摘要:自改革开放以来,我国进入了快速建设阶段,建筑行业取得了快速的发展。工民建施工的项目也呈不断的增长的态势,在大量的施工中,施工技术也得以快速的发展。桩基工程作为工民建施工中最重要的重要一部分,对工民建施工的质量有着直接的影响。
关键词:工民建;桩基工程;施工技术
引言:在建筑行业中,由于工程项目的不断增多,对于土地资源的需求日益增大,为了更充分的利用国土资源,对于地下空间的利用也越来越重要。桩基施工技术对于工业与民用建筑工程而言,具有重要的现实意义,推动了建筑工程施工技术的整体发展。从桩基施工技术的实际应用效果来看,对工业与民用建筑工程的施工质量是一个有利的促进和提高。因此,开展工业与民用建筑工程中桩基施工技术的研究是很有必要的。下面将对桩基础的施工技术作简要分析。
一、工民建桩基设计要点探讨
1.单桩竖向承载力特征值与单桩竖向承载力设计值。初步设计按土的抗力估算单桩承载力特征值时,一定要注意采取的桩端端阻力、桩侧阻力应为特征值,而不是标准值。用静载试验确定承载力特征值时,将极值荷载除以安全系数2为单桩承载力特征值。
2.桩的中心距离。桩距的合理取值是一个综合性问题,不同的桩型、土质和荷载都将有不同的结果.从而带来不同的成桩工艺、安全可靠性和工程造价。所以应认真对待桩距合理确定问题。
3.桩的长细比。控制桩的长细比是旧规范要求,新的《地基规范》及(桩基规范)均取消了长细比的限制。一些设计者在工程设计中仍以长细比来控制桩长或桩径,造成工程桩不必要的浪费。随着高层房建的发展,超长桩及长桩应用广泛,而长细比限值制约了长桩的使用,因此新规范不再提长细比的要求。但具体应用中如遇到桩周土软弱或可液化,或8度以上地震区的情况,当桩身强度控制设计时,仍应慎重对待,可按相关规范验算桩身压屈。
4.桩身配筋长度。《地基规范》及《桩基规范》对桩身配筋长度均作了详细的规定,但一些涉及规范未明示的问题.如8度及8度以上地震区的桩通长配筋问题,以及做静荷载试验锚桩是否需要通长配筋的问题,还需根据工程具体情况及当地经验而定。
二、桩基施工技术
1.钻(冲、磨)孔灌注桩
桩基施工中,钻孔桩在施工时都要把桩孔位置的土排出地面,然后清孔底残渣,在孔内安置钢筋笼,最后浇灌混凝土。直径为600mm 或650mm 钻孔桩,常用回转机具开孔,桩长为10m~30m,单桩承载力为1MN~2MN。目前,国内的钻(冲)孔灌注桩在孔口做钢护筒,然后利用泥浆保护孔壁,以防塌孔,常用桩径为800mm、1000mm、1200mm、1500mm等,采用的承载力达3MN~9MN。
2.沉管灌注桩
沉管灌注桩采用的是锤击振动、振动冲击等方法沉管开孔。锤击沉管灌注桩的常用直径(指制桩尖的直径)为300mm~500mm,桩长常在20m以内,可打至硬粘土或中、粗砂层。对直径340mm 和480mm的桩,当锤的质量各为1t 和2t~3.5t 时,单桩轴向承载力分别约为250KN~350KN和500KN~700KN。这种施工设备简单,打桩进度快,成本低,但很容易产生缩颈(桩身截面局部缩小)、断桩、局部夹长、混凝土离析和强度不足等质量事故。其原因是多方面的,缩颈常发生在软硬土层交界处,或软弱土层处。因此,拔管的速度应该适当放慢。
3.挖孔桩
挖孔桩采用的是人工或机械挖掘开孔。人工挖土时,要挖深0.9m~1.0m 时就浇灌或喷射的顶圈混凝土护壁,上下圈之间插筋连接。达到所需深度时,再进行扩孔。最后在护壁内安装钢筋笼和浇灌混凝土。
