樁基礎施工技術在建筑工程中的應用

于明

（山東華邦建設集團有限公司，山東 濰坊 262500）

樁基礎是建筑工程基礎施工中非常重要的一種施工方式，其作為一種關系著建筑基礎結構穩定性的土建技術，會直接影響工程項目的整體建設水平。中國有著十分復雜的地形地貌，不同區域的地理環境、水文地質、氣候條件等都存在著一定的差異，只有根據工程所在區域的實際情況合理選用樁基礎施工技術才能真正發揮出基礎的價值，才能保證建筑產品的質量，才能推動建筑行業進一步發展。近些年中國建筑朝著高層化方向發展，要求基礎結構要具備足夠的承載能力，也對樁基礎施工技術和施工質量有了更高的要求。在研究和實際應用樁基礎施工技術時，工作人員要重視高層建筑地基承載力不足等現象，明確樁基礎發展過程、應用優勢，切實根據建筑工程實際需求開展樁基礎施工作業，切實提升基礎承載能力，保證建筑結構可靠、安全。

1 樁基礎施工技術概述

1.1 樁基礎發展過程

中國樁基礎施工技術有著較為悠久的應用歷史，早在宋代時期就出現了將木質結構嵌入土層來提高建筑基礎承載能力的施工方式，這種結構形式可以有力支撐上部結構。經過多年的發展，在現代技術支持下，樁基礎有著越來越完善的施工體系，其施工工藝、建筑理論、施工技術水平都得到進一步發展和創新，樁基礎的種類也逐漸增多。在具體實踐中，技術人員可以根據建筑結構特點和功能需要合理選擇不同的樁基礎結構，充分發揮樁基礎的作用，提高建筑結構整體可靠性。樁基礎施工結構在現代化材料的支撐下已經實現了從木質結構到剛性材料支撐的轉變，這對于建筑整體建設質量的提升、支撐能力的優化都發揮了至關重要的作用[1]。

1.2 樁基礎施工的技術選擇

建筑工程建設規模不斷擴大，導致建筑自重大大增加，對基礎承載力、穩定性有著更高的要求。提高建筑基礎結構穩定性有助于延長建筑物使用年限，有助于發揮基礎結構的真正價值。工作人員在具體實踐中需要合理選擇樁基礎施工技術，綜合考慮工程地質情況、預算資金、企業施工水平等因素，盡可能提高樁基礎技術應用的綜合效益，在保證建筑工程建設質量的前提下節約成本。同時，工作人員還要客觀地評估計算建筑物基礎施工方案合理性，嚴格監管施工現場的原材料、施工質量等，杜絕偷工減料、違規操作等不良行為。

1.3 樁基礎技術的要求

樁基礎包含多種技術類型，不同的技術類型有著自身獨特的優勢，適用范圍也不同，這也是在建筑工程基礎處理時為何要綜合分析并且選擇樁基礎施工方法的原因。工作人員必須深入調查了解現場施工條件，在選擇建筑工程土建樁基礎施工技術過程中根據施工技術特點、施工條件、工程建設要求等多方面合理選擇施工技術，同時施工單位還要詳細研究和分析施工現場的整體情況，加強歸納總結樁基礎施工技術應用范圍。

無論是公路橋梁、港口倉庫等特殊建筑還是普通的民用建筑、商業建筑，往往都有著較大的體型和質量，對基礎承載能力有著較高的要求。有的地區地質條件不佳難以和建筑需求相吻合，需要經過特殊處理才能保證基礎的承載力。現代建筑往往樓層較高，基礎深度也較深，需要使用樁基礎技術提高基礎穩定性和安全性，保證基礎結構足以支持上部結構。有的建筑物對穩定性有著較高的要求，使用功能較為特殊，比如一些人防工程，對基礎結構有著比普通建筑更高的要求，此時可以選用樁基礎施工技術。有的建筑物處于地震多發地帶，這些區域需要采用樁基礎技術加固處理地基，以免在發生地震災害時建筑物發生坍塌。有的地區自然環境較為惡劣，只有利用樁基礎處理技術才能滿足建筑工程建設需要。

1.4 難點分析

1.4.1 施工環境差異性較大

中國有多種地質條件，比如有的地區有著豐富的地下水資源，有的建筑工程需要沿海建設，有的地區為黃土地質，有的地區為凍土地質。不同的施工環境所選用的樁基礎施工技術也不同，需要工作人員根據實際情況和樁基礎施工特點合理進行選擇。比如對于一些冬季寒冷的地區，在凍土開化后方可進行樁基礎施工作業，否則可能出現沉降不均勻問題，進而威脅到上部結構穩定性。

