在建筑土建工程中桩基础技术的应用探讨

2021-10-22吴萍

建材与装饰 2021年29期

吴萍

（山西西山金信建筑有限公司，山西太原 030200）

0 引言

国内经济水平发展的同时，带动建筑行业发展。工程项目增加，为城市化建设做出重要贡献。土建工程施工过程中，基础工程桩基础对地基稳定性有重要影响。科学选择桩基础技术，才能保证建筑整体质量。桩基础本身的隐蔽性，使其在施工中工艺相对复杂。并且受施工现场人为、环境等多重因素影响，导致实际施工受到影响，对建筑造成影响。需要结合工程需求，选择对应的技术，保证建筑工程质量。

1 土建工程施工中桩基础技术的概念

在建筑工程行业中，土建工程施工环节中，地基浇筑是关键步骤。地基采用桩基础技术施工，能够保证建筑稳定性。现有工程施工中，经常采用各种桩基础技术，其中灌注桩、挖孔桩技术等都是常用的技术。通过应用桩基础技术，能够获得良好的施工效果，改善原本土质的不足，帮建筑有效分担压力，保障建筑质量，提高建筑承载力。

在土建工程中，桩基础技术不仅能改善地基结构，保障建筑结构稳定，还能够延长建筑使用寿命，避免出现沉降等事故，最大限度提升建筑安全性。但是在实际施工过程中，桩基础技术需要实现对施工环境勘察，结合施工现场的地质情况，根据实际情况选择适宜的桩基础技术，保障施工效果得以提升。由于国内国土面积广袤，不同地区存在土质差异现象。并且地质因素对施工造成影响，导致施工存在一定难度。地质情况差异更要求工程开展期间，能够科学选择桩基础技术，规避影响因素对工程质量造成影响，切实保障建筑稳定性，弥补地质因素的不足，促进建筑工程可持续发展，具体如图1所示。

图1 桩基础

2 桩基础施工技术的优势

2.1 地基具有较高的承载力

通过应用桩基础技术，能够保证建筑地基承载力提升。建筑工程建设中竖向刚性较大，桩基础技术能够规避沉降等问题，有效提升建筑质量，避免事故发生[1]。

2.2 有效固定基岩

桩基础根据桩身确定长度，并嵌入岩层中，保证上方建筑荷载能够在岩层和桩身之间有效传递，通过传递荷载到岩层，保障建筑自身稳定。在遇到突发情况或灾害时，表面土层会发生沉降。但是桩基础技术能够保证建筑具有良好的抗震与抗压性，不会轻易受到外界影响，能够在一定程度上，保证建筑工程实际应用的稳定性。从而使建筑保持在稳定的状态，规避出现坍塌、变形等事故，抵御灾害带来的影响。

2.3 具有较高的单柱层面强度

单柱在实际应用过程中，具有侧面强度高的特征。能够在建筑受到地震等灾害影响时，利用荷载抵抗影响。桩基础能够为建筑提供良好的承载力，保证建筑的稳定性。正因为桩基础优势诸多，才得以广泛应用于工程中，成为土建工程中重要的施工要素，图2为桩基础结构展示。

图2 桩基础结构展示

3 桩基础技术在工程中的实际应用

3.1 预制桩技术

预制桩技术中包含钢桩，由于钢桩对于工程有特殊意义，将其应用在特定位置；而混凝土桩则是通过浇筑完成，由于混凝土桩是现阶段施工中常见的桩基础，明确好方向通过打桩的方式就能完成施工作业。在进行浇筑前，需要严格按照相关标准进行施工，从顶端桩尖逐渐移动完成浇筑作业。由于沉桩技术存在差异，使用的方法不一，需要在实际施工过程中，根据工程需求选择对应的方法，保证沉桩质量符合行业施工要求。

3.2 人工挖孔桩技术

人工挖孔桩操作简单，施工采取逐层递增的模式，便于施工人员掌控。人工挖孔桩技术与设备作业不同，由于是人工操作，产生的施工噪声相对较低，减少对人们生活的影响。施工过程中，使用的工具主要有铁锹和镐。在工具方面投入的成本相对较少，能够为工程节约大量的施工成本。人工挖孔桩实际工作中，无须较大的施工空间，能够在特殊场地（面积较小）的建筑工程中发挥效用。与机械设备相比较，施工起来更灵活。

