建筑工程中桩基施工技术探析

方志

摘要：随着我国经济建设的飞速发展，建筑行业获得了迅猛的发展。桩基础是建筑工程一种常用的基础形式，具有承裁力高，稳定性好、沉降量小而均匀采用桩基础既可以节省工期，又可以保证施工的工程质量，所以能取得很好的社会效益和经济效益。本文分析了建筑工程中的桩基施工技术。

关键词：建筑工程；桩基；施工技术

中图分类号： TU198文献标识码： A

一、桩基础概念

桩基础工程，它是一种典型的建筑基础形式，一般由桩基和承台衔接在一起构成。桩基础施工目的是增强软弱基础的支撑能力和承载重力，方法是在地基中进行混凝土灌注，从而在一定区域内形成有效的承载底座，从而达到地基预处理的目的。特别在灾后重建区，桩身穿过可液化土层而嵌固于基岩或支撑在坚固土层之上，在地震造成浅部土层液化与震陷的情况下，桩基凭靠深部稳固土层仍具有足够的抗压与抗拔承载力，从而确保高层建筑的稳定，且不产生过大的沉陷与倾斜。

二、桩基的类型

1、根据持力情况分为端承桩和摩擦桩

端承桩是穿过软土层而达到深层坚实土层，上部荷载主要有桩尖阻力来承受，施工时主要以贯入度为主，桩尖进入持力层的深度和标高可供参考。摩擦桩只打入软弱土层一定的深度将软弱土层挤密，以提高土壤的密实度和承载力，上部结构的荷载由桩尖阻力和桩身侧面与土之间的摩擦力共同承受，施工时以控制桩尖的标高为主，贯入度可做参考。

2、根据施工方法分为预制桩和灌注桩

预制桩按将桩沉入土中的方法不同分为打入桩，静力压桩，振动沉桩和水冲桩等。灌入桩是先在桩位处成孔，然后放入钢筋骨架再浇筑混凝土而成的桩，灌注桩按其成孔方法不同分为泥浆护壁成孔、干作业成孔、套管成孔及爆破成孔等几种灌注桩。

三、桩基础施工要点

1、桩基施工的准备

1.1桩基施工位置的选择

为了保证桩基的坚固性以及承载性，需要保障桩基施工位置的平整性，且需要具有专业的地质人员对施工环境的地质结构进行分析，保证施工场地的平整性。

1.2桩位的确定与测量

施工位置平台搭建好以后，就应该确定桩基的地面坐标。一般来说，需要采用方木桩对桩位中心以及标高进行标示，进而确定开孔的位置，同时也需要埋设护桩。护桩埋设的技术规范：由桩中心处开始测量，而后在大于桩径50cm处均匀做出三个护桩的中心点并作出标记，而且要求护桩顶与地面保持水平，并用水泥砂浆对其简单浇筑以保证护桩的坚固。

1.3护壁的施工以及护筒的埋设

（a）井圈中心线偏离设计轴线的距离，应不大于20mm;（b）井圈顶面应高于施工平面250～300mm，下面壁厚要低于上层壁厚100～150mm.相比而言，护筒埋设要较为简单，其要求水上主墩的钢护筒应采用厚度不低于12mm的钢板卷制，其与护壁的作用相同。对于钻孔的顶部与底部均需采用不低于12mm的钢板进行加固护筒的内径要大于钻头直径0.2～0.4m,且直径为2.5m的护筒需采用厚度为14mm的钢板卷制而成，其他直径尺寸的钢护筒则用厚度为10mm的钢板卷制。按照施工土质的实际情况，护筒的高度不能低于2m。护筒距离施工地面的高度要超过0.3m，要高于最高施工水位1.5m～2.0m。护筒埋置中心与桩位中心的偏差距离应不大于0.05m。

2、准备好桩基础技术施工要用的机械设备

根据工程的设计方案，准备好施工用的机械设备，在准备过程中要特别注意各种机械设备的不同性能，使其能够充分发挥集群作业的特点，在机械的工作效率得到最大程度的提升。用机械设备不单是为了代替人工操作，其对施工当地的气候条件、地质质量以及运输的距离和施工场地的大小在要求上都是非常严格的，同时还要使施工所使用的机械设备的工作以及其工作效率能够满足桩基础技术施工的进度以及其他各方面的要求，从节约成本来看，对于一些通用的机械设备，应该多实行一机多用的施工方法，扩大机械的使用范围。这样，施工工序也得到了一定程度上的简化，提高了机械设备的使用率，施工管理人员的工作也变得简单很多。

