工民建(工業與民用建筑)樁基施工技術是一項十分復雜的技術，當天然地基上的淺層地基沉降量過大或地基的承載力不能滿足設計要求時，往往采用樁基礎。
樁基礎由基樁和聯接于樁頂的承臺共同組成。若樁身全部埋于土中，承臺底面與土體接觸，則稱為低承臺樁基;若樁身上部露出地面而承臺底位于地面以上，則稱為高承臺樁基。建筑樁基通常為低承臺樁基礎。高層建筑中，樁基礎應用廣泛。
樁基是一種古老的基礎型式。樁工技術經歷了幾千年的發展過程。無論是樁基材料和樁類型，或者是樁工機械和施工方法都有了巨大的發展，已經形成了現代化基礎工程體系。在某些情況下，采用樁基可以大量減少施工現場工作量和材料的消耗。
樁基的特點
(1)樁支承于堅硬的(基巖、密實的卵礫石層)或較硬的(硬塑黏性土、中密砂等)持力層，具有很強的豎向單樁承載力或群樁承載力，足以承擔高層建筑的全部豎向荷載(包括偏心荷載)。
(2)樁基具有很大的豎向單樁剛度(端承樁)或群剛度(摩擦樁)，在自重或相鄰荷載影響下，不產生過大的不均勻沉降，并確保建筑物的傾斜不超過允許范圍。
(3)憑借巨大的單樁側向剛度(大直徑樁)或群樁基礎的側向剛度及其整體抗傾覆能力，抵御由風和地震引起的水平荷載與力矩荷載，保障高層建筑的抗傾覆穩定性。
(4)樁身穿過可液化土層而支承于穩定的堅實土層或嵌固于基巖，在地震造成淺部土層液化與震陷的情況下，樁基憑靠深部穩固土層仍具有足夠的抗壓與抗拔承載力，從而確保高層建筑的穩定，且不產生過大的沉陷與傾斜。常用的樁型主要有預制鋼筋混凝土樁、預應力鋼筋混凝土樁、鉆(沖)孔灌注樁、人工挖孔灌注樁、鋼管樁等，其適用條件和要求在《建筑樁基技術規范》中均有規定。
樁基的分類
按照基礎的受力原理大致可分為摩擦樁和端承樁。摩擦樁：系利用地層與基樁的摩擦力來承載構造物并可分為壓力樁及拉力樁，大致用于地層無堅硬之承載層或承載層較深。
端承樁：系使基樁坐落于承載層上(巖盤上)使可以承載構造物。按照施工方式可分為預制樁和灌注樁。
預制樁：通過打樁機將預制的鋼筋混凝土樁打入地下。優點是材料省，強度高，適用于較高要求的建筑，缺點是施工難度高，受機械數量限制施工時間長。
灌注樁：灌注樁是先在施工場地上通過鉆孔、挖孔、沖孔等方法沖出一定深度的孔，然后將鋼筋放入鉆孔中，澆灌混凝土，降低了施工難度，提高了施工安全性能，節省了機械施工數量，縮短了施工時間。廣場樁基施工，要求較低，工期較短，一般選用成孔灌注樁進行施工。
工程概況
某廣場4號樓地下1層，地上16層，建筑面積為36786.18平方米，建筑高度為51.3米。地質條件復雜，地層大致分為回填土層(層厚1.6～4.9米)、黏土層(層厚0.3～1.8米)、砂礫層(層厚0.5～4.2米)，局部夾有卵石(層厚6.3～9.8米)，卵石直徑可達90毫米。根據本廣場的地質條件，采用回旋鉆機成孔，澆筑鋼筋混凝土的施工工藝。設計樁身直徑為900毫米，有效樁的長度為22米，樁數共計248根，要求灌注樁施工的偏差為：樁長偏差控制在100毫米內，樁的直徑偏差在50毫米內，垂直度誤差小于樁長的1%，樁位放樣誤差控制在20毫米，回旋鉆機就位誤差控制在20毫米，成樁后的位置偏差控制在100毫米。
樁基施工方案
