摘要:近年来,得益于我国建筑工程的高速发展,建筑工程相关技术越来越成熟。作为建筑工程首要的施工技术,建筑桩基础土建施工得以使得建筑工程在众多不同类型的地质基础中开展,随着当前桩基础技术的不断完善,使得我国的建筑工程承建的工程范围日益广泛。成熟的建筑桩基础土建施工技术在建筑工程施工中的应用,不但可以使得建筑物的质量得以有效的保障,同时也实现工程进度的加快并降低成本的目的。因此,本文主要对高层建筑地基基础和桩基础土建施工技术要点进行分析研究。
关键词:建筑工程;土建施工;桩基础技术
一、桩基础施工概念分析
桩基础施工指的是通过桩同桩顶之间连接的桩承台而构成的审计处结构,桩基础施工的沉降度偏小,并且承载能力高,同时比较均匀,较为适合在各种地质环境中使用,对一些建设在软弱地基上的重型建筑物比较适合。所以,在软土地基以及沿海地区得到了十分广泛的应用。桩基础依照受力的基本原理主要可以分为摩擦桩以及承载桩,依照施工类型将其可以划分为预制桩以及灌注桩。当前在施工的过程中桩基的材料、机械、类型以及施工形式上都有一定程度的改进。当前在我国的建筑业中应用比较多的是人工挖孔桩以及静压桩。人工挖孔桩一般来说人工挖孔桩较为简单同时也比较节省时间,而其缺点在于比较耗费材料,同时其承载力度比较欠缺。预制桩则是提前将混凝土桩打入到地下,其强度高同时也比较节省材料。然而其对施工的要求比较高,较为适合在一些高层建筑。在工程施工中,桩基有着良好的承载能力,即便是一些十分坚实的基层以及硬性粘土,桩基依然可以承受其高层建筑的负荷。桩基础由于深入到地下,同时固定在一些坚硬的岩石基层上,一般如果出现地震导致的土层下降,依然可以有效稳固的底部,不断提升承载能力,保证建筑物不会出现倾斜等等问题。
二、高层建筑地基的施工特点分析
2.1 施工技术要求高。高层建筑地基施工技术主要以钢筋混凝土和钢材为主要结构材料以及其他相关的施工技术,其中现浇技术为钢筋混凝土技术的主要组成部分,这要求施工单位要重点解决工业化模板、钢筋连接、高性能混凝土等施工技术才能做好钢筋混凝土施工。另外,高层建筑对消防、防水、装饰等施工工艺的要求较高,实现高层建筑平面类型的多样化、立面造型的个性化以及高层建筑与周边环境相协调已经成为高层建筑施工的时代要求,这些要求也对高层施工技术提出了更高的要求。
2.2 地基深。高层建筑的层高较大,需要加深地基深度才能保证建筑物的稳定性。通常情况下,地基埋置深度为建筑物高的1/12或更多,桩基深度应不低于建筑物高度的 1/15。由于高层建筑通常需要建有一层地下室,因而地基深度通常在5m以上,超高层建筑的地基深度通常高于 20m。
三、高层建筑桩基础土建施工准备
3.1 勘察施工环境
在高层建筑桩基础土建施工前,要对施工现场的环境进行勘察,掌握施工现场的具体情况,对施工基础信息进行分析。在施工环境的勘察中,要确保勘察工作的准确性,避免勘察信息出现误差。在勘察工作中,首先要对当地的气候和地理环境进行勘测,确定自然因素是否会对施工造成影响,并对相关信息进行研究,以此来确定施工深度、地下水位以及土层的类型。其次要对施工现场附近的建筑和进行勘察,确定建筑的位置和距离,对附近的管线分布情况和使用时间进行了解,在施工中尽量避开管线,保证施工安全。
3.2 确定施工方案
在基本掌握高层建筑施工现场的情况后,要制定出相应的施工方案。在制定施工方案时,要对施工现场的勘察数据进行具体分析,确定施工的方式和类型,选择适合的机械设备。充分考虑周围建筑对施工的影响,尽量避开施工管线。对基桩进行试验,确保其工艺参数满足施工要求。
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3.3 选择施工机械
