探究桩基础技术的应用

探究桩基础技术的应用

李政伟

身份证：210204198708201396

摘要：在社会经济发展下，人们的生活质量水平得到了一定提升，建筑物的质量要求也越来越高。由于桩基础担负着建筑物的所有重量，直接影响着建筑物的安全性和稳定性。所以，在建筑工程中桩基施工也成为最常见的基础方式。桩基础是深基础的一种，其稳定性良好，再加上承载力极高，因此，具有较好的抗震性，在不同建筑中得到了运用。以实际情况为基础，可选择最合适的技术，除加固地基之外还可改善地基稳定性，提高承载能力，总体质量都可得到加强。由此，建筑物的使用年限也得以大幅度增加。本文对桩基础技术作了简单的综述，并对其在建筑工程中的应用价值、桩基础技术的种类、应用特征等进行了分析，对其在施工中的应用方法和步骤进行了归纳。

关键词:建筑工程;土建施工;桩基础技术

中图分类号:TU753

文献标识码：A

引言

现阶段我国正处于稳步发展的关键时期,建筑规模及高层、大型建筑需求在不断扩大,其施工难度不断加大,技术要求也越来越严格。在人口密集的城市,为了大幅度提高土地资源的利用率,建造高层建筑群成为城市建设中的常态。桩基础技术能够通过桩基结构把建筑物的荷载传递到土地中更深部的硬土层,提升了建筑的稳定性和抗震抗压能力。

1建筑工程土建施工桩基础技术概况与特征

1.1建筑工程土建施工中桩基础的特点

（1）可液化土层中，桩身可直接穿过，同时在岩土层中稳定支承。就算发生了地震，导致浅层液化震陷依然可以保持足够的抗拔、抗压能力，从而确保高层建筑物的稳定；（2）在单桩的垂直方向上，桩基础的刚度比较大。在建筑物本身或相邻荷载的情况下，不会造成显著的非均匀沉降；（3）依靠大直径桩基或群桩基础的侧向刚度及整体抗倾覆能力，能够抵御地震、台风等因素的冲击，确保结构的稳定性，减少结构的倾侧；（4）桩基础的桩身能够渗透到松软的土壤中，这样就能将桩的支撑点固定在坚实的土壤中，或者埋设在诸如基岩之类的持力层中。在发生地震、其他自然灾害和地面沉陷时，可以利用桩基来稳固地基，从而保证桩基的抗压、抗拔承载力和结构的稳定性，使建筑物不发生严重的倾斜和崩塌。

1.2建筑工程土建施工中桩基础的种类

一般来说，施工有两个不同的种类：一是预制桩，另一种是灌注桩。前者从名字上就可以看出，是预先制作的，但需要到厂家制定，或是在现场提前制作，再用沉桩设备沉入设计位置的桩，常见的有：混凝土预制桩、钢桩、木桩等，沉桩方式为锤击打入、振动打入和静力压入等。后者则是在桩位处先进行成孔操作，将钢筋骨架放入其中，行混凝土浇筑工作。这样就形成了灌注桩。该桩基种类多，有沉管式和钻孔灌注式等。主要采用套管或沉管护壁、泥浆护壁和干作业等方法成孔。

1.3桩基础技术对建筑工程的意义

在桩基结构方式存在下，竖向桩结构本身的整体刚度一般较高。在建筑工程基础施工的作业过程中充分合理地利用桩基础技术方法，可以帮助更好地协调周围施工的土地空间分布和对周围工程建筑物结构受力的平衡配合关系，有效合理地分担周围施工建筑整体的压力，从而能切实地保障周围工程建筑坚固性和地基承载性，延长周围建筑工程的整体使用年限，降低工程结构下沉问题和建筑的倾斜开裂问题发生的可能性。

2建筑工程桩基础技术的常见类型

2.1人工挖孔桩施工

人工挖孔桩是指桩孔采用人工分段开挖、分段浇筑混凝土护壁，成孔后下钢筋笼，再浇筑混凝土的一种施工方式。在人工开挖钻孔时，应充分考虑到周围的地质、地下水等因素。开挖前先进行场地平整和桩位放线，复测确定桩位中心轴线无误后再分段开挖。分段开挖时，每段的高度根据土质条件和施工方案确定，开挖完成后立即支设护壁模板并浇筑混凝土护壁，这样既能防止孔壁坍塌、又能起到防水的作用。采用人力开挖能显著降低工程造价，并能减少对周围环境的冲击与损害。并且，人工开挖可以在每段施工完成后，及时检查桩位中心轴线及标高，并随之进行修正调整，保证桩孔轴线位置、标高、截面尺寸等满足设计要求。但在人工挖孔时，一旦发生坍塌，将会对工人的生命造成直接的威胁。因此，人工挖孔桩适用于设计桩长在地下水位以上、不能使用钻孔机器的工程，且开挖深度受限。

