīng)同樁中線一致。在鉆孔中。鉆孔前應(yīng)對(duì)鄰近樁的混凝土強(qiáng)度進(jìn)行檢查，確保其強(qiáng)度符合標(biāo)準(zhǔn)要求，避免鉆孔時(shí)對(duì)鄰樁造成影響。開鉆時(shí)要等鉆口四周土質(zhì)致密后再鉆，同時(shí)要做好細(xì)致的記錄。

清孔。清孔主要是為了去除孔底沉渣，避免沉渣過(guò)多而對(duì)樁身承載力造成影響。清孔時(shí)孔底沉渣厚度宜小于5cm,監(jiān)理人員要對(duì)有關(guān)指標(biāo)進(jìn)行檢測(cè)。灌注混凝土后。為了確保灌注作業(yè)的順利進(jìn)行，需要在灌注之前對(duì)第一批方量進(jìn)行統(tǒng)計(jì)。灌注施工期間應(yīng)定期對(duì)鉆孔內(nèi)混凝土液面高度進(jìn)行檢測(cè)，并依據(jù)檢測(cè)結(jié)果對(duì)導(dǎo)管進(jìn)行調(diào)節(jié)。此外，在灌注過(guò)程中，若鉆孔中有泥漿外溢，則需要引流至合適的地方，及時(shí)進(jìn)行處理，避免對(duì)周邊環(huán)境造成影響。

3.3 靜力壓樁的施工

采用無(wú)噪聲和無(wú)振動(dòng)靜壓力將預(yù)制樁壓入土體的靜力壓樁法，是通過(guò)樁體結(jié)合靜力壓樁機(jī)自重，并在地基靜力學(xué)反作用輔助下將預(yù)應(yīng)力樁向土中深層埋設(shè)的一種高效方法。通過(guò)該方法能使樁基具有較好的整體性，同時(shí)也避免了傳統(tǒng)打樁工藝造成噪音污染等問(wèn)題，并且可以有效地提高工程質(zhì)量。在施工過(guò)程中，根據(jù)樁位布置圖進(jìn)行測(cè)量定位，并布設(shè)標(biāo)高控制點(diǎn)及軸線控制網(wǎng)。在樁機(jī)到位后，選擇合理的壓樁次序，進(jìn)行吊樁、插樁和樁身對(duì)中調(diào)直。啟動(dòng)壓樁時(shí)，需要起錘輕壓以保證樁身，樁架和樁錘處于同一條直線上才能正常沉樁。在壓樁過(guò)程中，需要逐一記錄濃度和壓力讀數(shù)，以便對(duì)樁體質(zhì)量和承載力進(jìn)行評(píng)判。當(dāng)樁體下沉至土體中某一深度時(shí)，進(jìn)行接樁體，接樁體應(yīng)保證焊縫豐滿、連續(xù)、自然降溫。最后，繼續(xù)進(jìn)行壓樁。在壓樁完畢以后，再通過(guò)放樣檢查確定樁頂高程，最后將整個(gè)工程按步驟順序完成。該方法具有一項(xiàng)顯著的優(yōu)點(diǎn)，即施工過(guò)程簡(jiǎn)單易行，且噪音極低，不會(huì)對(duì)周圍環(huán)境造成過(guò)多影響，同時(shí)施工操作也異常便捷[2]。因此，在考慮周圍環(huán)境特征的前提下，施工單位應(yīng)當(dāng)采取相應(yīng)的施工措施，以達(dá)到縮短工期的目的。本文就如何提高預(yù)制樁的質(zhì)量以及怎樣做好后期的管理等方面做了詳細(xì)介紹。在初期的施工階段，必須對(duì)各種預(yù)制樁進(jìn)行精準(zhǔn)的評(píng)估，以確保工程的可靠性和荷載的限制。

3.4 預(yù)制混凝土樁技術(shù)

