建筑工程桩基施工技术的应用

齐洋洋 余亚辉

摘 要： 桩基是民用建筑工程中常见的一种基础形式，具有承载力高、稳定性好、沉降小、节省工期等优点，能够在保证工程质量的基础上，实现良好的经济效益与社会效益。本文对桩基础施工准备、技术应用、质量控制等进行了详细分析，旨在提高施工技术水平，具有一定的实践与借鉴意义。

关键词： 建筑工程；桩基处理；原则；施工准备；技术

近年来， 随着国内建筑业的快速发展，房屋数量不断增加， 而建设的施工质量也受到越来越多的重视，技术是保证质量的前提，因此桩基础的施工技术占有重要位置。当采用天然地基浅基础不能满足建筑物对地基变形和强度要求时， 可以利用下部坚硬土层或岩层作为基础的持力层而设计成深基础， 其中较为常用的为桩基础。桩基础作为一种深基础， 具有承载力高、稳定性好、沉降量小而均匀、沉降稳定快、良好的抗震性能等特性， 因此在各类建筑工程中得到广泛应用。

一、桩基础施工准备

1、场地准备

在施工前，对桩基施工的现场进行全面踏勘，以便为编制施工方案提供必要的资料，也为机械选择、成桩工艺的确定及成桩质量控制提供依据。施工现场及周边环境的踏勘现场踏勘调查的主要内容包括：查明施工现场的地形、地貌、气候及其它自然条件；查阅地质勘察报告，了解施工现场成桩深度范围内土层的分布情况、形成年代以及各层土的物理力学性能指标；了解施工现场区域内人为和自然地质现象，地震、溶岩、矿岩、古塘、暗滨以及地下构筑物、障碍物等。

2、机械设备准备

施工前应根据设计的桩型及土层状况，选择好相应的机械设备，并进行工艺试桩。比如螺旋钻机适用于水位以上粘性土、粉土、沙土、膨胀土等，适用的径大约为300～2000mm，而震动沉管灌注桩机则适用于淤泥、一般粘土、松散砂土、素填土等，適用直径约为400～500mm。选好合适的机型才能正确的施工。

3、技术准备

桩基础施工前应：编制施工方案，明确成桩机械、成桩方法、施工顺序、邻近建筑物或地下管线的保护措施等；计划施工进度，根据工程总进度计划确定桩基施工计划（含进度计划，劳动力需求计划及材料、设备需求计划）；制定质量保证、安全技术及文明施工等措施；进行工艺试桩，确定合理的施工工艺，确定工艺参数。

二、建筑工程桩基施工主要技术分析

1、静力压桩技术

即使用静力压桩设备，通过桩架配重和设备自重对预制桩形成反作用力，将其压入土层中。静力压桩技术具有无冲击、无噪音、无振动、操作简便、压桩质量可靠、便于检测的优势，还能够节约混凝土和钢筋，一定程度上减少了施工成本，在砂性较轻或高压缩性的软粘土层地区的建筑工程中应用较多。静压桩属于挤土桩，压桩过程中容易破坏土层，形成超空隙水压力。所以，在应用该技术时，必须持续进行，中途不得停顿。

2、振动成桩技术

振动沉桩技术采用电动机振动的形式，产生作用于地基的巨大垂直力，从而使地基土层或岩层达到紧实状态。电动机的振动时间长、效果良好，能够取得较好的压实效果。在具体应用中，首先要在桩顶设置固定振动器，在其振动作用和桩自重的作用下，将桩沉入土层，并带动土层的振动，形成位移或收缩。在利用该技术时，在打桩开始时，要先通过小距离的轻度锤击，再连续锤击，直至沉入要求深度。应用该技术时的装置重量轻、体积小、结构简单，能取得良好的打桩效果，有利于降低工作强度、提高施工效率。

3、人工挖孔桩技术

人工挖孔桩属于灌注桩，主要依靠人工完成，成桩效果好、成本低，对施工现场周围环境的影响较小，是一种环保、经济的桩基础施工技术。在应用时，首先要对已挖桩地进行扩孔，其大小由水流流量决定，在透水层适当设置环形钢筋圈，然后回填混凝土，待施工完成后，根据设计图纸开挖桩孔。在对桩孔进行混凝土护壁施工时，要确保每挖一节就立即进行混凝土施工，并充分捣实，混凝土强度通常为C20，坍塌度为100mm。

