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建筑工程桩基础施工技术研究李程翔

发表时间：2020/9/22 来源：《基层建设》2020年第17期作者：李程翔

[导读] 摘要：在建筑工程施工的过程中，桩基础施工技术作为现代建筑技术的一个重要组成部分施工工程的整体施工质量有着重要的影响，因此建筑企业和施工单位应充分了解桩基施工工艺，积极巩固其在建筑工程中的地位，提高建筑工程施工质量，控制施工成本。

        中基天瑞（北京）建设工程有限公司北京市 100000
        摘要：在建筑工程施工的过程中，桩基础施工技术作为现代建筑技术的一个重要组成部分施工工程的整体施工质量有着重要的影响，因此建筑企业和施工单位应充分了解桩基施工工艺，积极巩固其在建筑工程中的地位，提高建筑工程施工质量，控制施工成本。
        关键词：建筑工程；桩基础；施工技术
        土木工程建设的桩基础主要由桩和桩帽，它通过上层建筑的桩基施工连接到地上，将转移到表面，上部结构的严重性，另一方面可以提高建筑结构在外部负载的能力，另一方面，可以有效地提高结构的抗震能力。因此，保证桩基施工质量是提高建筑整体安全稳定的基础和前提。
        1、研究桩基施工技术在建筑土建施工中的应用具有重要的现实意义
        根据土木工程的反馈，随着空间利用率的不断提高和施工环境的复杂，建筑呈现出“天对地”的性能，增加了技术应用的难度。桩基础技术经过多年的发展和应用，虽然成熟程度很高，但每个项目场地都有不同的环境差异、技术参数和方案等，因此技术的应用应严格控制。本课题深入分析，结合以往桩基施工经验，总结技术质量控制要点和方法，为土木工程行业人员提供参考，具有现实意义。
        2、建筑桩基施工技术应用现状
        纵观现代建筑，桩基已经出现在许多土木工程项目中，桩基础的施工技术已经成为一项重要的施工技术，发挥着积极的作用。通过对A工程的分析，对高层建筑进行剪力墙结构设计。场地的空间环境相对复杂。，同时，工地上还有很多建筑。施工现场找平后，桩身应穿过花岗岩残土和全风化花岗岩层。根据桩基施工要求，桩端应进入全风化花岗岩层。场地地下水较大，稳定水位埋深9~25m。桩孔直径0.8~1.0m，有效桩长约13~16m。结合桩基工程实际，分析了目前的技术要点。技术要点如下：选择合适的桩型。根据勘察数据，结合桩基施工经验，设计出人孔挖孔桩。直径800mm、900mm、1000mm的桩；扩头桩直径参数分别为1450mm、1550mm和1750mm。技术方案。根据地质报告，结合提前钻井情况，进行全面分析，并提出技术方案。本桩基础施工中，人工挖孔桩多位于粉砂流砂层小于或等于2000mm的施工区间，按常规护墙方案施工可形成孔。对于处于复杂地质剖面的桩基，由于受丰富地下水的影响，不能采用常规的护壁方案。在工程中，考虑到地下水条件和夏季降雨，延长水头采用钢板管方案进行保护。桩基础施工作业。该桩基础施工采用人工挖孔桩。为了保证技术价值的实现，既要保证桩能准确打桩，同时还要做好作业控制，避免对周围地质造成不利影响。整个操作应严格按照设计的桩基础施工方案和参数进行，严格控制各环节，控制桩基础质量，保证土木工程质量。
        3、桩基在土建工程中的应用分类
        3.1 预制桩
        预制桩是指在打桩现场或周围预制的桩基础。在土建施工过程中，预制桩由相应的打桩设备进行击振。预制桩的主要优点是施工速度快、承载力强，但同时需要注意的是，预制桩受周围环境的影响比较大。
        3.2 振动沉桩
        在民用建筑的建设、振动桩主要是指连接桩有一定质量的振动锤，振动通过建设振动锤的下降，和借助自身重力打桩的影响，相对于其它桩基施工技术、振动桩施工工艺相对比较简单。
        3.3 灌注桩