建筑主體結(jié)構(gòu)所受荷載比較大，施工人員在進(jìn)行樁基工程施工時(shí)，一定要增強(qiáng)樁基穩(wěn)定性以及抗壓力。預(yù)制混凝土樁技術(shù)可進(jìn)一步提升樁基抗壓力以適應(yīng)施工需求。在基層結(jié)構(gòu)的施工中，一般都是采用預(yù)制砼樁的方式進(jìn)行施工的，而預(yù)制砼樁又有方樁與管樁之分。施工人員在施工建設(shè)過(guò)程中需結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況以及施工建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)，選用適宜的預(yù)制混凝土樁進(jìn)行施工，從而保證樁基工程質(zhì)量能夠滿足預(yù)期的要求[3]。采用預(yù)制混凝土樁技術(shù)時(shí)，擠土現(xiàn)象將造成基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)失穩(wěn)。在此背景下，施工人員需結(jié)合實(shí)際情況，制定完善的應(yīng)急方案以確保樁基工程的施工質(zhì)量。施工人員一般都需利用振動(dòng)成樁法完成樁基的施工任務(wù)。施工任務(wù)結(jié)束之后，施工人員還需要對(duì)主體結(jié)構(gòu)進(jìn)行抗壓力以及穩(wěn)定性等方面的檢驗(yàn)。

4 樁基施工中出現(xiàn)的一些問(wèn)題

樁位偏移過(guò)大。樁基礎(chǔ)中，由于施工放線，打樁工藝的影響，導(dǎo)致樁身位移較大，進(jìn)而使樁基礎(chǔ)位置偏移；受承壓荷載的影響，樁的可靠性差，樁承臺(tái)不穩(wěn)定，存在承重偏差和承重下降的現(xiàn)象，如得不到及時(shí)的處理，就會(huì)造成承臺(tái)的承壓不均而開裂。

頸縮。樁基施工中因成孔后混凝土灌注不及時(shí)，相鄰樁基間相互干擾，泥漿性能較差，再加上地層條件的限制，使得樁基局部直徑一段時(shí)間內(nèi)低于設(shè)計(jì)要求，導(dǎo)致樁基承載力不均勻，地基不穩(wěn)定。

塌孔。由于樁基礎(chǔ)鉆孔過(guò)程中水位偏高，泥漿配比不盡合理，引起鉆孔坍塌，直接造成基礎(chǔ)承載力硬度降低，其他工作因塌孔等問(wèn)題，得不到有效管理，就有可能引起樁承面腐蝕，影響原有施工質(zhì)量，從而產(chǎn)生安全隱患，使基面發(fā)生變形，降低強(qiáng)度，無(wú)法承受力[4]。

5 建筑工程樁基施工的關(guān)鍵要點(diǎn)

5.1 場(chǎng)地的籌備

（1）打掃施工現(xiàn)場(chǎng)。清空施工現(xiàn)場(chǎng)得阻礙物以及雜物，保證施工現(xiàn)場(chǎng)平整，為樁基建設(shè)打下基礎(chǔ)。（2）按施工要求，對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行整改。不同的樁基施工技術(shù)對(duì)場(chǎng)地的要求也不同，所以需根據(jù)施工需求處理施工現(xiàn)場(chǎng)。（3）定樁位等。在高層建筑樁基施工中，定樁位是不可或缺的基礎(chǔ)環(huán)節(jié)，也是影響施工質(zhì)量的主要因素之一，因此，施工單位必須高度重視定樁位的重要性。通過(guò)該方法能使樁基具有較好的整體性，同時(shí)也避免了傳統(tǒng)打樁工藝造成噪音污染等問(wèn)題，并且可以有效地提高工程質(zhì)量。在確定樁位時(shí)，施工人員必須嚴(yán)格遵守施工方案的操作規(guī)程，制定施工現(xiàn)場(chǎng)的控制線，并根據(jù)設(shè)計(jì)方案為樁位標(biāo)號(hào)，同時(shí)在施工現(xiàn)場(chǎng)布置樣樁，以為樁機(jī)的定位奠定基礎(chǔ)。

5.2 施工要點(diǎn)

