试论建筑桩基础施工技术的探究
2015-10-21罗占泽
罗占泽
【摘要】根据地质条件的不同,规划设计不同建(构)筑物的基础类型,桩基础作为基础类型的一种,又可细分为不同的桩型,且在施工过程中存在着施工技术的差异性。
【关键词】建筑桩基础 施工 技术
一、建筑工程桩基的合理选择
1. 樁基的持力层不宜过深,持力层过深会使得工程的难度和复杂度都会大幅度增加,也使得开销增大,建造的成本增加,排水工程反而会变得十分困难。所以,持力层的深度一定要经过准确的勘测,然后再进行施工,把握好准确的深度。
2. 关于冲击钻和旋转钻的选择。冲击钻是依靠冲击和旋转来工作的,一般可用于混凝土和天然的石头,但它不适合钢筋混凝土;而旋转钻是利用旋转产生的研磨或者切削作用来使岩石破碎。两种工具的用途虽然相同,但是在最佳适用范围上也有着细微的差别,所以要仔细研究地质,选择最佳的工具来进行工作。例如,硬质岩,旋转钻就不如冲击钻的效果好。
3. 要研究和明确桩基地质的特点,比如,岩石风化物被水浸泡过,容易被软化,因此在打管桩时,就应该充分考虑这类问题,做出相应的对策,避免自来水的渗漏。
4. 桩基的选择中,同样要考虑安全问题。有些地形对桩基的影响特别大,不宜打桩建筑。要选择比较合适、达到安全标准的地质进行桩基工程,才能避免安全问题的发生。千万不要勉强施工,安全隐患的积累容易爆发出更大更严重的安全问题。
5. 灌注桩和预制桩的选择。灌注桩指的是先在地上钻一个长的圆筒形孔,再灌入混凝土,并且预埋杆塔与基础连接件。灌注桩基工程的特点是,在施工时,动静比较小,振动感也比较小,相对没有噪音污染。其中,灌注桩又分为很多种类,根据成孔法的不同,可分为:爆扩灌注桩、人工挖空灌注桩、沉管灌注桩和钻孔灌注桩等,它们都有各自的特点;而预制桩是指用沉桩将设备振入或者打入土中,相对灌注桩,预制桩会产生比较大的噪音。预制桩主要有钢桩和混凝土预制桩两大类,相比于灌注桩,预制桩操作起来更加简单容易,并且效率提高,因此在城市周边的地区,采用预制桩进行桩基工程还是比较常见的。
二、建筑桩基础的施工准备
1. 桩基础在施工现场中的放线定位
桩基础的施工中在现场进行放线定位时,主要包含水准点确定和桩位确定两个部分。同时桩位的复核不受桩基础的施工影响,确保其随时施工。确定桩位的过程中,要将方格控制网建立在平整型的地基表面,接着根据所设计的尺寸在轴线的方向上,将逐一的编号有效开展,将桩位的初定流程利用打桩机完成。最后的确定要使用复核来确定,将施工的误差合理减小。确定水准点是控制桩基施工标高的前提,按照具体的设计流程,要求每一根桩的底端以及顶部都要开展标高的记录,因此要将适当的基准点设置在施工区域。
2. 施工现场水文地质、环江条件的勘察
对现场的 环境进行勘察的主要目的,是在设计桩基础时给予可靠性强的技术资料。因此,勘察的阶段要确保工作的合理性以及严谨性。在现场进行环境勘察时,会包含现场的气候、地貌以及地形。同时应用这些数据可以对力学性能以及土层类型进行分析,还要将现场周边的建(构)筑物、通信、电缆、管道等设施使用年限、埋置深度以及位置等因素有所了解。
3.桩基础的施工现场准备工作
桩基础在施工现场进行准备工作的过程中,主要的方面就是整理和清除,保持现场平整、清洁。灌注桩和预制桩在准备工作的阶段存在着差异性。
4. 桩基础施工机械方面的预备工作
制定详细的施工方案是预备工作的重点,机械配置的阶段要关注有所区别的机械性能,可以将集群作业的特征发挥出来,将机械工作效率总体提升。由于选取施工机械时,一方面要将人工操作方面有所替代,还对桩基施工和施工机械所在地区的场地大小、运输距离、地质条件以及气候环境等因素有较高的需求;另一方面还要将生产效率和进度、工程量等相互统一。对一机多用的施工机械要优先选取,将使用的范围扩大,可以将施工机械的维修得到简化,使用效率得到提升。
5. 编制桩基础施工时的技术准备
施工方案的编制是非常重要的:①要按照勘察结果的数据,将桩基础的使用机械、施工方法以及类型有所确定,同时编制方案的过程中要分析施工阶段周边地下管线,以及周边建筑物中应该使用的防护对策。接着再按照总体的工程进度表,将桩基础中的施工进度有效计划,同时编制计划的过程中要将文明施工以及质量安全方面有所强调。②对基础桩的试验要有效开展,能够将桩基础的总体施工质量相应提升,工艺参数一定要应用试验来对其明确。
三、桩基础的施工方式和类型
桩基础的类型拥有着诸多类型,分别包含:树根桩、预制桩、灌注桩、钻孔灌注桩4种类型。因为存在着不同的类型,在施工的方式上也会存在异同。
1. 树根桩
