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建筑工程施工中桩基础施工技术探析

2021-01-15路以磊聊城市鸿泰工程项目管理有限责任公司

环球市场 2021年36期
关键词:桩基础桩基工程施工

路以磊 聊城市鸿泰工程项目管理有限责任公司

近年来,我国建筑业的发展迅速,建筑工程的总体建设水平也有了显著的提升,但随着市场竞争形势的逐渐恶化,企业也正面临着更严峻的危机和挑战,如何实现短期效益和长期发展的“双丰收”是需要思考的一个问题。为了推动建筑业的可持续发展,必须严格把控施工质量,而桩基础技术作为建筑施工中的一项重要技术手段,更是质量工作所应侧重的内容。在实际的工程建设期间,合理应用桩基础技术能有效地解决地基不平、由于自然灾害导致地基的稳定性降低等问题,进一步增强地基的稳定性和牢固度,从而保障建筑物的整体质量,更好地满足现代人的住房需求。

一、建筑工程中桩基础施工技术应用的重要性

就建筑工程的整体构造而言,桩身是项目工程地面主体部位和地下地基部位有直接接触的地方,许多桩基都是在地底下的,这也就是在施工过程中我们比较常见的低承台桩基。还有少数桩基,其大部分桩身在地下,但剩余的部分却露出地面,这样的桩基叫做高承台桩基。因为高承台桩基的桩身既在地上又在地下,因此这种桩基类型就在很大程度上提高了建筑地基和地面的接触面积。目前在高层建筑施工过程中,高承台桩基使用频率较高,因此工程的规划人员要想提升高层建筑的安全度与稳固度,一般都会采取高承台桩基来进行施工。在项目工程建设时,使用高承台桩基可以保障地面建筑的稳固,并且提高其防风和抗震的水平。因此,在项目工程施工的过程中,桩基础的运用是尤为必要的,就算是在项目工程的完工与投入使用的时期,桩基础的重要性依旧不减,因此我们理当对桩基础的运用技术做出更深层次的分析和探讨。

二、桩基础施工技术的应用范围

在我国建筑行业长期发展的过程中,施工技术的选择与应用尤为重要,只有充分保障了施工工艺和技术的合理性,方可促进工程质量、进度和安全等目标的实现。桩基础是建筑工程中的基础结构,其施工质量直接影响着建筑工程总体结构的安全性和稳定性。根据结构形式的不同,桩基础分为低承台桩基础和高承台桩基础。

在建筑工程项目中,桩基施工技术的应用范围主要有:

(1)超高层建筑。超高层建筑物易受外界因素的影响,地基容易发生变形,从而带来巨大的安全隐患,桩基础技术的应用,可以很好地解决上述问题,提高建筑物的整体稳定性能。(2)软土地基。软土地基施工中,由于地基稳定性能差,通过桩基施工技术的应用,不仅可以降低施工难度,还可以满足承载力和地基变形等方面的要求,有效提高地基的稳定性。(3)超负荷建筑。超负荷建筑经常会出现建筑结构沉降现象,桩基施工技术可以有效解决这一问题,为结构稳定提供有力的保障。

三、建筑桩基础施工技术的优势

(一)能够提高建筑工程的安全性

在建筑工程施工中,最重要的是安全问题,不仅要保证施工人员的安全,也要保证建筑工程的安全,只有建筑工程质量过关,安全可靠,才能正式投入使用。在建筑工程中,影响其安全性的一个重要因素就是建筑工程的基础施工。“基础不牢,地动山摇。”这在每一个行业中都是绝对的真理。在建筑工程施工中应用建筑桩基础施工技术,能够提高建筑工程的安全性,保证建筑工程基础的牢固性,提高安全系数。

(二)地基具有较高的承载力

建筑施工作业中,桩基础施工是非常关键的环节,通过桩基础技术的有效应用,可以实现对地基性能的优化,使地基有足够的承载力来承担整体建筑的竖向结构荷载,保持结构稳定性。尤其在当下建筑工程领域,高层建筑项目越来越多,并且建筑高度越来越高,使地基需要承担的竖向荷载也越来越大,桩基础的应用可以保证地基在受到荷载或者自身重力的作用下,不产生沉降过大等问题,为建筑土建结构提供良好的基础条件。

(三)能够提高建筑工程施工的效率

建筑工程施工的进度和效率很大程度上取决于地基施工的快慢,只有地基施工高质量完成,才能进行下面的施工,所以地基施工的速度和质量决定了整个建筑工程施工的进度。建筑桩基础施工技术相比于其他的施工技术具有更大的优势,一次性施工成功率比较高,不容易出现意外和返工的情况,为整个建筑工程施工节省了大量的施工时间。并且桩基础建筑施工技术的可靠性较高,这样就不需要花费大量的精力在建筑工程基础施工上,从而提高整个建筑工程施工的效率。

