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建筑施工中桩基施工技术浅析

2020-09-10冯彪赵本川

看世界·学术下半月 2020年2期
关键词:桩基施工技术要点建筑施工

冯彪 赵本川

摘要:随着我国经济的发展与进步,人们生活水平提高的同时,对于生活质量的要求也越来越高。住房条件作为人们生活质量的重要表现形式,也得到了人民群众的广泛关注。日益提高的群众关注度在为建筑行业打开新的市场的同时也对建筑施工提出了更高的要求。除了基本的满足施工工期的需求以外,当前建筑行业施工还需要满足人们个性化的设计需求、建筑物的艺术性以及建筑施工的经济效益。由于桩基施工在建筑施工中具有显著的优越性,所以桩基施工在建筑行业中被广为应用。下文将针对建筑工程中桩基施工的技术要点进行简要的分析和讨论。本文针对建筑桩基施工中的技术要点进行简要分析。

关键词:建筑施工;技术要点;桩基施工

桩基础技术工程是由基桩和连接在桩顶部的承台共同构成的一种常用的建筑基础形式,按照桩端支承情况可以分为低承台桩基和高承台桩基两类,前者是桩身全部埋于土中,承台地面和土体直接接触,而后者则是桩身的上半部露出地面承台的底部位于地面以下;按照施工方法的不同又可以分为预制桩和灌注桩两种,前者是利用锤击、静压、振动或者水冲沉入等方法将基桩打入土中,而后者则是在施工现场就地钻孔,然后在孔中设置钢筋笼,再灌注混凝土形成基桩。桩基础技术可以有效地将建筑物的竖向荷载全部转移到桩基周围土层当中,特别是在遭遇地震等自然灾害时,利用桩基在竖向承载力强的优点可以降低建筑物由于外力作用所产生的变形以及倾斜从而确保建筑物的稳定性,所以桩基础技术的施工在近年来的建筑基础施工中的应用极为广泛,特别是在一些地基软弱土层较厚,桩基埋藏深度无法与坚实的地层相接触需要考虑桩基的沉降等问题。

一、桩基结构形式的选择

桩基础是一种历史悠久且种类繁多的基础结构形式,应用十分广泛,尤其是在以高层建筑为代表的现代建筑结构中,对基础的稳定性和承载力要求非常高,不仅仅要保证建筑的稳定性,同时还要具有相当的抗震性能。建筑工程基础地质情况十分复杂,面临着各种不同的不良地质条件,为了适应不同地质条件对基础的承载力要求,桩基础发展出了多种结构形式,选择适用于施工区域地质条件实际情况的桩基础类型对保证建筑工程基础稳定性是十分必要的。

施工技术人员需要对各种桩基础类型的结构特点、适用范围十分了解,才能选择合适的桩基础结构形式。一般情况下,基础有较大的不均匀沉降风险的高层建筑比较适用桩基础,较弱基础可以使用灌注桩、搅拌桩等施工方式形成承载力较高的基础结构,弥补基础承载力的不足,对抗震性能有特殊要求的建筑也可以使用桩基础作为抗震措施,与此同时,大型精密设备的基础考虑到降低振动,也可以施工桩基础,控制基础沉降速率。

并且为了保证施工质量和建筑工程的安全性,桩基础设计和施工过程应该在严格的施工控制下进行,对施工方案进行优化设计,并按照施工规范进行施工操作,在严密的施工监管下开始施工,才能够保证桩基础施工质量。

二、建筑工程桩基施工技术特点分析

结合当前建筑工程桩基施工现状得知,在桩基施工过程当中,作业人员要明确桩基结构形式特点,现阶段,建筑工程中的桩基结构主要分为钢筋混凝土预制桩基与钢筋混凝土灌注桩基类型。其中,钢筋混凝土预制桩基通常在混凝土预制厂中按相应的设计尺寸预制而成,包括桩基的规格与外形,均需要结合相关设计参数进行制作,保证桩基强度满足相应的施工要求。与钢筋混凝土预制桩不同,灌注桩通常利用施工机械将其打入到工程地基当中,具有较好的施工强度。在建筑工程桩基施工环节,受外界施工环境的影响,为了更好的满足工程桩基施工强度要求,施工作业人员使用钢筋混凝土灌注桩桩基施工工艺进行施工。在钢筋混凝土灌注桩施工过程之中,作业人员需要提前使用钻头钻好钻孔,并在桩孔内部插入适量的钢筋,制作成钢筋骨架,并在桩孔内部灌入一定量的混凝土。

