高层建筑工程施工中桩基础施工技术探讨

高层建筑工程施工中桩基础施工技术探讨

付建强

苏州力行医药科技咨询有限公司 江苏 苏州 215000

摘要：新经济时代背景影响下，城市化建设进程日益加快，为建筑行业的发展带来了新契机。在建筑工程施工过程中，技术手段的创新能为建筑行业发展带来促进作用，建设用地日益紧缺，推动建筑行业朝着高层结构方向发展。高层建筑施工中桩基础施工技术尤为重要，对高层建筑工程的整体稳定性起到一定保障效果。本文主要对高层建筑工程施工中桩基础施工技术的应用进行研究分析。

关键词：高层建筑工程；桩基础；施工技术

高层建筑工程整体施工难度相对较高，施工前全面勘测施工现场，针对场区工程地质条件和水文地质条件，对场地和地基的稳定性进行评估，针对不良地质作用。选用安全可靠的施工技术，采用相对完善的施工方案。

桩基础施工前做好桩基础基层平面清理工作，对于进入到施工现场的材料设备质量严格把控，确保桩基础施工技术在高层建筑施工中发挥出最佳成效。

一、桩基础施工技术概述

桩基础因其承载力高、适用范围广是高层建筑工程的基本基础形式之一，建筑物通过桩基础将荷载传递给深层地基，利用桩的强度、刚度和抗弯能力提高建筑物整体结构的稳定性，避免建筑结构发生有害变形或位置移动。工程技术人员应根据施工现场地质环境特点和设计方案选择技术可行，经济合理的桩型和成桩工艺，施工过程中做好桩位的准确测量，严格控制成桩施工质量，是提高建筑施工安全系数和可靠性的必要条件，有利于保障高层建筑结构的整体质量水平，为我国高层建筑事业健康发展奉献一份力量。

二、高层建筑桩基础施工技术特点

1、选择适合建筑特点的均匀、稳定和坚硬持力层

大多高层建筑都采取垂直结构重力集中，随着高度的增加，中心位置受到的影响也随之增大，为了保障高层建筑具备良好力学性能，就要不断提高高层建筑结构的强度和韧性。随着高度增加房屋建筑自重增大对地基承载力要求提高，绝大多数的天然浅层地基无法满足要求。需要通过桩基础将上部结构荷载传递给深层稳定坚硬土层，或通过成柱挤密效应提高天然地基承载力，或利用桩杆与土层摩擦了将上部荷载传递给地基满足地基承载力要求。高层建筑施工时对地基施工提出了严格的技术标准，一些超高层建筑要求地基应建设在结构稳定的岩石地基上，从而保障整个建筑的地基具备足够的承载力，维持建筑结构的稳定性。

2、桩基础较高力学性能

高层建筑桩基础如存在埋深较浅的坚硬土层，尽量采用端承桩，要求具备一定的支撑性能。对于高层建筑工程来说建筑桩型的选择尤为重要，既需要足够的力学性能保障其能够承载自身的重量垂直荷载，还需要考虑建筑物受风载和地震荷载所带来的水平荷载。随着楼层高度的不断增加，对于桩的力学性能也随之产生更大挑战，若桩的各项力学性能不符合相关要求标准，一旦超过桩的力学性能要求，地基将会出现结构破坏现象，进而必然会出现倾斜、坍塌或者下沉问题。另外，桩的选择还需要综合考虑地理环境、自然灾害因素，一般在具体施工中，都会选择大直径的桩或桩组合，目的就是进一步提高建筑结构的力学性能，增强高层建筑侧向刚度。

三、桩基础施工技术在高层建筑工程施工中的应用

3.1成桩方法

在高层建筑桩基础工程的施工中，需要结合工程所在地的实际施工环境和周边材料构件供应情况和环境地质影响因素，选择预制桩还是灌注桩。市区内严谨使用锤击法等震动和噪声超标的施工工艺。及时采用噪声相对较小的静压桩和混凝土灌注桩施工，也要采取措施控制施工噪声环境污染问题，需要在指定时间段内进行施工作业，避免影响到周边居民的正常生活和交通出行。灌注桩成桩方法中的冲击法和震动法成本费用相对较低，但是施工时需要结合实际情况配置全套的噪声阻隔措施。静压预制桩成柱方法因其较低的噪声，较快的施工速度被广泛的应用。但是需要严格检测土质环境和地下水位变化趋势等数据指标，逐步提升高层建筑工程项目的桩基础施工质量和环境保护力度。总而言之，不同成桩方法，对应的成本造价和结构设计方案存在一定差异，因此施工单位需要结合实际情况选择更加经济适用的成桩方法以及施工技术方案，逐步优化和完善施工建设的现场管理模式。

3.2预制桩施工技术

预制桩施工技术实际应用的打桩方式包含振动法、水冲法以及锤击法。其中振动打桩法的工作效率相对较高，振动频率快，因此施工噪音也相对较高。锤击打桩法与振动打桩法的应用特征基本一致，而水冲打桩法的应用特征与上述两种方法刚好相反，施工噪音相对较小，施工速度慢。在预制生产过程中，施工单位需要严格按照高层建筑工程基础结构设计方案和图纸要求，对桩体歪斜以及不均匀位移等问题进行集中处置。除此之外，预制桩施工技术方案需要涵盖多种施工工序，大部分工序基本集中在桩身质量控制层面上，还需要对不同打桩方法对应的施工质量和安全检测程序进行规范化，逐步提升现场环境安全性，降低施工噪声分贝值。并且施工单位需要对桩基础施工范围内的周围环境和地质参数进行全面勘测，对桩体嵌入位置和施工路线进行规范化管理。