1.4.2 地下水影響

當前很多建筑物需要進行深基坑作業，并且基坑深度在不斷增加，很多地區在進行深基坑施工作業時面臨著地下水的困擾。建筑高度越高，基坑深度越深，越容易受到地下水的影響，施工難度也隨之增加。一些深度較大的基坑工程施工時，如果遇到大量降雨，會進一步加劇地下水的影響，此時需要工作人員制定有效的降水方法或者基礎防護措施，保證樁基礎施工的質量安全，避免發生事故。

1.4.3 施工要求嚴格

土建工程施工需要投入大量的資金，同時基礎結構施工容易受到環境的影響，所以施工技術標準要求較高，如果不嚴格按照規范進行施工，很容易出現質量不合格的現象，導致無法真正發揮出樁基礎的作用，降低施工技術應用效果，還可能引發施工工期延遲、施工成本增加等情況。

2 樁基礎技術常見類型

2.1 鉆孔灌注樁技術

鉆孔灌注樁是十分常見的一種施工技術。在施工中，工作人員利用機械設備進行鉆孔，在地基上留下樁孔后在里面放置預制好的鋼筋籠，并且用混凝土灌注最終形成穩固的樁基。鉆孔灌注樁不同于打樁技術，該技術主要是先鉆孔后成樁，周圍土體一定程度上會壓迫樁基，施工中如何避免樁基發生塌孔、縮徑等問題是采用該技術時應控制的重點。通常情況下工作人員需要密切關注樁孔的垂直度，通過測量確定是否能夠和規范標準相符合。為了提高樁基的牢固度還可以適當擴大樁基支撐面，定期核查鉆桿、鉆架的垂直程度，盡量提高鉆孔的垂直度。成孔后，工作人員用超聲波探測儀器確定成孔的質量，并且拆卸相關設備。貝諾特鉆機作業結構如圖1所示。

具體應用鉆孔灌注樁施工技術時，要對樁位線和護筒中線偏差進行科學把控，通常按照不超過500 mm的標準控制其偏差，并且技術人員還要注意勘察回填土質量，明確其是否能夠和規范標準相符合，避免在施工中發生漏漿等不良現象。此外，工作人員要如實記錄鉆孔深度、梁底和樁具間距等相關參數和施工過程，為后續工作提供數據支持。為了保證樁基施工質量，清孔時將內部所有雜物清理干凈，確認內部潔凈后方可進行混凝土灌注等作業[2]。

2.2 靜力壓樁技術

所謂靜力壓樁技術就是提前預制樁基，在樁基成型后將其運輸到指定地點由專門的壓裝機下壓預制樁基，將其打入指定的位置。在建筑工程中應用該技術可大大提升基礎土層承載能力，保證建筑結構的穩定性。在具體應用中，需要對以下2方面工作提高重視：①要控制好靜力壓裝機速度，避免速度過快降低樁基構造的穩定性，避免速度過慢浪費建筑材料。②要盡量做到一次性準確成型，避免中途暫停施工。在人口較多的區域也可以應用靜力壓樁技術，該技術在提升基礎穩定性方面優勢明顯。不過，具體應用該技術時對防護和焊接等方面有著較高的技術要求，施工人員要保證其操作技術水平和規范性才能切實保證樁基接口的質量，才能充分發揮出靜力壓樁技術的價值[3]。

2.3 挖孔樁技術

挖孔樁時最為常見的方式是人工挖掘，這種方式有著準確度高、質量高、承載能力強等優勢，但是施工效率較低，通常在建筑工程項目中可以使用機械設備和人工合作的方式進行挖孔樁施工。具體實踐中，人工挖孔無需占據過多的面積，通常在超過800 mm樁直徑工程企業地下水較少的地區應用人工挖孔樁技術。一些地下水豐富、土質含水量大的工程不適合采用該技術。在人工挖空前，需要將表面松軟土壤和雜質、垃圾清理干凈，將土面恢復到平整狀態，然后測量放線，在每個孔樁的具體位置用十字叉標記好價格，并且在莊外固定好龍門樁，根據樁徑情況向下挖掘大約1 m的深度，用混凝土澆筑超出地面20 cm高度的井圈周圍區域，澆筑厚度按照10 cm標準控制，同時還要加固處理井圈周圍結構，保證混凝土澆筑質量和護壁能夠高質量銜接。在實踐中，需要按照至少5 cm的高度控制上下護壁，并且在24 h后才可以將模塊拆除。在挖掘第2個井孔土方時要用垂釣線將井孔中的具體方位確定好，然后在底部安裝小木樁，并且在木樁頂部進行樁的垂直投影，在開挖前對土層變化進行密切測量，切實保證安全施工[4]。