树根桩是作为一种新型桩来展现的,是从小型的钻孔灌注桩延伸过来的,直径范围为75~250cm。和钻孔灌注桩拥有着相同的方法,都是利用钻机钻孔的方式,将孔内的土消除,待钻到相应的深度后,将钢筋笼加入,将砂浆和水泥灌注进去形成桩。和钻孔灌注桩有着不同的地方是,树根桩存在着较小的直径,许多同样的桩需要灌注,桩和桩之间会产生树根的形状,所以称之为树根桩。这样的桩根在施工的过程中所使用较高强度、较小噪音、较小场地,同时建筑物中的地基应力不会受到损坏。这样的方式是将建筑的原有基础上再重新开展建筑流程时,进行地基的加固,适用于粘性土地基、粉质土、砂土以及碎石土。
2. 预制桩
制作预制桩的阶段,要按照正确的打桩顺序将桩尖朝向有所确定,浇筑的过程中要从桩顶开始,向桩尖的方向开展连续性的浇筑流程。同时,设计保护层时最好要在25mm左右。预制桩中的沉桩方式中能够分成射水沉桩、振动沉桩、静力压桩以及锤击沉桩等。所设计到的射水沉桩只能够在砂土层中使用,若使用振动沉桩、锤击沉桩以及静力沉桩就会发生挤土的状况。因此,要按照相应距离、基础范围以及桩基数量对施工合理规划。同时,要使用合理的措施对挤土现象有所减少,让周围的环境不会受到不利的影响。
3. 钻孔灌注桩
钻孔灌注桩中的长度能够按照结构工程的承载力情况而定,在直径方面一般会在65~160cm之间。地基土层中的钻孔可以运用钻机,然后再使用灌注法在钻孔中压入水泥浆而产生。需要严格关注的是,钻孔的阶段一定要将钻孔的孔型细致看管,将坍塌的状况有所消除。直径较大的人工挖孔灌注桩在设备基础、道路桥梁以及建筑等工程中,是非常广泛的应用技术,具备着高质量、直观性以及经济性的优点。可是,存在着限制性问题,往往涂层在地下水以上的时候,干作业的成孔方面是非常理想的。在丰富的地下水和上层滞水中,一般是不能够选用的。
4. 灌注桩
控制灌注桩的质量问题时,桩体强度时相对重要的。由于桩体的总体质量是混凝土的质量所决定的,因此,不够合理的施工工艺会让桩基的质量不能够得到保证。一定要使用正确的措施加以避免,要将桩基的质量和施工工艺严格的控制,不然就不能够将质量控制完善化。具体的方式可以将混凝土质量方面在施工的过程中细致控制,让质量的控制力度和要求相符,埋管和堵管的现象要有效防止。此外,还需要在4m左右的深度范围内,将导管深入,让混凝土面成为垂直的状态,泥浆和浮浆不可以卷入混凝土内,将遗漏的现象有所防止,才可以避免断桩事故的发生。
根据桩基的成孔方式,包含着干作业成孔、沉管成孔、冲击成孔、泥浆护壁成孔等。其中的泥浆护壁成孔对砂性土、粉土、一般粘性土、淤泥质土以及淤泥是相对适用的。可是,一定要关注护壁中的防护型工作,避免护壁倒塌的事故;冲击成孔一般会使用在砂土、粉土、淤泥土、碎石土以及粘性土中;沉管成孔因为想要将成孔成立,一定要使用振动冲击、振动或者锤击等方式,因此,施工的极端会形成挤土或者噪音等状况,有必要关注环境的保护。
干作业成孔方面包含:人工挖孔、机械钻孔两大类,机械钻孔方式适用在砂土、粘性土以及粉土中,人工的挖孔法往往只能够适用在粘性土中,在粉土和淤泥质土中要按照详细的施工环境来明确。这一系列的成孔方式中,干作业成孔以及泥浆护壁成孔的方式一般不会产生挤土的现象。同时,施工灌注桩的阶段,所形成的噪音和振动是相对较小的,存在于城市高层的建筑桩基中是相对适用的。
四、桩基础的土建施工技术
我国的高层建筑以及超高层的建筑逐渐有所呈现,土建工程中桩基础的重要性越来越突出。从我国现阶段的土建工程形式来分析,桩基础的土建施工技术中具体凸显的以下的几个方面:
1. 振动沉桩施工技術
使用振动沉桩施工技术的过程中,具体是利用位于桩体顶部中的固定振动器,将振动器所发出的震动效果,让桩体必须下沉在基地的土层当中。此项技术在应用的过程中,拥有较小体积、设备简单的特点,一方面能够将劳动力有所节省,另一方面还能够将工程的施工效率有所提升。
2. 静力压桩施工技术
所谓静力压桩施工技术,就是在桩基础施工的过程中使用静压力桩效果。应用的具体流程中,具体是应用压桩机和静力压桩机的重量,利用施工阶段所形成的反作用力,在具体的土层中将预制桩压入。可是,真正开始应用的时候,因为静压桩往往是挤土桩,使用的过程中可能会将严重的破坏性指向土层结构。
五、结束语
桩基工程施工需要具有良好的地质勘查能力,过硬的专业知识,才能做出正确的桩基选择,也要熟悉各种桩基工具的用途、性能和适用范围,要懂得各种打桩技术和施工方法。要掌握良好的专业知识,然后在实践中积累经验,才能不断提高桩基工程的施工质量。
参考文献:
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