浅谈建筑施工中的桩基施工工艺及施工技术

陈红娜 巫振华

摘 要：随着经济的不断发展，人们的生活水平逐渐提高，对于建筑施工的要求也逐渐提高，在建筑施工的过程中，桩基施工建设已经成为一项重要的工作，在桩基施工中，桩型与成桩工艺应根据建筑结构类型、荷载性质、桩的使用功能、穿越土层、桩端持力层、地下水位、施工设备、施工环境、施工经验、制桩材料供应条件等，按照安全适用、经济合理的原则进行选择，本文作者结合自身经验就建筑施工中桩基施工工艺及施工技术进行分析。

关键词：建筑施工；桩基施工工艺；施工技术

1 引言

目前，我国城市化水平逐步提高，建筑工程项目规模也不断扩大，包括居民楼房、商场、写字楼以及重型工业厂房和荷载过大的建筑物，如仓库、粮仓、烟囱、输电塔等建筑物等。建筑工程的增加不仅为我们日常生活提供了便利，还让人们对建筑工程质量与安全提高了重视程度。现如今我国出现了较多建筑工程质量与安全问题，其中，大部分问题的原因是桩基施工存在问题。为了增强地基的承重能力，保证建筑工程的质量与安全，采取合理的桩基施工工艺并做到有效桩基施工是非常必要的。

2 桩基及施工工艺分析

桩基是建筑工程的基础，根据成桩方法的不同分为：①非挤土桩：干作业法钻（挖）孔灌注桩、泥浆护壁法（挖）孔灌注桩、套管护壁法钻（挖）孔灌注桩；②部分挤土桩：冲孔灌注桩、钻孔机扩灌注桩、搅拌劲芯桩、预钻孔打入（静压）预制桩、打入（静压）式敞口钢管桩、敞口预应力混凝土空心桩和H型钢桩；③挤土桩：沉管灌注桩、沉管夯（挤）扩灌注桩、打入（静压）预制桩、闭口预应力混凝土空心桩和闭口钢管桩。

3 桩基施工准备

施工准备的七项主要任务：岗位确定，图纸会审，方案研讨，重点方案落实，编制计划，技术交底，高程引测及定位。

（1）针对工程特点，制定完善的技术岗位责任制，形成配套的技术力量。（2）项目工程师组织有关人员熟悉图纸，同时取得相关的技术资料、规范、规程和标准等，会同建设、设计、监理单位共同做好图纸会审。（3）由项目经理牵头进行方案研讨，制定分项施工方案的编制计划及完成时间。（4）重点方案关系到安全、成本及工期，应予以高度重视。（5）以施工组织设计为中心，制定材料采购、试验及设备施工等各项计划，提前计划、保证施工。（6）以施工组织设计为指导，编制详细技术交底。施工前安排各专业工程技术人员对技术工人进行技术交底、工程内容交底、工艺流程交底、健康安全交底，使所有人员在施工开始前做到心中有数。（7）根据甲方指定控制点位置使用全站仪引至基槽内，引入高程控制水准点，做好桩号的控制和水准点的测设和保护工作。

4 桩基工艺的应用

4.1 灌注桩

灌注桩的混凝土强度等级，一般不得低于C15，骨料不大于40mm，坍落度一般采用50mm～70mm；以水下导管灌注混凝土，混凝土强度等级不得低于C20，骨料粒径应小于管内径的1/4，最大粒径不大于 50mm， 坍落度以160mm～200mm为宜。

当混凝土灌注桩径计算符合要求时， 桩身可不配抗压钢筋。桩顶伸入承台起连接作用的插筋，可视需要而定。桩身按计算需要配筋者，对于轴心受压的桩，主筋的最小配筋率不宜小于0.2%，受变时不宜小于0.4%（均对非地震区而言）。如用作抗拔桩时，钢筋应通长配置。当为受变时，主筋长度一般取4.0/a，a为桩身变形系数（单位是1/m）。当桩用上部 为软弱土层或可液化土层时，主筋长度最好超过软弱土层或可液化土层的深度。

