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摘要:伴随建筑工程行业的不断发展,其和国家经济发展、人们生活生产的关系也越来越为密切,它不但作为国经济发展中的重要组成部分,且在提升我国居民的生活水平方面,发挥着重要作用。岩土工程作为各项工程开展的基础,岩土工程中的桩基施工是其中的一道重要工艺。本文主要对岩土工程桩基施工中的施工问题及改进措施,发表了自己的浅见。
关键词:岩土工程;桩基;施工问题;改进措施
引言:岩土工程桩基础施工作为非常复杂的一项工程体系,同时也作为上部建筑安全的保障。桩基础施工在岩土工程建设中发挥着重要作用。因此,在施工前必须把科学的施工管理体系建立起来,制定出合理的施工方案,把握设计、施工以及监理各方面的工作,建立完善质量保证体系,把施工和验收环节做好,才能让工程质量得到保障。
一、岩土工程施工技术的特征分析
1、不确定性特征。首先,在岩土工程勘察报告中,场地数据是比较少的,就很难了解场地岩土的全部性能;第二,某些岩土的结构性能的参数非常容易受环境条件影响而产生改变,同时施工又常让岩土的环境条件得以改变;第三,改变了的岩土结构及性能,能对施工过程施加一定作用,因此,岩土工程存在不确定性的特征。
2、区域性特征。由于各地区的自然条件的差异性,岩土性质就有很大差异。不同土的应力应变关系是不尽相同的,压缩性指标以及抗剪强度指标、工程处理目的和设计参数施工的方法都是有区别的。在施工当中,必须以不同的区域为依据,去选择不同研究对象来作为重点。
3、隐蔽性特征。在岩土工程中,比如说,地基处理、桩基、地下连续墙以及锚杆等环节,都属于隐蔽施工,工程完成后的运行也在隐蔽条件中完成,不容易发现问题,出现问题后也很难进行判断、处理,且需要时间来验证是否解决了问题。在岩土工程施工中和施工后采用各种检测、监测的方法,这也成为让这类隐蔽性工程中可能出现问题得以解决的主要方法。
4、依赖性特征。岩土工程施工技术必须依赖于相关学科的发展。二十世纪六十年代末,伴随高压射流切割技术的不断发展,高压喷射注浆法由此产生;射流泵和真空泵技术让真空预压法得以产生;液压技术的发展让大吨位的静压桩产生;超声波技术的发展让岩土工程施工技术质量检验实现了突破。
5、前导性特征。各种施工技术都作为先研究施工效果,后研究计算理论以及设计方法。比如说,复合地基、扩底桩和夯扩桩以及夯实水泥土桩等的发展,但其相关的设计计算理论却仍在准备中。
二、岩土工程桩基施工中的问题分析
1、预制桩
在预制桩的施工中,桩身断裂以及桩顶断裂是常发生的问题。在岩土工程建设当中,通常应用锤击打入法开展桩基础的施工环节,在预制桩沉入过程当中,桩身倾斜错位的情况是最容易产生的。桩尖土质未产生明显的变化,但当桩灌入时,伴随灌入的速度突然的增大,桩锤就会挑起,桩身也会发生回单。在预制桩基础的施工当中,桩被锤击打入,如果桩的长细很大,或是桩沉入后遇到了坚硬障碍物,就会让桩尖偏离纵轴线,或是让多节桩相衔接时不在同一轴线上的情况产生,从而让桩身出现弯曲,在反复且集中的荷载作用之下,当桩承受超过本身抗弯强度的时候,桩就会断裂。通过长时间的反复锤击,桩身必须承受拉应力、压应力双重力作用。如果混泥土抗拉强度比拉应力小的时候,桩身的横向就会有裂缝,并伴随锤击持续进行,受拉时间不断延长,桩身表面上的混凝土则出现剥落,最终桩身就会断裂。
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2、钻孔灌注桩
(1)钻机支架不稳,地质非常松软且不均,土层出现倾斜状分布的情况,遇探头石和其他硬物等,出现孔位倾斜的现象(2)土质松散且泥浆护壁不好,护筒周围没有用粘土紧密填封,且护筒内水位有些低,钻进速度太快,空钻的时间偏长,成孔后待灌时间太长等让孔壁坍塌的情况出现(3)塑性土膨胀容易让孔径小于实际孔径的情况出现,即缩颈现象。(4)清孔不够干净,或是没能进行二次的清孔;泥浆比重过小,或是注入量欠缺,不能把沉渣浮起;钢筋笼吊放的过程当中没有把孔位对准,而碰撞到孔壁让泥土坍落桩底;清孔之后待灌的时间在长,让泥浆重新沉淀等,就出现了孔底沉渣厚度过大的情况。
