建筑樁基礎(chǔ)土建施工技術(shù)分析

張 云 雷

(山西西山晉興能源有限責(zé)任公司,山西 太原 030000)

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建筑樁基礎(chǔ)土建施工技術(shù)分析

張 云 雷

(山西西山晉興能源有限責(zé)任公司,山西 太原 030000)

介紹了建筑樁基礎(chǔ)在土建施工技術(shù)中的應(yīng)用條件，從施工準(zhǔn)備、預(yù)制樁施工、灌注樁施工等方面，闡述了建筑樁基礎(chǔ)土建施工技術(shù)在建筑工程中的應(yīng)用，提出了建筑樁基礎(chǔ)施工技術(shù)未來(lái)的發(fā)展方向。

建筑樁基礎(chǔ)，土建施工技術(shù)，預(yù)制樁，灌注樁

現(xiàn)階段我國(guó)建筑工程中普遍采用樁基礎(chǔ)施工技術(shù)，只要建筑樁基礎(chǔ)施工科學(xué)合理，是可以提高建筑的抗震能力以確保建筑的穩(wěn)定性的。隨著我國(guó)建筑工程技術(shù)的推陳出新，施工手段逐漸豐富。相關(guān)研究所或者企業(yè)已經(jīng)研發(fā)了多種新型的更加安全的建筑施工材料，保證大型建筑工程的安全。同時(shí)，經(jīng)濟(jì)發(fā)展導(dǎo)致社會(huì)對(duì)高層建筑的需求越來(lái)越大，例如，武漢在建的中國(guó)第二、世界第三高樓——606 m武漢綠地中心，目前正計(jì)劃更改規(guī)劃進(jìn)行拔高，很有可能超越上海中心(632 m)，成為中國(guó)第一高樓。可以看出高層建筑備受青睞。大量超高層建筑建設(shè)對(duì)建筑樁基礎(chǔ)的土建施工技術(shù)要求也越來(lái)越高。雖然，我國(guó)建筑工程施工已經(jīng)積累了多年經(jīng)驗(yàn)，但是面對(duì)要求很高的建筑工程時(shí)依然存在不足，這就要求廣大建設(shè)工程執(zhí)業(yè)人員落實(shí)嚴(yán)格執(zhí)行施工管理規(guī)范，繼續(xù)學(xué)習(xí)先進(jìn)的施工技術(shù)，才能使建筑樁基礎(chǔ)施工技術(shù)在建設(shè)工程實(shí)際中得到科學(xué)應(yīng)用和不斷完善。

1 建筑樁基礎(chǔ)技術(shù)概述

樁基礎(chǔ)施工技術(shù)是常見(jiàn)的深基礎(chǔ)處理技術(shù)。樁基礎(chǔ)由樁基和樁頂上的承重臺(tái)連接組成，分為高承臺(tái)樁基和低承臺(tái)樁基。高承臺(tái)樁基的樁身上部分露出地面，承臺(tái)在地面之上。低承臺(tái)樁基的樁身完全被埋在土下，承重臺(tái)和土層接觸，其中低承臺(tái)樁基在建筑樁基中運(yùn)用更加普遍。

建筑樁基礎(chǔ)技術(shù)在土建施工中具有重要作用，能夠保證建筑物的總壓力承擔(dān)在承壓力較強(qiáng)的巖土層之上，并使巖土層的松軟性獲得提高，達(dá)到使建筑物地基具有更強(qiáng)承壓力的目的，以保障建筑物不會(huì)出現(xiàn)嚴(yán)重沉降或者坍塌的現(xiàn)象。

2 建筑樁基礎(chǔ)在土建施工技術(shù)中的應(yīng)用條件

樁基礎(chǔ)技術(shù)是建筑工程施工中的重要技術(shù)，但是和普通的地基處理技術(shù)相比，其施工的成本較高，想要使用樁基礎(chǔ)技術(shù)必須要有充足的成本預(yù)算。受限于其施工成本和施工條件，樁基礎(chǔ)技術(shù)不能應(yīng)用于所有建筑工程。采用樁基礎(chǔ)施工的具體條件如下。

1)建筑工程項(xiàng)目對(duì)地基施工的要求較高；2)對(duì)自身承重能力要求較高工廠或者倉(cāng)庫(kù)等；3)占地面積較小的較高建筑，如有線電視塔或者工廠煙囪等；4)為了減少地面振動(dòng)影響的高標(biāo)準(zhǔn)確保建筑物穩(wěn)定的高標(biāo)準(zhǔn)建筑，如大型精密儀表制造廠；5)對(duì)土層有專業(yè)需求的工程項(xiàng)目；6)位于地震帶的建筑工程。

