高層建筑樁基礎抗震施工分析與應用

趙劍

摘 要：近年來，我國的國民經濟水平大幅提高，各個行業(yè)在實際發(fā)展中也取得重要成績，奠定了城市化發(fā)展的基礎。城市化進程不斷加快，建筑行業(yè)的發(fā)展也極為迅猛，建筑工程項目在設計與施工中均要從生活實際出發(fā)，保證滿足人們的建筑使用需求。高層建筑具備較強的抗震能力，才能夠在后續(xù)的使用中有效預防和抵抗地震等不可抗地質災害帶來的破壞，最大限度的維護和保障人民群眾的生命財產安全。文章在此基礎上，主要從專業(yè)角度，對高層建筑樁基礎抗震施工的相關內容和技術方法等展開研究與分析。

關鍵詞：高層建筑；樁基礎；抗震施工；工程質量；鉆孔爆破

中圖分類號：TU974 文獻標志碼：A 文章編號：2095-2945（2019）02-0168-02

Abstract： In recent years， the level of China's national economy has been greatly improved， various industries in the actual development has also achieved important results， which has laid the foundation for the development of urbanization. The process of urbanization is speeding up and the development of construction industry is also very rapid. The design and construction of construction projects should start with the reality of life to ensure to meet the needs of people in the use of construction. High-rise buildings with strong seismic capacity in the follow-up use can effectively prevent and resist the damage caused by earthquake and other non-resistant geological disasters to the maximum extent to maintain and protect the safety of people's lives and property. On this basis， the paper mainly from the professional point of view， pile foundation seismic construction of high-rise building related to the content and technical methods to carry out research and analysis.

Keywords： high-rise building； pile foundation； aseismic construction； engineering quality； borehole blasting

隨著我國經濟發(fā)展水平的不斷提高，國家綜合實力大大增強，為城市化的高水平發(fā)展帶來強大的后續(xù)動力，這也促使我國的建筑工程行業(yè)在飛速發(fā)展中能夠不斷提升施工技術水平、保證工程質量[1]。為了提高城市土地資源的利用率，高層建筑的施工項目不斷增加，高層建筑主要是指層高超過27米的住宅項目以及建筑總高度大于24米的倉庫、多層廠房等。此類建筑的建設可以節(jié)約土地資源，充分滿足人們的建筑使用需求，但是高層建筑的人口密集程度大，土地單位面積的承載壓力大，因而一旦發(fā)生地震危害，建筑抗震性不夠，則會帶來嚴重的經濟損失。在這種情況下，就需要加強對高層建筑抗震施工分析，對高層建筑的施工特點尤其是樁基礎施工部分展開專業(yè)技術研究，了解高層建筑樁基礎的承載能力以及適用范圍情況，完善建筑結構設計、強化抗震施工技術管理工作，有效提升高層建筑抗震施工水平、保證建筑質量，強化建筑的使用安全性和穩(wěn)定性。

1 高層建筑樁基礎抗震施工要求分析

1.1 做好環(huán)境勘察工作

高層建筑的施工建設較為復雜，需要綜合性的考慮多種因素，在開始施工之前，需要對現場的施工環(huán)境進行勘察，監(jiān)測周邊環(huán)境中是否存在不利于施工的因素[2]。例如在勘察高層建筑樁基礎施工環(huán)境的過程中發(fā)現周邊存在地下土層松軟等問題，需要立即取樣分析，如果土層堅實度不滿足施工要求需要采用技術手段處理，如果處理不了，則需要更改設計方案。根據現場勘察的具體數據，對施工方案進行研究和制定，選擇合理的樁柱工藝和機械設備，在正式開始施工之前，還要結合施工要求，對樁基礎施工的技術資料以及圖紙設計內容展開綜合性的分析，嚴格按照圖紙要求進行施工，對于樁基礎施工現場的構筑物保護和地下管線，要采取相關措施進行積極的保護，并對技術人員和建筑材料等管控好，保證整個樁基礎施工工作得到有序的開展。

1.2 處理好施工障礙物

高層建筑的樁基礎施工屬于建筑的基礎形式，但是這種基礎形式在建筑工程領域中的應用具有適用范圍廣和承載能力高的特點，在高層建筑施工中，對于樁基礎部分的抗震施工設計，要求集中做好前期的準備工作，對樁基的類型、施工工藝、承載力計算方法、抗震理論依據主要的應用范圍等均要展開系統化的分析。樁基礎施工前要對場地進行平整，做好定位放線工作，同時還要仔細的檢查樁軸，控制樁軸的情況下要反復審核，防止軸線受到樁基施工的影響。定位放線之前，要結合網格控制放線位置，對樁位實施編號，設置樣樁時則要結合樁軸線和樁尺寸合理計算、設置，否則樁基定位難以保證準確性[3]。此外，相關人員在排除施工障礙后還要重新審核樁位，這是為了防止出現錯位問題。高層建筑樁基礎施工做好排障等基礎工作，對于工程質量具有可靠保證。

