当前建筑施工桩基技术的问题分析与措施论文_黄海明

当前建筑施工桩基技术的问题分析与措施论文_黄海明

中山市华晋建筑工程有限公司

摘要:近年来,我国社会主义经济飞速发展,建筑行业也是空前繁荣,随着新材料、新工艺、新技术的不断革新,各种大型工程崭露头角,加之城市人口急剧增长,高层建筑已经越来越多的出现在人们的视野中。但是随着建筑高度的增加,上部荷载也在增加,普通的天然地基已经不能满足其承载能力的要求,桩基础工程便开始受到建筑行业的青睐。本文通过对当下桩基施工存在的一些通病进行分析,提出了一些完善措施,希望对桩基施工质量的提高有所借鉴。

关键词:建筑施工;桩基技术;问题分析;措施

随着经济的发展,建筑施工要求的提高,对建筑桩基础的施工技术也提出了更高的要求。

无论是高层建筑还是低层建筑,首先应该做的就是把基础打好,基础是整个建筑的根基,只有保证好基础的质量要求,才能够使得整个建筑质量技术达标。

一、桩基础施工中的常见问题分析

1.1单桩存在着承载力不足

对于这个问题主要是预制桩处理工艺的问题表现形式,大量的工程实践经验表明,引发单桩的承载力不足其原因是多元化的,如桩端未能按照设计的规定进入相应的持力层,桩的弯曲度超过了设计范围过多,桩料质量问题等等。

1.2桩位偏移,造成扩孔、塌孔、缩孔

主要有两个造成原因,在施工机械方面,设备安置不够平稳,转盘、钻杆、钻头未在同一垂线上,钻进过程中钻进产生不均匀沉降或平面位移等;地质方面,地质分层硬度变化大,致使同一桩基钻进过程中进尺速度明显有快慢差异,尤其在软硬层结合处容易,导致钻头趋向软地层方向。塌孔的问题是比较常见的,如果地质层面以砂质为主时,土质黏度小,泥浆护壁效果差,在钻进过程中容易造成塌孔。出现该问题的主要成因是桩孔内水压不足或者是孔内的泥浆比重与设计相比不合格要求。如果进尺过快,钻进过程中钻头对孔壁的碰撞频繁,就会造成扩孔;如果钻头破环泥浆护壁,使钻头内钻渣掉入孔内,就会很容易造成缩孔。

1.3掉钻

在施工过程中,由于孔斜或地层极度软硬不均造成剧烈跳钻,容易引起钻杆扭转折断,导致掉钻。钻孔垂直不够,孔口防护工作要做好,技术人员操作时将机械器具遗落入孔内,都会很容易造成掉钻。一旦发生掉钻事故首先确定掉钻部位,一般情况下均采用三翼滑块打捞器、偏心钩打捞的方法进行打捞,打捞过程中要针对现实情况操作,切忌强扭强拔,打捞出钻头后,及时妥善的将其固定在孔口的安全部位才可以松脱打捞器械,如果是遗落的小型铁件器具,可采用电磁打捞器进行打捞。

1.4堵管、卡管

造成堵管、卡管主要是由于地质原因,如流沙层下滑,抱紧导管,使导管无法拔出:砼质量、不均匀、流动性差,导管内混凝土无法下窜;操作不当,没有及时提管,造成埋管过深等。

1.5吊脚桩的问题

从吊脚桩问题表象来看,这是在桩的底部混凝土隔空,又或是进入了泥沙引起桩基出现了松软层。从预制桩的质量来看,桩尖质量不符合要求,引起沉管时破坏率比较高,泥沙水很轻松地被挤入桩管之中;有时桩尖破坏后也有被挤入桩管内的可能,一旦被挤入管内,会导致拔管需要到达一定距离之后混凝土才会落下,吊脚桩就此形成。从施工材料的选择上来看,混凝土材料的选择存在着一定的问题,比如说混凝土的塌落度较小、易性较差等等原因,导致吊脚桩形成。

二、打桩方法标准及范围

2.1锤击法打桩技术

锤击法打桩主要适用于可塑或软塑粘土层,包括落锤、单双动式汽锤和柴油锤打桩锤,主要设备有桩锤、动力设备以及柱架等。落锤打桩主要以钢和木为桩架,大约有6 至15米这样的高度。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆采用的是半吨到两吨不等的铸铁锤;靠卷扬机将其提升后再落下来,提升的高度一般不超过l 米。使用单动式的锤打桩,其锤可直接放于桩顶,并由导桩将其位置固定下来,重锤可连接于筒内的活塞杆上、在筒内进行滑动,锤击的速度一般每分钟在40—70 次,锤的重量为3 至15 吨,其落距不超过1 米。双动式汽锤上举或下落过程,都需要借助蒸汽产生的压力和冲击力来实现,锤击的速度每分钟大约在100 至135 次,锤的重量一般为5至7吨。柴油捶打桩法可分为导杆式与筒式两种,并且打桩机中会自带桩锤、卷扬机和柱架等设备,若遇到了砂砾石、砂土或者其他的坚硬土层,则可采用射水法予以辅助打桩。

