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土木工程施工中桩基础施工技术探究周思佳

发表时间：2020/7/27 来源：《基层建设》2020年第10期作者：周思佳

[导读] 摘要：当前高层建筑由于层数多，上部荷载大，因此常采用桩基础这种深基础形式。

        身份证号码：12022519870501xxxx
        摘要：当前高层建筑由于层数多，上部荷载大，因此常采用桩基础这种深基础形式。在软土地区以及不良地质地区，这类桩基础形式最为常见。通过探讨桩基础的主要技术特点，分析桩基施工技术的操作要点及注意事项，对土木工程建筑的桩基础施工质量提升具有积极作用。
        关键词：土木工程；桩基础；施工技术
        1 桩基础技术的概念及作用
        1.1 桩基础技术的概念
        桩基础技术就是在施工中使用一种有集装和连接于桩顶的承台组成的地基土体结构处理的施工技术，根据桩基础类型可分为低承台桩基础施工技术和高承台桩基础施工技术。桩基础技术具有承载力大，稳定性强，施工后沉降量小，抗震效果好，在提升建筑工程施工质量中有着积极的作用。在桩基技术施工过程中，该技术运用到了承台，能改变地基土体中持力层的结构，进而提升地基的承载力，增强地基的稳定性和安全性。同时，在桩基的处理，能够有效避免建筑物倾斜和沉降。
        1.2 桩基础技术的作用
        桩基础工程可以改变建筑基础部分的受力结构，增加岩石和土层的压力承载能力，对建筑工工程有重要的意义。桩基础工程在高层以及规模较大的建筑中应用十分普遍。桩基础工程成本较高，中小型建筑普通的基础工程更为适合，适用进行桩基础工程的建筑应具备以下条件：第一，建筑对基础承压要求高，同时可以具备足够的基础建设预算；第二，仓库、工厂等自身建筑重量大可以考虑使用桩基础作为建筑基础；第三，广播、有限电视台信号塔、广播塔、工程烟囱等建筑面积小但高度大的建筑，需要使用桩基础来确保承重和稳定性；第四，精密仪表制造业对建筑稳定性有特别要求建筑需要考虑使用桩基础；第五，建筑位置土层结构松软稳定性差的建筑；第六，地震高发区的建筑必须使用桩基础确保抗震能力符合要求。
        2 不同种类桩基础技术探究
        第一，在土木工程实际施工中会经常使用到人工挖孔桩基础技术，该类型技术属于较为常见的桩基础技术，出现时间也相对较早，施工时挖桩的成本较低，具有较多的经验可借鉴。此外，该技术在实际施工时还具有以下优点：所消耗的资源较少；施工所产生的污染较小；施工时间相对较短；施工操作较为简单；桩基的承载性能相对较高且稳定性较强。该技术主要使用于地下水含水量低于20m的土层，超过20m则不可使用。第二，在土木工程实际施工中还会常使用到振动沉桩基础技术，该技术施工主要用到的器械为振捣器，借助于振捣器和重力的作用，可保证施工现场岩石土层的密度处于持续上升的状态，从而也可使得建筑的承受力得到不断增大，确保整体施工满足土木工程相关施工项目的基本要求。此外，在使用该技术进行桩基础施工时，需要对所施工的现场进行基本勘察，包括对于土质的勘察等，经过勘察后要确保施工现场的土壤粘性较小才可施工振动沉桩技术，在施工时还要注意打桩的力度，保证施工效果符合基本要求。第三，在土木工程实际施工中还会常使用到钻孔灌注桩基础技术。相对于其他施工技术，该技术实际施工对于机械设备的依赖性相对较高，属于注桩技术，需要借助于钢筋笼方可确保桩基的基本性能。对于该技术的施工过程主要涉及以下内容：要先使用专业设备进行机械钻孔，在钻孔完成后要将桩基的支撑工作做好，由于施工中桩体会受到外力作用而产生动态压力，故要对桩基进行填补来降低缩径出现，在施工完成后还需要将孔内的钢筋进行拆除来保证桩体质量。第四，在土木工程实际施工中较新型的桩基施工技术为静压桩技术技术。相对于以上施工技术，该技术的应用效果相对较好，但施工成本相对较高。该技术在实际施工时所使用的施工机械设备和相关设施较为简单，设备操作较为方便，设备使用时也不会伴随噪音产生，且所消耗的资源也很少，属于土木工程施工建设中的绿色施工方式。此外，该技术使用相关设备完成基础桩建设工作的主要方式是分段式压入，在前期测量定位工作完成之后对桩基阶进行划分，最后按照相关顺序进行打桩操作。