四、建筑工程施工中桩基础技术类型

(一)振动沉桩技术

振动沉桩技术是一种操作简易、性价比较高、经济适用性较好的施工技术,在一定程度上可以降低工程的造价成本。振动沉桩技术的原理是应用振动器的功能,使桩基进入到土地的岩层中,保证桩基深入地基土层的密度呈现出相对较大的状态。因为振动沉桩具有比较好的振动效果,在实际施工的过程中,施工人员可以选择小距离的锤击进行桩基稳固性的提升。在实际施工的过程中,通过逐渐增加的振动力度和振动频次,从而有效提升桩基达到施工设计方案中的深度。

(二)人工挖孔桩施工

人工挖孔桩施工指的是借助人工方式开展灌注桩施工。先将桩打入到事先设定的指定位置,然后进行挖孔作业。结合现有的经验,该技术对于降低工程成本、增加环保效益具有显著的优势,能减少整个施工过程对周边的地质环境、生态环境所产生的破坏,具有较高的使用价值。值得注意的是,在开展人工挖孔桩施工时,需要工作人员对流水量进行严格的控制,提前将环形钢筋圈安设在透水层当中,并且需要控制好混凝土的质量,避免对实际的施工效果造成影响。从另一方面来看,随着我国建筑业的不断发展,建筑市场上的人工成本也在不断提升,人工挖孔桩技术也逐渐呈现出被市场淘汰的趋势。

(三)预制桩技术

预制桩是一种比较特殊的桩基础施工技术,工程实践中,施工人员可以根据工程现场的具体情况进行桩体结构的设置,桩体形式、材料都更具特殊性。在建筑施工中,要发挥预制桩的结构优势,必须结合桩基础的结构要求,做好施工材料的质量控制,保障桩基础形式的合理性。我国的建筑行业发展中,预制桩有多种形式,如混凝土桩和钢桩等,在基础结构中的应用具有突出的结构优势,无论是钢管桩还是H型钢桩,其强度都相对较高,且横断面面积相对较小,在高层和超高层建筑中,这种形式的桩基础结构承载力相对较好,可以满足结构稳定性的要求。但是,钢管桩和H型钢桩的成本投入相对较高,在建筑工程施工中,出于成本因素的考虑,钢管桩和H型钢桩的应用受到了一定的限制。混凝土桩预制在沙土层地基中的应用优势较为明显。制作混凝土预制桩之前,首先要做好地表处理,保证地表平整度达到要求,并做好夯实处理。在混凝土预制桩的制作过程中,要保障浇筑顺序的合理性,遵循由桩顶向桩尖的浇筑顺序,并保障浇筑的连续性,使混凝土预制桩的强度、单桩承载力等符合结构要求。

(四)静力压桩技术

通常所说的静力压桩技术,也就是施工人员要对桩基展开科学浇筑,当浇筑结束之后,再将其运送到别的地方,然后通过进攻力压桩机将桩基础下压到地下的特定地方。把静力压桩技术运用到建筑施工的运作当中,既可以科学提高基础土层的承压能力,又能够提升建筑施工结构的实际稳定程度。但在使用静力压桩技术的过程中,相关工作人员还要记住以下几点问题:第一,科学把控静力压桩机的速度,要是静力压桩机的压桩速度太快,将有可能会造成桩基构造的稳固性能大大降低,要是机器速率过慢,又会造成建筑材料的浪费。第二,尽量避免静力压桩机在施工过程中停止运行,尽量保障桩基础下压一次就能够准确地成型。在建筑施工过程中应用静力压桩机技术,可以科学减少施工噪音,就算是在人口较多地区域施工,也可以将对区域内居民正常生活影响降到最低。可是,不可否认的是,静力压桩技术也存在着不足之处,在逐节接长的过程中,对桩基地防护和焊接要求相对较高,施工人员要有足够的技术作为支撑,去保障桩基接口的质量和稳定性。

五、在建筑工程施工中桩基础技术的具体应用

(一)提前清理施工现场

施工前考察地理环境所得的数据资料能够为施工建设提供参考,设计人员能够在充分了解地质信息、风力情况、气候情况等基本内容的基础上完善设计方案,切实提高施工方案的可行性,进而提升桩基施工建设的品质。除了勘察工作之外,工作人员一定要提前清理施工现场,购买施工所需要的材料和机械设备。对于桩基施工技术的实施而言,需要应用特殊的设施和工具,以施工现场的地质条件为基础,选择合适的设备,可以满足实际的施工需求,进而不断提高施工的质量和效率。不难看出,在实际施工期间,对于机械设施方面有十分严格的要求。在对现场进行挖掘时,尽可能减少人力劳动量,避免人为操作的影响,同时也可以确保尽可能如期完工。

