浅谈建筑施工中的桩基技术

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　　摘要：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, 建筑工程基础的桩基施工工艺技术和进一步地改进措施,并对建筑施工中的桩基的技术进行提高。
　　关键词：桩基的选择建筑技术施工
　　一、对建筑桩基的选择、施工
　　 在桩端设置扩大头的工序,使桩端的几何尺寸增大,形成“葫芦”状,从而增加桩端在岩面的抗滑能力和承载力。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,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，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, 当桩基发生质量问题后, 若处理不及时,结果给工程留下隐患，灌注桩基施工工艺技术也有长足的发展。灌注桩在工作条件下的强度计算, 原则上和钢筋混凝土预制桩相同在岩溶地区建高层建筑,地质条件复杂,桩基施工难度大,工期长,有的长达二三年。施工中,时有危及相邻建筑物安全的现象发生,有的建筑物建成后不久就产生局部下沉,导致梁、柱或墙体等开裂。究其原因,主要存在以下几个方面:(1)工程地质勘察不全面,桩型设计不合理。在岩面起伏大、岩溶较发育地区没有采用嵌岩桩,桩端置于倾斜的岩面上,在荷载作用下,产生滑移、沉降。场区水文地质条件掌握不充分,采用人工挖孔(爆破)方法嵌岩成孔,当遇到水位高、水量大的承压水时,建设单位为了降低工程造价,往往凭侥幸心理强行反复抽水,使含水层的裂隙或出水通道更为畅通。（2）抽水时,携带大量泥砂,使场区地质条件更为恶化,严重的会引发相邻桩孔相互连通,地面沉陷,基坑支护体系失稳,相邻建筑物不均匀沉降等严重后果。在岩溶地区,即使是同一地段的相邻建筑物,先施工的可以采用人工挖孔(爆破)方法实现嵌岩,而越往后施工的,其降水难度就越大,这就是因为岩溶裂隙渐渐沟通,出水通道愈加畅通所致。（3）工程设计的基础依据之一,只有认真做好勘察,才能合理确定桩型,指导桩基施工。对于岩溶地区,由于地质条件复杂,不良地质现象发育,无规律性,要探明溶洞、溶沟、石笋等不良地质现象的分布情况,桩型选择与施工，根据初勘结果和建筑物荷载情况,结合目前常用的施工方法,即可确定桩基类型。在岩溶地区进行人工挖孔,上部土层施工比较简单,容易成孔,嵌岩孔段只有采用爆破掘进。当地下水位较低时,通过爆破可挖掘至持力层,但必须安装孔内作业人员爬升装置,防止孔内突然大量涌水,作业人员撤离不及。当地下水位较高时,爆破掘进就难以实施,在这种情况下,切忌强行抽水,应考虑更对岩面起伏较小,埋深较浅,场地岩溶欠发育,荷载相对较小的高层建筑,可选择振动沉管灌注桩或振动沉管扩底桩等岩面桩作基础,这类桩的桩端置于岩面,具有施工工艺简单,施工效率高,造价低,现场污染小等优点。采用振动沉管灌注桩(复打),位于宣威市板桥镇的云南氮肥厂硫铁矿库等几座厂房采用振动沉管爆扩桩,都取得了较好的效果。但由于地层因素,这类桩型在岩溶地区的高层建筑中应用较少。
　　二、桩基的技术
