摘要:为满足人们生产生活需求,高层建筑及超高层建筑也越来越多。预制桩基础的应用,能够有效地提高建筑物的承载能力,减少沉降差及提高建筑工程的整体质量。
关键词:房屋建筑工程;预制桩基;施工技术
1 预制桩基施工技术的特性
1.1 预制桩基施工存在的复杂性
我国地大物博,地质条件与结构都不尽相同,在这种复杂的地理地质环境下要进行预制桩基施工的话,对施工质量工艺的要求就必然会比较严格。
1.2 多发性的预制桩基施工事故
目前重点面临的问题就是提高桩基的施工水平质量,对控制桩基基础的施工质量制定严格的标准。这些施工事故的原因,许多案件的发生都与桩基选型不当、成品预制桩进场质量把关不严和施工工艺等原因造成桩基础不符合设计及规范要求有着不可分的关系。
2 房屋建筑工程预制桩控制要点
2.1 桩类型的选用
应根据工程周边环境、场地岩土工程条件、上部结构特点、荷载大小及打桩设备性能状况等,综合分析后合理确定桩基选型方案。如选型不当,将无法顺利实现桩基工程质量、进度、投资等控制目标。比如在软土地区就应当选用管桩,充分考虑沉桩施工中挤土效应对桩及周边环境造成的影响。
2.2 管桩的质量检验
管桩的质量检验包括管桩外观与质量、尺寸大小允许误差、抗弯试验和检验规则等,PC、PHC管桩应按GB13476的规定执行,PTC管桩应按JC888的规定执行。
2.3 管桩进场验收
(1)管桩产品合格证应包括:出厂合格证、形式检测报告。(2)把管桩制造厂厂名或者其注册商标、生产日期、产品外直径和管桩长度,标刻在桩端头1.5m内的合适位置。
3 预制桩施工控制的重点
3.1 做好预制桩施工准备工作
3.1.1 建造预制桩
预制桩可根据实际需要在哪加工,对于建筑施工地址较远的可以选择在工地制桩,这样也比较可以节约成本,但也有的人选择在工厂进行加工,在工厂加工较在工地加工而言,交通比较便利,可能更加经济性。钢筋混凝土预制桩的制作,我们需要提前制定好所需的尺寸,在工地进行实地测量,定好相关的尺寸后,要对预制桩涂好隔离层。做好预处理,保证施工质量。
3.1.2运输预制桩
在进行施工之前要将预制桩放置一段时间,因为刚刚制作完成的预制桩的强度可能不高,这样制作完成的地基质量可能不高,极易造成地基的沉陷,造成不可挽回的损失。只有桩的强度提高了,我们才能施工,如此施工质量才能得到保证。在运输前我们要做好防护措施,确保安全。吊运桩时要按照相关规定,平稳吊装。
3.1.3 起吊桩
只有当预制桩达到起吊原则后方可起吊,混凝土刚刚浇筑完成,强度还远远不够,需要放置一段时间后才可起吊。起吊过程中,我们往往选择多个起吊点,起吊点越多,预制桩才能够平稳运行,起吊点也不是越多越好,我们根据实际情况合理选择吊点。
3.2 采用锤击或静压等沉桩方式
①锤击法选择桩锤要基于沉桩直径、外壁厚度、嵌入的深度、施工地质环境条件和沉桩密集程度等;②静压法要具体考察施工地点,选择配重时要看施工的地质条件和桩基设计,所使用的压桩设备要配备有反力读数系统。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆对预应力混凝土薄壁管桩不宜采用抱压。
3.3 施工控制
①应在管桩混凝土达到设计强度方可沉桩;②锤击法成桩时应选择适宜的桩帽和衬垫。锤击发力是要重锤低击,初始时的落距要小,待到入土一定的深度并且桩身稳固后再按照要求的落距继续进行锤击。一根桩要一次成功打入,中间不能人为的停止,如果确实需要停锤的时候,也要尽量的缩短停锤的时间间隔;③合理的打桩顺序安排。目的在减轻对周围已经完成桩基的破坏和桩入土后桩基之间的相互挤压作用,要合理安排打桩顺序。如果工程邻近的环境相对有利,施工要从基础的中间开始向四周开展,在此期间,还要进行位移观测,如果有必要,限制打桩施工的速度、设置应力释放孔、应力释放沟等;④桩位测量的放样。能在短时间内要施工桩的桩位地点进行一次性的报验复核,在复核时,应认真、仔细查对图纸,及时发现图纸中或放样错误;⑤控制桩机定位。