高层建筑桩基础施工技术分析
2015-10-21郑广喜
郑广喜
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摘要:基础工程是高层建筑施工中的重要组成部分,其施工质量的好坏直接影响到整个工程的质量。桩基础是基础工程中比较常见的一种施工方式,这种施工方式对于地质水文条件有严格的要求,所以施工之前需要做好充分的勘察工作。在高层建筑的建设施工过程中桩基础的施工技术发展与革新成为了建筑行业广泛关注的问题。本文将对高层建筑工程施工中桩基础施工技术进行分析,希望为我国高层建筑建设施工质量安全的保证提出行之有效的建议以及办法。
关键词:高层建筑;桩基础;施工技术
引言
桩基础施工技术是一种比较古老的施工技术,在经过几千年的发展之后,逐渐形成了现代化条件下施工的基础性工程体系。现代形式下建筑工程在向着高层与超高层方向发展,基础的承载能力水平直接关系着建筑工程的安全和质量,也直接关系着人们的生命和财产安全。所以,为保证建筑工程的使用寿命和质量,就要对其中的桩基础施工技术进行认真分析研究,不断提高其在建筑工程中的作用。
一、桩基础工程概述
桩基础的主要组成部分是基桩与桩顶的承台。把建筑物所受到的竖向荷载利用相关的施工手段将其分散于地基当中来确保建筑整体的承重力。然而,因为桩基础的工程规模相对而言比较大,使得工程的施工周期较长,所需要投入的成本也比较高。在具体的生产过程当中,桩基础施工通常应用在软地基以及地基要求相对而言比较高的工程当中。在实际的施工阶段,需要结合具体的情况来决定是不是需要进行桩基础结构的施工;还有,一定要结合各方面的因素,选择最为科学合理的桩基形式,只有这样,才可以尽量地确保工程的合理性与科学性。
二、高层建筑桩基础施工的前期准备
(一)实地勘察
对施工现场进行实地勘察是前期准备工作的重要内容,勘察人员应该深入到施工现场,对地质水文条件、气候环境条件以及地质结构等进行详细的勘察取证,勘察工作所取得的數据资料至关重要,其是后期设计工作参考的主要依据,也是采用何种施工技术的关键性要素。在勘察的过程中,应该确保勘察数据的真实性和准确性,在勘察结束后应该将获取的数据资料进行整理,为后期工作提供有利的参考依据。
(二)做好施工前的准备工作
施工前的准备工作是确保高层建筑桩基础施工高效、顺利进行的前提。在对高层建筑进行桩基础施工之前,主要需要进行的准备工作包括以下几点:第一,对高层建筑的施工现场进行及时的清扫,对废弃建筑物以及残留基础等障碍物进行清除,确保场地的干净与整洁、平整。由于中桩基础施工在高层建筑施工中呈现出密集群桩的特点,对施工现场的平整度具有较强的要求,在准备工作中需要着重进行处理。确保桩基础在施工过程中的垂直性以及平整性达到要求。由于桩基础在施工中的中桩基础类型有差别,故而相应的施工技术存在差异,在继续桩基础施工前准备工作时,需要依据不同的施工技术来做好准备工作,保证施工过程中的施工质量以及施工进度。
(三)施工技术准备
在开工建设前应当编制好工程施工方案,确定地下管线保护措施、临近建筑物的保护措施、施工顺序、成桩方法、成桩机械等;依据桩基础施工的特点进行工程施工进度计划编制,此项计划应当包含设备需求计划、材料使用计划、劳动力需求计划、工程进度计划等;施工建设前应当确定文明施工、安全技术、质量保证等措施;为了确保桩基础顺利施工,正式进行桩基础施工前要进行试桩工作,由试桩情况来确定所采用的施工工艺参数。
(四)放线