钢筋混凝土灌注桩的混凝土保护支， 厚度一般不小于30mm（抗弯计算时取35mm），采用水下浇灌注混凝土者不得小于50mm。主筋端部不设弯钩，以利钢套管或导管的提升。箍筋宜采用焊接环或螺旋箍筋，直径一般不小于6mm，间距为 200mm～300mm。当钢筋笼长度超过4m时，宜每隔2m左右设一道焊接加劲箍筋。钢筋笼在钢套管内埋设者，箍筋宜放在主盘之内，且钢筋笼外径至少应比套管的内径小50mm；采用导管浇灌水下混凝土者，箍筋应放在钢筋笼之外，钢筋笼内径应比导管联接处的外径大100mm以上，其外径应比钻孔直径小100mm以上 。

4.2 预制桩

各种预制桩施工机具设备及工艺方法都有特点和适用场合。选择使用不同的沉桩机具设备和工艺方法：

（1）柴油锤类型多功能大机架轻便打桩迅速桩的吊立定位可利用桩架本身卷扬机进行移动方便是当前应用较广泛的设备之一。但应注意选择合适的桩锤重量一般应大于桩重的1.5～2.0倍当桩重大于2.0t时可采用比桩轻的锤但不能小于桩重的75%。选择桩锤也不能过重以免将桩打坏。

（2）蒸汽锤是一种较古老的打桩设备锤重3t～15t。它的冲击力大工作效率高每分可达100次～135次。同时桩锤的冲击力可以通过调整供汽压力来加以调节一般工程都能用上适用于各种土层可打各种尺寸桩。但设备较笨重移动不便目前只在具有这种设备的少数地区还在应用。

（3）机械静力压桩采用静力压桩机将预制桩分节压入地基土层中。静力压桩机有机械式和液压式两种。前者由桩架、卷扬机、加压钢丝绳、滑轮组和活动压梁等部件组成施压部分在桩顶端面施加静压力为600kN～2000kN。这种桩机设备高大、笨重行走移动不便压桩速度较慢但装配费用较低少数地区有这种设备的单位还在应用。后者由压拔装置、行走机构及起吊装置等组成。型号有WJY型和YZY型系列压桩力为900kN～2400kN常用桩截面尺寸为30cm×30cm、35cm×30cm和40cm×40cm节长有7m、8m和9m等可根据设计桩长按不同的节长进行搭配用硫磺胶泥接桩压入最大深度可达到35m。本法采用液压操作自动化程度高设备结构紧凑行走方便快速运转灵活桩位定点精确施工无噪声、无震动、无污染。沉桩采用全液压夹持桩身侧面向下施加压力不损坏桩头故可适当降低桩的混凝土强度等级或减少桩头配筋。适合于在软土、填土及一般粘性土层中应用特别适合于居民稠密及危房附近、环保要求严格的地区沉桩施工。但不宜用于地下有孤石、障碍物或有4m以上硬土夹层的情况。

4.3 双向螺旋挤土桩

双向螺旋挤土桩，简单的说就是一种“将桩孔内的土，在钻进和提钻过程中完全挤到桩周”的新型桩。双向螺旋挤土桩技术依据木螺钉钻木挤密机理，采用双向螺纹封闭挤扩钻头，在桩工钻机扭矩与竖向压力的作用下，成桩过程中采用机械与压力挤扩工艺，将桩孔中的土体完全挤压到桩孔周围的土体当中，形成圆柱形完全挤土灌注桩，通过这种手段实现桩周土体物理挤密效应，从而导致环状土体应力水平上升与土体抗剪强度提高，最后宏观的表现为桩侧摩阻力、极限承载力大大提高和基桩变形性能大幅度改善。双向螺旋挤土桩技术具有综合造价低、施工及成桩质量不受地下水影响、应用范围广、适应多种土层等优势。

5 结语

桩基的施工质量关乎着建筑施工全局，并整体施工质量挂钩。然而，桩基施工工艺较为复杂，必须做好施工现场勘查分析，按照地质状况和施工要求选择合理的工艺和形式，在不同的工藝中科学选择成孔和沉桩方式。通过确保桩基施工质量，来提升整体建筑的安全性和稳定性。

参考文献：

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