3 建筑樁基礎(chǔ)土建施工的準(zhǔn)備工作

需要使用建筑樁基礎(chǔ)技術(shù)的建設(shè)項(xiàng)目工程量一般較大，前期的失誤會(huì)對(duì)后期工程產(chǎn)生巨大地影響。只有做好建筑樁基礎(chǔ)土建施工的準(zhǔn)備工作，才能保證后期施工的質(zhì)量達(dá)標(biāo)，保證整個(gè)建筑工程如期完工。其前期準(zhǔn)備工作具體如下。

3.1 勘察樁基礎(chǔ)施工環(huán)境

建筑工程所處的地理位置不同，氣候環(huán)境各異，所需的施工方案不盡相同。為了確保樁基礎(chǔ)能夠應(yīng)用于該工程項(xiàng)目，首先應(yīng)該對(duì)建筑工程的地質(zhì)環(huán)境進(jìn)行勘察，收集施工所需的數(shù)據(jù)指標(biāo)，并進(jìn)行測(cè)算分析，最后制定出科學(xué)合理的專項(xiàng)樁基礎(chǔ)施工方案。

3.2 統(tǒng)一建筑工程的施工方案

勘察建筑工程的施工環(huán)境之后，下一步就是制定相關(guān)的建筑樁基礎(chǔ)施工方案。根據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)采集、測(cè)算得到的數(shù)據(jù)結(jié)合施工要求設(shè)計(jì)方案，這個(gè)過(guò)程還要考慮施工方式和施工器械等因素。另外，還要考慮建筑樁基礎(chǔ)施工周邊的建筑是否能夠承受該施工對(duì)其地基造成的影響。這個(gè)過(guò)程比較復(fù)雜需要專業(yè)人員進(jìn)行測(cè)算，達(dá)標(biāo)后才能落實(shí)施工方案。

3.3 建筑樁基礎(chǔ)土建施工現(xiàn)場(chǎng)準(zhǔn)備工作

建筑樁基礎(chǔ)土建施工現(xiàn)場(chǎng)準(zhǔn)備工作可以從以下幾個(gè)方面進(jìn)行:準(zhǔn)備施工材料、施工器械；基礎(chǔ)定位等。根據(jù)統(tǒng)一確定的建筑樁基礎(chǔ)施工方案，向各個(gè)施工小組分配工作，按部就班的進(jìn)行工作能夠保證施工效率的最大化。施工機(jī)械是施工正常進(jìn)行的重要保證，應(yīng)該按照計(jì)劃使用和維護(hù)，保證機(jī)器能夠順利作業(yè)。施工人員有責(zé)任維持施工現(xiàn)場(chǎng)的環(huán)境衛(wèi)生，以保證建筑樁基礎(chǔ)的成樁質(zhì)量和整潔。

4 建筑樁基礎(chǔ)土建施工技術(shù)在建筑工程的具體應(yīng)用

4.1 預(yù)制樁施工

預(yù)制樁是指用各種建筑材料在工廠制成或施工現(xiàn)場(chǎng)制成的樁。預(yù)制樁一般采用打樁設(shè)備進(jìn)行定樁。我國(guó)建筑工程預(yù)制樁一般是采用混凝土或者鋼樁制作的。其中混凝土預(yù)制樁憑借其良好的承載力、堅(jiān)固性以及施工的便捷性而廣泛使用。但是混凝土預(yù)制樁也有相應(yīng)的缺點(diǎn)，施工時(shí)大量的混凝土對(duì)周圍環(huán)境影響較大。鋼樁應(yīng)用較少，一般使用鋼管樁或H型鋼樁，只有工程有特殊需求時(shí)才會(huì)采用鋼樁。

預(yù)制樁按照從樁頂?shù)綐都獾捻樞蜻M(jìn)行混凝土灌注，其中成樁技術(shù)包括靜力沉樁、錘擊沉樁、射水沉樁和振動(dòng)沉樁。其中射水沉樁技術(shù)在一般建筑工程中較少采用。其余三種沉樁技術(shù)施工時(shí)會(huì)對(duì)沉樁周圍的土層產(chǎn)生很大的擠壓力，導(dǎo)致原土層結(jié)構(gòu)破壞，影響地基荷載能力。因此，施工方應(yīng)該提前進(jìn)行測(cè)算，確保樁基間距控制在合理范圍之內(nèi)。例如，廣東某樁基礎(chǔ)工程要打預(yù)制管樁，樁徑為300 mm，壁厚為60 mm，設(shè)計(jì)樁長(zhǎng)單根為20 m，總共140根。其中設(shè)計(jì)樁頂標(biāo)高為-1.50 m，設(shè)計(jì)室外地坪標(biāo)高為-0.45 m，要求打兩根試驗(yàn)樁。樁底要求至少為1.2 m的長(zhǎng)度往管內(nèi)填強(qiáng)度為C25的混凝土，并且要求最后一節(jié)樁的樁頂應(yīng)高出設(shè)計(jì)樁頂標(biāo)高1.5倍樁徑長(zhǎng)度以供截樁,截樁采用機(jī)械截割，樁尖采用十字刀刃樁尖。

