高层建筑施工中预应力管桩地基处理技术要点分析论文_黄景文

高层建筑施工中预应力管桩地基处理技术要点分析论文_黄景文

摘要:近年来建筑行业得到了迅猛发展,高层建筑更是如雨后春笋般出现于大众的视野中,随着各种工艺与新技术在建筑工程领域中的应用,预应力管桩地基处理技术凭借其施工速度快等一系列特点受到了建筑单位的青睐,现在已经得到了进一步的推广。本文对高层建筑施工预应力管桩进行了简要的分析,然后对施工过程中预应力管桩地基处理过程中容易出现的一些问题进行了探讨,并提供了一些参考的解决措施,希望可以为相关研究提供一些启示。

关键词:高层建筑施工;预应力管桩;地基处理技术

1高层建筑施工中预应力管桩简介

现代建筑施工技术有了很大的发展,建筑工程施工中逐渐引入预应力管桩,特别是高层建筑项目之中,当前,这种方法已经发展成一种关键的核心技术。所谓预应力管桩,也叫预应力混凝土管桩,其大致是由先张法与后张法两种方法组成。其中,先张法即在施工过程中利用先张法预应力施工为主,辅以离心成型的策略,达到空心筒施工效果的方法。前者施工的时候,大部分是利用桩体与端头结构组成,属于钢套模式。将预应力管桩引入到高层建筑施工中,存在非常明显的优势,例如便于进行施工、技术含量高、现场比较整洁等,但是,需要强调的问题是这种技术在施工的时候将或多或少影响到附近的环境。

2高层建筑施工预应力管桩地基处理技术常见问题及其处理措施

2.1桩顶位移及其处理措施

在预应力管桩施工的沉桩过程中,容易出现顶撞位移,相邻的桩产生横向位移或桩上升现象。在预应力管桩施工工程中,由于桩数较多,施工土层较为饱和密实,两桩之间的桩间距相对较小,加上不正确的压桩顺序,使得在沉桩过程中出现桩顶位移。同时,在沉桩施工过程中,土被挤到极限密度而向上隆起,使得相邻桩一起被涌起。在软土地进行沉桩施工过程中,沉桩引起的空隙压力会将相邻的桩推向一侧或涌起,从而使得沉桩施工出现桩顶位移。此外,在沉桩施工过程中桩位放线不准、施工中桩位标志丢失或挤压偏离、现场沉桩施工人员随意定位、不合理的行车路线以及不正确的土方开挖方法和顺序等都会导致沉桩施工过程中出现桩顶位移。为了有效避免在沉桩施工过程中出现桩顶位移现象,沉桩施工过程中严禁开挖桩基,在沉桩施工完成后两周左右才能开展开挖施工。在基坑的开挖过程中,应当采取相关排水措施,同时留置边坡,严禁将开挖土方放置在基坑旁,避免基坑由于受堆放土方的压力而坍塌。在开挖较深基坑时,应当采取分层开挖模式。此外,还应当严格按照图纸设计来放好桩位,同时在桩位旁边设置明显的标志,并科学制定桩基行车路线。

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2.2沉桩达不到设计要求及其处理措施

沉桩达不到设计要求是高层建筑施工预应力管桩地基处理技术常见问题。在沉桩设计时,应当将最终贯入度和最终标高作为沉桩施工的最终控制标准。然而,在沉桩施工过程中,通常采用一种控制标准为主,另一种标准只作为参考,使得沉桩施工达不到设计要求。同时,在预应力管桩设计过程中,勘探点数量较少,勘探资料粗略,使得考虑持力层不全面或选择桩尖标高出现错误,一些设计标准甚至过严,超过目前施工机械能力或桩身砼强度。在沉桩施工过程中,桩机及配重不合理,使桩沉不到控制标高要求或是桩沉过设计控制标高要求,一些桩在沉桩过程中出现打断桩身现象,使得桩无法继续打入。对此,在预应力管桩设计时,应当全面勘测施工现场的地质情况,必要时可以进行补勘,选择正确的持力层或标高,在打桩过程中注重观察桩身变化,避免出现桩身断裂。

