建筑工程土建施工中桩基础技术的应用探究

[ 作者简介 ]

黄涛，男，山东菏泽人，山东省单县住房和城乡建设局村镇建设和房屋征收服务中心，助理工程师，大专，研究方向：建筑工程技术。

[ 摘要 ]

桩基核心技术广泛应用于现代建筑施工中，采用打桩技术可以增强建筑结构的承载力，避免施工后出现沉降、滑坡等，也可以改善岩石的软性，因此，在施工过程中，应更好地利用桩基技术。本文指出了基础工程在土木工程施工中应用的重要性，然后讨论了技术的主要应用，最后确定了该技术的主要应用方式。

[ 关键词 ]

建筑;土木工程;桩基工程

中图分类号：TU74

文献标识码：A

DOI：10.3969/j.issn.1672-0407.2022.09.059

桩基础技术在土木工程施工中被广泛应用，是土木工程施工的基本要素，在人工处理后，地基仍不能满足其荷载要求，因此有必要对桩基础进行加固。特别是在一些湖泊和沿海地区，地表附近的土体软弱，压缩程度高，因此可以直接使用桩基。目前，桩基础施工已拥有多种施工形式，基桩是根据地基条件设计的。桩基础是中国建筑工程广泛发展的基础，高层建筑的层数也意味着应该进行基础研究，与打桩有关，基本施工规范与提高施工质量密切相关。

1 桩基础分类

按施工方法分为预制桩和灌注桩，预制桩施工时，必须按照规定的桩沉降标准，用锤子将预制桩打入设计高度，当桩身浸入地面时，降低静压，然后桩身同时浸入地面。在我国，钢预应力柱和钢筋混凝土预应力柱通常是两种预应力柱，当地层中存在固体夹层时，采用液压打桩法。灌注桩的分类比较广泛，主要是在垂直井设计、冲孔和开挖方面。

根据适当的打桩标准，使用振动钻打桩至设计标高，在锤边拔管或横向摆动，直到打桩完成。

1.1 钻孔灌注桩

该方法适用于不同土层，可制成大直径和不同长度，使用机械设备和粘土墙或干法作业成孔、混凝土和钢筋混凝土单元中工作。

1.2 人工挖孔灌注桩

布置钢筋笼，孔内浇筑混凝土，与钻孔、打桩和沉管相比，灌注桩施工设备简单，适合浅持力层作业，承载力高。

1.3 挤扩支盘灌注桩

在原有等截面混凝土桩的基础上，通过高土压力形成支撑空心。分支和承压板应在普通粘土层中形成，但不能在淤泥质土壤中形成。

2 桩基础技术的主要价值

桩基核心技术在当前的建设工程中得到了越来越广泛的应用，具有很大的应用价值，其意义体现在以下三个方面：第一，在施工过程中，为了论证加固层支护对建筑物本身的重力荷载的影响，通过这种荷载，可以提高建筑物内部基础的稳定性和安全性。第二，打桩基础设施可以在一个相对分散的地基上发挥有效和可持续的作用，尽量有效地抵制外部因素对建筑地基的负面影响，充分避免基质脱落或其他疾病的异质性。第三，在桩基技术的应用中，由于桩基结构的高稳定性和可靠性，能够有效地抵抗外部因素或压力的影响，从而提高整个建筑结构的抗震性能。

3 桩基技术在中的应用意义

建筑業一直关注高层建筑的发展，如果承建商不能保证地基承载力，地基可能在完工后坍塌。但在杆塔基础的帮助下，可以很容易地解决技术负荷，提高施工的整体质量，促进建筑企业的市场化，并使杆塔基础施工企业能够利用现代技术进行柔性施工。在高质量的建筑施工过程中，桩基技术的应用自然实现了基础技术的应用。事实上，建筑单元与工地上的许多柱子紧密相连，所以就建造了一个平台。桩基础的使用可以提高地基土的承载力，合理分配建筑物的总荷载。此外，桩基础也可以用来建立荷载与石、土之间的紧密关系，避免建筑垃圾的问题。然而，桩基础的使用仍然存在问题，该装置应加强桩基础施工，扩大塔基础施工技术的范围，提高建筑物的整体稳定性。

