土木工程樁基礎種類及適用特點分析

鄭偉

摘 要：隨著社會經濟和工程建設的不斷發展，越來越多超高層建筑逐漸成為了主流，而要想保證超高層建筑的質量，就需要選擇安全可靠的樁基礎類型，并掌握好樁基礎的承載力。本文主要研究了超高層建筑樁基礎選型及其承載力 的控制，具有較強的指導和參考價值。

關鍵詞：超高層建筑;樁基礎;承載力控制

引言：建筑的基礎是指建筑物地面以下的承重結構，任何建筑物都必須有可靠的地基和基礎。建筑物的全部重量（包括各種荷載）最終將通過基礎傳給地基，所以，對某些地基的處理及加固就成為基礎工程施工中的一項重要內容。在施工過程中如發現地基土質過軟或過硬，不符合設計要求時，應使建筑物各部位沉降盡量趨于一致，以減小地基不均勻沉降的原則對地基進行處理。

一、建筑樁基工程施工類型

1.預制樁施工

（1）錘擊法：錘擊法為基本方法。利用錘的沖擊能量客服土對樁的阻力，使樁沉到預定深度或達到持力層。

（2）振動法：振動沉樁機利用大功率店里振動器振動減少土對樁的助力，使樁能較快的沉入土中，這個方法對鋼管樁沉降效果較好。在沙土中沉樁效率最高，對黏土地基則需大功率振動器。主要使用砂石、黃土、軟土和亞粘土。

（3）水沖法：是錘擊法的一種輔助法。利用高壓水流經過依附于樁側面或空心樁內部的射水管。高壓水流沖松樁尖附近土層，便于錘擊。適用于砂土或碎石土，但水沖至最低1-2米應停止水沖，用錘擊至預定標高，其控制原則同錘法。適用砂土、礫石或其它堅硬土層，特別適用于打設較重的鋼筋混凝土樁。

（4）靜力壓樁法：適用于軟土層，壓樁時借助壓樁機的總重量將樁壓入土中，可消除噪音和震動。施工時，遇樁身有較大幅度位移傾斜或突然下沉傾斜等情況應停止壓樁，研究后再做處理。

2.灌注樁施工

灌注樁按其不同施工工藝分為螺旋鉆孔灌注樁、泥漿護壁成孔灌注樁、套管成孔灌注樁及爆擴灌注樁等。

（1）螺旋鉆孔灌注樁主要用螺旋鉆葉片出土，并可鉆孔擴底，或用壓力灌漿處理端頭，這種樁適用于地下水位以上成孔施工，對砂層也能成孔，但砂卵石層卵石較多時則易坍孔，成孔較困難，在有上層滯水情況下，可用螺旋鉆頭壓水或水泥漿形成護壁成孔。

（2）泥漿護壁成孔灌注樁適用地下水位較高的地質條件，按設備又分沖抓、沖擊回轉鉆及潛水鉆成孔法。沖抓和沖擊回轉鉆適用碎石土、砂土、黏性土及風化巖地基，潛水鉆則適用于黏性土、淤泥質土及砂土。

（3）套管成孔灌注樁分為錘擊和振動兩種，適用于可塑、軟塑的黏性土、稍密及松散砂土。

（4）爆擴灌注樁適用于地下水位以上的黏性土、黃土、碎石土及風化巖地基。全

二、建筑樁基礎的應用

1. 提高高層樁基施工管理

目前，基本上采用樁基的方式，樁基分為預制樁和灌注樁。預制樁 用錘擊、振動、水沖沉入或靜壓等方法打樁入土。灌注樁則在就地成 孔，再放置鋼筋籠在鉆孔中，再灌注混凝土成樁。在技術參數的細化不可有任何的疏忽，加強對施工質量的監督，尤其是要求的精準數字必須符合相應的國家標準要求，運用BIM技術進行“施工前，施工中，施工后”進行管理。包括編制施工方案、編制施工進度計劃表、質量保證、安全技術等，確保技術完全到位。

2.盆地地形地基處理

在20世紀60年代短基礎房屋建筑已經出現。短樁基礎的優點是能夠充分利用基礎材料本身的強度，從而明顯節約基礎材料的用量短，短樁基礎的施工受水土地質條件和季節的限制小，土方開挖量少，且后期沉陷小而均勻與一般的樁基相比，由于短樁的樁長一般在6.5米以內，因此可以使用比較輕型的打樁機械粧基，結構型式也會比較簡單施工便利且易于控制打樁質量。

3.熔巖地區地基處理

夯擴樁是一種改進的沉管灌注樁，它避免了錘擊管樁施工時一遇到巖面即斷的情況發生。又因為擴大頭的作用，使之可以與傾斜的巖面結合緊密，保證了其安全使用。這種樁適用于在砂性土層。由于夯擴樁為明顯擠土樁，對改善土體強度也有顯著效果，可以考慮樁土共同作用，進一步降低工程成本。夯擴樁選用φ 480，樁長不超過 16 米，承載力選擇在 1200KN～1500KN 左右，適用于 25 層以下的建筑物。施工較方便長螺旋灌注樁 適用于淤泥質土層和粘性土層。市場上常用此樁配合攪拌樁做復合地基的地基土加固使用，創造性的為他配上鋼筋籠后將其作為巖溶地質條件下的工程樁使用。在土體中無硬夾層的情況下使用最方便，且施工快，無噪音。其承載力力在 1000KN～1500KN 之間，具體視土層強度而定。適合 18 層以下建筑物選用。靜壓管樁在處理巖層表面土體后，可以按摩擦樁使用。承載力在 1500KN 左右，適用于 30 層以下的建筑物。但施工機械很重，作業面很大，對場地要求較嚴格。

4.軟土地區地基處理

基坑工程是典型的地質工程，基坑安全受地質影響很大。因此軟土區的基坑支護設計和基坑內土方開挖較一般巖土區難度大變形控制困難。在基坑開挖時，應采用分層、分條和分開進行開挖，充分采用土體自身能力，有效控制基坑側壁和坑底的變形。根據基坑土層水文地質條件選擇合適的防排水措施，在基坑外側 增設截水帷幕防止地下滲流，減少軟土蠕變。

三、結語

建筑深基礎技術的進步來自工程建設迅速發展的迫切要求，其技術的發展需密切關注綠色、環保與可持續發展等需求。施工的先進管理理念，使用先進的技術，現場管理人員的綜合素質和完善的規章制度在很大程度上決定了土木建筑行業是否可以走得更長遠，因此需要在大體積混凝土結構施工工藝的基礎上，不斷的進行創新與改進，確保建筑可以高質量完成并保證較強的穩定性，促進建筑行業穩定發展。

參考文獻：

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