摘要:高层建筑施工中,为了能够保证基础的稳定性和承载能力,很多时候都会用到桩基础,比较常见的桩基础形式有钻孔灌注桩、静压桩等,而静压桩施工技术凭借本身的优势,在高层建筑桩基础中得到了广泛应用。本文次用静压桩的沉桩机理出发,就其在高层建筑桩基础施工中的应用情况进行了分析和讨论,希望能够为静压桩的施工应用提供参考。
关键词:高层建筑;桩基础;静压桩
前言:
桩基础作为深基础的一种,在应对软弱基础,提升基础承载能力等方面发挥着积极作用,而在不断的发展过程中,桩基础的形式变得越发多样化,静压桩就是其中一种。对比其他桩基础,静压桩的施工不会产生振动和噪声,也不会受到气候、温度等条件的影响,桩体承载力高、稳定性强,而且接桩方便,在工业厂房、民用建筑以及高层建筑中有着广泛的应用。
1 静压桩的沉桩机理
静压桩属于桩基础的一种,在完成桩体预制后,借助静力作用将桩体引入到土体中,而预制桩在进入到土体后,独特的冲切挤压作用会引发周边土体性结构的变化,引发土体重塑。与其他桩基础施工技术相比,静压桩不仅施工速度快,送桩深度达,而且施工过程中不会产生噪音和震动,单桩承载力较高,适用于人工填土、粉质粘土、高压缩性粘土层等,也可以应用到覆土相对薄弱的岩溶区域,但是如果对岩溶区域的地层状况不了解,则应该谨慎使用静压桩。
静压桩的沉桩机理,是在静压力的作用下,推动预制桩逐步下沉到地基土中,在下沉的过程中,需要确保静压力能够克服桩端阻力以及桩侧摩阻力。沉桩过程中,桩周土体会发生冲剪破坏,孔隙水也会在其影响下,形成不均匀水头,对土体结构造成扰动,从而于桩身四周形成塑性土区域,确保桩体能够持续贯入。沉桩结束后,桩周土体固结,侧向摩擦力和抗剪强度恢复,桩体的稳定性和承载力自然也就能够得到保障[1]。
2 静压桩施工技术在高层建筑桩基础中的应用
2.1施工准备
在对静压桩进行施工的过程中,需要做好相应的施工准备工作,为后续施工提供便利。一是应该做好施工现场的地质勘察工作,结合相应的数字资料,明确地下管线的分布,做好周边建筑的合理定位,了解建筑的具体位置、间距和使用情况,为静压桩的施工提供便利;二是应该在施工现场开展“三通一平”,对施工临时用水和用电进行合理配置,做好现场障碍物的清扫,对路面进行平整;三是桩基础轴线的位置应该得到明确,将其放置在不会受到压桩作业影响的区域,并于周边设置两个以上的基准点,对桩基础方位进行检测,避免偏差的存在;四是在依照轴线确定好桩基础位置后,然后利用直径8mm的钢筋进行定位,在钢筋尾部缠绕上红布等标志来方便识别。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在这个过程中,应该利用白灰粉,对桩径进行围绕,为后续检测工作的顺利实施提供方便;五是结合相应的施工顺序,对施工设备进行安装,在接通水电后,开展深入检查,确保所有的设备都能够正常运转,配重应该与承载力吻合;六是对于施工作业中需要用到的各种材料,应该结合相应的设计方案,依照顺序进入施工现场,在材料入场前,还必须做好检测验收工作,确保材料能够具备出厂合格证明,验收通过后,才能对材料进行使用[2]。
2.2施工技术
2.2.1施工流程
静压桩的施工流程为:桩体预制→桩基定位→设备准备→插桩作业→桩体调整→静压沉桩→接桩→静压沉桩→停止→切割。
2.2.2作业形式
在确定好施工现场的地形地貌后,施工技术人员需要依照相应的施工方案,选出一组桩进行试验,将桩长分别确定为20m、23m和31m,检测完成后,对有效桩长进行确定。在全面开展静压桩作业前,需要开展有效桩长的代表性研究,并于压桩完成后的15d后,进行相应的质量检测,检测结果满足相关标准的要求后,才能正式进行施工作业。
2.2.3桩基施工
