建筑工程中桩基础施工方面问题的分析论文_陈健宁

建筑工程中桩基础施工方面问题的分析论文_陈健宁

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摘要:桩基又叫桩基础,是工程建筑基础中的一种,由基桩和联接于桩顶的承台共同组成,它具有稳定性好、承载力高、沉降量小而均匀、良好的抗震性能、沉降稳定快等优点,桩基主要的作用是负责把荷载转给持力层。分为低承台桩基和高承台桩基;低承台桩基的桩身全部埋于土中,承台底面与土体接触;高承台桩基的桩身上部露出地面而承台底位于地面以上。桩基在各类建筑工程中得到广泛应用,尤其在高层建筑中,桩基础应用广泛。下面就此进行深入的分析!

关键词:建筑工程;桩基础;施工

1桩基础的施工技术

1.1振动沉桩施工技术

振动沉桩主要是通过电动机的振动而才产生的巨大垂直力作用于地基,使地基土层达到密实状态。由于振动时间较长,且振动效果好,因此对地基土体的作用效果也很理想。在施工中首先要在桩顶安装固定的振动器,通过震动器的振动,在桩自身重力与振动效果的共同作用下,将桩沉入地基土层,从而带动土层受迫振动,产生收缩和位移,这个过程就是利用了振动沉桩施工技术。在采用振动沉桩施工技术时,要注意的是开始打桩时,先采用小距离轻度锤击,再进行连续锤击,直到将桩打入要求的深度。

1.2钻孔灌注桩施工技术

内部放有钢筋笼、灌注混凝土的桩孔的形成是靠机械设备来完成的,即为钻孔灌注桩技术,它是一种按方法定义的桩类型。与打入桩方式不同,钻孔灌注桩是先成孔后成桩,通过面向桩体方向移动的土体从而对桩产生动态压力,采取适合的桩距以防止坍孔和缩径。成孔的垂直精度是验证灌注桩的顺利实施的主要指标,可利用扩大桩机的支撑面积使桩机稳固、定期核实钻架和钻杆的垂直度等措施以保证其精度,成孔后必须及时拆掉钢筋前作井径、井斜超声波测试等设备。控制护筒中心与桩位中心线偏差不超过50 mm,并检查回填土是否严实,以避免漏浆现象的发生。同时为精确把握钻孔深度,可在桩架固定后实时记录底梁和桩具之间的长度,根据钻杆在钻机上的多余长度来确定成孔的实际操作深度。而当钻孔钻至设计预期值时,必须利用钻杆在原位进行一定次数的清孔以保证桩基工程的质量,并且清洗操作最好在混凝土灌注前进行。

1.3人工挖孔桩施工技术

人工挖孔桩技术是灌注桩的一种,其也是灌注桩中较为特殊的一种桩基础技术,这种技术主要是依靠人完成的,其特点主要有成本低,质量好,并且制作流程简单,并且也不会对周围的施工环境及生态环境造成应影响,因此在土建工程中常常说人工挖孔桩技术是一种环保健康、经济的技术。在施工的过程中,首先应该对已挖桩底进行扩孔,其扩孔的大小根据水流量进行控制,在透水层应该注意适当进行布置环状钢筋圈,然后进行回填混凝土,在混凝土施工后,应按照设计的直径进行开挖穿过透水层。对于桩孔护壁混凝土应该保证每挖一节就应该立即进行建筑混凝土,然后捣实,其中混凝土的强度应该控制在C20,坍塌度应该控制在100mm,以保证其稳定性。

1.4静力压桩施工技术

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施工注意事项和应遵循的基本施工原则

桩基础施工在实际操作中具有一定的复杂性,同时还存在潜在的施工危险性,容易发生施工安全事故或建筑质量问题,要想确保工程实施的质量和安全,就必须遵循以下施工原则。

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2.1安全性原则

桩基础施工要切实将安全施工理念落实到位,在施工前要做好充足的准备工作。其一是要制定总体施工方案,并将安全防护措施考虑在内;其二要全面了解施工的具体环境特点,包括地质情况,地下管线铺设情况,地下水分布情况等,做到有针对性的制定安全防护方案。在施工过程中,也要处处将安全施工放在第一位,并加强对施工人员和设备的安全管理工作。