目前，建筑物的总重量正在增加，在基础施工阶段的压力越来越大，一旦施工压力高于地基承载力，在整个建筑物出现裂缝时，在变形和沉降条件下会引起严重的变形、沉降、倒塌等问题，可能会影响公共安全和周边建筑，如果此类问题频繁发生，公众可能会质疑建筑质量，这将阻碍建筑业和整个国家的正常发展。此时。如果在施工中采用桩基的基本技术，可以减少地基的实际施工压力，避免地基变形。所谓桩基础技术，就是指在地基上设置桩，以加强地基的承载力，使灌注桩后的土更理想。

4 建筑工程土建施工中桩基础技术的应用类型

4.1 钻孔类型

钻孔类型是指浇筑桩体的内部存有钢架，钢架必须预先进入桩孔，然后用混凝土填充孔，以区别这种类型与其他类型的基桩设备。钻孔必须靠近施工缝，因此，当形成桩时，周围土壤在桩的压力下更加密实，以避免钻孔失败。然而，这类桩对垂直度的要求很高，甚至可以说，垂直钻孔可以决定打桩技术的主要应用水平，而桩柱的承载极限是为了确保桩柱的性能更加稳定。

4.2 静压类型

静压类型是指静压压桩在工程机械中的应用，静压桩的自重和桩重用于改善桩沉入地基，使其在压力下下沉。这种类型是土壤破碎过程，但会造成一定的土壤破坏，并增加地下水压力。因此，静压桩技术在土木工程中应用时，最好能保证整个施工过程不暂停。虽然静态打印式的缺点很明显，但它仍有许多应用，例如：桩结构不固化，整个施工过程不会产生太多噪音，对施工工作没有太多要求，最终质量更理想。这种类型的成本低于手动消耗型，可以为检查员提供一定的舒适度。目前，当施工作业遇到高压声时，采用静压桩技术更为合适。

4.3 人工类型

人工类型是指以桩基础技术为基础，通过人力展开挖孔操作，完成的浇筑桩，虽然价格低，但最终的质量完全可以满足施工标准。一般来说，导向孔的直径约为80厘米，由于这种桩能承受较大的压力和荷载，在实际应用中无需复杂的操作，整个桩的性能也很好，它不会破坏或污染环境，通常用于建筑项目。但是，如果地质条件不好，必须尽快查明地质条件，并减少大量人员和费用。

5 桩基础的施工应用条件分析

在现代施工过程中，桩基技术是非常重要的，与传统的施工技术相比，桩基础施工、稳定性和承载力的效果更好，但结合工作量大、施工成本高的特点，该技术不能用于所有的建筑物。如果选择的技术支持不正确，就会出现相应的问题。在良好的地基条件下，桩基础的技术效率较低，增加了工程造价;当地基条件较差时，所施加的桩身强度不能满足地基稳定性的要求，给整个房屋建筑带来了安全威胁。因此，结合实际工作，必须选择最合适的桩基施工方案，提高施工的稳定性和效率。

6 建筑工程土建施工中桩基础技术的应用途径

6.1 施工前准备

在桩基工程的具体背景下，有必要对施工过程进行前期研究，充分了解施工现场的地质资料，确保施工项目调查的合理性，进行地质、水文等方面的深入研究。收集、分析和确定地下水条件和开发深度。施工前，根据确定的土的性质和荷载特性，总结和研究土的性质。

例如，普通土桩的承载力为90 kPa，未完全闭合，预制桩的侧向阻力为-10 kPa。钢风化花岗岩地基承载力特征值为700 kPa，其中最佳层为支护桩，预制桩侧阻力为120 kPa。为了保证施工的整体稳定性，必须解决可持续选层的基本问题。

6.2 严格控制现场材料

施工过程中必须使用大量的建筑材料，这在总施工成本中占了很大一部分。因此，建筑材料的管理直接影响到建筑成本。需要对建筑材料有一个清晰的认识，从规划到储存都要仔细分析，把节约材料作为主要管理目标，确保建设项目的顺利进行。有效节约建材，避免建材保护不当，进一步提高资源利用效率。

6.3 制定合适的施工方案

施工前，应不断进行现场勘察，深入研究施工条件和环境，了解技术标准、施工难点、施工方法，施工安全等问题，中国不同地区的天气条件和土壤条件存在一定差异，复杂的施工条件给施工带来一定的技术问题，因此施工前必须根据实际情况进行现场调查研究，施工方案必须因地制宜，确保工程的施工效率和质量。

