建筑工程土建施工中桩基础技术的应用研究

谢飞

中交一公局集团西南工程有限公司 四川 成都 611130

1 建筑土建施工中桩基础常见问题

1.1 桩身承载力较弱

建筑土建施工中，若桩身承载力较弱，上层建筑物荷载承受能力将大幅缩减，进而影响建筑物稳定性和安全性。结合笔者以往工程实践，之所以会出现桩身承载力较弱的现象，原因主要包括以下几点：①桩身入土较浅，桩身摩擦力较大，桩身和土体没有良好接触；②桩基端部并未与地基持力接触，在荷载作用下，承载力不足出现下沉；③桩身垂直度不符合施工要求，随着上部荷载加大，承载力明显不足[1]。

1.2 钢筋笼上浮

钢筋笼上浮即在钻孔灌注桩施工混凝土浇筑过程中，钢筋笼位置逐渐上浮，与设计位置不匹配。随着混凝土浇筑工作进行，其上浮程度得已缓解。在建筑土建施工中若出现钢筋笼上浮，需进行返工处理，不仅会导致施工成本的增加，还会存在塌孔的风险。

1.3 桩身缩径

桩身缩径的原因主要在以下几点：①在设计阶段，为保障桩身完整性，桩孔和钢筋笼尺寸会小于设计值进行设计。或者施工单位为降低施工成本而缩小桩身尺寸。②钢筋笼设计不合理致使桩身直径不符设计要求。③在施工前未落实严谨的地质勘查工作，对地下情况了解不透彻，沉桩后地下水腐蚀桩身[2]。

2 建筑土建施工中的桩基础技术

2.1 预制桩技术

建筑土建施工中预制桩施工技术的应用首先应当根据施工需求制作桩基。混凝土预制桩和钢桩预制桩是应用最广泛的两种类型。以混凝土预制桩为例，在应用构成中具有承载能力强、施工方便等特征，但同时也存在一定不足，施工过程会对环境带来一定影响。在预制混凝土桩沉桩过程中，对于沉桩工艺要求较高，因此所选择的沉桩方法不仅需要确保沉桩效果，还要保证桩体完整性。在土建施工中，沉桩方式包括静力沉桩和射水沉桩。与静力沉桩相比射水沉桩会对土层带来影响，甚至破坏土层。在施工过程中，应当根据实际情况确定最科学的沉桩方式，明确桩基数量，规划桩基间距离，从而保证桩基施工质量。

2.2 灌注桩技术

建筑土建桩基施工中，钻孔灌注桩是应用频率最高的，在实际运用过程中应当严格遵循各项施工工序，把控浇筑混凝土质量，确保整个施工流程规范性。钻孔灌注桩施工技术要点大致包括以下内容：首先进行放线定位，确定桩基打孔位置，做好一切准备工作后进行打孔操作。打孔后进行孔洞的清理，通常应用泥浆灌入法将孔底内部掉落的杂质清理干净，将孔底泥渣厚度控制在合理范围内。进而下方钢筋笼，下方钢筋笼过程动作应轻缓，达到制定位置后固定钢筋笼，下导管，进入水下混凝土浇筑工序。钻孔灌注桩以外，沉管灌注桩予以频率也较大。相比于钻孔灌注桩，沉管灌注桩有利也有弊。优点在于施工方便，施工成本低，而缺点在于沉管灌注桩会受到多重因素限制，如沉管直径。

2.3 振动沉桩技术

振动沉桩施工技术的运用需借助于振动器来开展，将振动器固定在桩基顶部后，利用振动机的振动作用和重力作用，将桩体持续沉入到地基中。在振动沉桩过程中，先进行轻度的振动锤击，再进行连续性持续锤击，直至将桩体沉入深度满足设计方案要求。振动沉桩技术的应用优势主要体现在所应用的施工设备体积小、构造简单，施工便捷，减轻劳动强度。而其弊端则主要体现在，振动施工过程会产生较大的噪音，同时施工成本相对高一些，会增加项目工程造价。随着科学技术水平进步，振动器性能逐渐被改良优化，振动沉桩技术必然有着较为广阔的发展应用空间[3]。

