高层建筑工程建设中桩基础施工工艺

2022-06-16李永鹏

大科技 2022年23期

李永鹏

（甘肃省建筑设计研究院有限公司，甘肃兰州 730000）

0 引言

新时期，国家全面推进城镇化建设进程，高层建筑项目建设规模不断扩大。高层建筑项目建设中，为了保障项目施工安全性与质量，重视应用桩基础施工技术是十分必要的。实际应用过程中创新施工技术，确保更好地开展项目施工。项目建设中，针对桩基础项目施工频繁出现的问题，有效制定应对方案，从技术层面消除安全隐患，规定施工周期内确保顺利完成项目施工任务。

1 高层建筑项目中桩基础施工工艺

1.1 桩基础成桩方法

1.1.1 灌注桩方法

随着时代的进步，灌注桩技术方法快速发展，广泛应用于高层建筑项目施工中。项目建设中，已成型桩孔中应用沉管成孔或作业成孔方法安装钢筋框架，再浇筑混凝土待其充分凝固后，强度与硬度就会达到施工要求，此种情况下进行项目上部结构施工。实际施工中，沉管沉孔施工方法包含冲击与震动两种方法，其成本耗损低、操作难度小而且流程简单见效快等优势，但也存在一些不足是不容忽视的，如项目建设中施工噪音比较大，周边居民日常生活受到严重的影响，因而项目建设中安装阻隔与吸噪音装置降低施工噪声污染是非常必要的。

1.1.2 混凝土桩施工方法

高层建筑项目桩基础结构施工中，通过调查桩基结构建造方法，混凝土桩使用效率高因而备受施工企业重视。结合桩基结构形式划分混凝土桩，其包含方桩与管桩两种，广泛应用于实际施工中。实际施工中，沉桩发、嵌入法与静压法等成桩比较常见的方法，此类成桩方法有较小的难度而且流程，可很好地保障项目施工周期与建设质量[1]。但实际施工中，管桩成桩技术应用时要注意挤土现问题，其对项目后期施工与整体效果有着重要的影响，出现此类问题后要及时上报并合理制定解决措施解决。项目建设中，方桩与管桩有独自的技术优势与缺陷，要结合实际施工情况合理选择成桩方法，保障顺利完成项目施工任务。

1.2 桩基础施工技术

1.2.1 预制桩施工技术

高层建筑项目桩基础施工中进行预制桩施工，要全面做好各项准备工作。项目建设中，施工企业要安排业务能力强的技术人员进入施工现场做好实地勘测，深入了解项目施工所在地自然因素如地形、地势、气候与水文等，在此基础上准确计算桩柱嵌入位置与施工途径。同时，针对各施工环节遇到的问题要做出充分预估，提前设计好应对方案，确保项目建设中严格依照施工图纸嵌入桩体。研究已有施工经验，可以发现预制桩施工中桩体极易出现歪斜或位移，使得后期施工缺乏达到预期标准。实际施工中，施工单位要严格执行项目施工方案，根据计划有序开展施工预防上述问题。同时加强保护项目桩柱，以防桩基础发生位移与倾斜。

1.2.2 静力压桩施工技术

高层建筑项目建设中，静力压桩施工技术的应用，要确保静力压桩设备充分发挥其作用保障桩基础施工效率。另外，应用该施工方法时还要全面分析静力与压力，以此保障最后压桩质量增强建筑项目使用效能。实际施工中，该技术的应用会产生较小的噪音，不会形成噪音污染。相较之其他方法，该方法所用钢筋与混凝土数量比较少，项目前期成本投入少，为施工企业创造更多的经济效益。

1.2.3 灌注桩施工技术灌注桩施工技术应用前，施工单位要提前做好检查与核对，安排专业质检人员要深入项目施工现场详细检查施工机械设备运行是否正常、施工材料是否符合标准等，做好施工计划与流程的核对以此顺利开展后期施工。检查工作中，工作人员要具备一定专业能力，理论知识扎实而且实践经验丰富，能够准确把控检查重点，确保所用混凝土材料满足施工要求，从整体上提高混凝土灌注桩施工技术质量。项目建设中应用该施工技术，要严格依照项目施工流程与计划开展项目施工任务，禁止不出现各类违规行为，还要结合项目实际施工情况适当地调整施工技术，以防施工技术出现安全问题，为施工企业创造更多的社会与经济效益。项目开始施工前，要清理干净施工现场存在的淤泥、杂物与垃圾，搭建各类平台加强保护与固定，确保平台稳定运行满足项目建设标准[2]。