该技术作业挖掘直径在1~3m，实际挖掘深度需要根据工程实际需求。保证桩体自身承载力，能够符合建筑承载需求。人工挖孔桩承受力相对较好，并且随着直径增加，承载能力也相对提升。人工挖孔桩能够对地基进行深度钻孔，在受力、沉降等方面都有极好的优势。作业期间需要根据现状地质情况，确定挖孔顺序以及分布情况，在确定好各项参数的前提下，采取间隔开挖的方式。保持孔洞之间距离保持在5.0m左右，并事先预留运输通道。挖开过程中，需要注意土方倾倒应远离施工现场，避免影响开挖工作。技术人员应时刻留意现场，与地质勘测图进行实际对比，一旦发生问题立即停工上报。人工挖孔桩在挖掘过程中，需要根据作业深度，每隔1.5m对直径和垂直度进行一次检查，避免超出规定误差范围。遇到底部有岩层现象时，需要采取爆破处理。

完成开挖工作后，需要进行钢筋笼安装，钢筋笼进场前应根据需求进行设计，并保证钢筋、箍筋固定牢靠，确保不会出现位移现象。完成加固工作后，对钢筋笼质量进行检验，确认无误后进行下一步骤。浇筑环节需要将下料漏斗与钢管焊接在一起，固定后安装导管。使用漏斗和导管将混凝土输送到打孔底部，浇筑后进行振捣，对柱顶位置进行抹平处理，避免后期出现开裂现象。

3.3 静压沉桩施工技术

与预制桩技术相比，静压沉桩技术具有更加环保的优势，更贴合国家生态文明建设需求。在施工中更适用于土质为黏土的施工地区，通过考察地理位置、地质信息，获得实际信息方便操作。使用钢钉固定位置做好标记，便于后期使用设备对桩体进行操作。确定好桩基础位置以及压机位置，不得出现偏差，校准设备和桩体位置也确定后，可以开始进行压桩作业。根据事先准备好的桩体进行试验，试验无误后进入正式作业。缓慢地将柱身压入土层中，期间保持均匀的施工速度，施工后对桩体稳定性进行测试。在压桩环节结束后，采取焊接的方式，将桩体连接在一起，控制好间距，避免焊接过程中出现变形现象。

3.4 灌注桩技术

当前国内现有灌注桩技术，能够根据工程实际需求合理选择灌注桩技术。灌注桩在土木工程中，根据工程成孔方式的不同，分为不同作业类型。由于该技术施工便利，但是在施工过程中存在噪声较大的特点，导致实际施工对周围建筑造成影响。为了不影响居民休息，针对施工技术优化，降低施工噪声，并保证施工技术水平，使其能够在工程中发挥作用。灌注桩技术施工期间需要借助设备完成工作，由于施工方法较多，需要根据土质实际情况实现做好预防工作。还要格外注意桩体硬度，由于桩体与灌注作业之间有直接联系，为了避免施工出现误差，需要保障桩体硬度。因此，施工时应对原材料质量把关，避免劣质材料混在其中。严格按照国家规定标准，严格检测桩体深埋深度和质量。超出标准的桩体，要将其返工重新施工。无论采取哪一种施工模式，清洁工作非常重要，需要做好清洁工作和打孔工作，为后期工程开展提供便利[2]。

3.5 振动沉桩技术

振动沉桩技术是使用设备对地基施加压力，进而提高地基土层夯实要求。由于振动沉桩具有质量高的特点，在实际施工过程中，只有保证夯实密度达到施工要求才能提高建筑质量。将振动器安置在桩顶处，保证桩体能够与振动器同时作用于地基。在打桩过程中，使用工具敲击，保证桩埋深度符合要求即可[3]。

4 桩基础施工技术要点

在实际作业期间，为了保证桩基础各项参数准确，需要明确建筑实际高度。桩基础施工技术分为多种，包含钻孔、换土回填等技术。实际操作时，需要根据桩直径明确钻孔设备及钻孔的实际尺寸。施工过程中，容易存在现场与方案存在差异的现象，需要根据现场对图纸进行处理，商讨科学的处理方案。施工前，勘察工作必不可少，发现地质质量不佳，应采取换填方法。使用承载能力较高的砂石等材料替换原本的软土地基，并结合强夯法，巩固地基稳固性。采用垫层作业，切实提升地基稳定性。钻孔施工需要保证孔深度符合需求，钻孔工作完成后，通常与预制桩工作连接，直接将运输到现场的桩安装在打好的孔中。并在设计时，将作用力等参数综合考虑在内，减少事故发生。