建筑工程土建施工中的桩基础施工技术要点思考

张党

北京住总第一开发建设有限公司 北京 100000

建筑行业是我国国民经济中的重要组成部分，对促进经济社会的发展具有重要作用。在市场经济日益发展的今天，建筑行业逐步迎来了新的发展契机，各种施工技术等越发先进，满足了建筑工程质量控制的要求。桩基础技术是建筑工程土建施工中的基础技术，该技术的应用大大提升了建筑结构的稳定性，发挥了建筑工程最大的功能效益，使得建筑工程具有耐久性、抗震性。因此，桩基础技术的应用是提升土建工程施工质量的重要途径。

1 桩基础施工简述

正如其名，桩基础工程是整个建筑工程过程的基础，具有极高的承载能力。桩是具有特定刚性和弯曲能力的力传递构件，有比其自身的长度小得多的截面尺寸，桩基大多由埋设在基础底板中的多个“桩”共同作业构成承台基础。根据在土层不同的受力情况，桩基可分为端承桩和摩擦桩。端承桩是穿过较软土层达到深层岩石的一种桩，上部结构荷载主要靠桩端来承载；摩擦桩是设置在软弱土层的一种桩，上部结构荷载由桩端承载和桩侧与土之间的摩擦力共同作业，从而能有效地满足高层建筑的承载力和沉降的各种要求，可以充分发挥桩基本身的作用和特色。通过桩地基工程的方法，桩可分为预制桩和混凝土灌注桩两种类型[1]。其中，预制桩主要通过静压、锤、振动或排水的方法将桩打入地基土中；混凝土灌注桩主要在土地上挖孔，在孔中放置一定量的钢筋，组装钢筋笼，将混凝土浇注到孔中制成桩。具体的施工过程应根据施工现场的状况，选择桩基础施工技术。

2 土建施工中桩基础施工技术的基本特点

桩基础施工技术具有较好的科学性和灵活性。我国是一个幅员辽阔的国家，并且不同的区域其地基结构也是有着明显差异的，不同地区的土层透水性、岩石坚硬程度以及地质岩层特性等参数都有较大区别，并且也有一部分地区的地下是含有腐殖质层等软土地基层结构，所以，对于不同区域的地基来说，对其的沉降率、抗剪强度等参数都是有着不同的要求的，而由于桩基础技术是具有良好的灵活性的，即使是不同的地区对于施工方式以及施工技术有着各自的要求，桩基础技术也可以对其进行灵活的调整，在我国科学技术不断快速发展的背景下，桩基础技术也显现出了较高的科学性，其可以进一步优化和发展现有的桩基础施工技术，不断提升其灵活性和科学性，也能更好地实现我国建筑行业的健康发展；同时，桩基础施工技术还具有较强的稳定性和承载性[2]。作为一类混凝土结构，桩基础结构本身就具有很多的优势，如稳定性强、硬度和强度高等，同时地基也能够与混凝土结构快速融合并形成一个稳固的整体，确保建筑物的整体承载力是符合相关的技术要求的，大大提升了建筑的使用安全性。

3 桩基础施工技术及具体应用

3.1 预制桩基础技术

预制桩目前仍是我国一种应用广泛的土建施工应用桩基础，即使用预制好的混凝土桩或钢板桩直接压入桩孔成桩。预制桩基础有冲锤沉桩，静力沉桩，振动沉桩，射水沉桩四种施工工艺，其中冲锤沉桩的社会效益不高，且下砸过程中影响周边建筑或构筑物稳定性，现应用不多，故简要介绍其余三种沉桩工艺。①静力沉桩。使用机械或液压压桩设备利用静压力将预制桩压入桩孔的工法，与冲锤法相比具有节能，节约造价，保护土层，提升环境效益的优点，尤其适用于黏土地区或城市建筑工程建设。②振动沉桩。利用产生振动的工程机械使预制桩身与桩孔孔壁土壤产生共振原理，减弱桩身与土壤的摩擦阻力而使预制桩沉入桩孔的沉桩工艺。③射水沉桩。通过在预制桩尖端输送高压水降低土壤的承载能力和桩体与土壤的摩擦力，使预制桩依自重下沉的施工工法，在砂壤土地区适用性较强[3]。

3.2 钻孔灌注桩技术

目前，旋挖机钻孔灌注桩，该施工技术是一种高效、低噪音、低污染的先进施工技术，具有造孔质量高、钻孔深度高的特点，对粘结性好的岩土层，可采用干式或清水钻进工艺；在松散易坍塌地层，则必须采用泥浆护壁钻进工艺。旋挖桩工期短，操作人员少，危险性小。便捷方便，不受天气影响，基底扩大头开挖技术已具备，但扩大头施工及沉渣清理质量控制不如人工挖孔桩。然而，该技术的使用应当确保旋转钻头的选择是合适的。

