探讨建筑工程桩基础施工技术的应用
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摘要：随着经济的发展，城市规模逐渐扩大，高层建筑项目越来越多，对于基础部分的施工提出了更高的要求。一般情况下，高层建筑基础部分都以桩基施工为主，本文主要对桩基础施工技术在高层建筑工程中的应用进行探讨，希望能促进我国建筑行业的发展。
中图分类号： TU74文献标识码：A 文章编号：
随着我国城市建设的发展，人口密度越来越大，土地资源日趋紧张，人们为了获得更大的使用空间，建筑工程基本都向着高层建筑方向发展。与此同时，随着现代技术水平的发展，大批的新工艺、新技术和新材料的研制并广泛使用，也为高层建筑的设计施工提供了技术和材料的保证。高层建筑结构施工主要由两方面构成，一个是基础结构施工，另外一个是主体结构施工。因为高层建筑的高度很大，因此在设计中就要对基础进行深埋，具备“高”“深”的施工特点，对上面的结构施工要求高度大，对基础施工要求深度大。这就给施工带来了极大的难度。
高层建筑一般采用筏形基础、箱形基础和桩形基础，其中以桩形最为普遍。另外，由于高层建筑都会有地下室，在施工时候还要进行基坑支护，才能保证土方开挖过程中对地下室结构的施工顺利进行。
一、施工技术探讨
桩的施工方法有预制桩和灌注桩两类。预制桩一般用锤打、静压、振动或者水冲击沉入等方式把桩打入土内。灌注桩是就地成孔，之后把钢筋放入钻孔中，再灌注混凝土筑成桩。由成孔操作方法的不同，又可以分为钻孔、挖孔、冲孔和沉管成孔等方法。在施工过程中通常会根据土层的情况、周边环境状况和上部荷载等综合因素来确定桩型和相应的施工方法。
在桩基础施工之前，要做好现场的勘察工作，做好相关的技术准备和资源的准备工作，进而确保打桩施工的顺利开展。桩基础施工之前的一般要做的准备工作主要有几个方面：
1、施工现场及周边环境的勘察
在开始施工之前，首先要对桩基施工的现场进行全面勘察，为编制施工方案提供相关的材料，也要为确定机械、成桩工艺和控制成桩质量提供相关依据。现场勘察的内容主要有：
（1）查看施工现场的地质情况、气候和相关的自然环境。
（2）查阅相关的地质勘察报告，了解在施工现场成桩深度范围之内的土层分布情况、形成年代和各层土的相关物理性质。
（3）了解施工现场地下水的具体水位和变化的情况。
（4）了解施工现场范围内存在的人为和自然的地质现象，比如溶岩、矿岩和地下构筑物等。
（5）了解附近的建筑物的精确位置、结构性质、现状和目前的使用情况。
（6）了解沉桩范围内的地下管线的分布和距离、埋置深度、管径大小情况等。
2、技术准备
（1）施工方案的制定。在施工之前要制定详细的施工方案，明确成桩的机械、成桩方法、施工顺序、邻近建筑物和地下管线的相关保护措施等。
（2）施工进度计划确定。根据工程总进度详细计划进行分解，确定桩基的施工计划，主要包括进度计划、劳动需求计划和材料设备使用计划。
（3）制定质量保证、安全技术和文明施工的相关措施保证。
（4）进行工艺试桩。为保证合理的施工工艺，在施工之前要进行打试桩，进而确定相关的工艺参数。
3、机械设备准备
在施工开始之前还要根据设计的桩型和土层情况，选择使用合适的机械设备，进行工艺试桩。
4、现场准备
（1）现场障碍物清除。在成桩之前清除掉现场所有妨碍施工的高空和地下的障碍物，比如电杆、电线、旧建筑等，保证成桩的顺利完成。
（2）平整场地。
高层建筑物的桩基一般为密布的群桩，在桩机进场之前，就要对整个作业区的土地进行平整，才能保证桩机的垂直度，便于稳定行走。
5.预制桩
