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土建桩基施工技术研究分析

发表时间：2021/7/1 来源：《建筑科技》2021年6月下作者：许鸣人

[导读] 本文作者结合自已多年的实践工作经验，以中节能（宜兴）环保产业园一期二标段工程为例，结合桩基础技术施工原则和基本要点，对土建工程的桩基施工技术进行简要的研究分析，为促进土建工程的发展提供进一步参考。

上海圆速基础工程有限公司许鸣人

摘要：本文作者结合自已多年的实践工作经验，以中节能（宜兴）环保产业园一期二标段工程为例，结合桩基础技术施工原则和基本要点，对土建工程的桩基施工技术进行简要的研究分析，为促进土建工程的发展提供进一步参考。
关键词：建筑工程；土建施工；桩基础施工技术
        随着建筑行业的崛起，桩基础技术的施工和应用也变得越来越广泛。简单地理解，桩基础技术就是建筑的基础，拥有高承载能力广泛的适用范围。是现代建筑中的基础组成，其施工质量与整个土建工程的质量也是密不可分的关系，所以对土建桩基施工技术进行研究分析对于促进工程质量的提高有着十分积极的意义。
        1土建桩基施工技术概述
        1.1桩基础技术的定义
        桩基础技术主要应用在高层建筑、桥梁等工程当中，其主要组成部分包含埋在低地基中的桩群和联合桩群进行共同工作的承台。二者共同作用承载着建筑物本身的全部或者部分荷载，并将这些荷载传至地基土，进而实现承载和沉降功能的实现。桩基础根据承台位置与地面位置的不同，分为低承台桩基和高承台桩基。简单地理解低承台桩基就是桩承台底面位于地面以下；反之，高承台桩基就是桩承台底面高出地面以上。有着承载能力高，应用广泛等特点。
        现代高层建筑中，结构重心远高于基础底面，所以风力引起的基底水平剪力以及倾覆力矩在一定程度上有超过地震，尤其在沿海地区因为海洋风暴的影响尤为明显。而桩基础技术的承载荷载的能力较强，因此具备有效抵御水平荷载以及倾覆力矩的能力。
        1.2桩基础技术的特点
        1.2.1竖向荷载力好
        桩基础技术的竖向荷载力良好，能够承受建筑工程的全部竖向荷载力，即便是在自身重量以及荷载力的双重作用下，也不会出现不均匀沉降的问题。可以说桩基础技术为整个建筑物的奠定了坚实稳固的基础。
        1.2.2抗拔承载力和抗压性强
        桩基础技术能够大大提升建筑物的抗震等级，即便是遇到其他自然灾害产生土层变动沉降或者倾斜时，也不会对桩基造成损坏，因为桩身穿过软土层最终在基岩上完成镶嵌固定嵌固住，拥有超强的抗拔承载力以及抗压性。
        1.3土建桩基施工分类
        1.3.1预制桩施工技术