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        3 建筑工程施工过程中桩基础技术的应用
        3.1 施工前的准备工作
        为了高效发挥桩基础技术在建筑工程中的作用，做好施工前的准备工作尤为重要。首先，在施工前，施工单位要对施工场地进行勘察，了解施工场地所在位置及周围环境，掌握施工场地的地形、地质情况，并以此为基础做好设计工作；其次，做好施工机器的调试，机器投入运行前，先对其性能进行测试，确保机器性能正常，符合施工需要；再者，要根据桩基础技术施工需要，做好地基处理，营造良好的基础环境。
        3.2 桩基础尺寸的选择
        桩基是整个建筑物的基础，需要具备一定的承载力，而要想让桩基拥有更大的承载力，就需要加大桩基础的尺寸。桩基础尺寸的增加必然会增加施工成本，基于成本考虑，在选择桩基尺寸时应从经济性、实用性等多方面着手，从而保障工程质量。另外，在桩基施工中，要考虑到环境保护，尽量采用静压式的预制桩，这种成桩方式环境污染小，施工操作简单、安全[1]。
        3.3 断桩的处理
        断桩是建筑工程桩基施工中常遇到的问题，而引起断桩的原因也是多方面，如，桩倾斜过大会造成断桩，桩倾斜过大会造成桩面受力不均，部分桩面受力过大就会出现断桩。因此，在桩基础技术施工中，要克服断桩的出现。首先，做好桩基设计，确保桩基承载力符合工程施工要求；其次，做好测量工作，以科学的测量数据为依据，设置好桩位，如果发现桩距较小时，可以先用钻孔机钻孔，然后再植桩、沉降。再者，在发现桩倾斜时，要根据桩倾斜情况，有针对性的进行处理，桩身倾斜，但未断裂的情况可采用局部开挖后用千斤顶纠偏复合位法处理，将倾斜的桩纠正。在发现断桩后，如果能够提出钢筋笼，要迅速提出孔外，然后用冲击钻重新钻孔，将孔内的杂物清除干净后下钢筋笼，再重新灌桩；如果断桩位置处于距地表5m以内，可以在断桩位置附近重新开挖至断桩位置，清理桩表面，然后重新浇筑混凝土。
        3.4 灌注桩技术
        灌注桩通常需要借助器械来完成，包括沉井、钻孔灌注法与挖孔桩这三种方法，在实际应用中应当根据土木工程施工的具体要求、施工方法的特性等进行选择、规划，确保灌注桩技术能够更符合实际工程实况。打孔沉管灌注桩工程量V=管外径截面积*（设计桩长+加灌长度），钻孔灌注法中成孔的工程量=桩径截面积*自然地面至岩石表面的深度/入岩深度，因此对于灌注桩施工方法的选择，应根据实际情况在做选择。其次对于不同的灌注桩施工方法的选择，施工流程、注意事项存在一定的差别，在施工前应当做好工艺上的调整。在实际的施工过程中，灌注桩的硬度会影响桩的使用年限，因此在施工过程中，必须根据建筑物的具体要求来对灌注桩的硬度进行严格的把控。在施工中，对于可能出现误差的环节采取一定的工艺来避免，入对混凝土质量的控制，能够减少管道问题，对管柱深度的控制能够避免其承载力出现的问题。通过这两种方法能够有效避免灌注桩施工中可能出现的失误。
        4 结束语
        土木工程施工的重点在于基础施工，基础施工的重点在于桩基础结构形式的选择和具体施工技术的执行情况。基于此，建筑工程土木工程施工人员需要从提高基础工程施工质量的角度，加深对土木工程桩基础施工技术的研究，在具体的工程项目中，要做好地质条件分析，制定完善的桩基础施工技术方案，在确定好桩基础结构形式后，严格遵循施工流程，把握施工技术细节，确保工程获得较高的质量效益。
        参考文献：
        [1]弓瑞杰.土木工程施工中桩基础施工技术[J].建材与装饰，2019（26）：50-51.
        [2]陈军.土木工程中桩基础施工技术的实践应用[J].现代物业（中旬刊），2018（12）：223.
        [3]井亮.土木工程桩基础施工技术应用解析[J].城市建设理论研究（电子版），2018（14）：101.
        [4]单维欣.土木工程建设中建筑结构基础设计探析[J].江西建材，2018（02）：47-48.
        [5]李德才.试析岩土工程中地基与桩基础处理技术要点[J].城市建设理论研究（电子版），2017（02）：191.