对于预制桩环节，不管采用锤击、静压还是振动打桩法，因为打桩机械的
自重都比较大，在场地平整过程中还要考虑铺设一定厚度的塘渣，用于提高和打桩机械直接接触的地基表面的承载能力，防止在打桩作业过程中由于桩机产生的不均匀沉降所造成的打桩的垂直度影响。如果铺设塘渣还不能满足要求的时候，则可以采用铺设走道板的方法，来减小对地基土产生的压力。
6.灌注桩
对于灌注桩要根据选择的不同的成孔方法做好场地的平整工作。如果选择人工挖孔的方法，在场地平整的时候就要考虑到挖孔之后的运土道路；如果采用钻孔灌注桩方法，就要考虑泥浆池和排水沟。在最近几年中，在一些大城市采取的钻孔灌注桩硬地施工的方法，这种方法能够使泥浆有序排放，做到了文明施工，与此同时也大大提高了施工的效率。在沉管灌注桩施工的时候，场地平整的要求和预制打桩相同，因沉管时也要用锤击或振动法，因此，桩机对地基土的负重能力也有很高的要求。
7.现场放线定位
在桩基础的施工现场对轴线要复核予以确认，保证施工现场的各轴线相关控制点不会受到桩基施工影响，以便能够在桩基作业过程中进行桩位复核工作。
（1）定桩位。在定桩位时要严格按照编制的施工网根据实际情况找出控制线，然后根据绘制的桩位图，把每个桩逐一落实编号，再根据每个桩号所在的轴线位置、尺寸来施放桩位，并设置样桩，给桩机提供定位。每一个定出的桩位必须要经过一次复核，防止定位出现差错。
（2）水准点。在对桩基施工进行标高控制的时候，要根据设计相关要求进行标注，在每根桩的顶部和桩端部位都要做相对应的标高记录。因此，施工范围内要设置水准点不能够受到沉桩影响，一般不少于2个。水准点要格外受到保护，不能受到损坏。桩基水准点的选择，可以根据建筑高程控制网的上面的水准基点对应设置，也可以另外选取。
三、沉桩方法选择
1、预制混凝土桩与钢桩的沉桩
预制混凝土桩方式分为方桩和管桩两类，钢桩又分为H型钢桩和钢管桩两种，它们沉桩方法通常有锤击打入法、静力压桩法和水冲沉桩法。这几种方法都会在沉桩的过程中产生挤土的现象，就要想办法减少挤土量或者降低挤土对附近环境造成的影响，必要时设置缷圧孔。水冲法可以采取水或者外射水法。
2、灌注桩成桩
灌注桩成孔的方法主要有泥浆护壁成孔法、沉管成孔法和干作业成孔法等几种方法。在成孔之后安放钢筋、浇筑混凝土，最终形成灌注桩。泥浆护壁成孔常法又分为正(反)循环泥浆护壁成孔法和冲击成孔法两种。第一种一般用于淤泥性质土，但要特别注意泥浆护壁，防止护壁的坍塌；第二种用于粘性土和碎石土。沉管成孔法通常运用锤击法、振动法和振动冲击法等方法。它们在施工的时候都会有产生振动、噪音、挤土的现象，因此，选择时要注意对环境的保护。
干作业成孔法一般用在钻孔和人工挖孔两种方法，钻孔法可用于粘性土、砂土等土质；人工挖孔法通常只用于粘性土，在砂土和碎石土中不能使用。与此同时，在地下水位之下采取人工挖孔的方法还要有可靠的排水或止水措施。在灌注桩的几种施工方法之中，泥浆护壁成孔和干作业成孔方法一般没有挤土或者很少挤土，这两种灌注桩施工中振动和噪音也很小，因此在城市的高层建筑桩基中经常采用。
四、结束语
桩基础目前是我国高层建筑的主要基础类型，如果建筑物场地上部的土层比较软弱，一般会采用普通的扩大基础的方式，这样对地基的强度、稳定性和变形程度就不能够满足建筑物的建筑要求，这时通常会采用桩基础的方法进行地基的建筑。在地基中沉入多根桩，有效地把上部的荷载传递到深层土之中或者传递到岩层之中，这个方法在我国的高层建筑施工中的应用范围比较广泛。
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