建筑工程施工过程中桩基础技术的应用探讨
2021-03-30罗芳
罗芳
(中海地产(珠海)有限公司,广东 珠海 519000)
在城市化进程不断发展过程中,我国建设项目发展速度越来越迅猛,涌现出诸多高层建筑项目,同时也明确提出对于地基的要求。在建筑工程中,桩基施工技术得到广泛应用,可以将建筑地基的承载力提升上来,不断提高地基变形控制水平,确保建筑物抗震性能的稳步提升,构建安全稳定的建筑工程环境。除此之外,在建筑行业不断发展过程中,有效推动我国工程技术水平,建筑规模也愈发庞大。桩基在建筑物中占据重要的地位,对于建筑物质量起到一定的决定性作用,所以要想避免人们的生命安全受到任何威胁,加强桩基础施工质量是至关重要的。
1 建筑工程施工过程中桩基础技术的相关概述分析
1.1 作用
针对于桩基础的构成要素,主要包括基桩和桩顶承台。在桩身全部处于地下的情况下,承台底面会直接接触到土面,也就是低承台桩基。如果桩身部分超出地面,承台底面与地面仍然存在一定的距离,属于高承台桩基。在高层建筑建设中,桩基础技术的应用价值更显著。对桩基础技术的作用进行分析,可以不断强化建筑物的稳定性,避免受到重大地质灾害的过渡影响。比如在某地震中,相比于普通桩技术,桩基技术的建筑物的受损程度明显更低,由此可见,桩基础技术,在提升建筑物稳定性方面发挥着明显的优势[1],基于外力冲击作用,不易引发变形现象,从而充分彰显建筑物稳固的地基性能,也可以更好地抵抗地质灾害。
1.2 桩基础技术条件
对受力原理进行分析,端承桩和摩擦桩为重要构成内容。针对前者,主要在承载层上的基桩进行设置,其承载构造物能力显著;针对后者,在承载构造物实现方面,基桩和地层之间的摩擦力发挥明显优势,拉力桩和压力桩为其构成类型,在坚硬承载层或较深承载层中得到广泛应用。对施工方式进行分析,灌注桩和预制桩也是重要的构成。前者要求在钻孔方面,应加强钻孔设备的应用,在成孔后,对预制的钢筋笼进行放置,然后落实混凝土浇筑活动。对灌注桩技术的作用进行分析,主要体现在难度低这一方面,可以为施工提供极大的便利性,同时多处桩基施工也可以得到顺利进行,但是需要大量的耗费材料,难以保证良好的承载力。此外,预制桩,要求桩基预制应提前化,然后借助打桩机,在施工地下打入预制桩。预制桩具有较高的桩基,材料节约化特点也比较突出,但是需要漫长的施工时间,施工难度不容忽视。
2 各类桩基础技术在建筑工程施工中的应用
2.1 预制桩技术
要想促进预制桩施工的顺利进行,对于施工人员来说,应从打桩要求出发,合理规划桩尖。工程浇灌应在桩顶部开始进行,保护层应保持在25m 左右。在预制桩的桩基础施工中,设计人员应合理规划桩基中的具体数目,为合理应用桩基础技术奠定良好的基础,避免破坏周围环境。在预制桩基础施工方面,应紧密联系打桩顺序和桩尖方向,预制桩灌注的灌注范围主要为桩顶、桩尖。在预制桩沉桩方法中,静力沉桩、锤击沉桩等方式得到广泛应用,通常来说,在沉桩过程中,挤压土层比较常见,从而造成土层破坏的出现[2]。所以应提高对沉桩顺序规划的高度重视,高度明确建筑工程施工范围,使桩基数量和间距的设置具有较高的科学性、合理性,形成对桩基挤压土层现象的有效预防。
除此之外,在选择沉桩技术时,应从实际情况出发,对整个建筑工程施工区域情况进行全方位、多角度的探查,加强对桩顶方向和高度的控制,尽量减少误差,切实维护好每根预制桩的承载能力,从而保证整个建筑结构的承载力。
2.2 静力压桩技术
在该项技术中,静力压桩设备具有较高的应用价值,桩架配重和设备自重,可以促使预制桩反作用力的形成,进从而实现在土层中的有效压实。静力压桩技术的操作并不难,可以避免冲击力和噪声的产生,病情不断提高压桩质量。同时,钢筋和混凝土使用数量也明显减少,可以将施工成本、施工工期控制在合理范围内。然而该项技术也存在一定的缺陷[3],如在压桩过程中,土层破坏现象比较常见,且明确提出了对于施工场地承载力的要求,也就是应在12.5t/m2以上;在静力压桩施工方面,施工人员切忌施工出现中断,将施工的连续性原则遵循到位。
2.3 灌注桩施工技术
