建筑工程地基基础施工中桩基础技术的应用

赵峰

摘 要：通常桩基础施工环境较为复杂，存在许多影响因素。基于对桩基础技术的有效应用，能够使得桩基础施工质量更加具有可靠保障，从而促使建筑基础承载能力进一步提高，让建筑工程具有高强度的抗震能力，也为建筑项目的正常使用打下良好基础。所以，对桩基础技术在建筑地基施工中的运用展开分析具有现实意义。

关键词：建筑工程；地基基础；施工；桩基础技术

中图分类号：TU753                                 文献标识码：A                                文章编号：2096-6903（2024）02-0049-03

0 引言

目前，建筑规模以及工程投资量都在逐渐增大，导致施工难度持续增加，对技术的要求也不断提高。在人口稠密的城市，为有效提升土地资源的利用率，修建高层建筑已经成为一种常用的方式。通过应用桩基础技术，可以借助桩基结构将建筑体荷载传递至土地之中更为深层的硬土层中，促进建筑体的稳固性以及抗震性能显著增强。

1 桩基础技术应用要点

1.1 合理控制桩基础荷载量

在设计阶段，需要准确计算上层建筑结构形成的荷载，并与基础实际荷载量加以比对。通过科学地设计基桩的数量、位置和分布参数，可以确保桩基础能够承受预期的荷载，从而保证建筑物的稳定性和安全性。

1.2 科学分析施工场地土质状况

技术人员需要仔细研究设计图纸，理解设计意图，并对施工现场的土质情况进行全面分析，这包括地下水位、土壤构成成分、桩端持力层厚度等多个因素的综合考虑。只有根据具体状况选择适当的桩基础类型和施工方法，才能保障地基基础施工效果。

1.3 规范管控施工作业环节

施工人员需要严格按照设计要求和相关标准进行施工，确保基桩设置、混凝土浇筑、桩顶处理等各个阶段的操作规范，做好对施工现场的安全管理和质量监控。

2 桩基础技术在地基基工程中的作用

桩基础技术的应用可以有效分担土体或岩石的承载压力，降低地基的沉降和变形。通过将桩打入土层或岩石中，桩基础与地基形成一种紧密的连接，使得地基的承载能力得到增强。此外，桩基础技术还可以改善土体的柔软度和压缩性，提高地基的稳定性。

在软弱土壤地区，可以采用灌注桩或钻孔灌注桩来增加地基的承载能力。桩基础分为低承台桩基础和高承台桩基础，其中低承台桩基础是最常见的形式。低承台桩基础通过将桩与土壤充分接触，使得桩完全被土壤覆盖，从而增加了桩基础的稳定性。由于高层建筑的自重和荷载较大，若是地基承载力不足，就会导致建筑物出现严重的沉降、倾斜甚至塌陷[1]。

因此，必须充分考虑地基的承载能力，并采用适当的桩基础技术来确保建筑物的安全和稳定。在实际的施工过程中，桩基础技术应用的每一步骤都需要施工人员按照规范和设计要求进行操作，确保桩的布置、打入深度、桩身质量等各项指标符合要求。管理人员也应当加强对施工过程的审查和监督，确保桩基础技术的实施符合标准，避免施工中出现质量问题或安全隐患。

3 建筑工程地基基础施工中桩基础施工的技术要点

3.1 振动沉桩技术

振动沉桩技术在具体应用时，在进行施工前，应当进行调试，从而保证振动与桩身自身质量的合理组合，让桩基能够充分发挥其设计功能。该技术主要适用于软土区域，因为软土区域的土壤较松软，振动沉桩可以更容易地将桩体打入地下。而在坚硬的土壤中使用振动沉桩技术则可能会遇到困难，因为土壤的抗压能力较强，振动作用可能无法有效传递到桩体。振动沉桩技术有着施工简单、便利等优点，施工人员要快速地掌握施工要点，提升施工效率和质量。在施工期间，需要注意做好对噪声的控制，防止对周围群众造成干扰和不适。

3.2 人工挖孔灌注桩

此技术优点在于工艺简单、成本较低、施工占地少等，适合应用在紧密岩石地层和含水量不高的条件下，可以有效管控施工污染，保证桩基础的质量和稳定性。在施工前，需要进行详细的规划和准备工作。先进行桩位确定和放线定位，以防止发生错漏。对土方开挖进行分段分层，每段的高度通常在80～100 cm范围内，具体分层高度应当按照土壁直立状态来进行确定。挖孔范围包括护臂厚度和设计桩径的总和[2]。