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挖孔桩的直径不宜小于1m,深度为15m 为宜,桩径应在1.2m~- 1.4m以上,桩身长度宜限制在30m 内。建筑工程的建筑场地,如果浅层的土质不能满足建筑物对地基承载力和变形的要求,而又不适宜采取地基处理措施时,就要考虑下部坚实层或岩层作为持力层的深基础方案了。深基础主要有桩基础、沉桩和地下连续墙等几种类型,但其中还是以历史悠久、广泛选用的桩基应用最为广泛。
三、桩基础施工技术中常见的质量问题及原因分析
1.施工中出现卡钻或者掉钻分析
在施工中当钻孔经过两个相差较大的岩层交界面时,没有及时的根据情况对钻头进行调整等,就可能造成卡钻。而掉钻则是由于机械故障或者孔壁坍塌等因素。
2.单桩出现倾斜角度过大分析
导致形状不正形成单桩倾斜的原因:预制桩的质量达不到相关标准,桩顶出现倾斜或者桩尖端发生变形;打桩机在安装中不够正规,与地面的角度不垂直,导致初始就存在打桩倾斜角度;桩锤和桩身在竖直方向上不在同一条直线上,中心线不重合就会在锤击过程中产生偏心;在打桩过程中遇到体积较大的坚石或障碍物,没能进行适当的处理,强行进行打桩施工;桩与桩之间的间距过小,加上打桩顺序不当,会对土层产生强烈的挤土现象,使得打桩过程中受到横向侧移。
3.断桩形成分析
导致断桩的形成原因:首先,桩在施工过程中的堆放、起吊和运输支点位置选择不当、吊点出现偏差,在强锤击的作用下难免出现裂痕,最终形成断桩现象。其次在打击过程中,桩身的扭曲程度超出控制范围形成断裂,这种扭曲主要是在桩制作过程中钢筋存在弯曲或者细长的桩身在打击过程中遇见坚硬的石块或土层,强大的冲力产生弯曲。最后,锤击的次数控制不当,过多的锤击数会导致原本设计强度的桩锤击过重,设计贯入度不足,导致锤击过度,桩身断裂。
四、桩基础施工技术中质量问题应对对策
1.对于能上下活动的卡钻,首先要轻轻的上提钻头,并对钢丝绳进行转动,使得钻头转动起来,方便提起来,然后将钻头再向下伸动,如此往复。一定要切记下钻的时候不能用劲太猛;其次再利用冲击钻进行施工作业时冲程量不应该调得太大,以防止卡钻;最后就是在对钻头补焊的时候,一定要保证尺寸和孔径的大小相互适应。
2.应该先对场地进行夯实平整,轨道上的枕木要均匀地着地,安装钻机时,转盘中心应该和钻架上起的吊滑轮在同一个轴线上,且还要保证钻杆位置的偏差不能大于20cm。如果是在不均匀的地质中进行作业时,要采用钻杆刚度大且自重大的钻机,遇到岩石的时候要将降低钻机的钻进速度。还有就是安装导正装置也是防止孔倾斜的一个简单有效的方法。
3.防止断桩的技术控制,首先要在成孔后认真清孔,常采用冲洗液清孔,冲孔的时间随沉渣的情况而定,冲孔后要及时灌注混凝土,再灌注前,要根据孔径大小准确算出首次混凝土的灌注量,在灌注过程中,要准确可靠的提升导管,并要求灌注时要连续快速,准备的混凝土量要足量,以防止断料。
五、结束语
桩基工程是工民建的重要组成部分,而桩基工程施工技术是整个工民建工程的重要基础。要想使桩基工程施工技术更好的应用,还需要对工民建桩基工程施工技术进行进一步的探讨。因此,只有保证桩基工程的稳定和高质量,才能保证工民建工程的整体质量,同时也能取得更好的社会效益和经济效益,
参考文献:
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[2]赖飞明.桩基础施工中的常见质量问题及预防措施[J].中国科技信息.2015.(05);
[3] 刘艳玲.工民建桩基工程施工技术应用探讨[J].黑龙江科技信息,2014,36:215。
论文作者:马海青
论文发表刊物:《基层建设》2019年第14期
论文发表时间:2019/7/26
标签:桩基论文; 承载力论文; 施工技术论文; 工民建论文; 特征值论文; 过程中论文; 混凝土论文; 《基层建设》2019年第14期论文;