施工工序。平整場地→挖排水溝→定樁位→鉆機對位、校垂直→開鉆出土→清孔→檢查垂直度及虛土情況→放鋼筋骨架→澆混凝土。
施工準備。施工前使用挖掘機、推土機、壓路機平整施工場地，然后進行放線測繪，標出需要鉆孔的位置，然后挖排水溝，方便鉆孔排水。嚴格把握進場料的質量，并做好進場水泥存放工作，檢查到場設備能否正常運行，發現不能維修的設備及時維修或更換。
定樁位。采用全站儀確定所有樁位平面位置，高程基準點由建設方提供，然后用水準儀測定各樁孔的井口標高，并在鉆機上掛牌記錄。
鉆機對位、校垂直。在技術人員指導下，鉆機按測繪標定位置擺平放穩，然后細心調試，確保鉆頭垂直對準樁位。
埋設護筒。護筒的作用主要是保持孔口穩定和定位，如在陸地上鉆孔，護筒周圍一定要夯實，如在水上鉆孔，護筒下沉應有導向裝置，嚴防護筒傾斜、漏水、變形。施工中一般采用挖坑法埋設。開挖前用十字交叉法將樁中心引至開挖區外，作4個標記點，保持到成孔后，埋設護筒時再將中心引回，使護筒中心與樁中心重合。護筒周圍土回填的好壞，對沖擊鉆孔非常重要，對于土質較差的孔口，可以在護筒下部灌30厘米的C20級混凝土，上部用紅黏土夯填密實，以防沖擊成孔時護筒底部塌孔。
護筒是用4～8毫米厚鋼板制成的圓筒，其內徑應大于鉆頭直徑100毫米，其上部宜開設1～2個溢漿孔。護筒的作用是固定樁孔位置，防止地面水流入，保護孔口，增高樁孔內水壓力，防止塌孔和成孔時引導鉆頭方向。埋設護筒時，先挖去樁孔處表土，將護筒埋土中，保障其無誤、穩定。護筒中心與樁位中心的偏差不得大于50毫米，護筒與坑壁之間用黏土填實，以防漏水。筒的埋設深度，在黏土中不宜小于1.0米，在砂土中不宜小于1.5米。護筒頂面應高于地面0.4～0.6米，并應保持孔內泥漿面高出地下水位1米以上，在受水位漲落影響時，泥漿面應高出水位1.5米以上。
泥漿池。按照施工要求，開挖泥漿沉淀池和循環池，然后配置泥漿，泥漿選用塑性系數大于15的黏土，直徑小于0.05毫米的泥漿顆粒的含量控制的50%以上。
鉆孔施工。造漿、開孔。往護筒內填制漿黏土約0.5米，分別往護筒和泥漿池內注足水。開動鉆機，使沖擊鉆頭上下運動，將護筒黏土沖成泥漿，啟動泥漿泵，循環泥漿,直至護筒內與泥漿池內泥漿濃度一致。開始正循環鉆進，鉆進時勤觀察孔內浮出的鉆碴，在石質地層中，如果從孔口浮出的鉆碴粒徑在5～8毫米,表明泥漿濃度合適,如果浮出的鉆碴粒徑小又少，表明泥漿濃度不夠，需往孔內添加黏土。加黏土時要停開泥漿泵,形成泥漿后再開泥漿泵。正循環鉆進至泵吸反循環系統可以正常工作的時候開始反循環鉆進。當潛水砂石泵潛入孔內泥漿后，若孔壁比較穩定，停止正循環鉆進,泥漿循環約2分鐘后停泵，解除排碴膠管與泥漿泵的連接,啟動泵吸反循環系統,開動鉆機，進行反循環鉆進。鉆進過程中,操作者要隨著進尺快慢及時放主鋼絲繩,放繩時應使鋼絲繩在每次沖擊過程中始終處于拉緊狀態,既不能少放,也不能多放。放少了，鉆頭落不到孔底,打空錘，此時沖擊梁上的緩沖彈簧在沖擊中響兩聲,不僅不能獲得進尺，反而會對鉆機和鋼絲繩造成極大的損害;放多了，鉆頭落到孔底后處于自由狀態，可能向孔壁傾斜撞擊孔壁,造成擴孔，再提升時,鉆頭突然受力,在這種突然的沖擊作用下提升裝置會降低壽命甚至損壞。當排碴彎頭下降到離孔口1米時，需要接換排碴管。