4、钻孔压浆桩技术

钻孔压浆桩在钻孔施工中选用的机械为长臂螺旋钻机，当钻孔到一定深度后，将水泥浆通过高压喷注的方式向孔内进行灌注，并不断向上将钻头进行提升，直到浆液不存在塌孔问题时，要停止施工作业。将钢筋笼在起钻后放置在孔内，并在孔口进行粒料的投放，随后通过补浆管向孔内进行二次补浆作业，直到浆液达到孔口停止补浆作业。这种施工技术具有无噪音及震动的优点，高压注浆技术的桩体具有较好的密实度，这种技术对附近土体渗透加固作用较为显著。同时钻孔压浆桩技术与其他灌浆桩技术的承载力相比有大范围的提升，同时能够节约成本。

5、沉管灌注桩技术

沉管灌注桩可采用锤击振动、振动冲击等方法沉管开孔。锤击沉管灌注桩的常用直径（指制桩尖的直径） 为 300mm-500mm，桩长常在 20m以内，可打至硬粘土或中、粗砂层。对直径340mm和480mm 的桩，当锤的质量各为1t和2t一-3.5t 时，单桩轴向承载力分别约为250KN--350KN和500KN--700KN。这种施工设备简单，打桩进度快，成本低，但很容易产生缩颈（桩身截面局部缩小）、断桩、局部夹长、混凝土离析和强度不足等质量事故。其原因是多方面的， 缩颈常发生在软硬土层交界处，或软弱土层处。因此，拔管的速度应该放慢，例如为 0.8m/min；管内混凝土量应充足，应达到 1.10--1.15。

三、桩基施工质量控制

桩基施工质量的好坏既影响建筑物的使用功能，又影响建筑物后期沉降均匀平稳及主体结构安全。因此在桩基施工过程中，质量问题尤为重要。

1、成孔质量的控制

成孔是混凝土灌注桩施工中的一个重要环节，应抓好以下几个环节：一是消除水的影响。浇筑桩身混凝土主要应保证其符合设计强度，保证混凝土的均匀性、密实性，应防止孔内积水影响混凝土的配合比和密实性；二是确保桩身成孔垂直精度。采取扩大桩基支承面积使桩基稳固，经常校核钻架及钻杆的垂直度等措施，并于成孔后下放钢筋前作井径、井斜超声波测试：三是钢筋笼制作质量和吊放问题。钢筋笼制作前要检查钢材的质保资料，在验收中还要特别注意钢筋笼吊环长度能否使钢筋准确地吊放在设计标高上。沉放时不能碰撞孔壁，当吊放受阻时，应停止吊放并寻找原因加以解决。四是浇筑前进行清除孔底沉渣。施工人员应认真检查，采用正确的测绳与测锤：一次清孔后，不符合要求，要采取措旋，如改善泥浆性能，延长清孔时间等进行清孔。在下完钢筋笼后，再检查沉渣量，如沉渣量超过规范要求，应进行二次清孔。

2、成桩质量的控制

一是先施工较浅的桩孔，后施工较深的桩孔；二是保证桩身混凝土的密实性。一般采用串流筒下料及分层振捣浇筑的方法，注意浇筑速度，力求在最短时间内完成一个桩身混凝土浇筑；三是加强对混凝土搅拌时间和混凝土坍落度的控制，混凝土搅拌时间不足会直接影响混凝土的强度。混凝土坍落采用l8～20cm，并随时了解混凝土面的标高和导管的埋入深度。导管在混凝土面的埋置深度一般宜保持在2-4m，不宜大于5m和小于lm，严禁把导管底端提出混凝土面。当灌注至距桩顶标高8-10cn时，应及时将坍落度调小至12～16cm，以提高桩身上部混凝土的抗压强度。在施工过程中，要控制好灌注工艺和操作，抽动导管上升的力度要适中，保证有程序的拔管和连续灌注，升降的幅度不能过大；四是预防缩颈产生。

四、结束语

建筑工程对于国民经济的增长起着重要的推动作用，对于人们的生活水平和社会进步与发展发挥着重要影响。在施工中，需要重视桩基础施工，及时处理桩基施工中存在的问题，对施工中的各个环节和整个过程进行严格有效的把握，以此延长建筑工程使用寿命，提高建筑工程质量，推动建筑行业的发展。 ■

参考文献

[1] 丁洋，朱华藏. 钻孔灌注桩技术在房建工程施工中的应用探究[J]. 中国建筑金属结构. 2013（22）.

[2] 程启东. 桩基施工在建筑工程应用分析[J]. 城市建筑. 2013（12）.

[3] 郝齐程. 建筑工程桩基施工技术要点探析[J]. 科技致富向导. 2013（17）.