建筑工程土建施工中桩基础施工技术要点研究
赵伟
山东岱宗文旅集团有限公司 271000
1 引言
在建筑工程土建施工过程中,地基基础是整个结构系统的根基,尤其是在软弱地基、复杂地层或高层建筑中,采用桩基础成为常见选择。桩基础具有承载力强、沉降小、适应性广的优点,广泛应用于住宅、工业厂房、市政基础设施等工程。然而,由于施工工艺复杂、地质条件不确定、操作不规范等原因,桩基础施工中容易出现断桩、缩颈、夹泥、混凝土离析等质量问题,严重影响工程安全。因此,深入研究桩基础施工的技术关键点,对提高工程质量、控制施工风险具有重要意义。
2 桩基础的类型与施工方法概述
2.1 常见桩基类型
根据施工工艺和承载原理,常见的桩基础类型包括预制桩、灌注桩、旋挖桩和静压桩。其中灌注桩因施工灵活、适应地质范围广而应用最为普遍,尤其适用于高层建筑或场地狭窄地区。预制桩则以施工速度快、质量控制好著称,但受地质影响较大。旋挖桩以机械化程度高、施工效率高被广泛采用于城市建筑中。
2.2 常用施工方法
桩基础施工主要包括干作业法、泥浆护壁法、钢套管法等。其中泥浆护壁法适用于砂土、黏土等容易塌方的地层,借助泥浆压力维持孔壁稳定。旋挖成孔法和冲击钻孔法也是目前常用方法,前者适合浅层施工,后者适用于复杂地层。根据不同工程要求选择适合的桩型与工法,是确保工程质量的首要前提。
3 桩基础施工关键技术要点
3.1 施工前准备工作
桩基施工前必须进行详尽的地勘分析,明确地质类别、地下水位、土层分布等参数,为后续施工方法的确定和施工参数的设定提供依据。施工图纸需审核清楚,包括桩位、桩径、桩长、入岩深度等,合理布置施工场地,确保桩位准确。此外,施工机械、钢筋笼加工、混凝土供应系统等应提前检修、配置到位,确保连续作业不中断。
3.2 成孔质量控制
成孔是灌注桩施工的核心环节之一,直接关系到桩身完整性和承载力。采用旋挖或冲击钻时,须确保钻机垂直度和定位精度。泥浆护壁时应控制泥浆比重、黏度、渗透性指标,避免塌孔与扩孔现象。钻孔过程中应随时检测孔深、孔径,必要时采用声测管检测孔壁情况,确保孔型规范。
3.3 钢筋笼安装与混凝土灌注
钢筋笼制作应符合设计要求,焊接牢固、主筋居中,吊装入孔时应避免变形或偏位。灌注混凝土宜连续不间断进行,避免出现冷缝,采用导管灌注时应保证埋深在规定范围内。混凝土坍落度宜控制在适宜范围( 180-220mm ),防止离析和堵管,首灌量必须足够冲浆,灌注过程中实时监测导管埋深和混凝土质量。
4 影响桩基施工质量的主要因素
4.1 地质与水文条件
地质与水文条件是影响桩基础施工质量的首要因素,复杂多变的地层结构会对成孔过程造成极大挑战。软土层易坍塌,造成孔径变大甚至孔壁失稳,进而影响钢筋笼的准确定位与混凝土灌注质量;砂层中若含有大量地下水,极易出现涌砂和孔底沉渣堆积,使桩底无法清洁,影响桩端承载力;若遇到强风化岩层或孤石夹杂层,则会对钻进进度和钻头耐久性带来极大考验。含水层水位较高时,会导致泥浆护壁效果减弱,增加塌孔或夹泥现象的发生率。
4.2 施工工艺与设备
施工工艺与设备选型的合理性直接决定了桩基础施工的成败。不当的施工方法,例如未按工艺要求控制成孔速度、忽视泥浆循环系统的维护等,可能导致孔壁失稳、缩径、夹层等问题,影响桩体成型质量。同时,设备陈旧或维护不及时也会埋下质量隐患,例如灌注导管连接不牢导致接缝处漏浆或断管,混凝土灌注中断则可能形成冷缝或断桩。导管埋设不当、拔管速度过快等不规范操作,还可能造成混凝土离析、桩身缩颈等问题,严重时甚至导致整根桩报废。此外,施工人员的操作熟练度也直接影响施工结果,缺乏专业培训或临时操作人员对工艺流程掌握不全,将增大质量事故风险。
4.3 管理与质量监控
管理体系不健全和质量监控不到位是导致桩基施工质量不合格的重要原因之一。在实际施工中,部分项目存在组织管理松散、质量制度流于形式的现象,导致施工人员责任不明、质量控制环节形同虚设。在施工过程中,若缺乏对混凝土配合比、灌注时间、导管埋深等关键控制参数的实时监控,将容易引发桩体缩颈、离析、断桩等质量问题。此外,质检资料造假或检查频次不足也会掩盖施工过程中的问题,使隐患无法在早期发现和处理。针对这些问题,施工单位必须建立完善的质量管理体系,落实“事前计划、事中控制、事后评估”的全过程质量控制流程。建议配备专业质检人员和项目监理单位全程参与施工质量检查,并引入视频监控、智能传感器和质量追踪软件等信息化管理工具,提升实时管控能力。通过强化施工现场管理与质量数据监测,能够有效防范质量问题的发生,确保每一根桩的施工质量可控、可验、可追溯。
5 优化措施与质量控制策略
在建筑工程桩基础施工中,为确保施工质量与工程安全,必须从多方面实施优化措施与强化质量控制策略。首先,应在施工前组织详尽的技术交底与施工方案论证,结合具体地质、水文和结构要求,制定针对性强的应对措施,提升方案的科学性与可执行性。施工过程中,应加强监理力量配置,对每根桩的施工全过程进行动态记录与监督,确保施工操作符合规范要求。同时,引入声波透射法、钻芯法、低应变测试等多种成桩质量检测手段,全面评估桩体完整性与承载性能,及时发现并纠正质量隐患。在信息化建设方面,应推广 BIM 技术在桩基础工程中的应用,通过三维建模、施工进度模拟与质量追踪,实现施工全周期的数字化管理,提高数据的透明度与可控性。此外,还应强化现场施工人员的培训管理,严格落实持证上岗制度,提升一线操作人员的规范意识与应急处置能力,从源头降低施工风险,全面提升桩基工程质量水平。
6 结论
桩基础是建筑工程土建施工中关键的承载构件,其施工技术复杂、风险因素多,必须高度重视各关键环节的质量控制。通过合理选择桩型、优化施工工艺、加强质量管理和技术监管,能够有效提升桩基施工质量,保障整个工程的结构安全与稳定性。未来,结合智能施工装备、数字化管控手段以及绿色施工理念,将为桩基础技术发展和工程质量提升注入新的动力。
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