此時,鉆機停止沖擊，泥漿繼續循環約1～3分鐘,待排碴管內鉆碴排完后，停泵,拆除彎頭與排碴管的聯接螺栓,提升彎頭至一定高度，將要接換的排碴管下端與原排碴管聯接，上端與彎頭聯接。反循環鉆進時應及時補水，始終保持孔內水位高于地下水位或河水位2米左右。沖擊反循環鉆進應針對不同的地層采用不同的泥漿比重，以保持孔壁的穩定。砂卵石地層泥漿比重為1.2左右,巖石層泥漿比重為1.05～1.15。砂樣的提取。提取砂樣的目的是隨時掌握地質的變化情況。一般每鉆進0.5米提取砂樣一次,從出碴口撈取砂樣用清水 沖洗干凈，每次提取量為100克，編號保存，以便成孔時交接;勤檢查鉆機、鉆頭是否偏移,防止出現斜孔。
清孔。當鉆孔的孔徑、孔深、垂直度達到標準后進行清孔作業，為滿足清孔的要求，需要進行兩次清孔作業，第一次清孔是檢測孔內排出泥漿的含砂率小于2%，泥漿的中的顆粒小于2毫米，泥漿的黏度符合標準。第二次清孔，改變導管的位置，清孔完畢后檢測孔底砂漿的厚度是否滿足要求，如果在設計范圍內則清孔完畢。
檢查垂直度及虛土情況。清孔后用檢孔器測量孔徑、垂直度和虛土情況，監理工程師檢驗合格后，即可進行鋼筋籠的吊裝工作。
安放鋼筋籠。采用四點平吊法吊起鋼籠，為防止起吊過程中鋼籠變形，應在鋼籠骨架內側每間隔2米設一道加強箍，骨架外側每隔2米設混凝土保護層。吊放鋼籠時應使鋼籠保持垂直，對準孔口徐徐放入孔中，嚴禁下方鋼籠過程中鋼籠左右搖擺碰壁，當下放遇到阻礙時，應立刻停止下放，查明原因后再重新下放。
澆混凝土。首先對混凝土進行配比，按照設計要求選擇P.O42.5的硅酸鹽水泥，并檢查其初凝時間是否合格;骨料選擇當地石料廠生產的骨料，要求細骨料的模數在2.0～3.0，檢測粗骨料不同直徑范圍的比例和骨料的含水量，確定粉煤灰和外添加劑、水的用量。計算混凝土的試配強度，確定水灰比，并根據現場情況確定添加劑的用量，計算出膠凝材料、水泥、減水劑、砂石的用量。試驗得出表1和表2，得出水膠比為0.45時試件的抗壓強度高，符合設計要求。
混凝土澆注常用導管法，導管法澆混凝土時，先將安裝好的導管吊入樁孔內，導管頂部高于泥漿面3～4米，導管底部距樁孔底部0.3～0.5米(樁徑小于600毫米時可適當加大導管底部孔底距離)。導管內設隔水栓，用細鋼絲懸吊在導管下口，隔水栓可采用預制混凝土塊(四周加橡皮封圈)、橡膠球膽或軟木球。澆注時，先在導管內灌入足夠量的混凝土，保障導管埋入混凝土面以下0.8米以上，然后剪斷懸吊隔水栓的鋼絲，混凝土在自重壓力作用下，隨隔水栓沖出導管下口，由于混凝土比重較泥漿大，則混凝土下沉，泥漿沿導管外上浮，使導管底部埋入混凝土內。然后連續澆筑混凝土，邊澆注、邊拔管、邊拆除上部導管。拔管過程應保障導管埋在混凝土內2～6米，連續澆注，直到樁頂為止。當水下混凝土強度達到2.5MPa時可以拆除護筒，之后檢查混凝土的抗壓強度、中心孔位置、孔徑、傾斜度、鋼筋骨架底標高是否滿足設計要求。
注漿施工控制要點
