常用的建筑樁基礎施工技術及軟土地基樁基礎的處理

宋飛翔

摘要：隨著高層建筑日益增多，通常高層建筑的基礎多采用樁基礎，使得樁基礎施工技術變得更為重要。因此加強建筑樁基礎施工的研究，對于保障建筑工程安全具有重要的作用。本文簡述了建筑樁基礎施工技術的選擇原則，對常用的建筑樁基礎施工技術以及軟土地基樁基礎的處理進行了論述分析，以供借鑒參考。

關鍵詞：建筑樁基礎工程；選擇原則；施工技術；軟土地基樁基礎

1.建筑樁基礎施工技術的選擇原則

建筑樁基礎施工技術的選擇原則主要有：（1）基礎荷載量的有效控制。施工前，估算建筑上層部分給予基礎的荷載大小以設計出對應的樁，因為基礎荷載量是影響單樁承載力的主要因素。（2）對周邊環境的影響。建筑工程的設樁操作對環境的影響主要是泥漿護壁的鉆孔樁的實施，因此需要充分考慮泥水、沙石的有效處理。（3）根據土層條件制宜。由于建筑工程場地的實時地質條件，會對樁的實際功能產生影響，故可依據各種樁結構的技術指標和參數，選擇適合的樁基礎類型。（4）機械化設備的使用。對施工單位可用的樁基礎設備進行評估，如果不能滿足現有項目的需要，可就近調用，實在不行那就得考慮選購新機械。

2.建筑樁基礎工程常用的施工技術

（1）振動沉樁施工技術。建筑樁基礎工程中的振動沉樁主要是通過電動機的振動。產生的巨大垂直力作用于地基，使地基土層達到密實狀態。由于振動時間較長，且振動效果好，因此對地基土體的作用效果也很理想，在施工中首先要在樁頂安裝固定的振動器，通過震動器的振動，在樁自身重力與振動效果的共同作用下，將樁沉人地基土層，從而帶動土層受迫振動，產生收縮和位移，這個過程就是利用了振動沉樁施工技術。

（2）鉆孔灌注樁施工技術。建筑樁基礎工程中的內部放有鋼筋籠、灌注混凝土的樁孔的形成是靠機械設備來完成的，即為鉆孔灌注樁技術，與打入樁方式不同，鉆孔灌注樁是先成孔后成樁，通過面向樁體方向移動的土體從而對樁產生動態壓力，采取適合的樁距以防止坍孔和縮徑。成孔的垂直精度是驗證灌注樁的順利實施的主要指標，可利用擴大樁機的支撐面積使樁機穩固、定期核實鉆架和鉆桿的垂直度等措施以保證其精度。控制護筒中心與樁位中心線偏差不超過50mm，并檢查回填土是否嚴實，以避免漏漿現象的發生。

（3）靜力壓樁施工技術。建筑樁基礎工程中的靜力壓樁施工技術是利用靜力壓樁機，以壓樁機的自重及樁架上的配重對預制樁作反力，將其壓入土中的一種沉樁工藝，由于靜壓樁是擠土樁，其在壓樁的過程中極易破壞土層的結果，產生超空隙水壓力。因此，在使用靜力壓柱施工技術時，不宜中途停頓，應持續進行。

3.建筑工程中軟土地基樁基礎的施工工藝

結合某建筑工程為例對軟土地基樁基礎的施工工藝進行分析，某工程建筑位于黃土地帶，場地淤泥軟土地基的壓縮性高，不能作為樁基持力層，第三層土層面起伏較大，且大部分區域第七層土缺失，采用現行的樁基處理方法對厚度較大的軟土地基進行處理。

（1）換土墊層法。該工程處在軟土地帶。地下水埋深較高，巖層較深，中層又有較厚且承載力較差的粘土，當軟弱土層厚度不很大時，可將基礎以下卵石層以上的處理范圍內的軟弱土層部分或全部挖除，然后換填強度較大的土或其它穩定性能好、無侵蝕性的材料稱為換填或墊層法。采用堅質的礫石和中粗砂級配方案進行回填，回填時采用攪拌機充分拌勻，且嚴格控制砂石中的含泥量不能大于3%，分層回填夯實且每層回填厚度為300mm左右，且采用平板振動器夯實，施工前進行試夯，得出穩定的下降指標：由于軟土地基流塑性大，在鉆孔過程中易破壞土體平衡，軟弱土層向沖孔處滑移，因此最好把樁穿過淤泥層，打到淤泥土層處。本工程樁基施工過程中，鋼護筒埋設是很重要的一環，護筒采用樁護筒，鋼板厚大于6mm，直徑比樁徑大10-20cm，護筒用振動錘打入，護筒頂標高比起面標高20～30cm，為防止護筒在打人和成孔過程中發生卷口、壓扁等現象，護筒頂端、底端以及筒身每隔2m處采用10mm厚的鋼條加強，護筒周圍填土必須分層壓實。

（2）加固土樁。本場地周邊環境條件允許預制樁施工，樁型采用經濟陛優于預制鋼筋混凝土方樁的高強預應力混凝土加固土樁，不同樁徑的樁的長徑比均控制在80左右。用深層拌和的專用機械，軟土地基的局部范圍用固化材料加以改善、加固。形成加固樁，使加固樁與樁間土形成復合地基，設計加固土樁只考慮其置換與應力集中效應，不考慮其固結排水與擠密作用，加固土樁的深度、直徑、間距應經穩定性計算，并應滿足工后沉降的要求。

（3）擠密砂樁、碎石樁加固。當選擇第八層為樁基持力層。預制樁若需穿過第七層厚度較大的區域，沉樁有相對難度，需考慮相當的樁身結構強度和施工機械，擠密砂樁可確保本工程樁基施工質量，擠密砂樁屬于復合地基的一種，當軟土層較厚且換填處理比較困難，地基土屬于非飽和粘性土或砂土時，采用擠密砂樁或碎石樁加固法，可以使地基土密實。容重增加，孔隙比減少，防止砂土在地震或受震動時液化，提高地基土的抗剪強度和水平抵抗力，減少固結沉降，使地基變均勻，起到置換、擠密、排水作用，防止地基產生滑動破壞，提前完成沉降，減少沉降差。

4.結束語

樁基礎工程施工是建筑工程施工過程中非常重要的部分，隨著科技的不斷進步發展，各類高技術、高質量要求的建筑日趨增多，樁基礎工程施工也變得日趨重要，因此對建筑樁基礎工程的施工技術及施工管理進行分析具有重要的意義。