3.3 旋挖桩孔技术

旋挖桩孔技术是近年来应用比较普及的一种机械挖孔技术，通过带桶式钻头的钻机钻碎岩土，并通过伸缩钻杆向外卸土挖成桩孔。旋挖桩孔技术应用广泛，节省人力，施工效率高，主要工序技术分为三步：①埋设护筒。护筒有助于校正桩位、维持孔穴水位的高度差，一般护筒埋深至黏土层顶部0.5m，顶端高度高于基础土层表面0.3m，并用黏土保护[4]。②成孔作业。旋挖钻机就位后垂直钻进过程中通过钻头注水等技术，对泥土搅拌作用自然造浆形成泥浆护壁，对孔壁形成一层保护层，维持孔壁的结构稳定。③清孔作业。一般分两次作业，首次清孔在钻挖至设计深度后进行，二次作业在成孔后进行，孔底沉渣应保证≤15cm。

3.4 人工挖桩基施工技术

这是一种将人工作业与机械设备作业相结合的施工技术，施工时，借助于钻挖机等机械设备能够快速进行桩基开挖的施工作业，同时人工能够精确地控制开挖的强度和深度，保证桩基开挖的工作效率。这种施工技术能够很好地保护施工现场的地质环境，不需要再反复地使用泥浆进行作业了，能够很好地满足建筑工程项目对环保工作的实际要求。钻挖机上的压力分层锚保证了螺栓受力的均匀性，能够平均地分配施工压力，提升了螺栓的承载性，施工更为简单，并且具备较高的施工效率。

4 桩基础施工技术的应用要点

4.1 施工前的准备工作

对土建工程项目施工而言，其包含的施工内容较多，且工程工序繁杂，因此，为保障后期施工的顺利进行，就必须做好前期的施工准备，为桩基础施工技术的应用创造良好的前提条件。施工准备主要包含了以下方面：①勘察与了解工程现场实际情况与周边环境，根据勘察结果分析施工中可能存在的问题，并对各种不利影响采取必要的控制与处理措施。②结合工程的各方面情况，确定桩基础施工方案，保证施工方案的可行性，确保桩基础施工的高效进行。

4.2 放线的定位

桩基的设置和定位在施工建设中发挥着非常重要的作用。桩基施工定位准确性关系到主体结构施工的质量及安全性，在桩基施工前必须进行详细的定位作业，必须严格控制单桩及多桩轴线偏差范围，不影响土建工程项目的施工开展。除此之外，在进行水平点定位作业时，应当严格按照相关标准和规定进行相应的测量。进行桩基测量时，应当充分反映桩基自身的特性，为地上工程结构的正常、顺利施工提供一定的保障。

4.3 钢筋笼制安

在钢筋笼制作过程中，各部位偏差应按照以下要求严格控制：主筋间隔距离的偏差不超过±10mm、箍筋间隔距离的偏差不超过±20mm、钢筋笼长度的偏差不超过±50mm、钢筋笼直径的偏差不超过±10mm、钢筋笼保护层厚度的偏差不超过±20mm。在吊放钢筋笼的过程中，钢筋笼应始终保持垂直，为便于吊放，可在钢筋笼的外围安装滚轮，同时还要保证钢筋笼的保护层厚度。缓慢下放钢筋笼，使其徐徐进入钻孔当中，下放时要用扶正器进行扶正与固定，下放时钢筋笼切勿产生晃动与倾斜，否则会将孔壁碰坏，引起孔壁坍塌等严重的问题。

4.4 混凝土的搅拌、灌注与成桩

混凝土搅拌采用的是现场搅拌的方式，混凝土的配比设计要科学，保证混凝土施工的质量。混凝土灌注采取的是水下连续性灌注法，在灌注过程中灌注导管需要深入到孔底大约50cm的位置，混凝土从导管全部灌注到孔底，直到混凝土面挤出泥浆。第一次下料时要保证混凝土的底端埋到混凝土的下端80cm以后逐步提高，之后要保证导管提高与混凝土浇筑的同步性，导管提高的过程中，尽量保持导管的底部可以与混凝土面保持超过2m的距离。混凝土的灌注过程中必须保持其连续性，如果存在特殊情况要立即停止灌注，但间隔时间需要在45min以内。混凝土灌注结束以后拔出导管，清除桩顶表面的浮浆等杂物。

5 结语

我国建筑行业的发展对于大体量建筑，高层及超高层建筑的需求日益增大，土建工程中桩基础施工技术未来的规模要求更大，桩基础功能要求更多更复杂，相对应来说桩基础施工技术水平也将为满足这些发展要求而与时俱进，个人认为在技术层面上应重点发展设备与工艺的社会效益，进一步迎合国家提倡的节能减排趋势与环保要求，此外应大力为桩基础施工创造安全作业环境，推动土建工程技术的全面进步。