打桩机到位后就要调控桩架底盘的水平度、垂直度,用水平尺检测水平度,垂直度则用2台J2经纬仪90°正交方法来控制;⑥桩身垂直度控制。在沉桩作业时,桩身应与施工地面垂直,偏差不能大于0.5%,在距桩机受不到影响的范围内,架设2台经纬仪正交监测控制垂直度。在第一节桩入土时一边打一边观察垂直度,实时修正。通常桩基入土4m以上时,就不再进行调整、修正,这样可以保护桩身不受破坏;⑦控制接桩质量。用钢端板焊接法接桩,在顶端距地面大约1m可接桩。接桩前,先清理下段的桩顶,加上配套的定位板,下来把上段的桩吊放在下段桩端板上相接,利用定位板接通上下桩柱。焊接后还要冷却,冷却时间要大于2min。如果有条件再进行结合处的防腐处理。接桩最好在桩尖进入了较硬的土质层后,上下段桩中心线的偏差要小于5mm,节点间弯曲的矢高要小于桩段的0.1%;⑧桩入持力层深度、承载力控制。桩入持力层深度判定方法:如果桩在地质的勘探孔附近时,就可以直接查看现有的地质剖面图,明确持力层所在的界面深度;如果不在地质的勘探孔附近的桩,施工人员要查看现有地质报告中剖面图地层分层线的标高,在分析桩机反力表读数就可以判定[1]。
4 施工质量通病原因分析、预防措施
4.1 桩位偏差超标
原因:测量误差或错误;定位杆被移动;挤土偏位等。预防措施:桩位的测量要进行计算、现场复核制;牢固准确定位杆设置,如果现场长时间离人,要复核,避免人为因素造成的移动标位;合理安排打桩的流程顺序,不要采用一成不变的方向进程;送桩不能太深;如果需要,要控制压桩的速度,压缩每日压桩工作量;土方开挖时要合理安排,注意挖土作业程序和挖土时间等。
4.2 桩身垂直度偏差超标
第一节管桩起吊就位插入地面时的垂直度要采用长水准尺或两台经纬仪随时校正,垂直度偏差得大于桩长的0.5%,必要时应拔出重插;每次接桩应用长水准尺测垂直度,偏差控制在0.5%内;在施打过程中,桩锤、桩帽、桩身的中心线应重合[2]。
4.3 桩身突然倾斜、跑位
影响原因:这是因为挤土偏位;桩尖遇障碍物滑移等。预防措施:采用开口桩尖;合理安排打桩顺序;设置砂井;预钻孔取土;开挖地面防挤沟;限制打桩速率;排除障碍物后重打等。
4.4 断桩
原因:桩体进入持力层的长度过大,或遇地质夹层、地质障碍物等,造成了压力值超过了桩身的最大承载力;送桩时间过早,间歇时间太长;接头的质量不合格。预防措施:压力表读数显示压桩力接近极限承载力时,或者压入受阻时,就要及时停止施压,和设计、勘察单位共同等分析查清原因,处理解决;送桩不能太早,桩端距地面小于1m;接桩的动作应连贯、迅速,尽量缩短间歇时间;严格把关接头焊接质量、桩段间的中心线偏差、端板的平整度,确保接头合格[3]。
4.5 桩身打裂、桩头打碎
桩帽与管桩间隙过小;锤击数过多;没弹性垫;桩身强度不够等。弹性垫勤检查、勤换;送桩器与桩头之间设置衬垫;采用重锤低击;吊桩时轻拿轻放,避免碰撞等。
结束语
施工单位、设计方、工程监理单位等相关负责单位要重点分析应对桩基的施工工程。如果在施工中桩基出现意外情况,要立即通知工程监理、业主、设计部和相关负责人,最快提出解决方案让施工过程安全与质量合格。
参考文献
[1]胡启海.浅谈建筑地基基础和桩基础土建施工技术[J].技术与市场,2017,24(07):245-246.
[2]吕喆,张天逸.试论建筑工程土建施工中的桩基础施工技术[J].科技创新与应用,2016(03):251.
[3]金丽佳.浅谈建筑工程施工过程中桩基础技术的应用[J].居业,2016(01):113+116.
论文作者:麻丰标,毛根华,厉锡青
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第33期
论文发表时间:2019/3/5
标签:桩基论文; 地质论文; 管桩论文; 偏差论文; 质量论文; 原因论文; 预防措施论文; 《建筑学研究前沿》2018年第33期论文;