建筑桩基工程施工技术研究
2017-09-07张正杨
张正杨
【摘要】桩基工程施工是建筑工程施工中常用的一种施工技术,而桩基工程的施工技术的则是整个建筑工程的关键。因此,提高桩基工程的施工技术水平是现代建筑工程的重要研究内容。本文主要分析了桩基的选型以及工程的准备、设计和施工等各阶段应注意的问题,并对桩基工程施工技术的质量控制进行了探讨。
【关键词】建筑;桩基工程;施工技术;质量控制
【Abstract】Pile construction is a construction technology commonly used in a construction technology, and pile foundation construction technology is the key to the entire construction project. Therefore, it is an important research content of modern construction engineering to improve the construction technology level of pile foundation engineering. This paper mainly analyzes the selection of pile foundation and the problems that should be paid attention to in the preparation, design and construction of engineering, and discusses the quality control of pile foundation construction technology.
【Key words】Construction;Pile foundation engineering;Construction technology;Quality control
1. 引言
随着当今经济建设速度的加快,各项建筑事业也得到了快速发展,桩基施工技术在建筑工程中也有了很大的演进和发展。随着桩基施工中桩基的种类和形式、施工工艺和设计、施工质量的控制等方面的深入实践和研究,桩基技术因其较高的承载力、良好的稳定性、较小和均匀的匀沉降量等优点广泛应用于建筑的地基基础建设中。鉴于桩基技术具有如此多的优势,所以通常将其用于以下几种情况:第一,高耸建筑物或构筑物对倾斜有严格限制时;第二,所建建筑物的占地面积较大,由此产生的负载力大;第三,当建筑物荷载较大,浅地基软弱且不均匀[1];第四,其他一些情况对地基有严格要求需要建设桩基的。
2. 桩基的选型
(1)桩型与成桩工艺应根据建筑结构类型、荷载性质、桩的使用功能、穿越土层、桩端持力层、地下水位、施工设备、施工环境、施工经验、制桩材料供应条件等,按安全适用、经济合理的原则选择[2]。由于桩基工程在现在建筑中有着重要的地位和意义,所以应对其进行详细的类型划分,以便于进行桩基的选型。
(2)首先按照施工方式的不同分类,可将桩基分为预制桩和灌注桩两大类,两类都具有便于制作、稳定性好、承受负载能力强、沉降幅度小且均匀、抵御腐蚀性能良好、价格较低等优点,这也是桩基工程得到广泛应用的原因所在。第二,按承载性状来区分可分为摩擦型桩和端承型桩。摩擦型桩在承载能力极限状态下,桩顶竖向荷载由桩侧阻力承受,桩端阻力小到可忽略不计;端承型桩是使基桩落于承载层上以便承载构造物,在承载能力极限状态下,桩顶竖向荷载由桩端阻力承受,桩侧阻力小到可忽略不计;而摩擦端承是在承载能力极限状态下,桩顶竖向荷载主要由桩端阻力承受。除此之外,还可以根据其成桩方法分为非挤土桩、部分挤土桩和挤土桩。
3. 施工中應注意的若干问题
桩基工程施工技术已成为现代建筑的一种常用的施工技术,其运用越来越广。而由于桩基工程质量水平受地质,施工工艺隐蔽强等特殊原因的影响而产生质量的问题,甚至发生了工程的重大质量事故,造成了巨大的财产损失。为了避免这种情况的发生,下面分别从施工过程中的准备阶段、桩基设计阶段、施工阶段来探讨建筑桩基工程施工中应注意的问题。
3.1 前期准备阶段。
