摘要:改革开放三十多年来,经济的飞速发展推动了我国的公路建设、桥梁建设、房地产项目开发等民生工程的同步增长,尤其以建筑工程发展最为迅猛,其投入力度逐年稳步递增。在建筑工程的建设过程中,具有很强的灵活性、简易的施工工艺、不高的成本等优势的桩基础技术因此而得到广泛应用。作为建筑工程根基的桩基础技术,它的应用程度很大程度上影响了建筑项目的使用价值。
关键词:桩基础;建筑工程;应用
随着我国经济的不断发展,城镇化的紧密建设,桩基础施工技术在建筑过程中的应用对建筑物的价值有着极其重要的影响。桩基础技术作为普遍运用的技术也在进行不断地更新和完善,它的承载性能也在大幅度升高,尤其在大城市中,建筑物的高度越来越高,这种情况也使桩基础的技术达到更高的水平。
一、桩基础施工技术内涵
桩基础施工技术顾名思义是在建筑的过程中地下与地上的一种连接手段,这种技术一方面由于桩基础技术大部分在地下完成,可以将地上建筑物的重力大部分传送到地下,可以保证建筑物对外界的承受能力达到最高,另一方面桩基础施工技术可以保持建筑物的稳定性,这样就可以有效预防建筑物的下沉和倒塌等问题。
二、桩基础施工技术的特点
桩基础施工技术的最大特点就是能为建筑物承载更多的重力,由于建筑物的高度越来越高,随之而来重量也会越来越高,桩基础施工技术恰好可以将这一点弥补,使得建筑物可以更加稳定的存在。桩基础的另一大特点是可以防止建筑物的下沉,建筑物下沉时,如果桩基不稳会导致建筑物坍塌,而桩基础施工技术有许多桩,每一个桩都有自己的抗压能力结合起来就能将地上建筑物的力量进行均等分配,防止了建筑物的下沉。
三、桩基础施工技术应用对周边环境的影响
桩基础技术施工过程中,由于外界的作用会导致水质和土壤层的破坏,有可能引发周围其他建筑物的稳定,打桩过程中由于给的压力过大,还会给一些建好的建筑物带来损耗,有一些还会使地下网道受到影响,这样就会带来许多意想不到的后果。打桩过程中会产生噪音,这也会对环境产生一定的影响,因此在进行桩基础的施工时尽量选择对生态环境破坏最低的方案来进行桩基础施工技术。这些都是我们可以预见并解决的问题。
还有一些问题是我们无法近期就可以解决,有些问题也无法预见。一些土地进行桩基础施工技术可能是第二次了,因此现代化的施工器材可能不适宜这样土壤环境。因此在施工的过程中就会产生新的问题,一方面无法按照规定的时间完成打桩,另一方面对于施工人员的要求也就随之增大了,还可能要更换新的器材与当时的预估价格相差较大无法完成施工。地下的各种管道可能埋藏的很深无法及时检测到,那么在这种情况之下进行桩基础施工技术,就会给地下管道带来未知的影响。
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四、选桩方案的原则
桩基础通常分沉入桩和灌注桩。也可按施工方法分沉入桩、钻孔灌注桩、人工挖孔桩。沉入桩基础常用钢筋混泥土、预应力混泥土管和钢管桩。沉桩前掌握工程钻探资料、水文资料、施工环境情况。预制桩的接桩可采用焊接、法兰、机械连接,沉桩时,桩帽桩身桩锤在同一直线上,沉桩顺序;对于密集桩,由中间向四周或二侧对称施打宜先深后浅、先大后小、先长后短。施工中有困难时可在管内助锤。终止锤击的控制以控制桩端设计高程为主贯入度为辅。沉桩过程中要加强对邻近建筑物、地下管线等的检测,采用的设备有正循环、反循环钻机、冲击钻、冲抓钻、旋挖钻、潜水钻,干作业成孔桩设备有长螺旋钻孔、钻孔扩底、人工挖孔、沉管成孔分踏扩与振动,还有爆破成孔。不一样的土壤环境以及生态环境对于桩基础施工技术都有不同的要求,因此在选择桩基础方案时要根据一定的原则进行选择。首先在进行施工前一定要考虑到建筑物的重量,看看桩基础能否承载这样的重量,对其分析后再进行选择。其次要考虑桩基础的器材,如果可以要进行器材检查,如果不能就要更换器材。否则在施工过程中发生问题呢会更加难以解决。有些地区地下结构复杂,在这种情况下进行桩基础的选择就要首先考虑哪种桩基础类型更适合施工在这种地下结构上。通过比对分析找到更合理的桩基础类型。
