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摘要:建筑工程施工质量和施工效率是建筑行业实现可持续发展的基础,土建工程是建筑工程的重点施工环节。本文对建筑工程桩基础技术进行了简单的概述,并详细分析了桩基础技术,对桩基础技术在建筑工程土建施工中的应用情况进行了阐述,最后对其未来的发展趋势进行了分析。
关键词:建筑工程;土建施工;桩基础技术;应用情况
国民经济的迅速发展为建筑行业创造了良好的发展环境,城市化建设也对建筑行业提出了更高的要求。桩基础技术在我国被广泛应用于建筑工程土建施工,基于高层建筑数量的日益增长,在进行建筑工程施工过程中,桩基础施工需要确保桩基础的稳定性和承载能力,只有这样才可以提高建筑工程的整体施工质量。为此,做好桩基础技术的分析和研究工作就显得尤为重要。
1建筑工程桩基础技术概述
这里所提及到的桩基础技术通常是指建筑土建工程施工阶段,桩基础施工技术的应用情况。现阶段,我国在建筑工程土建施工中已经使用的桩基础技术有两种,即静压桩和人工挖孔桩,这两种桩技术各具特色,在性能、功效方面的优势具有一定的区别。桩基础的主要组成部分为承台和基桩,是一种常见的建筑形式。桩基础的承台标高有两种,分为高承台桩和低承台桩,前者的特点是承台桩一半在土外,一半埋在土下,而后者的基桩部分则全部被打入土下。以承台标高为分类桩基础技术被分为高承台桩和低承台桩,若以桩的制作方法分类,桩基础技术则被分为灌注桩和预制桩。灌注桩的具体施工方法如下:将混凝土注入预先打好的孔洞,混凝土凝固后,基桩就形成了。灌注桩的施工方法具有简单、直接的优点,可以直接在施工现场完成,而预制桩的施工方法则多种多样,包括静压法、锤击法等等。在建筑工程土建施工中合理应用桩基础技术可以有效提高建筑结构的稳固性,为建筑结构建设具有高承载性和高稳定性的基底,从而使建筑物的抗震能力和抗台风作用力的能力得到显著的增强。桩基础技术还可以将建筑物所受承载力向外部扩散,从而优化建筑物的成立性能。为此,在建筑工程土建施工的各个环节中,桩基础技术所起到的作用是不可替代的,具有非常重要的现实意义。
2建筑土建工程中桩基础施工准备
为了保证桩基础技术的施工质量,在开展桩基础技术施工之前必须做好充分的准备,勘察施工现场的水文地质,做好施工技术、机械设备、现场清理等各方面的准备工作。勘察施工现场的水文地质对于桩基础技术的施工具有必要性。勘察人员应先仔细观察施工场地及周围环境,以便对土地硬度、地形地貌、建筑物分布等基本情况有个全面的了解和掌握,再进行水文勘察,充分了解和掌握施工场地及周围环境的地下水位、湖泊最高水位等水文情况,最后综合分析勘察所得信息,探讨施工现场受自然因素的影响情况。在水文地质勘察过程中,工作人员必须始终保持认真严谨的态度,尽可能地保证勘察结果的科学性和合理性。桩基础技术施工前的施工技术准备包括制定施工工序计划,确定各工序施工要求;以施工要求和勘察结果为依据制定施工时间和方法;进行地下管道等设施的安装、保护工作;验证施工相关数据。机械设备的准备工作重点在于制定科学合理的机械配套使用方案,方案的制定原则为在合理范围内将机械的最大功效发挥出来,从而提高施工效率。为了保证管桩位置的精准性,在进行桩基础技术施工前还应进行放线定位,以确保管桩位置的准确定。在桩基础施工之前,要按照要求做好施工现场的清理工作。在管桩进行固定之前,同样要对施工现场进行清理,清扫无关物品,并将现场所需物品摆放整齐,以免干扰施工。此外,清理人员应注意,施工方法不同,清理过程也不同。如,在灌注桩施工前应清理钻孔孔洞。
3桩基础技术分析
3.1桩基础尺寸应用