为了使灌注桩施工能够顺利进行下去,应准确设置钻孔点位,并在钻孔中,同时置入钢筋笼和混凝土。在灌注桩的成孔方法中,钻孔、沉管成孔和干作业成孔等比较常见。其中,在高层建筑桩基础工程施工中,沉管成孔和干作业成孔的适用性更强。针对于干作业成孔,属于人工挖孔与机械钻孔结合的一大成果。在人工挖孔中,在从具体施工情况出发的同时,应严格控制孔深及扩大头。在桩孔完成后,应合理放置钢筋笼,促进混凝土浇筑的顺利进行,灌注桩往往在混凝土凝结后形成。
分析灌注桩施工技术的工艺流程,主要包括清理场地、放线确定桩位、放置桩机、钻孔、清孔等。在对桩基的位置进行确定时,应将桩位的平面布置图作为重要的一大参考,而且在施工前期阶段,应展开全面的核查。然后开展护套的埋设工作,旨在对桩孔的位置予以有效固定,避免流入地下水,将塌孔现象的发生概率降至最低。一般来说,护筒钢板制作最少为4mm,最高为8mm,内径至少高于钻头直径的100mm 左右,顶面最高不得超过地面的0.6[4]。在埋设护筒过程中,其深度应分别保持在砂土、黏土的1.5m、1m 以上。在泥浆制备方面,务必从土质情况出发,在黏土时,泥浆密度至少控制在1.1g/cm3左右,在穿过卵石层时,密度最高不得超过1.5g/cm3。
3 建筑工程施工过程中桩基础技术的应用要点
3.1 做好施工准备工作
众所周知,不同地区的土壤质地情况有明显的区别,所以在桩基础施工前期阶段,应高度掌握土壤质地情况,并开展地质检测工作。在桩基础施工技术运用过程中,地下水位高度、土壤质地硬度等,对于打桩品质起到一定的决定性作用,所以应高度明确施工区域面积中的土壤地质情况,加强检测结果的融合,确保桩基础施工技术选取的合理性,为提高建筑施工品质创造良好的条件。
与此同时,在建筑土建施工过程中,天气因素为施工进度的重要影响因素之一,其不可预测性特点显著,所以在施工建设前期阶段,应加大防护力度,对施工工期进行合理安排,以免威胁到后期的施工。此外,应合理确定单桩的负载情况,在这一方面,应对建筑物实际高度和占地面积等进行分析,确保准确的评估结果,避免投入过多的施工成本,同时给予施工品质强有力的保证。
3.2 合理应用桩基础技术
在对桩基础技术进行确定时,应从具体的环境状况出发。具体来说:首先,应深入分析当地的土质情况,将桩端持力层的深度、地下水位等考虑到位,为施工质量的提升助益[5]。所以在施工方面,应对具体的桩基础类型进行准确确定。其次,合理控制基础荷载量。桩的基础荷载量,对于单桩承载力大小产生了极大的影响力,所以在桩基础施工前期阶段,应准确计算建筑上层和基础荷载量,为桩基础设计提供合理依据。
3.3 加强施工质量控制
桩基础施工在建筑工程施工中占据着举足轻重的地位,该项工作水平,是建筑工程整体水平的重要影响因素之一。通常来说,在桩基础施工中,复杂性特点比较显著,质量问题的发生也是难以避免的,如桩基础的倾斜角太大、桩位位移等。基于此,应采取有效的解决方式[6],其中,补桩法和纠偏法具有较高的应用价值。针对于补桩法,反力的形成主要依赖于地下室结构的承载压力桩,该工作方式的难度性并不高,而且工程质量可以得到保证;而针对于纠偏法,主要适用于桩体出现倾斜但是尚未发生断裂这一情况,对此在区域开挖工作后,应千斤顶开展正位工作。
3.4 合理控制工程进度
对于整个建筑工程而言,所分成的施工环节是不相同的,而各个环节之间属于相关联系、密不可分的联系,只有该环节工作完成后,才可以促进后续环节施工的顺利进行。在建筑工程中,桩基础作为基础环节之一,其工程进度,对于整个工程进度情况的影响较大。现阶段,在保证工程质量的同时,控制工程进度是很多建筑工程的重中之重,要想实现两者的完美整合,应对桩基础技术进行合理选择。其中,在工期较短的情况下,静压桩技术更为适用,旨在将工速提升上来;而在工程进度不急的情况下,且条件要求较低,可以对挖孔桩技术,应将其速度迅猛、应用范围广阔的优点充分展现出来。
4 结语
综上所述,桩基础施工技术,在建筑施工中的应用势在必行,可以避免周围环境影响到施工活动,给予施工质量强大的支持,进一步提高安全稳定的建筑项目性能。由于当前现代技术的完善水平越来越高,基于已有的基桩理论,应不断优化基桩内容,将技术水平提升上来。