在进行人工挖孔时，应按照“由上至下、从中间到四周”的方式进行，以保障挖孔效果。在进行开挖桩底时，先要确定挖桩身圆柱的范围，然后逐渐调整成桩基扩底的状态。如果在施工环节发现桩孔底部存在地下水，应及时排除桩基底部的泥水。如果地下水含量偏大，可挖设集水坑并使用泵机实行排水，以防止地下水對桩基础质量带来影响。

当人工挖孔结束之后，需要进行护壁模板的安装，并逐段逐层进行混凝土浇筑。在浇筑之前，一样需要排出桩底积水。将钢筋笼放置到位后，进行混凝土浇筑，待混凝土养护结束之后再拆卸模板。在整个施工过程中，需要严格按照施工方案操作，确保施工质量和安全。

3.3 静力压桩施工

该技术的主要特征为成本低、操作简单易懂且灵活性高。静力压桩施工的原理是通过利用桩身自重将预埋桩推入地下，达到预先规定的位置和满足设计要求。在实际施工中，选择适当的施工工艺至关重要，以确保有效发挥静力压桩的压力特性，确保预制桩能够打入地基。要注意选择合适的受力方式，以避免地基发生破坏与变形。

3.4 预制桩技术

预制桩施工技术在地基基础施工中使用广泛，尤其在大型建筑物、桥梁和基础设施等工程中起到重要作用。混凝土预制桩是最常见的一种预制桩类型，有着承重能力强、坚固持久的特征，能够有效地分担建筑物的负荷。其通常是在工廠预制完成后再运输至施工现场，有利于提高施工效率和质量控制。

在预制桩施工过程中，严格依照制桩顺序是非常重要的。不同类型的桩按照设计要求和施工方案的指导进行安装，确保整个桩基系统的稳定性和承载能力。此外，需正确判断桩顶朝向，以确保桩与上部结构的连接正确无误。

在施工过程中，需要注意挤土现象。由于桩体的施工作用力会引起土壤周围的挤压，所以务必要准确掌握打孔的尺寸，避免过小或过大导致土层破坏或不稳定。此外，清理工作也要做到科学规范，保证施工现场的安全与稳定[3]。该技术要求高，要求全面掌握现场土壤特征和建筑体地下状况。在施工前需要进行详细的勘测和土壤力学分析，以确定合适的桩型和长度。根据建筑体的要求和设计方案，灵活调整施工方法和参数，以满足工程的需求。

3.5 灌注桩施工技术

灌注桩施工技术的3种常见方式包括钻孔灌注桩、沉管灌注桩和挖孔桩。这些方式相对简单，技术要求不高，成本也较低，因此在建设工程中得到了广泛使用。然而，这些灌注桩施工方式也存在一些缺点。例如，在沉管灌注桩施工中，由于混凝土的强度较弱，易于断裂并导致局部收缩。混凝土出现质量方面的事故也较为频繁，所以在使用时需要谨慎。

在挖孔桩施工中，如果没有清理干净孔体，会影响灌注混凝土的质量，导致施工效果不佳。为了确保灌注桩施工的质量和安全，需要注意以下4点：一是在进行沉管灌注桩施工时，应放缓拔管速度，保障混凝土使用量足够。二是在挖孔桩施工中，应先清理桩基位置，确保泥土干净，然后再安装钢筋笼并灌注混凝土，以确保施工质量。三是应当用泥浆对孔体进行保护，防止发生断层的问题。在进行灌注混凝土时，一定要确保人员安全，防止塌陷事故发生。四是应当在机械设备作业后要及时清理残留杂物，特别还需定期对机械进行保养，以确保打孔的准确性。

3.6 沉管灌注桩

在进行沉管灌注桩施工前，需要对现场进行勘察和清理，确保场地符合要求，并准备好所需的材料和设备。进行套桩操作时，将钢管套在钻孔中心位置，以便进行混凝土灌注。悬挂钢筋框架时，将其悬挂于钢管上，以便后续施工。把钢筋框架插进土内时，注意控制桩的深度和位置。

借助波浪管的振动对混凝土实施振捣，确保桩身内部充满混凝土，从而提高桩的承载能力。在施工过程中，需要按照施工程序实施操作，对桩头进行埋入和锤击桩的施工，以确保桩头的质量和稳定性。需要注意检查管内和桩头的损坏和渗水情况，及时修复，避免影响施工质量和安全性。

3.7 地基桩基技术

在开展地基桩基施工之前，需要预先做好相应的质量控制工作，清理地基表部残留杂物，还要正确做好相关标识。在进行桩基打孔施工时，需要配制好泥浆，并对配比加以严格把控，从而保证辅料可以满足施工标准。加强对膨胀土的控制，对于基础含水率严格把控，以免发生塌方和变形。使用加强钢筋笼的方式，以此提升地基的总体质量与使用安全性[4]。