在进行建筑土建工程施工过程中,桩基础技术的使用既能够有效提高施工质量,又可以缩短施工时间,提高施工效率,从而实现经济效益的最大化。城市化进程的不断推进,建筑行业的日益完善和成熟,都促使建筑工程施工从中低层建筑施工建设逐渐向高层或超高层建筑施工建设发展。与中低层建筑进行对比可以发现,高层建筑和超高层建筑对建筑质量的要求也大幅度提高,桩基础的承载能力必须更高才能满足负荷承载要求。为此,桩基础技术施工需要满足的要求越来越严苛。高层和超高建筑的荷载与中低层建筑的荷载不在一个层次上,桩基础的直径和长度都需要适当增加,才能以较高的承载能力满足高层、超高层建筑的全部荷载承载要求。如,一些发达国家的高层建筑物的钢管桩直径基本在2500毫米以上,有些钢管桩的长度甚至要大于一百米。城市化建设是我国近些年的重点建设方向,随着建设行业的不断发展,越来越多的老城区开始纳入到城区改造之中,在对老城区进行改造的过程中,需要对老城区基桩改造更换工作给予高度的重视。在进行老城区基桩改造过程中,小桩技术或锚杆静压桩技术是经常使用的改造方法,并且两种技术逐渐趋于成熟,其在建筑工程土建施工中得到越来越多的应用,取得的效果也越来越好。
3.2桩基础的低污染、低消耗
传统建筑物的桩基施工方法主要是利用筒式柴油锤冲击式钢筋混凝土预制桩,这种方法所制备的桩基不仅拥有较高的质量,还具备了较高的承载性能,大幅度地提高了土建施工的效率。凡事有利必有弊,一方面,筒式柴油锤冲击式钢筋混凝土预制桩在建筑工程的应用中取得了显著的效果;一方面,其也在土建施工现场引发了较为严重的噪音污染,甚至出现了油污飞溅现象,严重影响到土建桩基础的顺利施工以及周围民众的日常生活。基于筒式柴油锤冲击式钢筋混凝土预制桩对环境、对周围居民的严重不良影响,建筑行业逐渐在土建施工建设中采用静压实钢筋混凝土预制桩。在土建施工的桩基础施工中采用静压实钢筋混凝土预制桩技术能减少将近百分之七十的噪音,以及百分之五十的能源消耗,同时效避免了油污飞溅的现象,大大改善了施工现场的环境,还可以应用于软土地区的土建工程建设。就现阶段而言,静压实钢筋混凝土预制桩技术在高层和中层土建施工中得到了广泛的应用,并未在超高层建筑土建施工中得到应用。在对桩型和施工工艺进行选择的过程中,不仅应考虑施工现场的具体情况,还应分析建筑工程的特征,确保桩型和施工工艺的选择是正确的,从而为土建施工的顺利进行奠定良好的基础,以期更好的提高建筑工程施工质量。
4桩基础技术在建筑土建施工中的应用
首先是人工挖孔桩,这是一种特殊的灌注桩,其桩基础施工主要依靠人力完成,施工成本较低,施工质量也比较可靠。人工挖孔桩的直径通常超过八百毫米,能承载压力较大、楼层较少的建筑结构主体,被广泛应用于建筑工程当中。人工挖孔桩具有工艺简单、施工速度快、成桩抗震能力强等特点,而且与其它桩基础技术相比,人工挖孔桩技术操作流程比较简便,主要靠人力完成,不会污染环境。为此,其在土建施工中得到了广泛的应用。但同时,人工挖孔桩也存在或多或少的缺陷,如劳动强度大、井下作业条件差等等。图1描述的是人工挖孔桩的效果图。
图1
其次是灌注桩技术。灌注桩是一种常见的桩基础形式,其施工主要由机械完成。灌注桩的施工流程主要有桩基定位、钻孔、清孔、钢筋笼制作与安放、埋设导管、灌注混凝土、养护等等。其中,作为灌注桩施工过程中必不可少的一个环节,清孔工作十分重要,需要给予重视。在最后一次下钻时,需要对吊钻的速度给予有效的控制,并对钻孔清扫两到三圈,以确保钻孔内部的整洁和平整。在向钻孔内灌注混凝土之前,为了保证钻孔清洁,还应进行复查,如果不符要求,则进行二次清孔。
最后是预制桩施工技术,其主要包括振动式、锤击式等。在进行预制桩施工阶段,需要先确定预制桩的方向和桩顶的高度,从而确保桩基础能够顺利、精准的打入土下,不会偏离预先制定的位置,同时提高预制桩的质量。操作的连续性是预制桩施工过程中的关键因素,与管桩的整体进度和质量保持密切的联系。在施工过程中如果发生操作脱节现象,将会影响管桩的结实程度。因此,在施工过程中应采取相应的措施,使管桩之间的距离得到严格的控制。
建筑施工技术对建筑工程的施工质量具有十分重要的影响作用,要有效提升工程质量,就必须不断优化、完善施工技术。在进行桩基础施工过程中,应做到以下几点。第一,接桩前,进行去污操作,清除新接桩连接位置的污物。第二,接桩过程中,需要保证原有桩节与新接桩节轴线保持在统一水平线上,而且保证接桩桩头超过地面1m。第三,施工人员要严格
论文作者:鲁灵茜
论文发表刊物:《防护工程》2018年第7期
论文发表时间:2018/8/30
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