2.3桩身断裂及其处理措施

在沉桩施工过程中,桩身一旦突然出现倾斜错位,在桩尖处土质条件并未发生变化时,逐渐增加或突然增大贯入度,会使得桩身出现回弹,可能导致桩身发生断裂。在沉桩施工过程中,桩身出现较大弯曲,会使得桩身受到的集中荷载作用超出桩身最大承受抗弯度而使得桩身出现断裂。桩身所受压力超过混凝土抗压强度时,会使得混凝土发生破碎,而导致桩身出现断裂。同时在堆放、起吊以及运输桩的过程中,不合理的操作也会导致桩身出现裂纹或断裂。对此,应当严格按照有关规定及操作规程开展桩的堆放、起吊以及运输作业。在进行沉桩施工前,应当及时清除地下障碍物,严格控制桩的细长比,将其控制在30以内。在初沉桩时,一旦发现桩身出现不垂直现象,应当对桩身进行及时纠正,当桩打入一定深度后才发生桩身严重倾斜现象,应当尽量避免采用移动桩架的方式进行桩身纠正。在进行接桩施工时,应当确保上下两节桩处于同一轴线,在焊接完成后应当确保焊接处超过5分钟的自然冷却,方可进行沉桩施工。上下桩焊接完毕后在自然条件下冷却5分钟以上方可沉桩。

2.4桩身倾斜及其处理措施

在预应力管桩施工过程中,由于施工场地不平整、存在较大坡度或施工场地地表承载力无法满足基本要求,使得桩机出现倾斜,导致沉桩过程中出现桩身倾斜。同时,在稳桩过程中桩并未垂直,送桩器、桩帽、桩三者并未在一条直线上,也会导致桩身出现倾斜。对此,应当注重施工场地的平整工作,在不平整场地进行预应力管桩施工时,应当在打桩机行走路线加垫木等物,确保打桩机底盘保持水平。在较软场地开展预应力管桩施工作业时,应当对场地进行换土回填,却确保场地回填压实度在0.94以上,确保桩机在行走过程中不出现沉陷,从而确保桩身不出现倾斜。

2.5接桩处开裂及其处理措施

在对接桩处进行焊接连接时,未清理干净连接处表面杂物、桩端不平整会使得接桩处出现开裂。同时,焊缝不连续、不饱满、焊肉中夹有焊渣等杂物以及焊接完成后停顿时间较短等也会导致接桩处出现开裂现象。在接桩过程中,两桩并未处于同一直线,接桩处发生曲折,使得接桩处在压桩过程中局部产生集中应力而出现开裂。对此,在进行接桩施工前,应当及时对两桩连接处相关部件进行清理,在接桩过程中确保两节桩处于同一轴线上,同时确保焊接预埋件平整服贴,避免两桩接桩处出现开裂。

3加强预应力管桩地基施工技术应用的有效措施

3.1加大预应力管桩地基施工技术应用知识的认知

要想加强预应力管桩地基施工技术的应用,首先要做的就是加大预应力管桩地基施工技术应用知识的认知。只有相关的工作人员不断地提高自身预应力管桩地基施工技术应用知识水平,逐渐地丰富自身施工技术应用的实践经验,才能够更加熟练地应用预应力管桩地基施工技术,进而为建筑工程施工工作的顺利开展奠定坚实的基础。

3.2制定科学的预应力管桩地基施工技术应用方案

预应力管桩地基施工技术应用过程中涉及的知识方面较为广泛,并且各项工作开展难度系数都比较大,大多数的工作人员都不能够熟练掌握预应力管桩地基施工技术的应用要点。针对这个问题,建筑工程施工单位需要提前做好施工场地的勘察工作,从而制定出科学的预应力管桩地基施工技术应用方案,确保每一位工作人员都能够熟知自己的工作内容,以便于为预应力管桩地基施工技术的高效应用提供强有力的保障。

3.3建立起预应力管桩地基施工技术应用管理体系

在预应力管桩地基施工技术应用过程中必须要尽快建立起一套健全的施工技术应用管理体系,制订出明确的施工技术应用规章制度,以便于在全面监管施工工作质量的同时,严格监督施工工作人员的工作行为,从而为预应力管桩地基施工技术的合理应用提供一定的支持。

4结束语

综上所述,预应力管桩在建筑工程建设中得到了广泛的运用,然而为了确保该技术可以最大限度上保障工程的质量,施工人员必须及时发现施工中的问题,并提出科学的解决策略,这是施工单位必须重视的地方。

参考文献:

[1]周鹏,汪乐锋.试论高层建筑工程施工中地基处理技术要点.江西建材,2016.05.118+117.

[2]方靖华.高层建筑施工中预应力管桩地基处理技术要点.四川建材,2015,41.03.190+203.

[3]蒋关云.高层建筑施工中预应力管桩地基处理技术要点分析.江西建材,2015.03.69.

论文作者:黄景文

论文发表刊物:《建筑细部》2018年第19期

论文发表时间:2019/4/12

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