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摘要:现如今,人们的生活和居住水平不断的提高,促进建筑产业快速发展,这时高层建筑的数量在快速的增加,桩基础所起到的作用就显得特别的重要,对于建筑的整体牢固性有直接性的影响,桩基础技术虽然在不断的完善和成熟,但桩基础在施工当中还会因各种因素而造成不利的影响,如此便需在建筑勘察的同时也对整个建筑工程实行整体的审核,从而选用最为科学的技术来对桩基础进行施工操作。
关键词:土木工程;高层建筑;桩基施工要点;分析
引言
我国是一个拥有较大建设规模的国家,在开展城市化建设过程中,土地是制约发展的重要因素。随着我国现代化建设的不断推进,城市建筑已全面向高层建筑发展。作为高层建筑施工的基础,桩基的施工质量直接关系到高层建筑的建设质量。对此,必须明确桩基施工的要点,在施工过程中采取多种手段提高桩基施工质量,从而提高高层建筑的建设质量。
1桩基础技术的应用特点
1.1尺寸应用特点
现代建筑工程大多为高层建筑,而建筑层数越高,楼体质量也就越高,因此高层建筑工程施工中往往需要桩基具有较高的承载力,而桩基础尺寸作为影响桩基承载力的重要因素在桩基础施工中的作用也是不可忽视的。在桩基设计中,设计者需要对地质勘探资料、施工要求以及施工条件等几方面进行综合考虑,明确桩基础的桩型、断面尺寸、长度,同时对于单桩容许的承载力、桩数量、平面布置以及承台尺寸和构造也需要确定。在未来的建筑工程土建施工中,对于超高层建筑与高层建筑的需求会越来越多,因此桩基础的直径与长度都需要在中低层建筑的基础上进行不同程度的增加,并采取一柱一桩的结构形式,以适应高层建筑对高承载力桩基的需求。同时,为提高桩基的制程能力,桩形将会由直杆和线性向其他不同造型的支承结构开始转变,如成片状的、折线状的和格栅状的地下支撑结构。此外,在化学工业的发展下,更多的复合材料被应用到桩制作中来,化学复合桩与化学注浆桩也很可能会在未来的建筑工程中出现。
1.2节能环保特点
在高层建筑桩基础施工时,以前都是利用筒式柴油机对钢筋混凝土进行锤击,这种施工方法的优点是可以很直观的看到桩基入土的状态,而且比较经济,但是缺点也很明显,采用这种方法时会产生很大的噪音,同时由于锤击的作用会产生很大的地面震动,如果施工现场周围有居民则会对居民产生较大的影响,因此目前大多数采用静压式达到施工,有效降低了工程施工中的噪音,同时能源消耗也比较少,在高层建筑施工中得到了广泛的应用。
2桩基础土建施工技术
2.1振动沉桩施工技术
在高层建筑桩基础施工中震动沉桩的施工技术最为常见的,这种技术上需要运用电动振捣棒在地基施工时施加很大的垂直力度,加大松散的地基土层的密度,提升地基土层的负荷承载能力。在振动沉桩施工中需要电动机振捣棒持续不断的长时间震动产生的压力,这样可以使地基土层的更加紧密结实。在现场的施工过程中,可以先把振捣棒固定在桩顶的位置,再启动电动机进行工作,桩基础自身就承受着相当的重力,桩基础在振捣棒的震动作用下会不断的下沉,在沉入到地基的土层中时,土层也会产生连锁反应跟着一起震动,会出现位移或者挤压收缩的情形,从而实现了土层紧密结实的效果。
2.2静力压桩施工技术
静压力桩的沉桩原理是利用桩架上的配重和压力桩自身的重力对预制桩产生反作用力从而将预制桩体压入土层中。根据这一特点,静压力桩又叫挤土桩。其整个操作过程都由液压装置提供动力,整个“吊桩一喂桩一压桩”过程由液压装置独立完成。压桩完成后,压桩油缸可以自行复位,重复整套运作过程,所以静压力桩打桩程序可以进行连续操作,直到桩体到达预定位置。需要注意的是整个压桩过程极易损坏土层结构,产生空隙形成水压,所以静压力桩施工过程需要持续进行,不能中断。静压力桩具有无振动、无噪音、无污染、成本低、质量优、好操作、易检测的优势,在施工过程中,不仅能保证施工质量,还可以降低浇筑材料的投入,降低施工成本。
2.3钻孔灌注桩施工技术
泥浆护壁钻孔灌注桩施工技术在桩基础施工技术中最为常见的,使用机械钻孔的技术方法灌浆,在施工的过程中以免发生周围结构和土层造成严重的损坏,就需要用泥浆稳定周围的孔壁,切碎的碎石渣在泥浆的循环中不断排出,然后是清洗钻孔和安装钢筋后进行浇筑混凝土。在地基土质是沙土或者碎石土的土壤中使用钻孔灌注桩施工技术非常合适。这种施工技术的技术要求相当高,施工的工序也非常的复杂,而且需要使用大量的混凝土材料1,如图。
图1钻孔灌注桩施工技术图示
2.4预制桩沉桩技术
现代建筑工程施工中的钢筋混凝土预制桩沉桩施工有很多方法,在现场施工中应用较为广泛的主要有静压法、振动法和锤击法等。在进行钢筋混凝土预制桩沉桩施工技术的应用时主要就是锤击沉桩,要通过打桩设备来完成工作,其中桩锤是沉桩施工技术、也是打桩设备中最重要的施工工具,在现场施工中桩锤主要有落锤、柴油锤、液压锤和气锤等,主要对落锤进行研究:落锤主要是由铸铁块制作而成的,其重量最高的可以达到两吨,主要就是采用卷扬机并借助人力来起吊桩锤,然后使其自由下落来冲击桩体入土,因为桩锤的重量较大,冲击力也较大,所以对桩体的破坏也就比较大,所以有时容易打坏桩尖和桩顶,因而一般只适用于小直径的钢桩。
结语
近年来,随着科学技术的变革与创新以及国民经济的快速增长,建筑行业中也逐渐出现了许多新兴的科学研究成果作为技术支持。这不仅为高层建筑施工,特别是为桩基础技术的应用提供了先进和创新的技术支持,同时也加快了施工工作效率,提高了工作质量。与此同时,由于桩基础施工技术具有操作简单、稳定性好、承载力高、沉降量小而均匀、良好的抗震性能、沉降稳定快、处理较深的软弱地基施工成本少收益大等特点,而被广泛应用于高层建筑中。
参考文献
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论文作者:陈森林
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2019年1期
论文发表时间:2019/5/7
标签:桩基论文; 高层建筑论文; 施工技术论文; 桩基础论文; 土层论文; 静压论文; 地基论文; 《建筑学研究前沿》2019年1期论文;