        预制桩施工技术有着节省材料，承载力强的特点，施工过程中确定好桩线是关键，因为桩线的确定能够有效保证后续工作的顺利进行。还能够有效避免地基上溢以及桩基倾斜等现象，进桩时要保证对桩及其基础进行有效保护处理，压桩时，要控制好下压方向，保持匀速下压，以确保桩身在与土体接触时释放抗剪切力。如今，预制桩技术成为了土建桩基的重要组成，但其施工难度大，施工时间长的缺点扔有待提高。
        1.3.2灌注桩施工技术
        灌注混凝土桩有着工期短和不受机械数量限制的特点，应用时有两种施工法，分别是沉管成孔施工方法以及作业成孔施工法。灌注混凝土桩的施工过程非常简单，主要就是完成桩孔的施工，接下来将加固绑扎好的钢筋笼依次放入桩孔中，接着直接用混凝土浇筑待其硬化就可以了。不过灌注混凝土桩的承载力较低，在施工的过程中会产生一定的噪音，对材料也会造成一定的浪费。
        2土建桩基施工技术分析
        2.1工程案例概况
        本工程为中节能（宜兴）环保产业园一期二标段工程，位于宜兴市环科园绿园路与104国道交界东南角。项目设计所用桩基为PHC预应力管桩和双轴搅拌桩两种，双轴搅拌桩规格为?700@1000，预计用量4950根，PHC预应力管桩规格PHC-500（100）AB，总计数量2000根，施工采用PO.42.5级普通硅酸盐水泥，预计用量1158T。
        2.2预制桩的起吊和堆放管理
        起吊之前要确保预制桩应达到设计强度方可起吊运输；吊桩的设备机具需安全可靠，索具、夹具须经计算有足够的强度。桩在起吊和搬运时，必须做到平衡并不得损坏，水平吊运时采用端钩吊，平移至桩架前，然后由桩架的起重机单点起吊预制桩的运输要在起吊后一段时间，待桩体结构完全达到设计标准后方可进行，在起吊和运输中都要平稳、缓慢、安全地进行，避免发生损坏或返工；最后，在堆放时，要按照不同类型进行分区堆放，桩的堆放地要平整坚实，不能产生不均匀沉陷，还要确保桩体的尖端保持一致，堆放层数不得超过四层。
        2.3预制桩施工技术
        2.3.1稳桩
        当吊机把预制桩的桩身从地面或者是堆放处起吊后，会在空中形成一定的摇摆幅度，这个时候会在空中摆来摆去的，这就需要“稳桩”。稳桩在桩尖插入桩位后进行，插入的垂直度偏差应该按照严格设计规范进行，施工的时候先用较小落距的冷锤进行1或2次，到达一定的深度后，再继续使用桩垂直稳定。
        2.3.2打桩
        预制桩施工中打桩是非常重要的一步，有“轻锤高击”以及“重锤低击”两种方式。采用轻锤高击进行打桩获得的动量较小，但是对桩头的冲击力和回弹都很大，而重锤低击与轻锤高击恰恰相反，能够获得较大的动量，对桩头的冲击力和回弹都很小，在存进桩基入土上有很好的效果。重锤低击的方式非常适合在密实的土层打桩，即便是砂土或粘性土也不在话下。
        在打桩的施工过程总应该注意结合施工中的具体地址条件以及桩体结构和强度选择锤重，打桩应该遵循由深到浅，先大后小，先长后短的顺序桩进行。打桩入土应该保持匀速，锤击间歇不要过长，同时观察桩的回跃情况和打桩机稳定性。

