基于土建工程的桩基础施工分析

基于土建工程的桩基础施工分析
摘要：随着经济发展，城市中各类高层建筑拔地而起，作为高层的基础部分往往在整个建筑物投资中占据了很大的比例。

桩基工程是隐蔽工程，影响因素很多，稍有不慎就有可能给工程留下隐患。

在土建施工中做好现场环境的勘察，科学合理的确定施工方案是建筑桩基础施工必须遵循的准则。

本文主要对建筑桩基础土建施工技术进行了论述。

关键词：土建工程；桩基础；施工
abstract: with the development of economy, all kinds of high-rise buildings in the city after another, as the basis for high-level part often in the investment of the whole building occupies a great proportion. pile foundation engineering is hidden works, many influence factors, there is a slight mistake may leave a hidden danger to engineering. do the field investigation in the civil construction, the scientific and reasonable construction scheme is determined is building pile foundation construction must follow the guidelines. this paper mainly discusses the construction technology of pile foundation construction.
key words: civil engineering; pile foundation; construction
中图分类号：tu74
一、桩基在建筑工程中的应用
桩基础方案在诸多建筑形式中得以广泛应用，比如：粮仓、仓库等重型工业厂房与荷载过大的建筑物，不允许地基有不均匀沉降和过大沉降的高层建筑或其他霞要建筑物。

对大型或精密设备基础，减少基础振动对结构产生的影响，或要控制基础沉降及沉降速率。

高耸结构建筑物如输电塔.烟囱等宜采用桩基以承受较大的水平力和上拔力，或用以避免结构物的倾斜。

软弱地基或特殊性土上的各类永久性建筑物，或以桩基作为地震区结构抗震措施的建筑物。

当地基上部软弱而下部太深处埋藏有坚实地层时，最宜采用桩基。

如果软弱土层很厚，桩端达不到良好地层，则应考虑桩基的沉降等问题；通过较好土层而将荷载传到下卧软弱层，反而使桩基沉降增加。

总之，桩基设计应该注意满足地基承载力和变形这两项基本要求。

在工程实践中，由于设计或施工方面的原因，致使桩基不合要求，甚至酿成重大事故者已非罕见。

因此，工作人员要做好地基勘察，谨慎选择方案，做到精心设计、精心施工，力求方案科学完善、严谨合理。

二、建筑工程桩基选用方案
对下列建筑工程要求情况,可以考虑选用桩基础方案:
不允许地基有过大沉降和不均匀沉降的高层建筑或其他重要建
筑物；重型工业厂房和荷载过大的建筑物,如仓库、粮仓等；对烟囱、输电塔等高耸高结构建筑物,宜采用桩基以承受较大的上拔力和水平力,或用以防止结构物的倾斜；对精密或大型的设备基础,需
要减小基础振动、减弱基础振动对结构的影响,或应控制基础沉降和沉降速率；软弱地基或某些特殊性土上的各类永久性建筑物,或以桩基作为地震区结构抗震措施。

