【摘 要】桩基础是深基础应用最多的一种基础形式,它由若干个沉入土中的桩和连接桩顶的承台或承台梁组成。桩的作用是将上部建筑物的荷载传递到深处承载力较强的土层上,或将软弱土层挤密实以提高地基土的承载能力和密实度。本文主要针对建筑桩基础的选择和施工准备以及灌注桩施工技术进行分析,通过本文的写作旨在提高我国建筑的基础施工水平。
【关键词】桩基;选择;准备;灌注桩
一、工民建工程桩基的合理选择
1.关于冲击钻和旋转钻的选择。冲击钻是依靠冲击和旋转来工作的,一般可用于混凝土和天然的石头,但它不适合钢筋混凝土;而旋转钻是利用旋转产生的研磨或者切削作用来使岩石破碎。两种工具的用途虽然相同,但是在最佳适用范围上也有着细微的差别,所以要仔细研究地质,选择最佳的工具来进行工作。例如,硬质岩,旋转钻就不如冲击钻的效果好。
2.要研究和明确桩基地质的特点,比如,岩石风化物被水浸泡过,容易被软化,因此在打管桩时,就应该充分考虑这类问题,做出相应的对策,避免自来水的渗漏。
3.桩基的选择中,同样要考虑安全问题。有些地形对桩基的影响特别大,不宜打桩建筑。要选择比较适合、达到安全标准的地质进行桩基工程,才能避免安全问题的发生。千万不要勉强施工,安全隐患的积累容易爆发出更大更严重的安全问题。
4.灌注桩和预制桩的选择。灌注桩指的是先在地上钻一个长的圆筒形孔,再灌入混凝土,并且预埋杆塔与基础连接件。这种桩基工程的特点是,在施工时,动静比较小,振动感也比较小,相对没有噪音污染。其中,灌注桩又可以分为很多种类,根据成孔法的不同,可分为:爆扩灌注桩、人工挖孔灌注桩、沉管灌注桩和钻孔灌注桩等,它们都有各自的特点;而预制桩是指用沉桩将设备振入或者打入土中,相对灌注桩,预制桩会产生比较大的噪音。预制桩主要有钢桩和混凝土预制桩两大类,它们都是在施工现场制作各种打桩的材料。
二、施工前的准备工作
1.施工现场以及周边环境的勘察
桩基础的施工是一项较为严谨和复杂的工程,所以要做好施工前的准备工作。首先,就要做到对施工现场以及周围环境的仔细勘察,为后续的方案制定以及相关设备和工艺的选择提供重要的现实依据。对施工现场的勘察内容主要包括了现场的气候、地貌以及地形等相关自然条件,对成桩深度范围内的土层分布状况予以探清,还要对成桩区域中涉及的管线分布和距离的大小等各项细节性内容予以了解。
2.技术准备
对施工现场进行了仔细的勘察之后,则要根据所得出的论据以及具体施工的特点来做好技术准备工作。要根据桩基础的相关状况来制定一套切实可行的施工方案,并对成桩的机械以及成桩的方法和施工的步骤、顺序等内容予以明确。与此同时,还要对施工的进度进行科学的规划,考虑到影响施工进度的各项因素,并做好意外情况的处理工作准备。最后,为了保证施工的质量还要对具体施工过程中的施工行为和相关的安全保障予以严格落实。
3.现场准备
现场准备工作也是施工前准备工作的重要一部分,主要包含了清除现场障碍物以及场地的平整两大类。一方面,在施工前应对施工现场的场地进行相应的整理,对于不需要的或者是影响到了施工进行的障碍物予以清除,为成桩的施工提供一个良好的环境。另一方面,由于高层的桩基一般都是密集型的分布,所以为了能够保证桩基的垂直度,便于施工人员的走动,就要对整个施工空间进行平整。
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4.现场放线定位
桩基施工现场的轴线对于施工的质量具有重要的影响,因此要对轴线反复确认,以便于桩基施工作业时复核桩位。在定桩位的过程中,应当根据施工方格网实地定出控制线,而后依照所设计出的桩位图,把各桩进行标记,通过标记的不同来找到相应的桩位。在施放桩位时要注意观察桩位的尺寸,还应设置相应的样桩,来为桩机就位提供定位。同时,桩位的定量数据一定要经过反复核验,避免在定位步骤上出现失误。