1.3 荷載計算與技術分析

高層建筑施工中的樁基礎部分是重要的工程部分，樁基礎的主要作用是將建筑地面荷載傳遞到地下更深處的土層中，傳遞的土層具備更強的承載性能，可以滿足高層建筑的地面沉降需求和承載力要求。由于樁基礎具有較高承載力，可以同時承受水平和豎直方向的荷載，因而作為深基礎形式可以充分抵抗地震來臨時的振動荷載和上拔荷載，抗震效果好[4]。在高層建筑樁基礎的抗震施工中，需要對樁基礎的總體荷載能力進行計算，并對施工技術進行專業(yè)的研究，這是因為樁基礎要承受向上的力，主要是依靠樁桿周圍的負性摩擦阻力來對抗向上的力，此時應用到的就是"抗拔樁"。在具體施工中需要考慮到地基存在軟硬不均的情況，故而荷載分布形式也不均勻，天然地基無法滿足結構物變形不均勻需求的情況下，就可以使用樁基礎，根據荷載計算結果，做好技術分析，可以最大限度的保證施工效果。

2 高層建筑樁基礎抗震施工技術應用

2.1 預制樁施工技術內容

高層建筑的樁基礎施工過程中，需要根據抗震要求的不同，選用不同的樁基，預制樁施工時，要在施工現場制作不同形式和材料的樁。施工技術人員使用專門的沉樁設備壓入、振入或者是打入樁體到土體中，工程實踐中采用錘擊法、靜壓法或者是振動沉樁法均可，這些均屬于沉樁作業(yè)范疇。壓入樁體時，樁基部分要保持穩(wěn)定，下段的鋼筋要精準的對上空位，上樁基和下樁基的接觸面積要控制好，保證工程質量[5]。由于預制樁本身具有較強的經濟性和承載力，因而軟土地基中也可以廣泛的運用，隨著我國高層建筑施工水平的不斷提高，樁基礎抗震施工中開始逐步運用預制樁，同時工程項目的建筑高度、荷載承受要求以及建筑結構總跨度等均在不斷的增加，預制樁施工技術也在不斷的完善，伴隨著各種新工藝和新設備的使用，預制樁施工技術將得到進一步的發(fā)展和應用。

2.2 灌注樁施工技術內容

灌注樁在城市建筑的施工建造中也有著廣泛的運用，灌注樁通常可以劃分為沉管灌注樁和鉆孔灌注樁兩種，在具體的施工應用中無擠土、無振動，并且噪音小，無論是運用潛水鉆機成孔施工法還是運用螺旋鉆機施工法，均可以達到較好的施工效果。高層建筑樁基礎的抗震施工中應用灌注樁施工技術，要求在工程實踐中，在樁位上對開孔位置進行合理的設計，一般截面部位采用的是圓形，一旦成孔后就可以在孔內放置鋼筋籠，之后實施混凝土灌注成樁。由于灌注樁的成孔方法不同，除了沉管灌注樁和鉆孔灌注樁，還包括爆擴灌注樁和人工挖孔灌注樁[6]。其中沉管灌注樁是振動打樁或錘擊打樁后，在土體中深入樁體，澆注混凝土成樁，而鉆孔灌注樁是使用專門機械鉆孔后，將混凝土灌注在孔內，爆擴灌注樁是鉆孔爆擴后在孔底放入炸藥，灌入混凝土并引爆炸藥，孔底擴大后放置鋼筋籠，隨后澆注樁身，人孔挖孔灌注樁是人工作業(yè)完成挖孔，放置鋼筋籠后即可澆注混凝土。

2.3 混凝土樁施工技術內容

高層建筑的施工建設是為了更好的節(jié)約土地資源，在有限的土地面積上建造更大的空間結構，滿足更多人的居住和辦公需求，但是高層建筑施工中對于樁基礎施工設計要做好抗震管理。澆注混凝土之前，要對混凝土樁的基礎施工方案和技術標準等進行嚴格的審核，檢查混凝土的配比情況，對導管進行水密封抗壓承拉測試，在試驗中，選用抗離析性強的混凝土材料。澆注混凝土樁的同時，相關人員要對混凝土的實際坍落度和均勻性等進行檢查，保證坍落度和均勻性符合工程標準范圍的指標，如果混凝土坍落度不符合施工標準，則還需要重新對混凝土進行拌和。要保證混凝土樁澆注質量，就要進行連續(xù)的澆注，如果中間有間隔，則控制間隔的時間不能過長，否則混凝土樁坍孔較多，嚴重影響工程質量[7]。

3 結束語

城市化進程不斷加快，城市建筑規(guī)模不斷擴大，高層建筑的施工建設數量也在不斷的增加，建造高層建筑可以節(jié)約土地資源，但是在施工上存在較大復雜度，需要加強技術方面的研究。高層建筑樓層較多，土地承載壓力較大，因而需要做好抗震設計與施工管理，樁基礎施工是高層建筑施工中的重要組成環(huán)節(jié)，在工程實踐中要對樁基進行合理的選擇。嚴格控制樁基質量對于高層建筑整體質量提高具有可靠保證，樁基礎多為摩擦型樁，適用于建筑物地下的不穩(wěn)定土層，在具體的應用中，要求將樁頂部聯結為一個整體，成為深基礎樁，承受動靜荷載，樁一般設置在傾斜或豎直的建筑基礎構件中，作用于地下軟弱壓縮性土層，從而將承受的荷載傳遞到密實、堅硬的地基持力層中。樁基礎施工實現了承載力從軟弱地層向堅實地層的傳遞，增大了高層建筑在地面的穩(wěn)固性，一旦發(fā)生地震可以有效抵抗和削弱地震對建筑的破壞力，起到良好的抗震效果。

參考文獻：

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