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        3土建桩基础施工技术要点与质量管理措施
        3.1遵循土建桩基础施工技术主要原则
        为保证施工质量，提升工作效率，土建桩基础施工应遵循基本的施工原则，以发挥施工方式的积极作用。
        3.1.1因地制宜的施工原则
        不同的施工现场是拥有不同的施工条件和环境的，在进行土建桩基施工前一定要结合实际情况制定施工计划，遵因地制宜的基本原则进行土层、地下水的相关分析，进而明确桩基的结构和基础，同时制定完善的操作方案。
        3.1.2严格执行施工规范原则
        桩基的质量直接影响着整个建筑的质量，所以在施工过程中任何一个小细节都不能忽视，一定要遵循严格执行施工规范的原则。尤其是对桩的承载力的控制一定要加强，确保精准计算建筑物和桩的荷载力与建筑规范的要求标准保持一致。
        3.1.3确保施工进度原则
        施工进度不但决定着施工质量，也决定着资金的投入，但是施工进度受多方条件制约，即便在工期紧张时也不应该忽略质量，为了保证施工进度，可灵活的对施工方式作出适当的调整。
        例如静压桩施工方法简单便捷，可以在工期紧张时使用，如果工期时间允许，则最好选用灌注桩施工法。
        3.1.4科学处理事故的原则
        桩基施工过程中，各项事故的发生不可避免，所以在处理的过程中一定要保持科学性。一旦事故产生，要在第一时间进行处理，展开详细的调查，确认事故原因并采取积极的补救措施。为避免相关事故的发生应制定一定的保护方案，避免产生连锁反应。
        3.2做好土建桩施工准备工作
        良好的准备工作是保证土建桩施工工作顺利进行的前提，无论是设备、方案还是相关技术的准备，在提升工作效率减少工作麻烦上都有积极的作用。
        3.2.1方案准备
        土建桩基施工受到环境因素的影响比较大，在制定施工方案时一定要充分考虑其中的影响因素。充分的考察工作应该以地形状况、水文条件以及气候条件以及周围建筑设施基本状况等方面展开，为桩基施工提供详细的参考依据。
        在土层的考察上应该以土质的松软程度为重点，对土层的构成、厚度做出详细地记录，桩基的施工基础是硬土层的存在，这一点一定要注意到。在水文的考察中，要对地下最低水位以及最高水位做出详尽的记录；在对周围建筑设计进行考察的时候，重点在于记录地下管道线路的存在情况，以免在施工过程中发生不必要的麻烦。除此之外，对施工地所处的自然发生状况也要有所了解，以保证制定有效措施增强建筑工程对抗自然灾害的能力。
        3.2.2设备准备
        设备的应用在土建桩基施工过程中是良好的辅助，能够解决众多人力无法解决的问题，同时在提高施工进度促进施工质量上也有着积极的作用。不同的施工方式和不同的施工阶段中运用的设备也不尽相同，想要实现成本和人力的节约，就应该确保资源配置的最优化，只有做好充足的准备才能够充分发挥其作用，进而有效地推进施工效率。
        3.2.3技术准备
        为了确保土建桩基的工程顺利开展，相应的技术准备是重中之重，其实技术准备是以方案准备为前提的，所以在制定了相应的施工方案以后就要着手技术准备了。技术的准备应该以详细的数据为核心，并严格遵循相关的施工规范。
        3.2.4场地准备
        土建基桩施工对于场地的要求是很严格的，所以为了保证顺利施工场地的准备工作一定要做好。土建基桩施工现场的应该保证良好的平整度和整洁度，所以在施工前一定要进行全面地清扫，以确保工期顺利进行。
        3.2.5放线准备
        防线准备是土桩基施工的基础工作，防线工序地进行直接影响着整个工程质量。在进行放线准备时一定要以施工图纸为基准，实际测量要严格细心，成功放线以后为确保施工一定要对轴线进行详细的检查与核对之后才能定桩操作。
        3.3选择合理的桩基形式
        桩基形式是土建工程中十分重要的选择，技术人员应该根据周边条件的考察结果进行综合考量，虽然桩基施工是一种辅助技术但在促进建筑发展的过程中的地位是尤为重要的。正确选用桩基形式的前提是对各种桩基形式进行详细的了解，从而充分发挥其在建筑工程中的作用。
        3.4运用合理的施工顺序
        合理的施工顺序是顺利施工的保障，在施工方案中要进行认真地统筹，有助于减少施工难度。一般情况下基桩的桩孔深度越大造成的施工难度也就越大，整个的施工过程应遵循由外及内，由浅入深的施工顺序，在确保土层稳定以后再实施下部施工以降低下层压力。一旦在施工的过程中遇到含水层，应先对迎水部位施工，完成护壁以后要留下部分小桩孔排水。
        3.5做好管理工作
        土建桩基施工的管理工作决定着整个工程的质量，管理工作的展开应该围绕材料质量、施工成孔质量以及成桩质量检查展开，开工前一定要确保施工条件全面完整，相关的生产材料设备也要检查完善，整个的施工过程中应该实行跟班工作制度，一旦发现问题要及时纠正。同时结合相关的工期、质量、安全等工作进行协调。
        4结束语
        当前，我国的桩基施工技术在土建工程中的应用十分的广泛，作为施工的基础和关键，对其施工技术进行相关的研究分析十分有必要。其中，桩基的形式选择是重中之重，必然要有效地结合建筑工程周边的实际情况才能做出正确的选择，从而采取行之有效的措施来推进施工技术的完成。当然，在整个的施工过程中严格遵守技术规范和流程进行施工，才能完善提升土建工程的整体施工质量。
参考文献：
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