　　 现代科学技术发展的成就, 尤其是电子技术, 计算机技术参加了土力学和基础工程学的领域研究, 建筑工程基础的桩基施工工艺技术。1．5 柴油锤打桩，有导杆式和筒式两种，用后者，其技术性能不再详说。打桩机带有桩锺、桩架、卷扬机等全部设备，当遇砂土、砂砾石或其他坚硬土层，锤击法打不穿时，常辅以射水法。为了提高工效和达到理想的扩底效果,应严格控制灌入桩管内的高度。桩管高度过大,传递至底部的夯击力损失大,夯扩效果差;砼高度太小,虽可达到较好的夯扩效果,但添加砼和打夯锤出入桩管的次数(辅助时间)增加, 振动法沉桩：适用于沉、拔钢板桩及钢管桩，在砂土中效率最高，在粘性土中较差，较大功率的振动器。 主要设备为一个大功率的振动器及附属加压装置和起吊机械设备、混凝土上料斗等。 常用振动沉桩机主要性能许多工程施工规范中均可查到。射水法(水冲法)沉桩 ：适用于淤泥 、淤泥质土 、软及中等密实粘土、粉质粘土、粉土、松散的砂、水饱和砂、密实砂、混有砾石的砂，特别适用于与锤击法振动法配合使用。 不能用于粗卵石、极坚硬的粘土层或厚度较大的泥炭层将射水管对称附在桩两侧， 用压水流将桩类附近的土冲开，以减少阻力，使桩借自重或辅助锤击(松动)沉入土中。 射水管内径 38～63mm，最大 100mm，每节长 4．5～6．0m．用螺栓缩接，空心桩射水管设在中间。射水喷嘴出口内径约 12．7～38mm．最大 75mm，侧孔与管壁成 30～45°，射水管上端用 Ф100mm 软管连于水泵上，管子用滑车组吊起使之能顺桩身上下自由升降，水冲法所需射水管数目直径、水压及消耗水量等可参考相关施工工程规范。混凝土的抗裂和抗渗性能。 纤维网也称网状纤维，是聚丙烯产品，采用纤化工艺加工而成。 其原始状态呈集束状改善混凝土的性能，抑制混凝土收缩龟裂，提高抗渗性，可替代次要的加强金属网结构，工程实践证明纤维网混凝土性能良好。振动沉管扩底桩是在振动沉管灌注桩的基础上增加了振动沉管扩底桩施工方法有夯扩法和爆扩法等。
　　三、总结：
　　 施工阶段，对施工质量的控制要求很高， 因为桩施工涉及地下许多未知的地质情况，所以要求对施工时出现的问题要及时、有效地处理，同时对施工人员的知识和经验有着较高的要求。 对部分桥梁桩基在施工后出现不同程度的混凝土峰窝麻面、露筋等病害，特别在河水或临近海边水中的桩基，在长年累月水的冲刷和（海水）侵蚀下，造成混凝土滑落或钢筋的锈蚀；所以必须对水中桩基进行“砼包桩”加固。 在水中进行桩基加固时，因受不同水深的影响所考虑的施工方案也有所不同，而水中加固桩基方案的实施主要是围堰的选择是否安全、方便、经济是主要关键。施工和使用维护等方面加大研究力度施工前，对地质的勘探数据务求准确，因该数据是控制桩长及桩端阻力特征值的重要依据。 设计阶段，对桩的设计应尽可能考虑施工的可行性，对扩大头等不易检测的施工工艺，应尽可能避免。 扩大头的施工，施工中应确保钻头的行程控制。持力层的判断，一定要有相关执业资格的人员进行，提供有效、可靠的书面结论，为下一步的施工提供准确、有效的依据。钻孔灌注桩的施工，只要抓住将上部荷载传至持力层此重点、难点，保证桩身施工质量，合理安排施工工艺，
　　冲击钻进对地层的完整性和均匀性要求不高,对裂隙、溶沟发育的岩层进行冲击,其破碎效果
　　反而更好;同时,桩孔垂直度不易超标,即使孔底存在软硬不均而发生偏斜,容易及时发现和处理;通过向孔内投入粘土等造浆护壁材料,冲击时把部分粘土和钻渣挤入裂隙,以坚固孔壁,确保孔内泥浆不漏失,保持较高水位,维持平衡钻进,同时也减少了重复破碎;无须循环泥浆,有利于现场的合理布置;孔内事故和机械故障少,能耗低。建筑桩基技术规范》(JGJ 94―94)把“岩溶地区的桩基”列为“特殊条件下的桩基”,这一点足以说明岩溶地区桩基设计与施工的复杂性和特殊性。实践证明,只要做好勘察,桩型设计合理,施工单位密切配合,对设计方案和施工工艺加以灵活应用,不但可以提高施工效高，更能对桩基更加的牢固。
　　参考文献：
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