在大型机械设备的确定上,要根据施工的要求来进行选择,对市场展开调研,选择质量有保障的机械设备。并对选购的设备进行性能测试,保证其具备良好的性能。在机械的配置过程中,要充分掌握机械的性能,提高系运行效率。利用设备的通用性,扩大设备的使用范围,减少成本的投入。
3.4 施工准备
在高层建筑施工进行前,要对施工现场进行清理,清除不必要的杂物,保证施工现场的清洁。做好原料的堆放工作,确定施工原料的位置,避免施工原料对施工环境造成不良影响。不要一次性购进过多的原料,以免造成原料堆积,影响施工进度。做好施工环境的维护,保证施工顺利进行。
3.5 放线定位
在进行放线定位时,不要受到基础施工的干扰,按照施工的要求确定其水准点,进行标高记录。在桩位确定后,要在平整的桩基础面上设置控制网,并根据施工方案中的设计尺寸完成对桩柱的编号,再次确定桩柱的打进位置。
四、地基基础和桩基础土建的施工技术要点分析
4.1 静力压桩施工技术
静力压桩施工技术是桩基础施工中常用的一种沉桩工艺,主要是采用静力压桩机向土中压入预制桩。静压桩是一种挤土桩,对土层结构的破坏作用较大,而且容易产生超孔隙水压力,因此,静力压桩施工宜一次性完成,不宜停顿。静力压桩施工技术基本上不产生噪音,且无明显的冲击力和振动,施工操作相对简单,具有造价低,施工质量高的优点,而且方便检测,广泛应用于高压缩性黏土层和软黏土层的桩基础施工中。
4.2 振动沉桩施工技术
振动沉桩施工技术在桩基础施工中也较为常用。通常将振动器固定在桩顶部,靠振动器产生的振动将桩身进入土层,迫使土层振动而产生收缩和位移,同时会减小桩表面和土层间的摩擦力,在自重和振动作用下,使桩沉入土中。在打桩初期,先用小距离轻度锤击的方式将桩沉入土中1~2 m,再按照要求逐渐增大锤击的落距,通过连续的锤击实现桩的深度要求。振动沉桩施工技术的设备相对简单,且具有重量轻,体积小的优点,一方面能有效提高施工的效率,另一方面能降低施工成本,在黏土、砂土和黄土等的桩基础施工中得到了广泛的应用。
4.3 CFG桩施工技术
CFG桩主要包括水泥桩、碎石桩和粉煤灰桩等几种,该技术是20世纪80年代出现的一种桩基础技术,通过在地基中加入CFG桩,使其与地基形成新的复合桩,起到提高地基稳定性与强度的功能。CFG桩的优点在于施工工艺简单、技术要求较低、沉降周期与使用寿命厂,是一种应用较为广泛的桩基础施工技术,对于地基稳定性有着较强的效果
4.4 灌注桩施工技术
灌注桩的施工技术主要体现在沉管桩、挖孔桩、钻孔桩等三种施工方法。其中,沉管桩主要利用锤击沉桩锤击所产生冲击力来进行沉管开孔,较之其他两种方式具有方便快捷、减少成本的优点。而挖孔桩主要是通过人工挖孔或是机械挖空来进行施工,在人工挖孔上要求着施工人员必须时刻注意做好桩孔的保护工作,并在挖掘深度达到一定的范围限制时,必须扩大其桩孔,进行钢筋安装,将混凝土浇灌进去。最后,钻孔桩的技术使用主要体是以地面为基础,进行打孔埋桩的一种浇灌方式,在打孔埋桩时还应注意清洁干净桩孔的位置,及时清理好孔内的泥土等杂质,再将其钢筋笼置放于孔内,灌注混凝土。
结束语:
高层建筑的主要的特点是具有较深的地基基础和较大的垂直高度,由于具有这样的特点给高层建筑的施工造成了很大的难度,尤其是地基基础与桩基础的施工,是高层建筑施工的重点。为了避免建筑事故的发生,必须加强技术的质量控制,并结合当地的施工现状,采用最适宜的施工技术防止可能发生的施工问题。
参考文献:
[1]杨宗雄.浅谈高层建筑地基施工技术要点及注意事项[J].河南建材,2013.10
[2]陶国炳.高层建筑地基施工方案的选择[J].科技资讯,2012.08
论文作者:周会会1,张敏2
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2019年2期
论文发表时间:2019/5/14
标签:施工技术论文; 高层建筑论文; 地基论文; 桩基础论文; 土建论文; 土层论文; 静力论文; 《建筑学研究前沿》2019年2期论文;