为了保证工程的整体进度以及工程的质量和品质,在施工前充分地进行各项准备工作是至关重要的。在施工之前要到施工现场进行全面的勘察,全方位的分析并处理存在的问题。在使用设备方面,操作之前要对设备进行综合的分析,保证设备的安稳可靠,运作合理。还应积极的开展对设备的维护工作。对于工作者而言,要严格按照施工规范执行,做好安全措施,以保证工程的正常进行。在电气安全方面,要架空电路,使用良好的绝缘的电线,在施工前对现场全面的检查,保障电气方面的安全。若在夜间施工,必须保证充足的光照,不能在恶劣天气下施工。
3.2 桩基设计阶段。
(1) 要合理的选择桩基,持力层不能过深、地质条件良好;对于硬质岩嵌岩桩的施工应倾于选择转旋进的方法等。
(2)设计合理的桩基,在此应着重对待几个问题:单桩竖向承载力特征值与单桩竖向承载力设计值,桩的中心距离,桩的长细比,桩身配筋长度等,以避免重大事故的发生。
(3)桩基的施工顺序应遵循的原则有:尽量选择周围无建筑物的施工地址,在有建筑物的情况下从有建筑物的一侧开始施工;进行群桩施工时,应遵循从中间开始且逐渐扩散到周围的原则来展开施工;施工过程中应先打桩再挖基;排桩施工时应进行分段施工或从中间向两头进行施工。
(4)桩基的施工方法上,测量放线时确定每个桩的位置,钉下控制桩;人工成孔;钢筋笼吊装时应严格按照图纸在现场一次加工成形;施工所用的混凝土在选择材料、运输、浇筑及养护上都应严格按照国家现行标准的规定执行。
3.3 施工阶段。
在施工过程中,应注意以下几个方面的问题:
(1) 桩机方面,为了确保桩机移动时的稳定性,桩机的行走路线必须平整结实。吊装时应起吊缓慢以避免撞击,加强各项检查,认真应对发现的问题。打桩施工、定锤吊桩是保证施工安全的重要因素。当打桩的最初,要确保低锤,即其落距不应太高,以确保其能够有效沉降。当桩沉下去一段后,将锤的落距改变到正常的数值,再继续锤击。
(2)静态泥浆配比方面,泥浆能够避免持续出现坍塌等情况,可以应对水等带来的不利问题。根据不同的地质情况,可调配出良好泥浆的各项性能指标很重要,重新调整泥浆配比,控制泥浆比重,提高泥浆粉质量,增加粘性及润滑感,添加处理剂,增强絮凝能力,可保护壁泥皮的厚度及强度[3]。
(3)埋护护筒方面,根据不同的场地,选择设置合理的护筒设备。若护筒的内部空间越大,其所能存放的泥浆量就越大,这样在钻杆提出时就可确保筒内的水压和孔壁泥皮的稳定性。在钻进的过程中,采用具有快速回转功能的机械设备,使其自动定位,精确对孔,这样避免了操作手对孔定位的目测,减少了偏差,也降低了操作手的工作强度,同时也使得定位准确,提高了质量和效率。
(4)钻机的控制方面,在初始钻进的时候,要把控好设备。在进行到护筒地方时应以低档慢速行进。钻至刃脚下1米后,可根据土质调回其正常速率。其次应控制回转斗的提升速度。如果提升太快,泥浆在护筒中高速流动,使泥浆外皮受损,进而影响到孔壁,致使坍塌问题的产生。如果在粘土中开展,应选用底部尖的钻锥、旋转速度一般、大泵量、稀的泥浆钻进;在砂土或软土层钻进时,应选用底部平坦的钻锥、把控钻进的尺度、较慢的转速、大泵量、稠的泥浆钻进;在土质坚硬的轻亚粘土或亚粘土夹卵、砾石层中钻进时,应使用较慢速率,采用品质好的泥浆,使用两级钻进的措施来处理[4]。
4. 质量控制
桩基工程在施工土地条件、周围环境的影响下,还有施工工序较为复杂等导致了质量缺陷问题的产生。缺陷问题包括桩基顶部的缺陷、桩位偏差太大、桩倾斜过大、桩本身断掉、桩的接头处断裂等。所以要提高工程施工的质量,首先要加强施工质量管理,设定具体的质量监督标准,完善施工制度,保证施工质量;其次要提高施工技术水平,采取最佳的桩基施工方式,在桩基工程出现质量问题后应及时进行处理,可采用的施工技术的处理方法有:补沉法,补送结合法,纠偏法,扩大承台法,复合地基法等。
5. 结语
在建筑施工过程中,以桩基为施工形式的地基建设占据了重要地位,桩基工程施工相对简单,匀沉将量小,稳定性高,所以在建筑工程中得到广泛的应用。因此,应做出正确合理的桩基选择,做好各项准备工作,掌握各种施工技术,严格施工程序,应对好可能产生的问题,确保每个施工环节都能够做好质量有保障,只有这样,才能最终保证桩基工程的施工质量。学习并掌握良好的专业知识和实践经验,不断提高樁基工程施工技术水平,推进建筑行业前进的步伐。
参考文献
[1] 王亮, 刘洪涛,等. 建筑桩基工程施工技术研究[J].科技创新与应用, 2013(2).
[2] JGJ94-2008. 建筑桩基技术规范[S].
[3] 尚宜伟. 浅析建筑桩基工程施工技术[J]. 科技创新与应用, 2013(14).
[4] 董柏林. 关于建筑基桩工程施工技术探究[J]. 科技创新与应用, 2013(10).
[文章编号]1619-2737(2017)06-21-812