2.2振动法沉桩技术

该方法主要适于沉和拔钢板桩、钢管桩,且在砂土层打桩中的使用效率最高,主要设备是大功率振动器和相关附属加压装置、起吊设备以及混凝土等。振动法沉桩是将桩头套入到振动器中,连同桩帽和液压夹桩器一并夹紧,开动振动箱,使桩沉入土层之中。当遇到硬土层时,可加压或者将桩身提高约60 至100 厘米,然后实施快速下冲;沉桩机所需要的激振力,主要是根据土质、水性以及选择的桩种类来确定。

2.3射水法沉桩技术

射水管的内径一般为38 至63mm,最大不过100mm,每一节的长度为4.5—6m,并用螺栓进行缩接。射水喷嘴的出口内径一般为12.7—38mm,最大不过75mm。侧孔和管壁一般成30.45度,且射水管的上端直径为100mm,软管应接在水泵之上。射水冲沉桩主要采取了先冲孔再插桩,或者边射水边振动、射水与锤击交替进行等方法;射水管一般位于桩尖30 至40 厘米处,水冲压大约为0.5MPa,且桩尖沉至1—1.5m 时停止射水,然后撤去射水管,用锤击极品中振动敲打至预期的高度。

2.4静力压桩技术

该种施工技术可以分为机械式与液压式两种,其中机械式具有体积大、笨重、操作复杂、效率低以及安装移动不便等特点;液压式的静力压桩施工技术具有自动化程度高、便于移动、结构紧凑、施压灵活方便等特点,同时送桩定位比较方便快捷,正是因为其自身的高效率与低劳动强度等优点而被广泛的应用与工民建工程施工过程之中。液压式静力压桩机主要是由压拔机械、起吊结构以及行走设备三部分共同构成,其中压拔机为主体部分,当将桩送入该机构以后便夹紧压入或者拨出土层;行走设备可实现横向和纵向上的运动,同时也可实现小角度的旋转,主要使用于自找桩位及纠偏需要;该施工装置中的起吊结构可实现360度的回转吊装和送桩。

三、提高桩基施工质量的具体措施

3.1控制钻孔过程的质量

3.1.1在钻孔过程中,钻机的安放会直接影响钻孔质量,引发桩孔偏移或倾斜。因此,我们在具体的工程实施前,应格外重视钻机的选取,同时严格按照要求和标准进行设备的安装,确保稳固性好,使用钻铤加压,对于软硬互层的土质应该采用轻压慢转技术工艺。

3.1.2考虑到土质松散的因素,一旦缺乏很好的泥浆护壁,及其容易导致钻孔壁的坍塌。针对于该问题的处理,施工中应选用优质的泥浆,同时在终孔后应及时的进行泥浆补给操作,保证水头高度能很好地满足标准要求。

3.1.3泥浆性能也是影响钻孔质量的关键因素,一旦泥浆性能的缺失,失水率偏离了标准的范围,极其容易引发桩孔的局部缩径问题。针对该问题的处理,施工中应选用优质的泥浆,同时严格地把握泥浆的比重和黏稠度,确保失水率得以控制在一定的范围内。

3.2控制成桩过程的质量

3.2.1在具体的施工过程中,应严格控制原材料质量,把好混凝土配合比这一关,均匀地搅拌混凝土,同时应保证导管连接部位密封严实。

3.2.2在钢筋笼的制作质量进行控制,加强钢筋龙的制作工艺,安放钢筋笼时应确保位置应准确,有效防止钢筋笼的上浮。

3.2.3控制串桩问题,从具体工程实施来看,应采用隔孔钻探的方式,在土层松软部位应使用保护圈护筒,填充混凝土,使用优质泥浆重新钻探。

四、结束语

建筑桩基础对于建筑的形成起着不可或缺的作用。有句话说“经济基础决定上层建筑”,我们在这里的经济基础就是指的桩基础,上层建筑指的就是所建成的大楼。我们要通过不同的方法对桩基础施工技术进行改善,使得稳固性加强,从而在根本上保证施工质量要求。

参考文献:

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[2] 陈华阳. 浅析桩基技术在建筑施工中的应用[J]. 福建建材. 2013(06)

[3] 李广鹏,许庆峰. 浅谈建筑工程桩基工程施工的质量控制[J]. 黑龙江科技信息. 2013(08)

[4] 王朝晖. 建筑桩基工程施工技术分析[J]. 商品混凝土. 2013(04)

论文作者:黄海明

论文发表刊物:《基层建设》2016年15期

论文发表时间:2016/11/8

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