当地基上部软弱而下部太深处埋藏有坚实地层时,最宜采用桩基。

如果软弱土层很厚,桩端达不到良好地层,则应考虑桩基的沉降等问题；通过较好土层而将荷载传到下卧软弱层,则反而使桩基沉降增加。

总之,桩基设计应该注意满足地基承载力和变形这两项基本要求。

在工程实践中,由于设计或施工方面的原因,致使桩基不合要求,甚至酿成重大事故者已非罕见。

因此,做好地基勘察,慎重选择方案,精心设计、精心施工,也是桩基工程施工必须遵循的准则。

三、桩基施工的原则和技术特点
3.1 桩基的选择原则。

因为桩基的种类与作用力度不同，在选择桩基是要注重很多细节因素。

由于场地的地基条件以及施工设计技术的要求，如何选择桩基变得非常重要。

可以说，选择稍有不慎，会对整个工程带来巨大的损失。

我们应当注意以下几个细节：(1)对于硬质岩嵌岩桩，从目前国内一些设备总结来看，冲击钻优于旋转钻进。

(2)持力层过深的话，对于人工挖孔桩很不利，首先是作业较困难，其次是成本较高,排水困难。

(3)一些岩石风化物具有浸水易软化的特点，针对这一特点，我们在对于预应力管桩选型方面就应考虑这个因素。

另外，在挖孔桩清底时，也要考虑该问题。

(4)场地岩土工程地质条件对桩基础施工的影响很大，不能很好的保障
施工安全的同时，由于持力层埋藏太深所以很难发挥管桩的经济优势。

3.2 桩基选型及特点。

（1）预制桩。

预制桩的主要特点是单位面积内的承载力强，是一种常用的挤土桩，打桩过程中对于周围土层的处理紧密，所以桩基的承载力就非常好。

一般来说，在一些持力土层较为松散的夹层中适合使用。

另外，由于预制桩的承载力强的特点在水下桩基工程中也经常用到。

在一些工期比较紧的工程中，预制桩有着缩短工期的效果。

预制桩的工序相对简单，价格也合理，所以是很多桩基工程的主要选择。

（2）灌注桩。

灌注桩的主要特点是桩的长度可以根据不同的地理因素来调整，施工过程节约钢材，单桩承载力大，单打工艺复打工艺都会被用到。

目前，灌浆桩在高层住宅中还经常用到。

灌注桩可分为水钻灌注桩和螺旋钻孔灌注桩，两种不同的桩基适应不用的施工条件。

在桩基的设计与应用过程中，要尽量考虑土层特性以及建筑功能需求。

首先就要满足地基承载力和变形这两项基本要求。

另外，考虑环境因素，即考虑设桩过程中对环境的影响，例如打入式预制桩和打入式灌注桩的场合，就要考虑振动、噪声以及油污对周围环境的影响。

还要考虑机械、造价等因素，即考虑本地区桩基施工单位现有的桩工机械设备，如确实需要从其他地区引进桩工机械时，则需要考虑其经济合理性。

所以做好地基勘察、精心设计施工方案、慎重的选择最优方案、精心的施工等过程具有重要的现实意义，同时也是桩基工程施工必须遵循的重要准则。

3.3 施工顺序的合理原则。

合理的施工顺序，能减少施工难度,所以，在施工方案中要认真统筹，依据实际情况合理安排。

在可能的条件，先浅后深。

因为，一般情况下，桩孔愈深，难度愈大，较浅的桩孔施工后，既可以加固上部土层的稳定性，也减少了深孔施工时的压力。

在建造群桩时，应从中央开始逐渐向四周施工。

而建造排桩时，应从中间往两头施工，也可以进行分段施工。

如果工程附近有其他建筑物时，应该从邻近建筑物一侧向无建筑物一侧施工。

四、建筑桩基础的具体施工应用
在桩基础施工准备工作完成以后就要开始进行具体的施工操作，根据不同的施工方法预制混凝土桩和灌注桩的施工操作分别如下：4.1 预制桩。

预制桩在制作过程中要根据打桩的顺序确定桩尖的朝向，浇筑时应该由桩顶向桩尖进行连续浇注，且保护层的设计在25m左右为最佳。

预制桩的沉桩方法可以分为锤击沉桩、静力压桩、振动沉桩以及射水沉桩等，其中射水沉桩只适用于砂土层中，而利用锤击沉桩、静力压桩以及振动沉桩时都会产生挤土现象，所以应该根据基础范围、桩基数量以及距离进行合理规划施工，并且采取有效地措施减少挤土或者减少挤土对周围环境的影响。

4.2 灌注桩施。

按照桩基础成孔的方法可以分为泥浆护壁成孔、冲击成孔、沉管成孔以及干作业成孔等。

泥浆护壁成孔适用于淤泥以及淤泥质土、一般粘性土、粉土以及砂性土等，但需要注意护壁的防护工作，避免护壁倒塌；冲击成适用于粘性土、碎石土、淤泥
土、粉土以及砂土：沉管成孔由于需要采用锤击、振动或者振动冲击等进行成孔，所以在施工过程中会产生噪音以及挤土现象，需要注意环境保护：干作业成孔分为机械钻孔以及人工挖孔两类，机械钻孔法适用于粘性土、粉土以及砂土，而人工挖孔法通常只适用于粘性土，在淤泥质土以及粉土中应该根据具体的施工环境进行确定。

在这些成孔方法中泥浆护壁成孔以及干作业成孔方法通常不会出现挤土或者很少存在挤土现象，而且它们在灌注桩的旌工过程中产生的振动与噪音比较小，很适合在城市高层建筑桩基中使用。

在灌注桩质量控制过程中桩体强度也是一个重要性的因素。

因为混凝士的质量会决定桩体质量的控制，所以施工过程工艺上的不合理就会使桩基质量得不到有效保障。

因此必须采取必要的相关措施，严格控制桩基的施工工艺和质量，否则就达不到质量控制的有效影响，具体可以在施工过程中严格控制好混凝土质量，保证达到要求水准，防止出现堵管和埋管现象发生，另外还可以在施工过程中确保把导管埋深到2—6米范围，使砼面保持垂直顶升的状态，不使浮浆和泥浆卷入砼，防止遗漏现象发生从而避免造成断桩事故。

五、结束语
桩基础目前是我国高层建筑的主要基础类型，建筑桩基施工是一项系统工程，涉及到设计、施工、监理各方的密切配合。

随着现代科学技术的发展，建筑工程基础的桩基施工工艺技术也在不断发展提高,正向着现代化、机械化、自动化和标准化的方向迈进。