2 高层建筑项目桩基础相关施工技术

2.1 项目施工准备工作

2.1.1 提前检测考察项目施工现场

高层建筑开始项目施工任务前，提前勘察施工现场是十分必要的，以此确保全面了解项目所在地周边情况、地形地貌、自然环境与地下管道等。通过搜索获得详细而可靠的项目方案设计信息，利用数据为项目建设方案提供科学而合理地支撑。项目桩基础施工技术的应用，特别是高层建筑项目施工前，建筑单位要先安排专业技术队伍人员到施工现场实地考察，确保施工现场实际情况与高层建筑项目施工标准保持一致，为桩基础施工技术的应用打好基础，创造机会便于项目施工与技术人员更好地了解项目现场周边环境与实际位置。另外，工作人员还要实地考察项目施工现场地形地貌、电路及管道等情况，真实而准确地记录相关数据信息。

2.1.2 合理应用不同施工技术

高层建筑项目桩基础建设中，为了保障项目施工质量，各施工环节选择相应的施工技术非常重要。基于合理选择项目施工技术，还要重视施工质量与水平的提升，严格依照施工要求顺序开展施工。另外，因桩基础施工各环节有不同的技术，因而会参考不同的施工方案，培养并强化施工人员责任意识，在此基础上为桩基础项目施工水平与质量的提高夯实基础。

2.1.3 做好各项前期准备工作

项目施工前做好各项准备工作，以此才能确保高层建筑项目高质高效地开展桩基础施工。桩基础结构开始施工前，建筑单位要及时清理施工现场影响正常施工的杂物与障碍，确保顺利施工。同时，施工单位还要安排专门的人核查桩基础施工所用施工材料与设备，确保所选种类、数量与质量与施工规范保持一致，以此确保后期顺利开展桩基础施工。

2.2 螺旋钻机引孔施工准备

结合施工现场地质勘查结果，如某项目所处区域为连十层，其中中度轻微风化的花岗岩及石英砂层是最为典型的，其地质性能比较好。对桩基成孔因素进行分析可发现，可通过长螺旋钻机进行穿透引孔操作。此过程中，泥浆做好护壁以此稳定卵石层，引孔旋挖时泥浆要注入孔口而且保障护壁不能有塌孔，同时安装钢护筒，操作旋挖钻机提取专用浆，一直达到设计持力层要求，再安排人工清底并将多余水分抽干净。项目建设中，泥浆密度与年度等参数要符合孔壁保护性能指标，为孔壁提供支撑降低塌孔事故发生概率[3]。

2.3 制作并埋设护筒

项目实际施工中，为了保障孔桩护壁利于孔下人员顺利作业生命安全不会受到威胁，埋设施工中预防钢护筒发生断裂变形增强其应用实效性。实际施工中还要注意，选用钢质护筒用于护壁，厚度应控制在20～30mm 范围内，保障护筒钢板连接紧密预防漏焊。此外，埋设护筒施工中要比地面高于3m，通过引孔法埋设护筒。首先，卵石层直接穿过长螺旋引孔，借助泵车将其泵入孔底，结合进浆速度将其提升到孔口部位，再用吊车结合液压振动打桩锤运送到指定部位。最后，再次复查护筒埋设桩位，有效测量护筒顶部高程，结合桩底标高设计要求对开挖深度做出有效的测量。

2.4 加强人工成孔及清底操作管理

首先，项目实际施工中，提高跳挖施工应用频率。旋挖桩施工中要先成孔后成桩，孔壁四周土体对桩基带来影响。早期混凝土浇筑操作中，桩混凝土自身强度不高由此很容易产生缩径问题。因而，应用跳挖施工方法进行成孔作业可有效规避发生塌孔或缩径，该技术措施有很好地保障效果[4]。其次，桩位与成孔深度要有保障。施工操作中，护筒准确定位后对位置做好及时校对，加强护筒及桩位中心线偏差控制，回填土情况检查也是不容忽视的。项目建设中，严格控制成孔深度是十分必要的，利用旋挖桩设备测量的同时结合人工测量方法，对测量记录做好登记。遇到水后所用测绳发生缩水，为了顺利完成测量任务，开始操作前先做好预湿并重新标定位置，实际操作中则定时实施复核。