不同樁基礎(chǔ)技術(shù)對(duì)應(yīng)著不同的施工工藝，本文將常用預(yù)制樁和灌注樁兩種樁基礎(chǔ)技術(shù)作為研究目標(biāo)，并對(duì)施工要點(diǎn)進(jìn)行了剖析：（1）預(yù)制樁的施工重點(diǎn)。對(duì)預(yù)制樁來(lái)說(shuō)，必須先定好預(yù)制樁點(diǎn)，確保預(yù)制樁定位準(zhǔn)確后再打樁。預(yù)制樁成樁和打樁技術(shù)應(yīng)結(jié)合建筑和環(huán)境地質(zhì)等實(shí)際條件進(jìn)行考慮而定，不同打樁和成樁技術(shù)具有不同特征。比如有的樁基礎(chǔ)成樁時(shí)會(huì)利用振動(dòng)、錘擊等動(dòng)能方法確保樁體鉆進(jìn)土體，盡管施工效率比高施工技術(shù)的要求要低，但卻產(chǎn)生了特別強(qiáng)烈的振動(dòng)感和噪音，所以并不適用于居民區(qū)以及其他需要顧及周圍人體驗(yàn)感的區(qū)域，而這幾種方法因均要用暴力撞擊樁體而不可避免地給樁體自身帶來(lái)了一些影響，若施工技術(shù)運(yùn)用不當(dāng)也有可能使樁體受到損傷。又比如，采用水沖法打樁時(shí)，噪聲比振動(dòng)法或錘擊法要小，但水沖法施工速度會(huì)比較緩慢，施工工藝也比較復(fù)雜，若采用的技術(shù)不合適，將會(huì)影響樁基承載力。預(yù)制樁的水沖法有內(nèi)射法與外射法兩種，內(nèi)射法多用于鋼樁與鋼筋混凝土樁之間，外射法多用于方樁或H型鋼樁之間。無(wú)論內(nèi)射法或外射法均須在樁體頂部2m處止水，然后用錘擊和振動(dòng)等手段把樁體打到設(shè)計(jì)位置才能成樁[5]。另外，還存在著用靜壓法打預(yù)制樁，打樁速度很緩慢，但基本不產(chǎn)生噪聲，從施工技術(shù)上看，要求對(duì)靜壓期間成樁過(guò)程密切監(jiān)測(cè)，確保樁體沉陷不偏離預(yù)定成樁位置，還應(yīng)觀察入樁期間，有無(wú)地基，樁基上溢或擠土現(xiàn)象，一旦發(fā)生，應(yīng)及時(shí)采取適當(dāng)措施加以彌補(bǔ)，以防止地面沉降或樁基承載力不夠。（2）灌注樁的施工重點(diǎn)。灌注樁就是在鋼筋籠上打孔放樁，再在孔內(nèi)打入混凝土的一種成樁技術(shù)。不同灌注樁的施工差異在于成孔方法的差異[6]。目前較為常見的干法成孔如粉噴樁等，這種方式的優(yōu)點(diǎn)在于成樁時(shí)很少用水或僅用少量水，所以成樁造成水污染等情況比較少，而粉噴樁采用的材料除水泥外，石灰和砂石都是樁體挖孔時(shí)產(chǎn)生的原土，所以廢棄物少，比較環(huán)保。粉噴樁施作之前要對(duì)建筑物所處的環(huán)境進(jìn)行良好的勘察，以保證建筑物所在地的地質(zhì)條件能夠確保樁體成樁。