3.3静力压桩和灌注桩施工技术

高层建筑工程基础施工过程中，静力压桩及灌注桩施工技术方案的应用优势都非常显著，施工单位需要结合实际情况选用某一种施工技术措施。其中静力压桩施工技术的施工周期相对较长，但并不会产生环境噪音问题，对施工现场环境的破坏性非常有限，因此有利于呈现节能环保的桩基础施工效果。同时静力压桩施工技术方案需要结合高层建筑工程基础结构设计方案，对钢筋和混凝土等材料用量进行严格控制，避免对材料和大型机械设备等技术资源造成浪费。对于软弱地基施工作业现场来说，一般会选用钻孔灌注桩施工技术方案，但是需要定期清理孔内杂质和淤泥杂物等垃圾，避免影响灌浆等工序的实际作业质量和环境安全性。最后，灌注桩施工技术方案，更侧重于复杂的建筑施工作业情况，但是成本造价相对较高，对大型机械设备的使用频率也非常高，钢筋笼以及水泥混凝土灌注工序的质量控制要求较严格，但有利于逐步提升高层建筑结构的桩基础承载力和稳固性。

四、建筑桩基础工程施工质量控制措施

4.1做好项目开工前的准备工作

第一，做好施工现场周围环境调查工作。高层建筑工程具有多元化的特点，因此，在工程建设前期，施工人员需要对所在区域周边的自然环境进行综合勘察，尤其是桩基施工前应充分考虑周边自然环境以及各种影响因素，具体包括地质环境标准、土层组成及天气等。项目建设过程中，对这些因素进行一定程度的分析和科学研究是非常有必要的，从而根据自然环境选择合适的桩基施工方法和处理工艺。第二，准备合适的施工机械设备。相关施工人员在具体施工前应提前准备好专业的机械设备工具，选择机械设备时需进行详细的分析，结合具体情况选择合适的设备，从而达到提高桩基施工效率的目的。为了更好地缓解施工队伍的压力，提高施工效率，在实际施工中过程中，既要尽可能选择功能多、性能强的设备，也要选择对地理环境破坏较小的机械设备，以保证项目建设的环保性。第三，保证施工材料质量水平。在进行施工时，整体工程的质量会受到桩基的质量影响，所以要对建筑施工的原材料质量进行严格控制，从而减少一些安全施工问题的发生，准确控制桩基原材料的比例，使比例与质量协调一致，保证桩基施工的安全系数。

4.2制定完善桩基础施工管理制度

高层建筑建设过程中，为了加大对建设质量的控制力度，需要站在整体性的角度，对安全质量予以严格把控，应从细致化的角度入手，重视各道工序的开展落实。同时根据桩基础施工作业的实施特点，通过总结技术操作要求，制定合理可行的管理制度，保障制度体系建设的完善性。在后续施工作业中，重点筛选桩基础施工期间可能存在的潜在风险隐患，对其进行综合考虑，通过派遣专业的组织、技术以及施工人员，提出有针对性的防范对策，并基于有效问题应对方案，确保桩基础施工技术能够得到合理使用。

4.3增加施工现场管理力度

高层建筑桩基础施工过程中，若要提高施工质量，还需要加大对施工现场的管理力度。首先，需要对施工现场管理岗位进行优化，施工单位应根据施工项目的实际施工现状对现场管理岗位进行选拔。若工程项目施工规模较大，需要适当增加施工现场的管理人员数量，通常需要控制在三到十人之间为好。施工现场管理人员在对施工现场问题进行管控时，需要开展专项化的管理工作，同时还应注重施工现场管理水平的提升，以此来推动工程项目施工工作的有序开展。其次，加强对现场管理人员管控意识的培养提升。施工单位需要定期对桩基础施工现场的管理人员开展专业培训工作，应让管理人员意识到现场管控的重要性，使其现场管理意识可以得到有效提升，不断完善奖惩制度，充分激发管控人员的工作积极性，在此基础上可提高现场管控工作的效率，确保管控工作的开展可以落到实处。

4.4利用信息化提高管理效率，提高工作人员专业水平

施工单位需要对工作人员管理制度与人员档案管理制度进行完善，在此过程中还需要人力资源配置进行合理优化，提高工程的施工质量，确保工程施工进度得到保障。施工单位应对施工人员建立电子人员档案，应将施工人员的档案信息存储到档案电子库中，管理人员可通过电子库直接对工作人员的信息进行查阅。根据岗位需求对工作人员进行调派，在此基础上可提高工作人员的管理效率，同时人员管理质量也可得到有效提升。在开展人员管理工作时，还需要对现有的人员考评标准进行完善，随着社会不断发展考核标准也更加严格，遵循优胜劣汰原则有效提高工作人员专业能力，使其能够更好地参与到施工工作与管理工作中。最后，还需加强对施工人员的培训力度，在开展培训工作时，培训重点需要放在施工技术、施工安全以及施工管理等几个方面上，如聘请专业人士进行技术上的讲座活动，或者定期开展安全意识培养的主题课程等等，在此基础上不但能提高工作人员的专业技能和安全意识，同时还能提高高层建筑工程整体施工进度和整体质量，避免出现各种安全隐患问题威胁到人们人身安全。

总结：总体而言，桩基础施工技术在高层建筑工程施工中的应用具备极大优势，要求具体施工过程中，施工人员要综合考虑各方面的因素。在施工前做好充分的准备工作，做好施工材料和设备质量的严格把控，严格按照施工流程和规范进行施工。同时，相关工作人员要具备专业素养和较好的技术能力，培养自身养成良好安全意识，确保高层建筑施工各道工序得以有效落实，从而推动我国高层建筑事业朝向更好方向发展。

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