3、预制桩施工工艺技术

预制桩在建筑工程的土建施工中得到了较为广泛的应用，在制作过程中桩尖的朝向应该按照打桩的顺序进行确定，浇筑的顺序应该是从桩顶到桩尖依次进行。预制桩有很多沉桩方法，如：静力压桩、射水沉桩以及锤击沉桩法和振动沉桩等，其中的射水沉桩仅在砂土层的地质条件下使用。在其他的沉桩方法使用过程中，一定会有挤土的现象发生。因此，要按照建筑工程土建的施工的具体范围以及桩基的数量和距离进行合理的规划，实施相应的措施尽量避免挤土的现象产生。

3.1预制桩的接桩方法和压桩顺序

（a）分段压入以及逐节接长的方式一般为静压法沉桩的方法。接桩的方法主要有浆锚法和焊接法两种方法。进行接桩时，首先应检查下节桩的顶部，如果发现有损伤的情况，应及时进行修复，并清除其上面的杂物。发现有结构变形了的桩，也应及时进行修理合格后才能够使用。沉桩操作时不能够中断，应连续进行施打的操作。

（b）确定压桩的顺序时，应综合考虑项目中的各种因素以及施工的客观条件，还应符合工程的要求，选用打桩顺序的宗旨应尽量选择打击效率高并且对周围的环境的影响最小的打桩顺序。

4、灌注桩施工工艺技术

4.1钻孔灌注桩的施工技术

钻孔灌注桩在施工时首先应注意把桩孔位置上的土排出地面，接着应清除孔底部的残渣，然后进行放置钢筋笼，最后才能进行浇注混凝土的操作。对于直径为650mm或是600mm的钻孔桩，开孔的使用设备通常为回转机。目前，我国的施工单位进行钻孔灌注桩的施工时，钻进时一般不是下钢套筒保护孔壁，而是利用泥浆的粘着力有效的保护孔壁。我国较为常采用的桩的直径有 800mm，1000mm 等多种，常采用的承载力为3MN-9MN 不等。

4.2挖孔灌注桩的施工技术

人工挖掘开孔以及机械挖掘开孔是挖空灌注桩通常采用的施工方法。人工进行挖掘开孔时，挖土在挖到1m时，就应该进行喷射或者浇注一圈混凝土护壁，应用插筋的方式进行上下圈的连接，当达到所要求的深度时方能进行扩孔的施工。扩孔完成之后还应在混凝土护壁的内部安装钢筋笼以及浇注混凝土。挖孔灌注桩的直径应该大于 1m，当其深度大于 15m 时，挖孔灌注桩的桩身的长度应该小于 30m 并且其直径必须在1.2m 以上。

4.3沉管灌注桩的施工技术

沉管灌注桩的沉管开孔时主要有振动冲击以及锤击振动两种方法进行开孔。锤击沉管灌注桩的桩长应控制在20m 以内并且直径的范围应该为 300-500mm，可打至粗砂层、中砂层或是硬粘土。对于直径为340mm 以及 480mm 的沉管灌注桩，锤的质量应分别为 1t 以及 2t-3.5t，这时单桩的轴向承载力则分别为300KN 以及 600KN。沉管灌注桩的施工设备具有操作简单、成本低和打桩进度快等优点，但其也具有一些缺点，如使用这种设备施工时容易产生桩身截面局部缩小、桩身局部夹长、混凝土离析、桩身强度不足和断桩等质量事故。当然产生这些质量事故的原因也是多方面的，桩身界面局部缩小的现场通常都是发生在软质土层和硬质土层的交界处的或软弱的土层处。所以在进行沉管灌注桩的施工时，拔管的速度应该尽量放慢并且应确保管内的混凝土的含量是充足的。

对于房屋工程项目的施工场地，当浅层土层的质量不能够满足房屋建筑对地基变形和地基承载力的要求时，同时还不能采取地基的处理措施时，这时就要应用岩石层或是土层下面的坚硬层作为特力层的深基础方案了，常见的深基础方案主要有桩基础和地下连续墙等几种方案。其中桩基础的历史最为悠久，同时桩基础的应用在这些类型中也最为广泛。

结束语

桩基工程施工需要具有良好的地质勘查能力，过硬的专业知识，才能做出正确的桩基选择，也要熟悉各种桩基工具的用途、性能和适用范围，要懂得各种打桩技术的操作方法。要掌握良好的专业知识，然后在实践中积累经验，才能不断提高桩基工程的施工质量。

参考文献

[1]李金凤. 建筑工程桩基础施工技术探讨[J]. 科技创新与应用2013（2）

[2]武树春，杨军霞．地基与基础工程[M]．北京：中国建筑工业出版社，2008