2.4 預制樁施工技術

預制樁施工技術是現場利用打樁設備直接打入制造好的樁基。當前混凝土預制樁技術和鋼樁技術是中國最常見的2種預制樁技術，這兩者有著較強的承重能力和穩定性，預制樁技術被使用的頻率更高。不過預制樁施工中容易受到外界諸多因素的影響，相比之下，鋼樁常常被應用在特殊領域中，其中H型鋼柱和鋼管樁是最為常見的2種[5]。

相關技術人員需加強對預制樁構造特質的了解，從而科學地選擇和使用預制樁施工技術，保證工程施工質量。要合理安排打樁順序，保證順利地在土層中打入樁基。在預制混凝土樁時，按照樁頂灌注的方式進行混凝土樁的灌注，然后再進行樁尖澆筑。在處理沉樁時還可以綜合應用靜力、震動等方式[6]。

3 樁基礎技術應用優化

3.1 做好基礎準備工作

3.1.1 勘察周圍環境

在正式施工前工作人員需要全方位勘察周圍人文環境、地勢地形，分析和整合各項數據信息，利用計算機、BIM等技術繪制表格、施工模型，明確施工過程，保證順利開展樁基施工作業。勘察后需進一步分析現場情況，對整體布局進行規劃設計，有效避免異常情況發生。

3.1.2 審核設計方案

建筑工程實際施工整體效果很大程度上受工程設計的影響，為此，需要科學、嚴格地審核設計方案。施工時設計部門要加強聯系施工技術人員，仔細校對和認真商榷施工環節中的一些細節問題，減少施工階段設計變更發生的概率。

3.1.3 科學判斷樁基整體高度

樁基整體穩定性受設計高度的影響，為此，工作人員要嚴格控制好每根樁基的高度。由專業的技術人員熟練地完成定位放線工作，盡量精準地控制樁基高度，保障建筑物的質量。

3.2 選擇樁基礎類型

工作人員在選擇樁基類型時要科學地分析負載力，同時有效結合人工挖空灌注樁、沖孔灌注樁等技術，全面優化工程設計方案。具體來講，工作人員在選擇樁基類型時要科學判斷施工現場土壤環境、水文條件等，因地制宜，選擇最佳施工方式。此外，自然因素是影響建筑物安全性的主要因素之一，在選擇樁基礎施工技術時，要充分考慮自然災害等因素，重視建筑物特征、地下管道排布等情況。

3.3 采用樁位復核技術

在樁基施工過程中，需通過樁位復核核查樁基偏差并且及時采取糾偏措施。一方面，技術人員要對已經建成的樁基進行復核，為順利開展后續施工奠定基礎，保證樁基施工質量達到標準要求；另一方面，遇到土質不佳的項目時要采用樁位復核技術對樁位具體的施工情況進行確定，明確是否出現了偏差，如果出現偏差要及時發現并且采取糾偏措施，保證各個樁基位置精準無誤，為后續各項施工作業的開展奠定良好的基礎。工作人員可用卷尺、經緯儀等專業的工具進行樁基復核，在具體實踐中要科學地選擇測量設備，按照設備使用說明進行操作，盡量由同一個技術人員測量，盡量減少人為誤差。

4 建筑工程中樁基礎技術的發展前景

中國建筑企業在經濟全球化背景下面臨著更多的挑戰，企業之間的競爭已經不僅僅是技術競爭，同時還包括資源競爭。為了適應國際形勢，中國的建筑企業需要積極調整自身的發展戰略，不斷創新，通過開發合作等方式加強技術交流共享，實現樁基礎施工工藝的改進優化，從而將企業的綜合實力提高，為國際競爭提供技術支撐。

5 結語

總之，建筑工程的發展離不開樁基礎施工技術的支持，高效應用樁基礎施工技術能夠全面推動建筑行業的進一步發展。中國建筑事業經過多年的發展已經有效地改善了傳統樁基礎施工中的不足，樁基礎的應用范圍和應用效果都得到了顯著提升，在未來發展中，技術人員要繼續改進創新，提升樁基礎施工技術應用效果，為建筑行業提供更加優質的服務。