一是桩基定位。可以利用轴线和相应的测量设备,对桩基进行定位,明确桩基的具体位置,然后参照设计布置图,将钢钉打入地下10m的深度,组好标记,避免在压桩作业的过程中出现错位问题;二是压桩机就位。施工人员需要依照设计要求,将压桩机运输到对应位置,然后借助设备本身配套的液压装置做好必要的调节工作[3]。参考土壤状态,需要对设备进行配重。准确定位完成后,可以进行吊桩、压桩作业,在吊桩环节,需要在桩体上部1/3的位置做好固定,并对照相关标准和规范进行施工。一般情况下,插桩应该深入到土层40cm左右,然后进行垂直度矫正,将误差控制在0.5%以内,通过反复检测并确认垂直度达到要求后,才能进行后续的静压沉桩作业;三是静压沉桩。在进行液压的过程中,作业人员需要先启动压桩设备,将桩体缓缓压入到土层中,需要将施工速度严格控制在2m/min以内,待压力达到要求后,需要将作业荷载维持在稳定的区间内,确保压力能够与桩体保持垂直。在施工过程中,如果发现桩体偏移、抖动或者错位的情况,又或者发现有桩身开裂、水泥剥落等问题,需要立即停止施工,对问题的原因进行分析,待问题解决后,才能继续进行施工;四是接桩。接桩的方式有很多,比较常见的方法是焊接法,而在桩体对接的过程中,应该将上层和下层的桩体中心线误差控制在10mm以内。焊接工作实施前,可以利用钢丝刷,对焊接两端接头上的污物进行彻底清理,避免在焊接过程中出现变形;五是终止压桩。依照相关规定的要求,在进行静压桩作业的过程中,应该将桩顶标高作为施工管理的基准,待桩体达到标准的要求后,就可以终止压桩[4]。
2.3质量控制
静压桩施工技术在高层建筑施工中有着相当广泛的应用,从保证其施工质量的角度,应该采取有效的措施做好静压桩质量控制。一是在施工前,需要对试验桩体的外观和结构强度进行验收,检查电焊条和其他耗材的合格证。初沉桩环节,如果发现桩体不垂直,则应该及时进行调整,接桩环节则需要将桩体中心线控制在一条直线上。作业环节,如果发现桩体断裂,需要做好与技术人员的协调规划,结合建筑工程的实际情况,采取有效的补桩形式进行处理;二是如果地基出现沉陷,则会影响桩基础作业的实际效果,甚至会对工程项目整体的安全性产生威胁,因此,必须切实保证基础的稳定性和安全性。在进行选址的过程中,应该选择土层较硬的场地,若场地条件无法满足要求,则需要对其进行初步处理,做好沉降分析,对地基的沉降进行严格控制,避免出现大规模沉降或者不均匀沉降的情况[5]。
3 结语
总而言之,高层建筑施工建设中,静压桩施工技术凭借着本身高质量、低成本、小污染等优势,得到了广泛应用。建筑施工人员应该依照高层建筑所处区域的地址条件以及桩体入土深度,对单桩竖向极限承载力进行明确,以保证静压桩的施工质量。同时,需要关注静压桩施工中的挤土效应,采取有效的预防应对措施,做好各个环节的质量管控,保障建筑工程的施工质量和使用安全。
参考文献:
[1]陈成刚.建筑施工中桩基础技术的应用研究[J].居舍,2019,(07):37,94.
[2]汪高荣.高层建筑桩基础静压桩施工技术探讨[J].住宅与房地产,2018,(36):143.
[3]许少强.刍议建筑工程施工过程中桩基础技术的应用[J].山西建筑,2018,44(34):63-64.
[4]林开棋.浅议高层建筑桩基础静压桩施工技术及质量控制[J].福建建材,2018,(11):82-83,6.
[5]蒋文超.建筑桩基础静压桩施工技术研究[J].四川建材,2018,44(08):246,250.
论文作者:肖志雄,李涛,张中东
论文发表刊物:《建筑细部》2018年第25期
论文发表时间:2019/6/24
标签:静压论文; 作业论文; 桩基础论文; 过程中论文; 施工技术论文; 高层建筑论文; 桩基论文; 《建筑细部》2018年第25期论文;