土木工程桩基础种类及适用特点分析

熊 涛

湖南文理学院芙蓉学院 湖南 常德 415000

前言

在建筑工程中，桩基础具有广泛的应用，以下几种地质类型比较适合桩基础的应用：第一，高层建筑，高层建筑普遍采用桩基础作为提高地基承载力的技术手段；第二，基础较为薄弱以及无法进行加固的地基；第三，地基荷载分布不均匀，容易产生地基沉降的地方；第四，地基的土质在构造上不稳定，比如说结构性黄土以及膨胀土需要使用桩基础将荷载传至深层的处理上；第五，建筑的基础结构容易受到周围建筑物的影响，因此桩基础在建筑工程、桥梁工程、航道工程以及海洋工程等结构物场中得到了广泛的使用。

1 桩基础的分类

我们可以根据桩基础持力的情况，分为端承桩以及摩擦桩。端承桩需要穿过软弱的土层到达坚硬的岩层，端承桩的整体荷载主要由桩基的阻力来进行承受，施工时主要采用贯入度的手法，用以穿越软弱的土层；摩擦桩主要是将桩打到软弱地基中，并且挤密周围的软弱土层，这样可以提高桩基础的整体承载力以及密度，通过桩尖的阻力以及桩基础侧面与周围土地的摩擦力来承受上部荷载的作用，在进行摩擦桩施工时，我们主要控制桩的标高，并以桩基础的贯入度作为参考的条件[1]。

根据施工方法的不同，我们可以将桩分为预制桩以及灌注桩，同时又可以将预装分为静压力桩、动压力桩、振动桩和水冲桩等等，灌注桩首先要在桩基础上进行成孔作业，然后在孔内放入钢筋笼骨架，在钢筋骨架中进行混凝土浇筑作业，最后进行成桩，灌注桩按照成桩方法的不同，可以分为泥浆护壁成孔、套管成孔以及爆破成孔等多种方式。

当建筑物所遇到的地质土层比较软弱时，地基的承载力不能够满足建筑设计的需求，虽然这时我们可以采用浅基础作为建筑基础的主要方式，但是其达到的效果较低，因此如果在经济许可的情况下，我们可以广泛采用桩基础。

2 桩基础的种类以及适用的特点

2.1 人工挖孔桩

人工挖孔桩主要适用于竖向荷载较大的建筑物，同时建筑可能出现不均匀沉降以及可能会出现倾斜状况，如果吨位比较大的建筑厂房，有时也可以采用人工挖孔桩；大面积的仓库以及港口的集装箱等等会给软弱地基带来不均匀沉降的危害，也会使用人工挖孔桩；如果底层的软弱，地基比较厚，并且具有深空以及暗河等复杂地质条件，不适合采用人工挖孔桩[2]。

2.2 预制桩

预制桩在制备的过程中检查质量方法比较容易，因此很容易保障施工质量，由于预制桩的这种特性，因此比较适合进行水下施工。预制桩本身密度比较大，因此具备较强的抗腐蚀能力，由于预制桩并不是在施工现场进行成桩的作业，因此能够保证施工现场的清洁，机械化施工的程度也较高，并且施工整体周期比较短，特别是PHC预制桩，在进行生产到最终施工只需要三四天的时间；预制桩沉桩速度较快，大多数2万平方米建筑的高层建筑，施工作业最少可以一个月左右时间就可以完成作业；第三是预制桩检查比较方便，大概40天左右就可以完成整体的桩的试验检查，在施工过程中拉应力比较小，负压比较容易，并且预制桩承载力比较高，对于建筑物持力层变化适应性比较强，因此施工较为方便灵活，可以根据施工现场的实际地质条件来灵活的调整桩身的整体长度，这样就能够极大的提高预制桩的节约用量。

预制桩也具有施工上的缺点，由于预制桩的相关特点，其很难将持力层进行穿透，如果需要穿透必须要借助其他施工设备，在施工过程中，很容易将周围的土体进行挤压而产生隆起现象，这样就会影响邻位的预制桩，有时候会发生上浮的现象。

2.3 灌注桩

灌注桩在土木工程基础属于非常重要的一种类型。灌注桩在现场进行成桩作业，并在现场进行成孔或者是人工挖孔，在孔内放置钢筋混凝土，然后根据深度以及桩孔的直径，设置工程地质的报告。

灌注桩适用的范围比较广，可以适用于各种条件下的土层。单桩的承载力比较大，并且施工较为便宜，经济实用性较强，但是灌注桩也有其自身的缺陷。其在施工过程中质量难以进行控制，因此经常会发生断桩或者是漏筋的现象，由于灌注桩孔内杂质难以清除干净，因此单桩承载力变化较大。在水下不适合进行灌注桩作业，这样容易引发质量事故[3]。

3 结束语

桩基础自身稳定性良好、并且施工较为简单，能够应对各种复杂的情况，我们需要根据不同的地质条件以及施工现场的条件和意愿选择桩基础类型，做到统筹兼顾，在保证建筑物结构安全的前提下，尽可能做到经济合理。尽量实现效益的最大化，将技术与经济进行有效的结合，实现桩基础的合理应用。