复杂地势环境下的地质工程桩基施工技术分析

复杂地势环境下的地质工程桩基施工技术分析

方贵争

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摘要：地质工程属于一种以土木工程为基础的技术体系，在一般情况下，地质工程中维护体系稳定的主要工艺为桩基础和地基的承载力及沉降计算，二者均已经具有较为成熟的理论基础，同时工程实践较为丰富且其质量能够对建筑物质量产生重要影响，所以必须对其进行深入探究。基于此，本篇文章对复杂地势环境下的地质工程桩基施工技术进行研究，以供参考。

关键词：复杂地势环境；地质工程；桩基施工技术；分析

引言

我国幅员辽阔，不同地区的地势、地质情况各不相同，开展施工工作可以应用的技术也就各不相同。根据我国相关的地质研究结果，将地质层的强度划分成为轻微、轻度、中度三个等级，在复杂的地势环境中开展地质工程施工，首先需要对地质进行细致勘测，并根据实际情况应用不同的措施，以保障施工过程中的安全性以及使用过程中的稳定性和坚固性。

1桩基础工程

桩基础是用承台板或承台梁将若干个已经沉入土中的单桩与顶部进行联系的一项基础，对其进行应用的目的是使上部建筑物荷载传递至深处的具有较大承载力的土层上，以对软弱地基进行处理，并提升地基承载力。因为桩基具有较高的承载力，同时沉降量相对较小且更加均匀，所以在多种类型的工程或多种地质条件中均可进行应用，特别是适用于软弱地基的重型建筑物，由此，桩基础在软土地区沿海地区的应用十分广泛。对桩基础进行设计的主要原则为经济适宜、安全合理，如果天然地基难以满足建筑物对于沉降或者承载力的要求，即可以针对“桩基础”以及“地基加固”两个方案开展对比分析，在天然地基承载力基本能够满足地基沉降偏大情况时，可以考虑在其中设置部分桩基础，以对沉降进行控制，以保障其具有适宜的刚度、强度和耐久性。

从总体上来看，以下几个方面的情况适合应用桩基础：（1）荷载较大而地基上部的土层较为软弱，同时适合的地基持力层处于较深的位置，而人工地基或浅基础在经济或技术方面难以实现；（2）河床冲刷较为严重，河道中存在冲刷深度难以计算以及不稳定等情况，如果采用浅基础施工，则不仅施工困难，还难以保障基础安全；（3）当人或是结构物对于不均匀沉降情况具有较高的敏感性时，应将桩基础穿过松软土层，促使荷载能够传输至坚实土层，以减少沉降情况并保障沉降的均匀；（4）若施工水位较高或地下水位较高，使用桩基础可以降低施工难度，对于可液化的地基，应用桩基础可以提升其抗震能力，而桩基础对可液化土层进行穿越，并深入到下部的稳定密实土层之中，则有利于缓解或消除由地震产生的危害；（5）在上层软弱土层较厚的情况下，桩底将难以落实于坚实土层，也就需要应用更长、更多的桩对荷载进行传递，由此，桩基础的沉降大、稳定性差，若覆盖层较薄，则易导致桩基础稳定性不佳。

2施工顺序

开展挖孔工作的过程中，应首先选择出现地质坍塌情况可能性较小的位置，尽量保障施工过程的顺利和安全性，再正式开展施工，步骤如下：（1）将场地处理至平整。（2）放样。（3）开挖井口。（4）对矿井口填充物进行浇筑。（5）挖掘第一节桩孔。（6）支模、浇筑。（7）对桩体轴线及标高进行测量。（8）安装各项设备。（9）挖掘第二节桩孔。（10）拆除第一节护壁模板。