4 建筑工程地基基础施工中桩基础施工优化策略

4.1 要做好前期的准备工作

在桩基础施工开始之前，应当对地基实行全方位的勘察，仔细了解土壤条件、土质和地下水深度等方面。应当制定合理的施工方案，针对不同类型的土壤和地基条件，需要采用不同的桩基础施工技术。施工方案中应该考虑到地基情况、环境因素、施工周期和成本等方面的因素，并制定好可能发生的问题的预防处理措施。比如，在施工过程中可能会遇到地下水突然涌入桩孔、桩身变形或者桩身断裂等问题，需要在施工方案中加以考虑，并制定相应的应对措施。

在进行桩基础施工前，需要实施管道的安装工作，包括供水、排水、电力等方面的管道，需要根据实际情况加以安装，并采取相应的防护措施，以确保施工过程中不会对管道造成损害。前期准备环节还要做好设备检查、排查和管理等方面的工作。

4.2 有效的确定桩基位置以及桩基的负荷量

当对建筑工程施工现场进行全面勘察后，应当合理挑选桩基施工位置，并对地表承载性能加以分析，并综合桩基础技术，保障施工计划科学合理。要根据地质勘察结果和设计要求，选择适当的桩基施工技术。不同的技术有不同的适用范围和施工要求，合理选择可以提高施工效率和质量。

在对负荷量加以计算时，可根据设计图纸，先对预估荷载进行计算，再结合试验桩和实测数据进行验证。以此确定合适的桩基负荷量，充分满足建筑物的使用需求。应当根据建筑物的设计寿命和预期使用情况，选择合适的桩基础类型，保证在整个使用寿命内，桩基能够稳定承载建筑物的荷载，保持结构的安全性和可靠性[5]。

4.3 要提高相关技术人员的专业能力、技术水平

为了提高桩基础施工的质量和效率，必须强化技术人员的安全技能培训。在安全技能培训方面，可以基于组织专业的安全培训课程，向技术人员传授安全操作规范和注意事项，提升他们的安全意识和技能水平。

在实际施工中，也要注重各施工流程的协调性，通过制定详细的施工计划和流程图，明确各环节的职责和任务，避免出现重复或漏洞。桩基础施工对流程要求非常高，需要技术人员严格遵守施工工序，确保各步骤之间能做到有效衔接，避免发生错位现象。

技术人员要具备细心、耐心和严谨的工作态度，能够认真分析每一个环节的要求和难点，制定详细的施工方案和操作规范，确保施工的顺利进行。通过加强技术人员的培训和协调，以及保证施工流程的有效衔接，方可真正提升桩基础施工效果。

4.4 要加强桩基础施工过程的质量安全技术监督检查

桩基础施工质量会直接影响到建筑物的使用寿命和安全性，因此，要加强桩基础施工过程的质量安全技术监督检查，从而确保桩基础施工的质量和安全。在施工前需要进行充分的勘察和设计，确定桩基础的类型、数量、位置和深度等参数，并制定详细的施工方案。

在施工过程中，需要对施工现场进行严格的管理，确保施工人员遵守相关的安全规定和操作规程。采用先进的施工技术和设备，以提高施工效率和质量。可采用聘请有资质的监理单位等第三方监督的方式，通过实时同步监督发现问题与隐患并解决。监理单位应具备相关的资质和经验，能够对施工质量进行全面的检查和评估。监理单位还应对施工现场进行安全检查和管理，保证施工过程的安全性。

因此，在进行桩基础施工时，需要高度重视质量和安全问题，加强监督和管理，确保施工质量和安全性。只有这样，才能够保证建筑物的使用寿命和安全性，实现可持续发展的目标。

5 结束语

桩基础技术作为建筑地基基础施工中关键的一部分，通过对此技术的有效使用，可以促使建筑体的稳固性与安全性得到提升，使得建筑体具有更长的使用寿命。在实际应用桩基础技术时，应当综合施工前期的调研与实地勘察工作，以此制定符合实际的施工计划。不断改进调整各项施工流程，提高施工人员的综合素质，可以推动桩基础技术在实际使用中获得更好的发展，取得更加理想的效果。

参考文献

[1] 张亚飞，田果.建筑工程土建施工中桩基础技术的应用研究[J].建材发展导向，2021，19（20）：136-137.

[2] 田建辉.桩基础技术在建筑工程土建施工中的应用研究[J].中国建筑装饰装修，2021（10）：54-55.

[3] 张珂.基于建筑工程土建施工中桩基础施工技术要点探究[J].四川水泥，2021（2）：179-180.

[4] 虎良进.试析桩基础技术在建筑工程土建施工中的应用[J].四川水泥，2021（1）：103-104.

[5] 孙娟，方筛宝.建筑工程土建施工中桩基础施工技术研究[J].科技创新与应用，2020（23）：150-151.