5.3 樁的選型，斷樁的處理

樁基在很大程度上影響著整個(gè)建筑工程承載力，施工人員根據(jù)該土建工程的實(shí)際狀況選擇適當(dāng)大小的樁基礎(chǔ)來(lái)提高其承載力。施工人員在選取樁基礎(chǔ)時(shí)，考慮到其經(jīng)濟(jì)性，適用性等因素，進(jìn)一步確保了土建工程質(zhì)量和安全，并應(yīng)重視環(huán)境保護(hù)，利用靜壓式預(yù)制樁有效減少了環(huán)境污染程度，在實(shí)際作業(yè)時(shí)方便安全，效率較高。設(shè)計(jì)人員應(yīng)綜合現(xiàn)場(chǎng)勘察的相關(guān)信息資料確保樁基設(shè)計(jì)的合理性與有效性，確保樁基承載力符合工程建設(shè)的需要，做好設(shè)計(jì)前的測(cè)量工作并對(duì)測(cè)量信息進(jìn)行詳細(xì)的分析，對(duì)樁位距離進(jìn)行規(guī)范設(shè)計(jì)，對(duì)于一些樁柱樁距偏小的樁，應(yīng)使用鉆孔機(jī)對(duì)其進(jìn)行打孔，然后植樁并沉降處理。同時(shí)在樁基礎(chǔ)施工過(guò)程中樁的傾斜情況，施工人員有針對(duì)性地制定了適當(dāng)?shù)奶幚泶胧?，并采用千斤頂糾偏復(fù)合位的方法在局部掘進(jìn)后予以矯正。施工人員對(duì)斷樁應(yīng)及時(shí)將鋼筋籠提出、重鉆、清除孔內(nèi)雜物、重下入鋼筋籠并灌樁。

5.4 優(yōu)化樁基施工技術(shù)

在進(jìn)行建筑樁基施工時(shí)，施工人員一定要結(jié)合勘測(cè)數(shù)據(jù)以及運(yùn)用樁基技術(shù)成功的實(shí)例，根據(jù)施工過(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)題對(duì)技術(shù)進(jìn)行優(yōu)化，從而為高層建筑樁基順利建設(shè)打下基礎(chǔ)[7]。在此基礎(chǔ)上，施工單位還應(yīng)該針對(duì)樁基施工技術(shù)中存在的影響因素，有針對(duì)性地提出解決對(duì)策，不斷優(yōu)化施工流程并嚴(yán)格控制樁基施工質(zhì)量。若在施工過(guò)程中出現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題時(shí)，一定要組織技術(shù)人員及相關(guān)工作人員對(duì)質(zhì)量問(wèn)題產(chǎn)生的原因進(jìn)行全面分析，并提出相應(yīng)的對(duì)策，以此來(lái)提升樁基施工技術(shù)應(yīng)用效果。

5.5 構(gòu)建完善管理體系

建筑規(guī)模逐漸增大進(jìn)一步推動(dòng)城市發(fā)展，給城市建設(shè)提供更多經(jīng)濟(jì)效益。城市土地資源非常緊張，高層建筑項(xiàng)目可以進(jìn)一步化解城市人地矛盾并滿足居民的基本居住與生活需要。高層建筑的主體結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，對(duì)于樁基工程的建設(shè)質(zhì)量也有很高的要求。高層建筑樁基工程施工期間，施工單位管理人員應(yīng)考慮諸多因素，構(gòu)建完善管理體系，并積極組織施工人員進(jìn)行樁基工程施工，強(qiáng)化對(duì)現(xiàn)場(chǎng)施工的監(jiān)督，充分確保樁基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，提升高層建筑建設(shè)質(zhì)量。

6 結(jié)語(yǔ)

我國(guó)城鎮(zhèn)化進(jìn)展在經(jīng)濟(jì)飛速發(fā)展條件下得到顯著加速，城鎮(zhèn)人口急速增長(zhǎng)使得各城市建筑需求得到顯著提升，從而大大推動(dòng)我國(guó)高層建筑，超高層建筑發(fā)展。樁基礎(chǔ)技術(shù)是建筑施工中極其重要的一項(xiàng)技術(shù)，其關(guān)系著建筑物基礎(chǔ)穩(wěn)定性與承載能力，是確保建筑物不因沉降等原因發(fā)生偏移等不利影響的前提。對(duì)樁基礎(chǔ)技術(shù)而言，施工單位要結(jié)合設(shè)計(jì)和規(guī)范要求展開合理的分析，充分考慮各方面因素的作用，盡量確保效率，質(zhì)量以及經(jīng)濟(jì)因素均能夠處于可控范圍之內(nèi)，以達(dá)到建筑工程施工優(yōu)質(zhì)發(fā)展的目的。