(二)重视施工方案的制定

在建筑工程施工中,施工方案的制定是非常重要的。建筑工程是一项施工时间较长,施工内容较复杂的大型施工项目,需要涉及到方方面面的因素。经常会出现由于对施工因素考虑不周全,引发安全事故的情况,所以进行施工方案的制定是非常必要的,要对施工方案的制定给予足够的重视。在应用建筑桩基础施工技术前,需要对施工环境进行实地勘察,根据具体的施工环境和施工要求制定一个合理的施工方案,充分考虑各方面因素,分析施工过程中可能遇到的突发情况和安全问题,做好初步解决方案的制定,以便在施工过程中更好地应对意外情况,保证建筑桩基础施工技术的高效应用。

(三)负荷能力和施工进度的监控

桩基础施工想要获得优良的效果,施工单位应严格控制桩基础施工的稳固性,施工人员需对桩基础施工的负荷能力进行科学化、规范化地检测。施工单位要根据检测计算的结果进行施工环节的优化设计,从而确保桩基础施工具有良好的负重能力。施工企业需要对施工的实际进程进行全方位地监测和跟踪,从而进一步提升施工时间的控制效果。在实际施工时间已经处于超时的状态下,施工人员可以应用人工开挖的方式,在一定程度上能够避免施工进度被拉长。

(四)放线定位

桩帽的设置与定位在现场施工的过程中有着不可忽视的地位。桩基施工的精准定位与基础施工的安全质量密切相关,施工开始前一定要展开科学的定位工作,关于单轴与多轴的偏差部分一定要严格把控,不能让其对施工进场造成阻碍。另外,在确定水平点之时,要认真遵守相关规则与标准展开科学测量。测桩时要结合桩的具体特征,以保障施工现场能够顺利进行。

(五)合理选择桩基础类型

在建筑工程施工中,除了要选择合适的桩基类型,也需要对施工现场的地表负载力进行科学的分析,同时要将人工挖孔灌注桩、冲孔灌注桩这两种技术有效结合起来,促进工程设计的全面优化。具体而言,应结合施工现场的土壤环境、水文条件等判断不同类型桩基础的适应性,以因地制宜为主原则,从中选择最佳的桩基础。另外,由于很多地区的建筑物在施工或使用阶段会遭受自然灾害的侵袭,故而在桩基础施工中需要将这种情况考虑在内,仔细调查周围建筑物的特征以及地下管道的排布情况,据此进行桩基础的选择,为后续施工的安全进行奠定基础,也为人们创造一个安全舒适的居住环境。

(六)应用混凝土浇筑技术的具体要求

想要提升建筑施工桩基建设的品质,就必须在施工过程中遵守建设要求。施工负责人一定要高度重视施工建设中的实际问题,根据现实情况预估施工建设中可能会遇到的问题,提前制订相应的解决方案,尽可能降低施工建设的风险,提高桩基施工建设的安全性,进而为建筑施工桩基施工奠定良好的基础。

想要提升混凝土建筑品质,必须严格监管混凝土材料的品质,监督施工工艺的品质,确保建筑桩基施工品质符合建设要求。首先,施工人员一定要根据配料标准配置混凝土原料,尽可能减少误差。其次,在输送混凝土原料的过程中,必须时常进行搅拌,防止混凝土在输送过程中出现凝固问题,而且在混凝土原料输送到施工场地之后,工作人员必须立刻进行混凝土浇筑工作,确保在混凝土凝固之前完成任务。最后,为了防止出现混凝土浇筑离析问题,必须加大养护力度。如果在温度较高的情况下完成浇筑工作,那么整体的空气湿度较低,在高温影响下,混凝土的水分会快速蒸发,会导致混凝土的黏性较低。因此,相关工作人员一定要加大对混凝土的养护力度,采取恰当的养护方案提高混凝土建筑的品质。

(七)桩位复核技术

根据从前的项目经验来看,桩基础施工中不可避免地会出现桩位偏差的问题,这时则需要引入桩位复核技术,由此展开对桩位偏差问题的科学分析,帮助工作人员尽快制定出切实可行的纠偏方案。针对桩位复核技术的应用,需要相关工作人员对已完成的桩基础进行复核,确保所有的桩基础均能满足实际的工程建设标准,以免影响到建筑物的整体质量,或造成延误工期的情况。除此之外,若面临一些处于软弱地基的桩基础,需要工作人员着重进行复核,规避土质问题所引发的桩位偏差,进一步保证桩基础的质量。在具体的复核阶段,应加强对经纬仪等专业设备的使用,最大程度提高测量的准确性,确保桩位复核技术在桩基础施工中发挥出更大的优势,满足工程建设要求。

六、结语

建筑施工的核心就在于基础建设,而基础建设的核心则在于桩基础结构的方式与实际工程开展的具体情况。因此,建筑工程的相关技术人员应该从提升建筑基础质量的角度出发,不断深化对建筑桩基础施工技术的分析与研究,在实际施工的过程中,还要充分了解施工现场的地质情况,规划出科学合理的桩基础施工的具体规划,在确定好桩基础结构的方式之后,合理依据施工过程,掌握施工具体细节,以保障工程质量安全与稳固程度的提升。

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