        钻孔灌注桩是建筑工程中土建中最常用的基础桩施工技术之一。根据施工工艺的不同，钻孔灌注桩可分为钻孔灌注桩、沉入灌注桩和钻孔灌注桩。在钻孔灌注桩施工中，要注意钻孔方法，避免钻孔过程中出现截桩现象。一般来说，为了取得良好的钻孔效果，可以采用机械钻孔与人孔钻孔相结合的施工方法。
        4、土建主桩基础施工技术分析
        4.1 预制桩施工工艺
        预制桩施工期间，施工人员有必要构建桩基密切结合周围的环境和具体的施工条件的建设项目，其中桩修复和打桩的质量和效果具有重要影响桩基施工的总体效果。预制混凝土桩是施工中最常见的预制桩类型。采用预制混凝土桩可以快速有效地提高工程的整体承重能力，提高工程的使用寿命。
        4.2 振桩沉桩施工工艺
        振动桩的主要施工原理是将电机连接到桩上，并将振动器固定在桩顶。当电机工作时，振动器会有规律地振动，在振动器巨大的垂直力的作用下，桩的重力会逐渐打入地基的土层中。在这个过程中，地基中的土层也会产生振动和收缩位移，从而使地基中的土体达到压实状态。
        4.3 现浇桩施工工艺
        一是钻孔桩施工工艺。钻孔灌注桩施工是利用机械设备钻孔灌注混凝土形成桩的一种桩基施工技术。钻孔灌注桩主要由带泥浆护壁钻孔灌注桩和干操作钻孔灌注桩组成。其中，钻孔桩在机械钻孔后用泥浆保护孔壁，通过管道向孔壁灌注混凝土。泥浆墙钻孔桩施工技术在砂土、粉砂、砂砾含量高的基础上，应增加用量。与其它桩基础的施工效果相比，含泥挡土墙钻孔灌注桩施工的桩身深度更深，桩身截面较大。在具体的施工过程中，施工人员需要根据项目的实际情况选择合适的钻孔灌注施工方法。二是现浇桩施工工艺。钻孔灌注桩的施工以钻孔灌注桩为主，且锤击提高了地基的密实度，从而增加了土的承重。但在施工过程中，桩基容易被锤击断裂，造成安全事故。因此，为了降低操作过程中的风险，减少不必要的安全事故，管理人员和施工人员在施工操作中应严格遵守规章制度和相应的操作过程。
        4.4 静压桩施工工艺
        压桩入土施工技术称为静压桩施工技术，是利用压桩设备的重力和桩架自重对桩施加一定的力。该压桩技术不仅操作方便、流程简单，而且对外界影响不大。

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此外，由于静压桩在施工过程中所需的混凝土和钢筋量相对较小，在施工成本和施工效率方面具有较大优势。但是，需要注意的是，静压桩的施工技术也存在一些缺点：首先静压桩施工过程中，土体结构发生了变化，土体受到了一定程度的破坏。其次静压桩施工过程中需要持续进行。一旦施工中断，将严重影响施工效果。最后在高层建筑中，静桩的施工质量将受到很大影响。
        5、土建工程中桩基施工过程分析
        5.1 研究周边环境
        土建工程是一项非常复杂的工程，因此在施工前要仔细勘察周围环境，特别是在桩基施工前，要综合考虑周围环境的各种影响因素。总之，自然条件影响桩基础的施工主要包括地质、地貌、土壤组成、气候变化和水文等等，因此上述影响因素应该综合分析和适当的桩基础施工方法和施工技术应该选择根据项目的环境。
        5.2 施工设备的准备
        在大型施工过程中，没有施工机械设备的帮助是不可能完成桩基的施工的，因此施工人员在施工前应准备好必要的设备和工具，如吊车、冲孔机等。在准备施工设备时，应遵循以下原则：首先，具体分析具体情况，选择最合适的机械工具，提高桩基的使用效率。其次，为了将施工人员的劳动强度降到最低，施工过程应尽可能总结，选择功能齐全的机械设备。最后，在施工设备的选择上，应选择对自然环境影响最小的设备，增强施工过程的环境保护。
        5.3 施工工艺准备
        桩基施工离不开科学的施工技术支撑。首先，在施工前要根据项目的要求对施工过程进行合理的设计，确定施工所需的材料和具体的施工时间。其次，要认真调查施工环境，比如对地下管线施工的调查。如果地下管线保护条件不到位，应在施工前先进行管道保护，避免施工过程中发生不必要的事故。最后，在施工前对所有数据信息进行仔细检查，确保所有数据信息的准确性，降低施工过程中的错误率，保证桩基施工的顺利进行。