三、灌注桩施工技术
本文主要针对灌注桩进行探究。
高层建筑桩基础的灌注桩包括沉管灌注桩、钻孔灌注桩和挖孔灌注桩。在进行灌注桩施工前,必须按照不同的成桩方式,对施工现场的的地面土层进行处理,使其保持平整,对于人工开设桩孔的,必须要方便土料的运输,而利用机械设备开设桩孔时,则要对作业时的排水、泥浆槽和沟槽等进行合理的设置。
1.沉管灌注桩施工技术要点。沉管灌注桩施工技术一般采取锤击振动法或振动冲击法来进行沉管开孔,沉管灌注桩施工技术的优点是施工比较简单、方便,打桩速度快,成本较低,缺点是打桩时容易出现断桩、缩颈现象,或是在灌注混凝土时发生离析或强度不够等缺陷,但可以通过放慢拔管速度、保证足够量的混凝土等手段进行改善。施工工艺一般为:桩点定位一埋设预制桩尖一桩机就位一沉管造桩孔一吊放钢筋笼一灌注混凝 一边拔管、边振动一成桩一移人下一桩点。 施工要点为:(1)施工时,用桩架吊起钢桩管,对准埋好的预制桩尖。桩管与桩尖连接处要垫以麻袋、草绳,以防地下水渗入管内。(2)缓缓放下桩管,套入桩尖压进土中,桩管扣上桩帽,检查桩管与桩锤是否在同一垂直线上,桩管垂直度偏差≤0.5%时即可锤击沉管。(3)先用低锤轻击,观察无偏移后冉正常施打,直至符合设计要求的沉桩标高或者满足要求的贯入度,并检查管内有无泥浆或进水,即可浇筑混凝土。(4)管内混凝土应尽量灌满,然后开始拔管。拔管速度要均匀,对一般土层以1~2m/min为宜,存软弱土层及软硬土层交界处宜控制存0.5m/min为宜。
2.钻孔灌注桩施工技术要点。钻孔灌注桩施工技术在施工时,必须要把钻除的土料排出地面,并把残留在孔底的泥渣彻底清理干净后,再往孔内放入钢筋笼,最后再进行混凝土的浇灌。另外,为了避免发生塌孔现象,在钻孔时必须对孔壁实施泥浆护壁。
在高层建筑桩基础的施工中,应用较多的是钻孔灌注桩硬地施工法,就是先用混凝土材料来人为制作出较硬的施工作业地面,并对排水沟和泥浆槽等进行合理设置,然后再通过钻孔设备来开挖桩孔。钻孔灌注桩硬地施工法能够明显提高施工效率,并对施工的质量和安全有利。
3.挖孔灌注桩施工技术要点。施工流程:测量放线定位→人工开挖成孔→护壁→人工继续开挖成孔→钢筋笼下放→浇注砼。挖孔灌注桩施工技术按挖孔方式可分为人工挖孔和机械挖孔两种。当采取人工挖孔时,应当在挖到深度为90~100cm时进行浇灌或喷射混凝土进行护壁,并在挖孔深度符合要求后,才能进行扩孔操作,然后再把钢筋笼安装在护壁内并进行混凝土的浇灌。挖孔灌注桩施工技术由于施工的安全性较低,在高层建筑桩基础施工中的应用较少。
四、结束语
当前社会经济的迅速发展,高层、大跨和其他特殊结构的不断增加,以及人们越来越多地开发河海滩、沼泽地等作为建设用地,在荷载大、地基弱、变形限制严、使用要求高等条件下,深基础形式越来越多地被采用,其中桩基础由于承载力高、沉降小,能适应不同的结构形式、地基条件和荷载性质,有利于结构的防震抗灾,加之施工较方便,因而应用更为广泛。
参考文献:
[1] 马世成.预制桩的沉桩方法探讨[J].科学与财富,2011(3).
[2] 黄业云.浅谈钻孔灌注桩的施工方法[J].民营科技,2012.
[3] 赵瑞丽. 浅谈人工挖孔灌注桩施工技术及安全措施[J]. 山西建筑. 2010(06)
论文作者:周靖国
论文发表刊物:《低碳地产》2016年9月第17期
论文发表时间:2016/11/8
标签:桩基论文; 钻孔论文; 混凝土论文; 土层论文; 施工技术论文; 施工现场论文; 挖孔论文; 《低碳地产》2016年9月第17期论文;