在桩基础施工正式开始前,要对相关轴线进行再次检查,确保施工现场布设的控制点位正确,为后续施工创造良好条件。在完成各项基础检查工作后,要开展定桩施工,注意定桩施工务必要严格遵照施工设计方案中相关桩位图纸的要求进行,保证桩定桩施工科学、合理、安全。而后,要对高层建筑桩基础开展校对和复核,发现问题,及时进行整改,避免出现严重错误。每个施工程序、设备均要严格根据规范执行,注意在此过程中要充分保护水准点,避免桩基础受到影响。
三、桩基础施工的技术要点
(一)预制桩施工技术
对于桩基础技术预制桩应用而言,在建筑工程土建施工中,一方面主要是结合工程中施工现场的相关材料,并结合主要的施工形式,通过对桩基进行制定,其相关打桩设备,充分合理的完成桩基的定桩工作。在实际的施工中这种建筑工程通往往采取混凝土桩和钢桩两种形式。另一方面现代化工程土建施工中,混凝土预制桩的应用,其负荷量有着较高的承受能力,同时也有着相对坚硬稳固的特点,便捷施工较为规范,在混凝土预制桩中,对于施工周围的环境有着一定的影响作用。预制桩的制作中,更要结合打桩的实际顺序和相关的桩尖方向,在预制桩的灌注顺序中,将桩顶到桩尖的灌注过程实现。
(二)灌注桩的沉桩
灌注桩成孔的方法主要是泥浆护壁成孔,沉管成孔和干作业成孔几大类型。在成孔完成之后放入钢筋笼,缴入混凝土继而形成灌注桩。护壁成孔一般是正、反循环泥浆护壁和冲击成孔两种类型。正反泥浆循环护壁成孔适用于淤泥和淤泥质土,粘性土,粉土,砂质土等土壤类型,但应注意防止泥浆护壁倒塌;冲击成孔适于粘土和碎石子土壤,而且也可应用于粉质粘土,淤泥和砂土。沉管成孔一般情况下使用锤冲击法,振动法和振动冲击法。这几种方法的共同点是施工过程中都会产生振动,噪声,挤土等现象,所以在施工时应注意做好环境保护方面的工作。干作业成孔发就可以采用机械钻孔和人工挖孔两种方式进行,钻孔法适合早粘土和粉土以及砂土钻孔时使用;人工挖孔的方法一般情况下适合于粘土,在淤泥土土和砂土中钻孔要是实际情况而定,该方法在砂土和碎石土中钻孔时严禁使用,同如果在地下水位以下采用人工挖孔的方法就一定要有可靠的排水止水措施。
(三)人工挖孔桩施工技术
人工挖孔桩技术其实是一种灌注桩,也是一种较为特殊的桩基础技术,主要是依靠人来完成的,其特点主要有质量好、成本低、制作流程简单。同时也不会对周围的生态环境和施工环境造成影响,因此在土建工程中,常常有人说人工挖孔桩技术是一种既经济又环保的技术。在施工过程中,首先应该扩孔,其扩孔大小的控制应该根据水流量来判定,应该注意适当在透水层进行布置环状钢筋圈,然后进行混凝土的回填,应在混凝土施工后,按照设计的直径进行透水层开挖。对于桩孔护壁混凝土,应该保证在挖一节后就应该立即进行房建混凝土,然后捣实,其中混凝土的坍塌度应该控制在100mm,强度应该控制在C20以上,以保证其稳定性。
结束语
桩基础施工直接影响到高层建筑工程的质量,桩基础不仅要应对地下各种荷载的作用力,同时还要承载整个地上建筑的负荷,所以桩基础的施工质量尤为关键。在桩基础施工的过程中,需要详细了解施工现场的地质状况,对于土壤成分、含水量、地下水位、地质构造以及周边环境等都要进行详细的勘察,然后设计出科学的桩基础施工方案。由于桩基础的施工需要考虑各种因素,所以在施工的过程中,应该严格按照施工规范操作,提高施工技术水平,确保整个高层建筑的施工质量。
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