2.2及时性原则

及时性原则主要是指对于发生施工质量和安全事故后要及时进行处理。桩基础施工中经常会存在一些由于施工操作不到位埋下的安全隐患,例如由于桩体埋设不符合施工标准而引发的坍塌事故等,一旦发生这类事故问题,就必须要及时查出施工发生原因,并采取及时有效的措施进行补救,避免拖延或搁置事故处理,这样才能有效防范类似施工的发生。

2.3经济性原则

在桩基础施工各项环节,都要进行各项施工参数的合格性检验,发现不符合操作要求的地方要及时整改,同时对施工技术的监管要实时到位,施工过程要以科学的施工设计作为依据,避免因返工造成的人力物力资源的浪费。

3常见问题及对策

3.1预制混凝土桩与钢桩

对于预制混凝土桩与钢桩,常出现:接桩处焊接不牢,打桩时容易造成断桩废桩,或上下节桩连接后停置时间过长,以致强行续打时将桩顶打坏;桩锤能量不足,桩尖打不到标高;打桩挤土危害邻近建筑或设施。为了防止断桩,可以从以下几点入手。在打桩前必须摸清岩层的分布、埋深、走势及溶(土)洞大小、分布规律等;尽量采用静压法施工,根据桩机压力表读数初步确定桩承载力,并据此直观判断桩的完整性,可以减轻岩面冲击反力、减少断桩;加大桩径、增强桩的刚度,并适当减小桩尖钢板厚度;控制静压桩的施工终止压力及承载力;控制桩端入持力层。

3.2灌注桩

对于灌注桩,常出现孔壁坍塌、桩身缩颈或膨胀、钢筋笼上浮、孔底沉渣超标等问题。因此可以采用钻孔灌注桩,但施工中必须按孔径的大小及土质情况来控制钻斗在孔内的升降速度,因为如果升降过快,水流将会以较快速度由钻斗外侧与孔壁之间的空隙中流出,冲刷孔壁,有时还会在上提钻斗下方产生负压而导致孔壁坍塌。在桩端持力层中钻进时,上提钻斗时应缓慢;为防止孔壁坍塌,用稳定液并确保孔内高水位高出地下水位2m以上。当地层中含有较大地下水时,为防止钢筋笼上浮,当灌注的混凝土顶面距钢筋骨架底部1m左右时,应降低混凝土的灌注速度。当混凝土拌合物上升到骨架底口4m以上,即可恢复正常灌注速度。当地层中出现流沙和淤泥时,为了防止流砂和淤泥使孔底沉渣超标、钻孔内泥浆太稠,使灌注混凝土时,导管外的反压力增大,混凝土上翻过程中可能有稠泥浆卷入,造成夹泥层,发生缺陷桩或断桩,因此要进行清孔,选择合理的机械并采用优质泥浆在足够的时间,经多次循环,将孔内悬浮的钻渣置换并沉淀出,清孔时间不少于孔内泥浆循环3 次的时间。在清孔排渣时,还要注意保持孔内水头,防止坍孔,而且灌注必须连续、迅速,在混凝土初凝之前一次灌成。

结束语

建筑桩基础施工涉及的面很广,与结构形式、地质、水文、周围环境、施工条件等,而且地域大、地质条件复杂。因此对建筑的桩基础施工,需要在综合考虑上述各种问题的基础上,通过全面的分析,从而选择最合理的施工方案,才能杜绝隐患,避免事故的发生。

参考文献:

[1]钟华.浅谈建筑工程桩基础施工中存在的问题[J].中国新技术新产品,2012,14:161.

[2]苏宁.高层建筑工程施工中桩基础施工技术分析[J].新课程学习(中),2014,01:204-205.

论文作者:陈健宁

论文发表刊物:《基层建设》2018年第29期

论文发表时间:2018/11/15

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