高层建筑静压预应力高强管桩基础设计与施工
2017-03-10路纲
路纲
身份证号210703197207072211
高层建筑静压预应力高强管桩基础设计与施工
路纲
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本文对于高层建筑施工之中所使用静压预应力高强管桩基础施工方式的设计和使用注意事项进行了介绍,希望在实际的高层建筑的设计建设之中可以作为参考。
高层建筑施工;静压桩;预应力高强管桩;设计施工
1 施工的基础设计
1.1 高层建筑建设问题
社会经济和城市的快速发展使得城市之中务工外来人员和本地居住人员大量增加,人口的不断增加给城市的居住面积带来了很大的压力,另外,城市的工业发展也给城市的用地带来了很大的压力,城市的不断扩张甚至影响了农业生产土地的面积。因此,为了防止城市内用地面积的不足,我国的城市建设计划人员参考了国外对于人均居住面积不足所采取的问题,即开始在城市内进行高层建筑的建设。
高层建筑的主要施工难点是建筑的层数多且楼层高,其施工程序复杂,对于建筑的结构和建设前的设计工作也带来了很大的难点。同时,由于高层建筑的层高高,层数多,给建设带来了很大的难度,因此,城市建设部门一般会在工程的建设之中,要求多家建设企业同时进行工程的建设,这就给建筑的施工带来了很大的困难。施工工艺的难度再加上施工团队的配合不当,经常会在建筑的施工过程之中造成安全隐患。同时,由于高层建筑的重量问题,工程之中的结构加固技术成为了施工设计的重点。
1.2 设计方案的选择
为了保证高层建筑的结构安全,且由于浅部地层的地层强度和耐压性都不符合工程建设的要求,因此,在高层建设过程之中一般不会使用天然地基作为施工的主要场合。为了地基的稳固性,在高层的施工之中一般会使用静力桩来对地基进行加固处理。在桩基的选择过程之中,施工人员要对各类施工方式进行综合的分析。冲钻孔灌注施工在现场的排浆量大,容易造成施工现场的污染,且冲钻孔灌注施工的施工周期较长,且在施工之中容易出现桩断裂等施工事故,影响建设的质量。另一种桩的施工方式为锤击打入预设桩,这种施工方式会在施工现场产生较大的噪音,对周边的环境会有较大的影响。综合几种施工方法的优缺点之后,在高层建筑的桩施工之中最终决定使用静力压桩法,该方法是以施工设备自身的重量,来将桩轧入地面,这种施工方法在使用之中不产生噪音,对于环境不会造成污染,且施工效果较好,建筑的质量可以达到施工要求,是一种较为理想的施工方案。
1.3 压桩注浆
注浆工作可以保证压桩操作所在地面的固结良好,进而保证压桩施工之后,地表的稳定性。为了在施工的过程之中保证注浆工作的良好进行,一般在施工之中会采取在掘进的同时注浆的技术,并在首次注浆完成之后进行二次或三次注浆以保证固结状况的良好。对于注浆工作细节的把握也可以在一定的程度上保证工程对于地表结构安全的影响达到最小,在注浆的过程之中,要注意注浆的位置、压力以及注浆量的适当,同时,为了保证注浆的效果,可以在注浆液的调配上进行优化,在施工之中保证高质量的注浆也也可以提高隧道固结的效果。因此,在施工的过程之中,要经常对注浆也的各项性能进行测试,以保证注浆液的质量符合施工的要求。
二次注浆的目的是为了在桩底施工之后,为了防治在施工过程之中操作不当造成的地层土层的沉降。在这项操作的过程之中,一般是在依次注浆完成一段时间之后,利用注浆管道二次注浆孔来进行二次补充注浆,保证固结的质量和控制地层的沉陷。一般二次注浆液的量为在掘进时的同步注浆的20%~25%,合适的二次注浆量可以保证注浆工作的高质量完成。
在注浆的过程之中,为了保证注浆工作的完成质量,保证桩底的承载力可以保证地基的正常强度,在实际的施工过程之中,施工人员应该对实际的注浆施工的操作多加重视。施工前对注浆口进行检查,保证注浆口的密封,防止渗水;为了保证注浆的质量和注浆操作的高质量进行,施工操作之中可以在注浆口使用一次性的球阀,避免由于球阀磨损影响注浆的效果;为了保证注浆操作的质量在注浆操作之中要保证注浆操作的对称进行,实现桩底的注浆面积平均;在施工前的准备工作之中注意对注浆质量的检验,防止注浆液的质量影响施工;在注浆操作之后,为了保证注浆的完好和地面固结的质量,可以在施工之后对实际的施工现场进行检验,并时刻准备注浆工作的加固。
1.4 压桩操作
在高层建筑的压桩操作之中,为了对于周围环境的影响减小,一般会使用静力压桩的施工方法。在施工之中,一般工程建设部门会使用静力压桩机进行操作。为了施工安全进行,解携的操作人员要注意机械的安全和规范运行,在工程的使用过程之中服从工程管理人员的要求,尽量保证在压桩工作的高质量完成的同时自身和其他施工人员的生命安全。在施工之前,施工管理人员要对桩的施工位置进行核查,保证施工区域的正确性,保证桩准确对位。在压桩的过程之中,其施工水序应该满足先深后浅、先在靠近民居的区域施工的原则,尽量减少对于人民生活的长时间干扰。为了防治压桩过程之中的振动影响人民的生活,在靠近民居的区域要设置防震沟,避免对环境的干扰。
1.5 开挖基坑和截桩
在压桩操作完成之后要进行的是基坑的开挖,在基坑的挖掘作业之中要保持分层均匀向下的挖掘原则,禁止局部的超挖乱晚现象,避免土方深度不同造成的地基荷载差异,进而影响高层建筑的结构稳定性。在靠近工程桩的区域要使用人工基坑的挖掘,防治挖掘过程对桩的稳定性造成影响,对于长度超标的桩,在基坑挖掘时要进行截断操作,在截断时先要将靠近地面区域的混凝土截除后再将钢筋截断,在以上公寓合格完成之后才能进行高层建筑地基和地下建筑的施工。
2 结语
高层建筑项目的施工成功对于城市的基础建设的成功和人民生活质量的提高都有着重要的意义,不管是施工人员还是政府管理人员,在施工的过程之中都应该严格保证施工过程之中的安全,同时保证建筑的高质量完成。
[1] 郭太华.关于静力压挤终压力值的探讨[J].工业建筑,2005(S1).
[2] 阮小峰.静压管桩在黏性土中施工终压力的选用[J].甘肃科技,2012(16).
[3] 汤美安,夏红春.管桩静压施工的终压力研究[J].建筑技术,2010(3).
[4] 方万军,蒋敏,陈志刚.台州地区静压管桩终压力和极限承载力的关系研究[J].中华建设,2009(10).
10.16767/j.cnki.10-1213/tu.2017.11.051