樁基礎施工技術在建筑工程中的應用分析

中冶集團武漢勘察研究院有限公司，湖北 武漢 430080

1 工程概況

湛江鋼鐵三高爐系統熱軋工程位于湛江鋼鐵廠區內緯四東路。場地整平標高為7.6m，主廠房設計標高（室內）為8.10m，建（構）筑物安全等級為二級，場地等級為二級，地基等級為一級。樁基礎施工為基礎環節，宜采取與建設等級相符的施工技術。

2 施工前的準備工作

（1）工程施工前全面檢查原基層，明確其承載力情況，并查明礦物質成分及含量、含水量等，以便作為后續施工的參考依據。（2）通過高精度的信息化設備完成檢測工作，提高結果的準確性。（3）準確分析基層土壤性質，明確其松軟情況，根據所得結果制訂相適應的處理方案，提高基層的穩定性，最大限度地減小該類土壤帶來的不良影響。（4）全面清理垃圾，回填局部凹陷處，為后續施工創設良好的條件。施工前的準備工作影響因素如表1所示。

表1 施工前的準備工作影響因素

3 樁基礎施工對周邊環境的影響

樁基礎施工過程給周邊環境帶來擾動性影響，并伴有噪聲污染、空氣污染、地形地勢受損等問題。并且外力作用也影響了樁基礎的穩定性，使其出現位移和變形現象，進一步作用于建筑物，導致墻體開裂、土層脫落，不利于城市生活的正常運行[1]。

以發展的眼光看問題，樁基礎對環境的影響具有多面性，在施工期間周邊既有建筑（構）筑物的失穩概率加大，需要對其采取防護措施，從而影響施工期限和成本造價，因此二次建筑的開發土地具有十分重要的作用。不僅如此，建筑物周邊的管網等市政裝置也具有變動性，即在城市發展變遷下其隨之產生變化，施工單位需要進行全面的考察，在準確掌握現場作業條件后再組織樁基礎施工作業，形成協調的作業關系，保證樁基礎施工質量的同時減小對周邊環境的影響。

4 建筑工程樁基礎施工技術

4.1 鋼護筒

（1）應用概述。遇到覆蓋層穩定性不足等特殊地層時，成孔施工期間可采用鋼護筒，其能夠有效穿越覆蓋層等失穩地層，深入穩定層，發揮出孔壁防護的作用，因此是樁基礎工程施工中較為關鍵的裝置。

（2）鋼護筒的選擇。長度和內徑為關鍵控制對象，經超前鉆探后確定溶洞的深度，根據情況確定鋼護筒的長度，要求超過溶洞的深度，以保證護筒能夠延伸至穩定地層；內徑則需要考慮地層的失穩情況，以此為主要參考依據，合理控制內徑。

（3）內護筒的埋設。利用沖錘裝置向下施工，穿越溶洞頂板后應進行加強處理，即在頂板厚度范圍內多次提升與下放，目的在于消除阻力，若不存在明顯受阻的情況，則表明頂部已成孔且輪廓較為順滑，可以用鋼絲繩綁緊內護筒，將其放入外護筒內并沉底，為確保樁體底部可完全觸及底面，需要用振錘向下沖擊。加強對內外護筒、內護筒與溶洞底部之間的處理，可采取高壓噴射管樁法，主要施工要點如下：①取適量砂或碎石等材料，將其充填至內護筒兩端的間隙內，并再次沖孔。②取適量小碎石并拌制質量達標的水泥混凝土，將其回填至護筒范圍內的頂部和底部，將砂回填至內護筒中部，通過此方式有效堵塞空隙，提高護筒的穩定性。

4.2 樁基礎的施工內容

（1）參數選擇。主要參考理論計算結果，結合工程經驗，確定與施工需求相符的參數。在確定偏移范圍時，充分考慮傾斜地層的反射同相軸恢復至正確地下位置的水平偏移量。

（2）創建CDP網格。共反射面元疊加為關鍵考慮對象，其指的是各反射點信號的疊加，通常取接收點距的1/2，將該值作為共反射面元的線性長度。

（3）確定覆蓋次數。以勘探區資料的信噪比為主要依據，結合工程施工所提出的精度要求，經綜合分析后確定合適的覆蓋次數，確保最終可獲得較高信噪比的二維數據體。

4.3 灌注樁的施工

隨著行業技術的發展，灌注樁的施工工藝較為豐富，可選形式包含干作業成孔灌注樁、泥漿護壁鉆孔樁等，其主要區別在于成孔方式不同，各自的適用場景和應用效果也均存在特殊性。在工程實踐中，需要以實際施工條件為立足點，從技術可行性、施工安全性以及經濟效益性等方面展開分析，經過對比后選擇最適宜的方式[2-3]。