2.2钻孔灌注桩施工

钻孔灌注桩的施工需要用到机械钻孔设备，在地基土层中钻孔而制作桩孔。之后在孔内将钢筋笼放入，之后进行混凝土的灌注工作，这样就制作成了钻孔灌注桩。在桩基施工前，清除现场内杂土，必要时进行换填、压实，把场地平整到统一的标高。采用“先局后总”原则行桩位放样的处理，以桩位作为中心点，在成孔之前可以旋转GPS点，并进行十字线的定位工作。当然还要注意在钢筋笼下放这前，一定要完成检测工作，保持规范内的误差，这样桩位才能更准确。将钻机准备之后，钻头中心、桩中心需要对下准确并将误差控制在±2cm即可。护筒埋设位置正确稳定后钻机开始钻进，钻进到设计孔深后清出孔内沉渣，安设钢筋笼和导管，完成混凝土灌注。在这种情况下，施工过程中会产生噪音、震动、挤土等问题，所以要注意对工地周围的生态环境的保护。

2.3静力压桩施工

静力压桩法是利用无噪声、无振动的静压力将预制桩压入土中，施工技术的关键是将桩体与静力压桩机自身的自重相结合，并借助地基静力学的反作用，将预应力桩深部埋入土中。施工时按照桩位布置图测量定位，设置标高控制点和轴线控制网，桩机就位后选择合理的压桩顺序，进行吊桩、插桩和桩身对中调直后开始压桩，开始压桩时应起锤轻压，确保桩身、桩架、桩锤等在同一直线上方可正常沉桩，在压桩时将浓度、压力读数等，一一记录，数据记录的目的是判断桩的质量及承载力，待桩体沉入土体一定深度后接桩，接桩要确保焊缝饱满连续，自然冷却后再继续压桩。这种方法有着明显的优势，即施工较方便，而且噪音小，不会对施工四周造成过多影响，再加上施工非常方便。因此，施工单位应结合周边环境的特点，采取适当的施工措施，以达到缩短工期的目的。在前期施工中，应合理估计各类预制桩，使其在不超过荷载的前提下，尽可能延长结构的使用寿命，以确保工程的可靠性。

2.4锤击沉桩施工

锤击沉桩施工是采用桩锤将预制桩击入地基的沉桩方法。目前，建筑业使用最多的是混凝土预制桩以及预制桩，主要是因为该桩基础耐久性好，再加上具有良好的抗荷载性，同时不用耗费过多的施工时间。锤击沉桩施工前，先进行场地平整和周边障碍物处理，定好桩位并埋设水准点，在施工现场，需要测定出桩基定位轴线的位置，并做出明显标志。根据地质条件和桩距大小、设计桩长、标高等选用合适的打桩设备，确定打桩顺序，待预制桩达到设计强度后进行运输和打桩。桩机就位后按照桩位中心线和打桩顺序将预制桩匀速打入土体，并做好打桩记录。由于打桩时会产生较大的振动、挤压和噪声，可能引起周围邻近建筑物、地下管线的附加沉降或隆起，因此，施工时要做好变形监测，并采取相应的防护措施。

结束语

综上所述，随着我国市场经济的发展，对地基处理技术提出了更高的要求。在建筑工程施工中，要结合实地勘察、试桩，选用适当的桩基础施工工艺，以最大限度地利用桩基础的施工技术，有效提升建筑稳定性，并促进建筑业的持续发展。

参考文献

[1]梁福生.建筑工程土建施工中桩基础技术的应用探究[J].中国科技投资,2016(1):46.

[2]李建杰.试析建筑工程土建施工中桩基础技术的应用探究[J].四川水泥,2017(12):153.

[3]王超,任从甫,冯汉永,等.建筑地基基础和桩基础土建施工技术要点研究[J].住宅与房地产,2021(25):222-223.