        5.4 控制单桩荷载
        在施工之前，应确定单桩的承载能力准确，根据实际情况对桩的位置和单桩荷载数量合理的设置，设置桩位置即使在充分考虑施工地面沉降的因素，只有这样才能最大程度的安全建设施工和施工质量，延长工程使用年限尽快。
        5.5 放线定位和现场清理
        放线定位是指桩基固定的过程，在桩基施工过程中，放线定位可以提高桩位的精度。因此，在放线时要保证测量数据的准确性，避免产生过多的误差。在桩高不同的情况下，可通过找平点来减小误差。此外，在放线定位后，在基础固定前，应清理施工现场的垃圾杂物，减少施工现场可能影响数据精度的因素，从根本上保证桩基施工质量。
        5.6 安全合理及经济调节
        在桩基技术应用管理中，应采取综合控制措施，以安全和经济指标为核心，确保桩基施工质量达到标准。在实践中，应采取以下措施：一是根据桩基施工特点，分析安全风险，提出施工安全管理策略和方法，细化安全管理任务的实施，提出严格控制桩基施工的策略。二是积极推进信息化管理手段的应用，搭建桩基施工管理平台，为安全管理和质量控制提供依据，确保桩基施工目标的效益。三是按照安全文明施工标准和桩基础规范，认真落实桩施工安全防护部署，营造安全的桩施工环境，保证生产作业质量，确保桩施工效益目标的实现。安全管理人员应做好桩基施工现场的监督管理，开展安全监督和控制桩施工的整个过程，看看生产风险和问题，检查桩基础施工带来的好处，确保桩基础的建设目标的实现。四是桩基施工技术应用的经济控制应基于材料、机械设备等多因素，采取综合控制措施，确保桩基质量目标的实现。检查桩基所用材料的质量，检查施工质量，确保桩基工程效益目标的实现。落实定额制度，控制材料浪费，控制桩基础效益。严格执行机械设备的运维管理，保证其高性能，避免影响桩基施工，促进技术应用效益目标的实现。
        6、土木桩基施工中常见问题及处理措施
        6.1 缩颈
        缩颈是桩基施工中最常见的问题之一，这一问题主要是由于拔管后浇筑混凝土时水压力对周围土层的影响造成的。此外，在拔管过程中，如果速度不合适或在管内浇筑的混凝土密实度不够，也可能出现缩口现象。防止缩口问题的有效措施主要是保证管内浇筑混凝土的密实度和控制拔管速度。在正常情况下，每分钟拔管不应超过一米。
        6.2 隔层
        造成隔层现象的主要原因，一方面是拉拔速度不当，另一方面是浇筑混凝土配合比不合理。为避免夹层现象的发生，应先保证拔管速度、拔管频率和振动频率，再保证混凝土配合比科学合理，满足施工设计要求。
        6.3 断桩
        桩身断裂的主要原因是桩身倾斜和抬升方向不合理，锤击过程中桩基操作不当容易发生桩身断裂。因此，在施工过程中必须保证桩基础位置的准确性。如果桩体出现倾斜，应及时拉动进行校正。同时，锤击桩基础时应进行合理的振动锤击，避免锤击过程中对相邻桩的影响。
        7、结束语
        总之，在建筑工程施工桩基础的施工质量与工程整体质量有不可分割的关系，建设单位必须足够注意桩基础施工，根据混凝土施工的环境和条件的不同选择科学和可行的施工计划，确保桩基施工的质量，并促进建筑的整体质量，从根本上促进了我国建筑业的稳定发展。
        参考文献：
        [1]孙娟，方筛宝.建筑工程土建施工中桩基础施工技术研究[J].科技创新与应用，2020（23）：150-151.
        [2]张宏谋.建筑工程土建施工中的桩基础施工技术研究[J].建材与装饰，2020（21）：20+23.
        [3]孙宝海.建筑工程土建施工中的桩基础施工技术探讨[J].建材与装饰，2020（20）：22+25.