摘要:随着经济和技术的发展,桩基础技术得到很大的发展,并被广泛的应用土建施工中。作为桩基础施工是建筑工程的重要环节,在建筑施工中,桩基技术得到合理利用,有利于提高建筑物的承载力。施工过程中要认真做好施工准备工作和加强施工监管,选择最合理的施工方案,避免出现不该有的偏差与失误,选择相应的桩基础技术,规范桩基础施工工艺,确保桩基础能满足要求,保证工程的进度和质量。本文在此从几个不同的方面对桩基础的几个技术应用及施工过程中的具体的技术要点做了详细的探讨。
关键词:桩基础;施工技术;预制桩;灌注桩
一、建筑工程桩基础施工概述
桩基础是一种常见的深基础,指的是在土层或岩石中设置桩基和桩顶的连接承重平台,形成建筑基础,或者通过一定方式将桩与桩直接连接,形成单桩基础,目前已经广泛应用在建筑工程中。常用的施工方式主要有静压、水冲沉入、振动和锤击。在发生暴雨和地震等自然灾害时,桩基础由于把建筑物的竖直荷载转移到地下以及周围的地面中,桩基础较强的竖向承载力能够发挥重要的作用,增加建筑物对外的抵抗力,这样可以有效地减少建筑物的坍塌与倾斜。桩基础的广泛应用很大程度上在于桩基础增加了建筑物的稳定性。在桩基础的施工中需要注意地基的变形和承载力,而且需要做好土建工程施工前的场地的勘察工作。并且在桩基础的施工中,要对施工场地进行细致的勘探,促使桩基础的施工能够满足建筑所需的承载力和防震特性。
二、建筑工程桩基础施工过程中的几个技术要点
1、做好桩基础施工准备工作
(1)施工现场环境、水文地质条件的勘察
进行现场环境勘察的目的是为了给桩基础的制定提供科学可靠的技术资料,所以在勘察的过程中必须确保工作的严谨性以及合理性。现场环境勘察主要涉及到对施工现场的地形、地貌、气候等其它自然环境的勘察,然后通过这些数据对桩基础深度范围内的土层类型以及力学性能、地下水位以及水质变化状况等进行分析,并且还要了解施工现场周围建筑的位置、距离、结构性质、地下管线的分布、距离、埋置深度、使用年限、管径大小以及结构等情况。
(2)编制桩基础施工的技术准备
在现场勘察工作完成以后,要开始进行具体施工方案的编制。首先根据勘察数据确定桩基础的类型、施工方法以及使用机械,而且在方案编制中考虑施工过程中对周围建筑物以及地下管线所采取的防护措施;然后再根据总工程进度计划表确定桩基础的施工进度计划,而且在计划内要强调质量安全以及文明施工;最后是进行基桩的试验,为了充分提高桩基础的施工质量,必须要通过试验来确定工艺参数。
(3)桩基础施工现场准备
保持施工现场有序是一项看似可有可无,实则相当有效的准备措施。对现场的杂物和施工中使用的设备清洁处理后按序存放,不仅能使施工现场保持干净,还能保证桩的平整,能够使再施工时各种仪器设备都在要求的状态,很快开始运行。
2、桩基础施工现场的放线定位
在进行桩基础施工现场放线定位的工作中分为桩位确定和水准点确定两部分,而且要确保定位不受桩基础施工的影响在施工过程中能够随时进行桩位复核。在定桩位时在平整的地基表面建立方格控制网,然后在轴线方向按照设计的尺寸设置样桩并且对桩进行逐一编号,通过打桩机完成桩位的初定,最后再通过复核最终确定,减小施工误差。水准点的确定是为了对桩基施工的标高进行有效控制,根据设计要求每根桩的顶部以及底端都需要进行标高记录,所以需要在施工区设置相应的水准点。
3、沉桩方式选择
在具体的施工中预制桩以及灌注桩是打桩基础常用的施工方法。而其中预制桩主要时通过锤击、震动将其沉入等方式将桩打入土内。灌注桩是在地上钻孔。在进行灌注施工的时候,通常采用的都是沉管成孔、干作业成孔以及泥浆护壁成孔等方式。桩孔制作完工之后,需要把事先制作好的钢筋笼放入到桩孔中,然后对混凝土进行浇注,等到混凝土凝结硬化了之后就成为了灌注桩。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆使用干作业成孔通常都是采用人挖成孔与机械钻孔的方式。通常机械钻孔则是将机械运用在粉土、砂土与粘性土中,人工挖孔则是运用在粉土、粘性土以及淤泥质土中,而且绝对不能将人工挖土运用到碎石土与砂石土中。
4、标高偏差控制
