建筑工程施工中沉桩工艺的具体应用实践

建筑工程施工中沉桩工艺的具体应用实践

 周候君,程德凯

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摘要：地基是建筑结构中的一个重要组成部分,对承压结构的承载力起着举足轻重的作用。在进行地基基础施工之前必须对地基的地质情况和工程特征进行全面细致的分析,采取科学、合理的施工工艺,严格控制建筑的地基和桩基的施工,以保证地基的稳定性。目前,我国的地基基础以均匀、多层复合地基为主,而桩基础由于其自身的特点,已被广泛的应用于建筑地基的工程中。

关键词：建筑工程；施工；沉桩工艺

引言

建筑桩基施工存在多种技术路径，在房屋建筑施工中主要采用预制桩的桩基施工技术，其特点是承载力优异、工程效率高、质量可靠；在大型桥梁建筑工程中，主要采用钻孔灌注桩施工技术。不同的施工技术，在特点、适用范围方面存在差异，建筑施工单位要根据项目特点合理选择桩基施工技术。

1建筑施工桩基础技术

建筑土建施工项目中地基施工技术的选择尤为重要。地基的承重力、稳定性和抗压能力直接关系着上层建筑的稳固性和安全性。地基是建筑施工的首要步骤,也是工程项目的重要核心。桩基础技术是一种被广泛应用于建筑地基的核心技术。它通过科学设计桩基础的受力结构,有效地改善了地表浅土层过软的问题、将建筑负载转嫁到了深层的硬土持力层。因此使用桩基础技术打造建筑地基,能够大大提升建筑的抗压强度和承载力,从而有效降低了建筑地基下降或发生倾斜的风险。建筑工程实施之前,相关单位需要先对即将施工的土地进行详细具体的调研。综合考虑当地的气候、土质、地理环境等因素,并结合实际需求来选用科学合理的桩基础技术类型、确定最终的施工方案。科学的调研及桩基础技术的应用为建筑的整体质量提供了强有力的保障,能够有效延长建筑的使用年限。

2建筑工程施工中的沉桩工艺类型

2.1锤击法

锤击法指的是利用专门的桩锤冲击力克服桩阻力，确保桩能够顺利沉到预定深度，或者顺利到达持力层的施工工艺。在应用锤击法进行施工的过程中，使用到的打桩设备主要包含以下几种：第一，桩锤。桩锤的主要作用是利用较大的冲击力将桩打入土中，目前常用的桩锤主要有液压锤、柴油锤、蒸汽锤以及落锤等。第二，桩架。桩架的主要作用是支撑桩锤和桩身，确保在打桩过程中能够发挥其应有的引导作用，使桩锤按照预定的方向冲击桩身，确保桩能够沉到预定深度。第三，动力装置。在配置动力装置时，需要重点考虑选择的桩锤类型，同时还要根据实际情况合理使用卷扬机和蒸汽锅炉。

2.2利用静力压桩

静力压桩技术一般应用于软土地区,静力压桩机器将预制的桩垂直放置,然后通过压梁将压桩机的自重和配重施加到预制桩上,使预制桩克服阻力下沉被埋到土壤中。静力压桩技术的使用能够有效提高土建施工的质量。对比振动压桩的方法,静力压桩的过程不会产生大幅度振动,发出的噪声很小,施工方式非常简单,常被用于城市建设的桩基础地基施工工作。需要注意的是,这种压桩方法只适用于土质较为松软的地区。如果强行在土地较硬的施工现场使用这项技术,作用力强度突破一定限制条件的时候可能会严重破坏土地结构甚至发生土地塌方。因此使用静力压桩技术之前,应预先做好土地土质的相关调研。

2.3水冲法

在建筑工程的施工过程中，水冲法可以与锤击法、振动法同时应用。只是在应用水冲法之前，需要先分析施工现场的土质情况，并在此基础上选择最适合的施工工艺方法。例如，如果施工现场的土层比较坚硬，或者存在砂夹卵石层，需要以水冲法为主，锤击法或振动法为辅。如果施工现场的土层以黏土或粉质黏土为主，可以以锤击法或振动法为主，水冲法为辅，同时还要严格控制射水量和时间，以免出现承载力下降的情况。另外，针对下沉空气桩的施工，需要使用单管内射水方式。如果施工现场的土层比较密实，或者下沉非常深，可以借助锤击法或振动法配合射水过程。针对下沉实心桩的施工，需要将射水管对称安装至桩的两侧，确保射水管可以在桩身上自由上下移动，从而实现任意高度都能够射水冲土。要注意的是，无论使用何种施工工艺，当桩身沉入最后阶段，且与设计标高仅有1.0～1.5m的距离时，需要暂时停止射水操作，单纯使用锤击法或者振动法，使桩下沉到预计深度。

3建筑工程施工中沉桩工艺的具体应用要点

3.1测量定位

根据施工图纸的设计要求，由工程技术人员利用专业的测量工具精确地放样出预制桩基的中心位置，不同桩体之间保持合理的间距，具体的测量放样方法是方格网法，桩基放样的关键是合理控制误差，桩基中心和图纸设计位置之间的偏差不应超过2cm。需注意的是，在放样过程中会将基础平面的轴线以及水准点作为测量的依据，放样时要经常性地复测这两个参数的准确性，防止测量基准发生变化。

3.2桩的吊装

首先，在打桩过程中，要对打桩机进行组装，并将其放置在指定位置。然后吊好桩锤和桩帽，加强桩架牢靠性的控制。其次，利用桩架上吊钢丝绳将桩吊起。在整个吊装操作过程中，需要确保桩身始终处于垂直状态。再次，将桩精准吊至龙门导杆处，桩的底部应与指定桩位进行对准，然后将桩缓慢放下，再将其插入土中。最后，在吊装桩的过程中，需要将桩位的偏移误差控制在0.5%以内，并确保桩身、桩帽与桩位始终在同一条水平线上。

3.3打桩

预应力管桩要克服土壤阻力达到设计的深度，通常是利用质量较大的桩锤在其顶部施加冲击作用力，在作业前要先使用机械设备将桩体吊起，并使桩身保持垂直地面的姿态，桩体底部为锥形体，将其尖端位置与放样的桩心重叠，随着桩锤的不断冲击，桩体会贯入土壤中。同时，桩体对周围的土壤形成剧烈的挤压作用，当施工区域内存在软土地质时，桩体的挤压密实作用可起到良好的加固效果。在同一个施工平面内存在数量较多的桩体，共同作为建筑物基础，打桩时应该遵循一定的顺序。在具体操作时，使用机械方式将桩锤提升到一定的高度，然后落下，注意桩锤不宜提升过高，虽然桩体强度较大，但是锤击力过大也会引发桩体损坏。沉桩时要注意控制桩体的垂直度参数

3.4严格遵循施工方案规范施工

建筑施工方案是经过专业人员调研分析后综合现实情况和建筑科学知识来设计的。严格遵循施工方案及技术规范开展施工能最大程度保证工程建筑的施工效果和建筑质量。这要求施工人员有较高的职业素养和丰富的实践经验,才能在桩基础技术实施的过程中精准控制各项参数,达到各项技术标准和规范,确保高质量完成工程任务。

结束语

在建筑结构工程建设中地基的施工将会对建筑的安全与稳定产生直接的影响,而在工程建设过程中由于工程环境地质条件等原因,导致工程质量参差不齐。只有通过强化桩基的施工工艺,以确保桩基技术的应用,提高整个地基的稳定性,才能使桩基的承载力得到明显的提高。

参考文献

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