6.4 做好技术方案的确定

在制订施工计划时，施工人员应根据现有资料，考虑到保护周围建筑物的必要性，在施工类型和施工方法上做出最佳选择，并以切实可行的方式做好工作。施工单位应当对有关桩的技术参数进行检测，根据测量数据熟悉土体的基本情况，确定桩的承载力和桩长的基本数据，并根据承载点桩基测量的数量、桩径、桩身厚度和桩周土的物理特性来确定桩的承载力。

建议在强风化花岗岩中加设挡土层，挡土层的横截面长度可增加桩径的1～3倍，在确定进入保留层的桩的沉降深度时，应考虑特殊土的液化、骨架结构和地震沉降的影响。围岩坚硬，镶嵌岩不风化，弱风化，中风化。桩的最小深度应大于或等于0.5米。例如，根据多桩的荷载特征值，可初步确定桩的荷载为3 000 kPa左右。当桩的承载力小于3 000 kPa时，桩的承载力可提高到桩入地层的深度，从而提高桩的承载力。确定桩长的平行条件有两种：桩入承载层的沉降长度和桩入承载层的沉降深度。

6.5 合理控制荷载量

在施工过程中，预制桩的荷载和深度直接影响整个施工质量，因此，选择合适的打桩工艺取决于建筑物本身的荷载。在前期准备工作中，必须以合理的概率对每一个预制构件进行预测，最大限度地延长施工寿命和质量，确保施工作业的安全。

6.6 观察钻井过程

因此，无论什么类型的桩基技术都具有一定的钻进精度要求，必须同时进行压实，要安排专业人员实时观察整个钻井过程。重点关注钻孔方向是否改变，钻孔速度是否均匀，如果钻井过程中突然漏水，必须立即停止钻井过程，以确定钻头是否损坏了水管，漏水问题解决后，可以继续钻井。

6.7 及时开展清孔操作

当钻孔操作到达预期位置时，可以开始钻孔以清洁钻孔，否则会在钻孔中留下大量灰尘和粉末。由于有清洗孔，等离子体可以直接注入孔内，但必须确保注入空气的等离子体清洗及时，否则等离子体会在孔内冻结，这使得清洗孔的操作更加困难。此外，在进行钻孔清洗时，必须在清洗完成后对钻孔进行彻底分析，以确定其质量是否符合施工计划，如果两者与计划有任何差异，我们必须确定这些差异是否会影响施工质量，再继续后续工作，直到确定钻孔质量满足施工计划。

6.8 做好桩基放线，避免工作干扰

桩基施工应在稳定的基础上进行，并在施工开始时进行部署，避免发生故障。在确定水平的过程中，应确定桩的总高度，确定数据高度，以便在标准化过程中有效地控制施工过程。在基础平面上安装控制网，然后将机器驱动到准确的位置。为了确保施工工程能够按照计划批准的要求进行，必须提前检查施工工程。施工测量专业人员和监理人员应当检查基础施工的下沉线，确定基础开挖线，为确定桩的位置，必须在永久性固定件周围安装，以免对轴向支撑桩造成不可修复的损坏。在此过程中，项目规划和施工单位需要检查施工配合情况，建立控制坐标网，如发现重大误差，应与设计院讨论，甲方正式定位后再讨论。

6.9 重视施工人员技术水平的提升

在建设项目中，现场控制和管理与施工人员的技术水平密切相关。建设项目管理是建设项目经理的责任，监督是项目所有参与者的责任。施工现场管理和监督应达到预期目标，发挥主导作用，规范施工，及时获取信息。首先，要重视技术培训，加强科技创新研究，及时解决建设中存在的问题。其次，熟悉施工中使用的设备。科学技术水平在不断提高，工程机械的机械化程度也在逐步提高。有时施工机械仍面临潜在的安全隐患，要规范工作，杜绝施工事故，严格安全管理。最后，应定期为员工开展培训，并与他们联系。集体建设项目不能因人而异，构件之间的相互作用不仅能有效提高施工水平，还能及时发现隐患，要采取相应的风险防范措施，更好地开展建筑工程施工。

7 结论

在当前的施工中，桩基础施工技术得到越来越广泛的应用，為了充分了解该技术的基本内涵和应用价值，要在实践中进行科学合理的选择。在整体设计的框架内进行施工，应采取有效的策略，并注意整个建筑的各种影响因素，结合现场的具体条件和要求，科学设计和应用施工技术，以提高施工的整体质量和效率。

参考文献

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