桩基施工中对桩的偏差必须严格控制,特别是对于承台桩及条形桩,桩位的偏差都将产生很大的附加内力,而使基础设计处于不安全状态。对于桩位偏差我们主要控制两个方面,其一是竖向偏差,根据JGJ94-94第7.4.12条我们控制桩顶标高的允许偏差为-50~+100mm,但实际施工中偏差这么大将引起繁重的施工任务及损失。当桩顶标高高于设计标高,则需要劈桩,特别对于预应力管桩等空心桩来说,桩顶有桩帽劈桩既困难又不经济;而当桩顶标高低于设计标高时,又需要补桩头,这既影响工期又浪费金钱。这就要求施工单位在施工过程中必须严格控制桩顶标高,尽可能地使工程桩标高同设计一致,特别是施工过程中必须考虑到桩在卸载后的回降量,否则不加考虑则每根桩都将高于设计标高。
三、几个桩基技术在建筑工程施工中的具体应用
1、静力压桩施工
静力压桩施工技术是利用静力压桩机,以压桩机的自重及桩架上的配重对预制桩作反力,将其压入土中的一种沉桩工艺。由于静压桩是挤土桩,其在压桩的过程中极易破坏土层的结果,产生超空隙水压力。因此,在使用静力压柱施工技术时,不宜中途停顿,应持续进行。该技术不仅具有无振动、工艺简明、无冲击力、质量可靠、造价低廉、无噪音、检测方便等优点,同时还能节约混凝土和钢筋,降低建筑工程成本,因此,非常适用于高压缩性粘土层或砂性较轻的软粘土层区建筑。
2、预制桩施工
预制桩施工过程中技术人员要结合打桩顺序来控制桩尖朝向,而预制桩尖在施工中要确保浇筑施工的连续性,而其必须要将保护层控制在25m左右来满足其施工要求。现阶段施工单位一般会采用振动法"静力法"射水法以及捶击法来完成预制桩的沉桩施工,但是振动法与静力法在使用中容易产生挤土现象,所以技术人员需要结合桩基数量来进行整体规划设计,并要制定出控制挤土现象的方案与技术措施。
3、灌注桩施工
在灌注桩的施工过程中,根据桩基础成孔的方法,可以划分为冲击成孔、干作业成孔、泥浆护壁成孔、沉管成孔等。冲击成孔适合在淤泥土、砂土、碎石土、黏性土中运用;干作业成孔可以划分为人工挖孔与机械钻孔,一般情况下人工挖孔只适合在粘性土中运用,而机械钻孔适合在砂土、粉土、黏性土中运用;泥浆护壁成孔适合在淤泥、砂性土、粘性土、粉土中运用,但是要重视护壁这一方面的防护工作,防止护壁出现倒塌;沉管成孔则需要采取振动冲击、锤击等方式进行钻孔,在运用中容易产生噪声与挤土,在运用中要注意环境的保护,早灌注桩的施工中要重视对混凝土质量进行控制,确保混凝土达到规定中的标准。
四、桩基础技术施工的质量控制
桩基础工程是建筑工程重要的部分,桩基础的质量关系到建筑工程整体的质量。桩基础的施工工序复杂,对施工工艺的要求逐渐的提高。在桩基础的施工中出现一些质量问题。例如桩基础的倾斜角比较大、桩位偏差、单桩的承载力低于设计要求值等问题。针对这些问题,建筑施工中需要采取一些提高质量的措施:一是补桩法和纠偏法。补桩法可以利用承台以及地下室的结构承载静压力桩的施工的反力,这样的措施操作简单,而且能够确保施工的质量。纠偏法适用于桩体发生倾斜而没有断裂的情况下,可以利用局部开挖之后使用千斤顶进行纠偏复位。二是扩大承台的方法。在建筑工程桩基础的施工中如果出现桩基础承台平面尺寸不够的情况,就需要扩大桩基础承台的面积。如果设计中单桩的承载力达不到设计的要求,需要考虑桩基础和地荃共同的分担荷载。
五、结语
综上,桩基础施工作为土建工程施工的重要组成部分,其施工技术水平的高低将直接影响到工程的整体质量及安全性能。施工过程中应结合实际情况,做好前期的准备和施工的操作,合理选择不同的桩基础施工技术,将技术的效果充分发挥,保证工程的质量,进一步确保建筑工程基础施工的安全和稳定,增加建筑物的使用年限。
参考文献
[1]陈皓哲.桩基工程施工技术控制与管理[J].建筑资讯,2009(7)
[2]姜震.浅谈建筑施工中桩基的应用[J].今日科苑,2012,(14).
论文作者:夏国会
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第33期
论文发表时间:2019/3/6
标签:桩基础论文; 标高论文; 桩基论文; 偏差论文; 静力论文; 承载力论文; 建筑工程论文; 《建筑学研究前沿》2018年第33期论文;