关于混凝土在建筑桩基施工中的运用分析

2015-04-07郭殿申

四川水泥 2015年10期

关键词：石子桩基础桩基

郭殿申

（沈阳中投置业有限公司，辽宁沈阳 110035）

关于混凝土在建筑桩基施工中的运用分析

郭殿申

（沈阳中投置业有限公司，辽宁沈阳 110035）

在建筑桩基施工中，混凝土具有十分广泛的应用，其特点为具有低廉价格、丰富的原料和生产工艺不复杂等，可以说是不可缺少的重要建设材料。目前，水泥混凝土在建筑桩基施工中是一种最常用的混凝土。本文针对建筑桩基施工中混凝土的作用及有关技术开展了比较深入地探讨，对于提高混凝土的应用具有十分重要的作用。

混凝土；建筑桩基施工；技术应用

1. 概述

在基桩桩顶由基桩相连接的承台组成建筑桩基，两个承台之间通常采用承台梁进行联接。如果全部埋入土中的桩身，承台底面接触土体，就被称为低承台桩基；地面露出桩身上部而承台底面高于地面以上，就被称为高承台桩基。如果通常只用一根大直径桩位于承台下用以承受对上部柱结构荷载传递，这种桩基础结构被称为单桩基础；承台下由多于两根的基桩构成的桩基础被称为群桩基础，建筑桩基施工质量对于整个建筑工程质量具有重要关系，因此，在桩基施工过程中，应严格遵循建筑工程施工标准要求进行实施。采用混凝土施工在建筑桩基施工中比较常见，以下针对混凝土在建筑桩基施工中的重要作用及相关技术要点分别进行分析。

2、建筑桩基施工中混凝土的作用

在建筑桩基施工中，混凝土的应用十分广泛，可以说具有不可或缺的重要作用。目前，水泥混凝土在建筑桩基施工中是一种最常用的混凝土。混凝土主要是根据一定比例，由骨料、集料、胶结材料与水进行配制而成，经混凝土搅拌设备进行必要的振捣成型后，在一定温湿度（我国采用的养护标准条件为，温度在17—23℃之间，湿度超过90%）条件下进行养护而形成的一种人造石材。水泥混凝土价格比较低廉、具有比较丰富的原料、生产工艺不复杂等很多明显优点，所以，在建筑桩基施工中目前对混凝土应用量逐渐增大。不仅包括上述特点，此外还具有良好的耐久性、较高的抗压强度、较宽的强度等级范围等特点。

3 . 建筑桩基施工中混凝土的技术要求

3.1 应用于建筑桩基施工中的混凝土拌合物要具有量好的流动性

混凝土灌注在钻孔内通常不需要进行振捣密实，而是根据自重（或压力）和流动性达到一定的密实程度，在混凝土中流动性不佳就容易产生空洞和蜂窝，对混凝土质量产生严重影响。另外，通常钻孔内混凝土是采用导管进行灌注的，不佳的流动性容易对施工产生一定的困难，甚至影响到施工难以继续进行。

一般在施工现场，采用坍落度用于对混凝土流动性进行表征。采用坍落筒进行坍落度试验，坍落筒主要采用截头圆锥体筒，它由铸铁或形钢板焊接而成，两只把手焊接于筒外两侧，脚踏板焊接在近下端两侧，底部直径为4.2米，顶部直径为4.1米，高为0.3米。实验时，将坍落简置于平坦、刚性、湿润且不能吸水的一块底板上，再将两个脚踏板用脚不断踩踏，使坍范筒固定在装料位置，混凝土拌合物装满坍落筒后，将坍落筒小心垂直提取出来，立即对筒高与坍落后混凝土拌合物试体最高点之间的高度差进行量测（通常采用厘米作为计量单位），这样将获得坍落度值。显而易见，越大的坍落度，表明混凝土拌合物越具有良好的流动性，但也并非绝对。比如，在混凝土容易发生离析时，混凝土坍落度越大表明其流动性更差。在国家颁布的有关规范标准中规定，对桩混凝土灌注的螺旋钻成孔一般应具有8—10厘米的坍落度，灌注桩混凝土采用机动洛阳铲挖孔一般具有6—8厘米的坍落度，桩身配筋采用沉管灌注桩时混凝土一般应具有8—10厘米的坍落度，素混凝土一般应具有6—8厘米的坍落度。据此可知，针对地下水位地域桩底且钻孔采用钻法施工时，或钻孔内泥浆只为将钻屑上浮，成孔后将孔内泥浆抽除而孔壁不会发生任何程度的坍塌时，就可采用串桶将搅拌好的混凝土直接向钻孔中倒入，并采用插入式振动器按照不超过1.5米的分层厚度进行捣实。如果在桩身配有钢筋，需要混凝土达到8—10厘米的的坍落度；如果桩身是素混凝土结构，需要混凝土达到6—8厘米的坍落度，沉管灌注桩在实际施工中改用锤击力或振动力作用能够被充分捣实。

3.2 应用于建筑桩基施工中的混凝土拌合物应具有良好的粘聚性

在混凝土中保持备组分始终达到一致均匀的能力被称为粘聚性。混凝土粘聚性差就容易发生离析（石子与水泥砂浆产生分离）和泌水（水与和水泥产生明显分离）现象，这类混凝土结构虽然也可达到18—22厘米的坍落度，但在管内流动时容易受到阻力的影响，而导致石子、黄砂在受阻位置逐渐产生滞留现象，直至产生严重的堵管现象。这样的混凝土即便是向桩中灌入，也将因各组分流动时产生不同的阻力而发生离析现象，最终在局部堆积石子、出现聚集局部砂浆的状态。而且，因浇注混凝土时产生泌水作用，泌水通道及水囊在每颗组件料底面中逐渐形成，混凝土干硬后也将在界面产生裂缝及孔隙。利用对混凝土粉状颗粒含量的提高，诸如采用掺用粉煤灰形成的刚口水泥，能够对混凝土粘聚性进行改善。当粉煤灰不掺和其中时，混凝土每立方米将采用的水泥用量为，水下混凝土保持在360—450千克之间，通常应超过360千克；干作业混凝土通常保持在300—400千克之间，以确保混凝土具有适宜的粘聚性。在对粉煤灰进行掺加时，可相应减小水泥用量，如粉状颗粒加入过多，就容易造成混凝土增大粘度，进而影响到混凝土的流动性。

目前，对于测定混凝土拌台物粘聚性还没有适宜的方法和相应仪器设备，但依据工程施工中积累的经验还是可以客观判断出混凝土的粘聚性。当拔出坍落简后，中间堆有石子，从石子缝隙中渗出砂浆，这样的混凝土不具有良好的粘聚性；相反，如石子砂浆向四周均匀塌落，混凝土就具有良好的粘聚性。混凝土停放一段时间后，其表面若能泌出一层水，这样的混凝土就不具有良好的粘聚性。有关试验数据也充分说明，混凝土拌合物在1.2—1.8%泌水率之间具有良好的粘聚性。要求水下混凝土析出的水分在2小时内应小于混凝土1.5%体积。