3桩基智能施工技术原理

（1）泥浆护壁桩基工程施工时，泥浆指标主要有:比重、黏度、含砂率、胶体率和pH值等指标。泥浆护壁桩基智能施工技术钻孔泥浆指标以钻孔内泥浆液体的压力作为控制施工泥浆补给的标准。桩基施工时，在钻孔钢护筒内设置压力传感器，并预设泥浆压力控制指标，当泥浆压力小于预设值时，联动泥浆泵向钻孔内补给泥浆。（2）泥浆比重与压力对比试验:将压力传感器安装在钻孔孔口护筒中间位置，距泥浆液面1m处，测定泥浆不同比重与压力的对应值，拟合泥浆比重与压力的对比曲线图。在桩基钻孔施工时，根据不同的地质情况选择相应泥浆比重，对应选取泥浆压力指标，作为预设泥浆控制标准，压力传感器与泥浆泵联动，当监测泥浆压力小于预设值时，泥浆泵自动启动，向钻孔内抽灌泥浆，当钻孔内压力大于预设值时，泥浆泵自动关闭，停止向钻孔内灌浆。

4桩基施工技术要点分析

4.1钻孔施工技术

旋挖钻孔成桩施工技术包括：第一，在钻孔开始时，施工人员要严格控制钻孔速度，当钻孔的方向确定垂直之后才可以提升转进速度；第二，钻孔中，钻头一定要保证在中心点的位置，并保障钻杆中心轴线以及护筒中线的一致性；第三，在钻孔施工中，施工人员需要注意不同深度土层的变化，根据土层的特点设置钻孔速度，调节钻进的整体速度，稳步提升钻孔效率；第四，在钻孔满足预设的高度之后，应该在钻孔内注入泥浆，并将泥浆在钻孔的底部抽出，实现泥浆在钻孔内的循环流动，提高钻孔施工的效率。

4.2施工阶段的控制要点

施工过程汇总，严格执行桩基施工各阶段的质量控制要点对整个施工质量保证非常重要，桩基施工的质量影响到整体工程的质量。桩基施工所采用的大型转孔设备和吊机设备，需要平整坚实的道路才能进行施工操作，否则会因沉陷和开裂直接损坏设备，造成安全事故影响施工进程，平整的操作平台能确保设备在施工现场稳定高效地运转。在桩基施工时，要严格控制振动打桩与定锤吊桩这两道工序。打桩时，捶打落距要通常保证低500mm至800mm即可，这样更便于桩基沉入地基中。打桩时，在桩达到一定深度后，要适当调整落距，以便更好地固定桩的位置，避免桩头位置发生偏移。

4.3钢筋笼

由于钢筋笼制作流程的复杂性，施工人员要严格按照施工的要求及规范进行，通过钢筋笼制作工艺的分析，增强钢筋材料的稳定性，发挥钢筋笼的支撑作用。焊接钢筋中，施工人员一定要注意钢筋焊接的方法，提高工艺焊接的整体质量。钢筋笼放置中，需要采用“四点法”的吊装形式，通过这种方法的运用，可以避免在吊装及运输中发生钢筋笼形变的问题，增强桩基工程施工的稳定性，实现桩基工程施工的目的。

4.4施工质量的控制要点

施工质量问题是地质工程施工中的最常见的问题之一，因为能影响桩基施工质量的原因太多，所以在桩基施工过程中要严格实施各项桩基施工质量控制要点。要将水泥、水泥浆、钢筋等原材料送往独立的第三方机构进行质量检测，对涉及的原料的各项物理性能进行评定，根据检测结果判断原材料的各项指标是否能符合设计要求，严格遵循设计配合比要求，通过现场实验来确定水泥浆的强度、粘度等物理性能，每个施工班组都要见证取样确保施工质量的稳定性，确保工程的桩基质量并完成桩基施工技术在地质工程中的应用。

结束语

在地质工程之中，桩基施工占据重要地位，在复杂地势环境下，开展施工工作的难度较大。应首先开展完善的勘察和整理工作，对施工环境全面、细致地掌握，并合理选择施工技术，为施工质量的提升提供保障。施工中，则应正确应用施工技术，提升施工过程的安全性，降低返工几率，以加速施工进程和节约施工成本，并能够对其中存在的各项问题进行有效解决。

参考文献

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