4.2 灌注樁施工

灌注樁施工技術(shù)可以分為鉆孔灌注樁、挖孔樁和沉管灌注樁三種。建筑工程施工根據(jù)需要經(jīng)常使用以上三種灌注樁技術(shù)，這三種灌注樁技術(shù)各有特點(diǎn)。在建筑工程施工時(shí)為了確保灌注樁順利進(jìn)行，施工員應(yīng)該根據(jù)《鉆孔灌注樁施工規(guī)范》，采用適合的灌注樁方法，以免出現(xiàn)斷樁或者堵樁的情況。灌注樁主要利用機(jī)器完成，主要有樁基定位、鉆孔、清空、鋼筋籠制作、鋼筋架放置、灌注混凝土等工序。施工時(shí)首先進(jìn)行清孔工作，確保混凝土灌注前孔底干凈平整，以保證施工順利推進(jìn)。例如，湖北某二級(jí)多層建筑工程，其建筑面積達(dá)5 000 m2，耐火等級(jí)為二級(jí)，抗震強(qiáng)度為7度，使用年限為50年。該工程采用機(jī)械成孔鋼筋混凝土灌注樁技術(shù)，工程總樁數(shù)量為172根，樁的直徑為800 mm，混凝土強(qiáng)度為C30。合理采用灌注樁技術(shù)并嚴(yán)格按照規(guī)范進(jìn)行施工，確保該項(xiàng)工程順利完工。

5 結(jié)語(yǔ)

建筑樁基礎(chǔ)土建施工技術(shù)在建筑工程中具有重要意義，科學(xué)分析，合理選擇樁基礎(chǔ)施工技術(shù)是建筑工程施工質(zhì)量和施工效率的關(guān)鍵和前提，更是提升工程經(jīng)濟(jì)效益和建筑安全的重要保障。進(jìn)入21世紀(jì)以來(lái)，經(jīng)濟(jì)穩(wěn)定發(fā)展，國(guó)內(nèi)對(duì)高層建筑的需求越來(lái)越大，例如，武漢在建的中國(guó)第二、世界第三高樓——606 m武漢綠地中心，目前正計(jì)劃更改規(guī)劃進(jìn)行拔高，很有可能超越上海中心(632 m)，成為中國(guó)第一高樓，可以看出高層建筑備受青睞。我國(guó)幅員遼闊，不同地區(qū)超高層建筑建設(shè)對(duì)工程從業(yè)人員提出更高要求。在未來(lái)工程施工中，廣大工程技術(shù)人員要充分利用大數(shù)據(jù)及互聯(lián)網(wǎng)+技術(shù)，建立健全地質(zhì)資料數(shù)據(jù)庫(kù)，掌握樁基礎(chǔ)施工技術(shù)分析系統(tǒng)，借助計(jì)算機(jī)模擬實(shí)驗(yàn)，不斷創(chuàng)新理念和思維模式，才能使建筑樁基礎(chǔ)施工技術(shù)在建設(shè)工程實(shí)際中得到科學(xué)應(yīng)用和不斷發(fā)展。

[1] 劉伯福.建筑樁基礎(chǔ)土建施工技術(shù)分析[J].建筑工程技術(shù)與設(shè)計(jì),2015(27)：17-18.

[2] 譚云茂.建筑樁基礎(chǔ)土建施工技術(shù)的應(yīng)用分析[J].城市建筑,2015(9):161-162.

On earthwork construction technique of architectural piles

Zhang Yunlei

(Shanxi Xishan Jinxing Energy Co., Ltd, Taiyuan 030000, China)

The paper introduces the application conditions for the architectural pile foundation in the earthwork construction techniques, illustrates the application of the earthwork construction technique for the architectural pile foundation from the construction preparation, construction of the forecast pile, and bored pile construction, and points out the development for the construction techniques of the architectural pile foundation.

architectural pile foundation, earthwork construction technique, forecast pile, bored pile

1009-6825(2017)08-0090-02

2017-01-09

張?jiān)评?1986- )，男，助理工程師

TU473

A