方案審查。當施工中采用后注漿技術時，應要求施工單位，除了要編制鉆孔灌注樁施工方案外，還要編制注漿技術的專項施工方案，提供各種注漿參數。注漿技術是一種復雜的施工技術，不同的施工單位，因其人員的技術水平、機械設備及土的類別、土的飽和度、地層巖土性狀、樁的長度等因素不同，選擇的參數不盡相同。因此，我們要依靠掌握的施工技術知識、實際經驗、相關資料和有關規范、標準，對方案選取的參數進行認真審查。重點審查方案的合理性、技術組織措施的具體性、國家強制性標準要求的符合性。對于后注漿技術關鍵是正確制作注漿頭，既要使其在澆灌樁身混凝土時不使注漿孔堵塞，又要使其在成樁后能用清水順利開塞，嚴格埋設好注漿管，選擇合適的注漿泵，配制合適的注漿水灰比，確定合理的注漿量和注漿壓力，并控制好注漿節奏。
施工過程檢查與控制。首先，鉆孔控制。依據《建筑地基基礎工程施工質量驗收規范》GB50202—2002、《建筑樁基技術規范》JGJ94—2008的相關要求進行控制，重點控制孔深、孔徑和垂直度，同時及時了解孔內情況，是否有塌孔、漏水等現象，以便在后注漿施工時采取相應的技術措施。
其次，控制注漿管制作、注漿設備等。對用于注漿的高壓注漿泵、拌料機等設備必須進行檢查。高壓注漿泵的工作參數要滿足方案要求;在使用前對高壓注漿泵及管線的密封性必須進行試運行;對注漿管，要檢查注漿頭的長度、出漿孔徑、孔距是否符合方案要求;安設注漿管時，要檢查注漿管與鋼筋籠連接是否可靠、牢固;注漿頭是否用合適的橡膠膜等封閉包裹;注漿管各節連接是否牢固、密封，注漿管上端是否有良好的封堵，以防止雜物進入堵塞注漿管等。
再其次，控制注漿。在正式開始注漿施工前，必須要求施工單位進行試注漿，并將試注漿記錄和最終經試驗確定的設計工藝參數提交。在正式施工前首先檢查水泥，核實水泥漿的水灰比，摻外加劑的檢查外加劑的摻量。檢查高壓注漿泵的壓力表、閥門、管線完好狀況。注漿開始記錄注漿壓力。注漿一般以注入水泥量為主控因素，現場人員要記錄每次水泥的用量。保障水泥的注入量達到要求。如果注漿量等主要參數達不到設計要求，必須根據工程具體情況采取相應措施。
樁基檢測監控
樁施工完成后，應按規定頻率進行取芯、無側限抗壓強度、單樁及復合地基承載力試驗。對檢測發現的問題，如未穿透軟土層、部分斷灰、噴灰不均勻、強度不足等，應嚴格進行加密、補樁等處理。取芯時，取芯位置應選擇在樁徑的1/4處，而不應取在樁中心處，因粉噴樁樁體中心部位為鉆桿占據，成樁后強度較低，易造成樁體強度偏小的假象，不能真實反映樁體質量;鉆孔取芯時要注意保持鉆機平衡，避免因鉆桿傾斜而造成斜孔，并嚴格控制鉆速及下降速度，邊鉆進邊測量鉆桿的垂直度，避免取芯失敗;取芯長度應比樁長長0.5米左右，以檢驗樁底沉渣和原狀土性狀。在粉噴樁檢測方法中，應以取芯為主，使用此方法可以直觀地掌握整個樁體的完整性、攪拌的均勻程度、樁體垂直度、樁長、是否達到持力層、含灰量的多少等，并通過芯樣的試驗數據來檢驗樁體的強度。樁基檢測的關鍵是全過程旁站，尤其在后來的樁基檢測中，應要求施工單位將所有樁體的芯樣完整保留，采取率應該達到95%以上，避免弄虛作假，并選擇性地采取試樣送試驗室進行各項指標的鑒定。
工民建樁基施工技術是一項復雜的施工技術，施工質量是否達標關系建筑工程地基穩定性，因此需要施工現場施工質量的控制，由于施工過程使用重型機械設備，還需要注意施工安全問題。樁基工程是對整個項目工程質量要求最為嚴格的施工部位，同時安全系數最為模糊的地方，筆者希望通過對實際工程案例的數據總結，深入專題研究，能夠保障工程的質量，確保人們的財產安全。