灌注樁施工過程中需要高度重視護壁問題，若缺乏行之有效的措施，護壁效果欠佳而誘發安全事故，難以滿足建筑的質量要求。

沉管成孔樁施工過程應輔以震蕩沖擊處理措施，確保樁基的成孔質量。在機械化作業模式下，施工過程中的設備存在較明顯的噪聲污染，不利于周邊居民正常生產、生活的開展，因此需從源頭上減小噪聲污染，同時隔絕噪聲的傳播途徑。如果條件允許，盡可能在居民活動頻率較低的時段組織施工。

4.4 測量放線

（1）確定樁基礎施工范圍，全面清理現場的雜物，根據設計要求定位好放線的具體位置，以便更高效地固定管樁和穩定樁位，避免其發生位移現象。

（2）測量放線作業可采取網格復位的方法，保證放線位置的準確性，同時根據實際情況合理調整管樁的標高。

（3）測量放線過程中必須加強對雜物的清理，否則會對測量放線的精準性帶來不良影響。各施工物品均要擺放整齊，減小對放線定位的干擾，使后續的樁基礎施工具有較高的精細化水平。

4.5 振動沉樁

以振動打樁機為主要設備，向樁體施壓，在外界壓力的作用下保證樁體能夠穩定沉入土體。振動打樁機的振動力較強，可以有效克服沉樁期間產生的阻力，將樁體順利向下打設，以滿足深度要求。打樁機作業流程較為精簡，無煩瑣的環節，且打樁效果良好，是振動沉樁施工的首選設備。振動沉樁過程中應確保樁基礎具有足夠的穩定性，而打樁機的應用則能夠有效地滿足該要求，尤其是在黏性土等穩定性欠佳的土層中，其應用優勢更為顯著。

4.6 碾壓夯實

地基基礎強度若要滿足要求，則需要采取碾壓與夯實處理措施，通過外力改善土體的狀態，使其發生壓縮變化，減小土顆粒間的空隙，提高土體的黏結穩定性，避免沉陷。碾壓夯實施工普遍采用的是壓路機和推土機，根據現場地基地質情況合理控制碾壓遍數，協調好兩類設備的工作關系，直至地基維持穩定。

壓路機和推土機的性能良好，具有施工面積大、工作效率高的特點，但其在細部的施工質量欠佳，例如在小范圍的地基中難以全面碾壓，存在較明顯的工作盲區，因此細節之處不宜采用壓路機和推土機。相比之下，小型振動設備的靈活性增強，其產生的振動作用也能夠提高地基的穩定性，并且在邊角等細微處更具有可行性。因此，為全面確保地基碾壓施工質量，則需要采取以壓路機和推土機為主、以小型振動設備為輔的綜合型施工模式。

4.7 人工挖孔樁

（1）精準確定孔樁的坐標，較為適宜的有十字交叉法，在此基礎上固定龍門樁的位置，給后續的施工提供參照基準。

（2）嚴格控制上、下護壁的距離，至少需要達到5cm，具體視實際情況調整；合理組織護壁施工作業，在護壁施工到位后，需要養護24h，滿足要求后拆除。

（3）組織第二個井孔土方的開挖作業時，需要精準確定井孔中心，于該處用小木樁固定底端；在開挖過程中，施工人員應密切關注土層結構的實際情況，根據所掌握的信息動態化調整施工方式，提高施工方式與現場環境的相適性，以確保安全和質量為前提，在短時間內快速完成挖孔護壁作業。

5 結束語

綜上所述，建筑工程建設規模隨社會經濟的發展而逐步擴大，樁基礎是建筑工程的基礎施工環節，影響建筑的整體質量，因此必須做好樁基礎施工作業。作為施工單位，應以實際情況為立足點，根據工程要求、現場地質情況等合理應用樁基礎施工技術，并隨著施工作業的開展而持續優化技術參數，以技術為驅動，以高素質人員為操作主體，通過材料和設備將樁基礎建設工作落實到位，期間還要加強質量檢驗與控制，切實提高樁基礎的施工品質，從而提升建筑工程的整體品質。