3 建筑土建施工桩基础技术的应用实践

某建筑工程桩基施工及基坑支护工程位于城市西北方向，距离市中心15km，项目周边与城市主干道和高速路相邻，交通便捷。纵观总体规划用地包括耕地、房屋拆迁地以及空地。经地质勘查，整体地势呈现东低西高的趋势，地表高程在5.12m～15.45m之间。施工场地地貌为淤积地貌，规划建设地上8栋层高在22层-28层的住宅楼、1栋层高为2层的幼儿园、2栋层高为1层的配电间、1栋层高为2层的管理用房、1栋两层物业服务中心以及移动党群服务中心。土建阶段桩基施工中，使用强度为C80的预应力混凝土管桩，高层住宅桩基设计等级为甲级。经多方主体研究决定，案例工程8栋住宅中，2栋实施灌注桩施工，其余6栋住宅实施预应力管桩施工。

首先做好施工前准备工作。尽管当前建筑土建施工中桩基础技术应用成熟度较高，为确保施工质量和施工效果，仍需做好一系列准备工作。①项目实施前，明确项目性质并确定桩基荷载情况。②针对项目施工范围做好全面且细致的地质勘查工作，深度了解施工范围内地下土质。地下水分布以及地形特点，以此为基础完善桩基础施工方案，规避施工风险，确保土建环节桩基施工顺利实施。③做好施工进度的规划与预测，确保各项工序能够按期执行。

两栋灌注桩施工住宅经多方研讨及经济性分析后，选择钻孔灌注桩施工。首先清理施工现场后进行放线定位，确定桩基钻孔位置，钻孔过程遵循由慢到快的原则，避免卡钻、掉钻问题发生。由于在钻进过程中孔壁泥皮杂物脱落会沉积在孔底，在钻孔完成后进行清孔操作，本工程清孔采取换浆法，在空压机作用下，通过反循环方式对孔内待清泥浆进行抽取，经分离器对杂物进行分类，将清浆送回至孔内，反复循环操作，直至泥浆到达标准。清孔完成后将实现制作好的钢筋笼下放至桩孔中，吊放时确保钢筋笼无变形，对准护筒缓慢下放，放置到制定位置后予以固定。水下混凝土浇筑过程中，若直接浇筑混凝土遇水会发生离析，水泥和骨料分离。因此，案例工程在水下混凝土浇筑时，先下放导管，在导管上方连接混凝土储料斗，随着混凝土浇筑，缓慢提升导管，直至浇筑工作完成。

另外6栋住宅采取预应力管桩施工，通过振动冲击将实现制备的好的管桩打入到地基，加强地基稳定性。案例工程选择强度为C80的预应力混凝土桩施工，桩径为φ600mm，竖向单桩标准承载力为1950kN。为避免振动沉桩对周围居民生活带来影响，案例工程选择柴油锤进行打桩操作。同时为避免地下水侵蚀预应力管桩的端部持力层，在捶打第一节桩后，向其中灌注事先制备好的混凝土，确保混凝土浇筑高度在1m以上。最后，随着混凝土桩被打入到土层中，会影响到周围土体结构，甚至导致相邻桩基变形，因此在每次打桩后，间歇一段时间，并对桩基承载力进行检验，确保承载力符合要求，进而保证土建施工桩基础质量。

4 结束语

综上所述，桩基础在保证建筑土建施工地基稳定性中发挥着不可替代的作用，若土建施工地基强度不足，将严重威胁着上层建筑物的稳定性与安全性，缩短建筑物使用寿命。因此，笔者就建筑土建施工桩基础常见问题、桩基础施工技术以及其实际运用展开详细论述，期望能够为相关从业人员提供借鉴。