3、人工挖孔桩工程的常见问题分析
1)未健全施工现场的相关安全管理制度,安全防护措施没能落实。
2)施工准备没有充分,现场没有把三通一平进行落实,没有把地面排水沟挖好,投入的施工机具没有进行充分的检查,作业人员防护没有按照相关规定佩戴防护用具,从而出现地面作业环境不良的情况。
3)施工过程中的安全监督检查工作没能做好,未能落实三级安全教育,安全技术缺少针对性。
三、岩土桩基工程施工改进措施
1、关于钻孔灌注桩施工问题的处理措施分析
(1)只要有坍孔的情况产生,就必须及时采取相应措施。坍孔如果不严重,就可以回填片石或者土到坍孔位以上,把改善泥浆性能以及加高水头和深埋护筒等措施充分利用起来,继续钻进。在坍孔较为严重的时候,则应该把钻孔全部回填,待回填稳定之后再进行重钻。
(2)为防止出现孔体偏斜的情况,施工时必须把场地夯实、整平。轨道枕木要做到均匀着地,支架的承载力要符合相应的要求,发生不均匀沉降时,应该进行调整;控制钻机钻盘中心和钻架上起吊滑轮玩咯在同一轴线上面,钻杆位置偏差不大于二十毫米。在不均匀地层中进行钻孔的时候,要把自重大、钻杆刚度大的钻机利用起来。进入不均匀地层或者是斜面状岩层的时候,钻速要更慢一些。另外,安装导正装置也作为防止孔斜的主要方法。钻孔偏斜的时候,可把钻头提起,上下反复进行扫钻,以便让硬土剥去重新摆正位置,如果多种方法纠正都没有效果的时候,为防止孔位出现继续倾斜造成废孔的情况,就要立即局部回填粘土,至偏孔处零点五米以上,等到沉积密实后再进行钻进。
(3)为了让缩颈的情况得到避免,钻孔时可以对优质泥浆进行使用,从而让失水量降低。在成孔的时候,加大泵量,让成孔的速度得以加快,在成孔后的一段时间里面,孔壁形成泥皮,避免孔壁渗水,一定程度上减少膨胀。必要的时候可以在导正器外侧,把一定数量的合金刀片焊接在上面,在钻进或起钻的时候,刀片有一定程度的扫孔作用。当出现缩颈情况的时候,可以把上下反复扫孔的办法进行利用,让孔径得以扩大,从而更好解决缩颈的问题。
2、预防人工挖孔桩工程常见问题发生的措施分析
(1)施工前仔细审查设计图纸,并对挖孔桩处地质勘探资料进行分析。对场地软土、地下水位以下砂土、粉土以及残积土在挖孔施工过程中可能出现的不良影响进行分析;对施工降水产生的总捅水量、影响半径进行估算;认真分析周边环境可能产生的危害,并把详细的施工方案制定出来。
(2)施工前应该选择出代表性的位置,并对其进行成孔工艺试验,终孔后主要把以下检查的内容做好:
①桩身穿越各土层、桩端处持力层的土质和标高与勘察报告相关的资料符合与否。②孔内有没有毒气或毒物的存在;③成孔过程中桩侧壁各土层、孔底有没有潜蚀、流砂或者是管涌的情况;④地下水的具体状况。
(3)对现场劳动力、材料以及机械设备进行合理分配。进场材料必须进行取样检测,且合格后才能用在工程上。
结束语
建筑施工中岩土工程桩基的质量对工程的最终成败起决定作用,和人民的生命财产安全产生最为直接的影响。因此我们必须把这项工作重视起来,从真正意义提升整体的工程质量。
参考文献:
[1]陈志芳.当前岩土工程勘察中存在的问题分析[J].建筑设计管理.2011(12).
[2]葛军辉.岩土工程勘察存在的技术问题及发展趋势[J].四川建材.2007(05).
[3]陈俞佐.浅析岩土工程勘察中存在的问题及技术措施[J].中国西部科技.2010(09).
[4]姜明友.岩土工程勘察中常见问题的分析和解决措施[J].中国新技术新产品.2010(18).
论文作者:张乐
论文发表刊物:《建筑细部》2018年2月下
论文发表时间:2018/9/26
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