五、桩基础施工技术在建筑工程中的应用分析
5.1 桩基础技术的选择原则
在建筑项目的前期设计与施工过程中,桩基础类型的选择很重要。不同的建筑工程周边环境与现场环境,桩基础的选择对象也不一样,因此,可根据建筑项目的实际施工条件,按照以下选择原则来确定桩基础的选择方案,具体原则如下。
1)基础荷载量的有效控制。施工前,估算建筑上层部分给予基础的荷载大小以设计出对应的桩,因为基础荷载量是影响单桩承载力的主要因素。
2)根据土层条件制宜。由于建筑工程场地的实时地质条件,比如地下水位情况、桩端持力层深度、土壤成分等,会对桩的实际功能产生影响,故可依据各种桩结构的技术指标和参数,选择适合的桩基础类型。
3)机械化设备制宜。对施工单位可用的桩基础设备进行评估,如果不能不足现有项目的需要,可就近调用,实在不行那就得考虑选购新机械。
4)周边环境影响制宜。建筑工程的设桩操作对环境的影响主要是泥浆护壁的钻孔桩的实施,因此需要充分考虑泥水、沙石的有效处理。
5)造价控制。结合建筑项目的建设投入成本以及建后回收利润,选用的桩型应即实惠又好用。
6)工程进度控制制宜。建筑项目的建设过程中,如何有效控制工程进度的同时还要保证其质量已是常见的难题,当工期短暂而环境允许时,可采用施工速度快的静压桩策略;当条件再宽松些,可利用应用范围较广、速度较快的人工挖孔桩。
5.2 桩基础技术对建筑周边环境的影响
桩基础施工技术的应用对建筑物周边环境的影响主要包括在当前影响和未来潜在的影响。
近期方面,其影响主要泛指短时期内对周围地基的挤压破坏以及对周边生活环境造成的生态破坏,甚至可能发生大气污染。桩基础在实际施工时,受到桩基的巨大机械压力的土层会产生定向位移和形变,从而影响周围建筑物的地基稳定,地基的变形加上施工中产生的晃动极有可能造成周边建筑物的墙面开裂、涂层脱落,严重的话还会致使城市地下管网的损坏,影响城市正常生活[4]。建筑施工中产生的废弃物也是污染源之一,其管理不善后果很严重,另外建筑物的施工现场也是城市噪声污染的主要来源地。
长远方面,桩基础对环境的影响是指对土地资源的二次开发与利用,即影响了新施工工艺和新机械设备的使用,从而提高了施工难度、施工期限、成本造价等方面的要求。其具体影响体现为:一方面,城管建设的加快缩短了一些建筑物的有效使用年限,因而二次开发甚至多次开发的土地会显得极为特殊、稀有。不仅如此,建筑物附近的地下管道网、交通网的建设规模与更新速度也会随着经济的发展而变化,这时如果不加以研究和实地勘察,桩基础的草率使用会对整个建筑物周围经济的发展蒙上一层灰影。另一方面,具有五千年文明历史的我国,桩基础技术施工不当会破坏深埋于地下的未知珍贵文物,应该慎重。
结语:
建筑工程是现今城市需求中需求较大的一项工程建设,在建筑方向上桩基础还是施工过程的主要环境,如何让建筑物长期稳定的存在,对桩基础技术的施工要求也会更多,所以桩基础施工技术在建筑工程中的应用环节上要充分考虑各个方面存在的问题并寻求合理的解决对策,从而使桩基础技术更好的运用到建筑工程当中去。让建筑物为人类提供各种保障,使之也能为社会发展提供一份助力。
参考文献:
[1]李雅和.桩基础施工技术在建筑工程中的应用[J].建材与装饰, 2016(26).
[2]王志强,李亮.桩基础施工影响质量的因素及对策[J].建筑知识,2016(10).
论文作者:覃正旺
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第17期
论文发表时间:2017/11/14
标签:桩基础论文; 建筑物论文; 施工技术论文; 建筑工程论文; 过程中论文; 技术论文; 建筑论文; 《建筑学研究前沿》2017年第17期论文;