完成终孔检查后及时清理孔底杂物，钻孔深度达到预定标准后，清理原深处土渣停止转动并将钻杆提起。此过程中切忌钻进加深操作，提钻石也不能回转钻杆。完成处理清孔后，使用测绳对孔深再次进行检查。

2.5 加强钢筋笼的制作与安装

钢筋笼制作时，首先要加强控制制作质量，保障制作形状、尺寸及设计与标准规定保持一致。日常工作中对钢筋笼规格、数量、间距及除锈等指标做好全面检查。制作钢筋笼时，施工现场结合重量与长度适当地调整，制作加劲箍与内三角撑时所用钢筋强度必须要适宜，还要注意顶部加劲箍的设置，全面保障项目施工质量及安全。另外，严格执行相关规定应用有很高机械连接强度的主筋连接各钢筋笼，结合自身强度选择适宜的焊条与焊机处理加劲箍，保障钢筋笼制作品质。此外，为了保障混凝土保护层实际厚度，定位环设置在钢筋笼上而且桩底不能采用水泥浆固结沉渣，保障钢筋笼整体制作质量。制作完成后，用炮车运输并反方钢筋笼，吊装操作中吊点及起吊方式设置必须要合理[5]。

2.6 混凝土灌注必须要有效

建筑项目桩基础施工操作中，灌注混凝土前对坍落度与温度做好全面检测，确保坍落度控制在160～180mm，且温度不能低于5℃。运送到项目施工现场后，用汽车泵完成混凝土材料灌注操作。为了能够顺利开展灌注，施工前对混凝土方量准确计算是十分必要的。完成首批灌注后，用汽车泵灌注混凝土材料到放料斗。实际作业中，各车辆混凝土都完成灌注或预计拔导管前，加强孔内混凝土位置检测，及时调整导管埋深深度。灌注结束前，对混凝土灌入量进行再次核实以此准确明确其灌注高度。灌注桩顶结束标高后其实际高度超过设计要求，混泥土强度达到80%后才能将超出部分凿掉，完成灌注后再将护筒拔出。此过程中，要注意持续进行灌注这是质量控制是核心，准备好拆卸工具以此节省导管拆除间隔时间减小发生塌孔事故的概率。灌注施工中，混凝土面比钢筋笼底部高，缓慢进行灌注，如果孔底混凝土顶面与钢筋笼底部相隔1m，以每分钟0.2m 的速率进行灌注，同时对混凝土表面高度做好测量预防钢筋笼发生上浮问题。假若钢筋笼底口混凝土拌合物在3m 以上，则应将导管提高并拆除，保障导管底口混凝土在钢筋笼底部灌注2m 以上，而且灌注速率为0.5m/min[6]。

2.7 加强控制成桩质量

建筑桩基础施工中，严格检查施工现场原材料质量保障成桩质量。假若实际情况不符合质保书时就要及时做好复核取样，混凝土灌注桩中不能使用不达标的材料。混凝土灌注操作中，导管灌注是常用施工技术，此过程混凝土材料会出现离析但合理配比利于减小材料离析情况。因而，施工现场结合所用水泥类型。砂。石料规格与含水率等参数合理调整混凝土材料配合力。为了确保各基础桩有准确的配比，搅拌材料前合理确定配比，检验计量是否准确，以此保障计量与测试管理效率[7]。实际操作中，为了预防出现的断桩、夹泥与堵管等问题，混凝土灌注时要加强材料搅拌时间与坍落度控制。假若搅拌时间胎冠就会影响材料强度，混凝土材料还要保持18～22cm 的坍落度。另外，施工人员还要加强控制混凝土面与导管埋深控制。通常情况下，混凝土面导管埋深应控制在2～3m 范围内，具体不能超过4m 或低于0.8m，混凝土面不能提出导管底端。项目建设中，加强控制关注施工工艺与操作，导管抽动时要注意土面保持合理的上升力度，以此连续而有效地完成拔管与灌注操作。