三、建筑施工中桩基施工技术

(一)静力压桩施工技术

静力压桩施工技术就是利用桩自身的重量以及桩架与抑制桩之间的反作用力,将抑制桩快速、轻松的压入土层中。该施工技术的重要优势在无振动、无噪音、冲击力小、操作简单并且对施工环境的影响较小等。因此,在实际的建筑施工中,应该促使施工人员尽快的掌握该项桩基施工技术。应用静力压桩施工技术,不仅极大的方便了检测,同时还避免了材料的浪费,从而实现降低施工成本的目的。

(二)人工挖孔桩基施工技术

人工挖孔桩基施工技术一般应用与对灌注桩基施工中,是通過人工的方式来进行挖孔。该桩基施工技术的重要优势在于较佳的成桩效果和较低的成本支出,并且该技术的运用不会对施工现场的环境造成不好的影响。由此可见,人工挖孔桩基施工技术不仅环保,还非常的经济。在具体施工过程中,需要对已经挖好的桩基地进行扩大处理,以水流量为重要依据来明确桩孔的大小。除此之外,在具体的施工中应该将在透水层中设置环形的钢筋圈,并利用混凝土将桩口填满。

(三)振动沉桩施工技术

振动沉桩施工技术是指利用电动机产生的振动,将较大的垂直力作用在地基上,从而紧实地基的土层。电动机振动的时间与土层的紧实效果之间成正比关系。在应用振动沉桩施工技术进行建筑施工的过程中,应该将振动机的位置固定,在自身重量和电动机振动的作用下,将桩压入土层中。在应用振动沉桩施工技术时,应该首先使用距离小、轻度的锤击,并保证连续的锤击,直到将桩体锤击到规定的标准深度。该项技术一般应用与黏土、软土和较为松散型的沙土土层中。

四、建筑桩基础技术的施工应用

(一)灌注桩

按照桩基础技术成孔的方法可以分为泥浆护壁成孔、冲击成孔、沉管成孔以及干作业成孔等。泥浆护壁成孔适用于淤泥以及淤泥质土、一般粘性土、粉土以及砂性土等,但需要注意护壁的防护工作,避免护壁倒塌;冲击成适用于粘性土、碎石土、淤泥土、粉土以及砂土:沉管成孔由于需要采用锤击、振动或者振动冲击等进行成孔,所以在施工过程中会产生噪音以及挤土现象,需要注意环境保护;干作业成孔分为机械钻孔以及人工挖孔两类,机械钻孔法适用于粘性土、粉土以及砂土,而人工挖孔法通常只适用于粘性土,在淤泥质土以及粉土中应该根据具体的施工环境进行确定。在这些成孔方法中泥浆护壁成孔以及干作业成孔方法通常不会出现挤土或者很少存在挤土现象。在灌注桩质量控制过程中桩体强度也是一个重要性的因素。因为混凝士的质量会决定桩体质量的控制,所以施工过程工艺上的不合理就会使桩基质量得不到有效保障。

(二)预制桩

预制桩在制作的过程中要根据打桩的顺序确定桩尖的朝向,浇筑时应该由桩顶向桩尖进行连续浇注,而且保护层的设计在25 m左右为最佳。预制桩的沉桩方法可以分为锤击沉桩、静力压桩、振动沉桩以及射水沉桩等,其中射水沉桩只适用于砂土层中,而利用锤击沉桩、静力压桩以及振动沉桩时都会产生挤土现象,所以应该根据基础范围、桩基数量以及距离进行合理规划施工,并且采取有效地措施减少挤土。

五、结束语

总之,在更现代化的建筑物连续施工过程中,采用桩基施工技术,不仅可以在提高工程施工质量的前提下保证工程施工时限,还可以有效地进行桩基施工。建筑工程基础桩基施工技术也在不断发展和完善,正朝着现代化,机械化,自动化,标准化的方向迈进。

参考文献:

[1]阎名礼.地基处理技术[M].北京:中国环境科学出版社.2010.

[2]司大坤,建筑地基处理技术 [J].建筑施工,2009.01.

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