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摘要:随着社会的不断发展,高层建筑的数量不断增加,因此,建筑行业需要不断提升技术水平以及建筑理念,保持自身与时代发展的匹配,土木工程方面地研究则是变得更加热门,高层建筑在建设中,普遍使用桩基施工,这种方法可以有效缩短工期,同时也是提升施工质量的手段。而在施工中有一些要点是需要明确的,本文研究的就是土木工程领域建设高层建筑时,桩基施工的一些要点。
关键词:土木工程;高层建筑;桩基施工;要点分析
导言
桩基施工是土木工程建设的基础部分,施工中受客观因素和环境因素的影响较大,而且再生施工中经常遇到土壤松散、土质软弱的地质条件,如果不做好处理,必然会对建筑的稳定造成影响,而且高层建筑楼层高,地基承载力大,一旦地基出现问题,将会造成巨大的危险与损失,严重影响社会和谐。为此,对高层建筑土木工程桩基施工的要点分析十分必要,施工人员只有在掌握施工要点基础上,才能合理的科学控制桩基施工质量,从而保障高层建筑的稳定运行。
1桩基础工程的概述
随着建筑施工技术的快速发展,桩基础技术在施工中的应用已非常广泛和成熟,成为了修复较差地基和解决荷载要求较高的地基的主要手段,但在日常施工过程中要针对不同地质情况选择不同的桩基种类,桩基础选择正确与否直接关系着建筑物的使用寿命,因此桩基础工程是整个建筑工程中非常重要的建筑形式。桩的种类,根据桩端支撑的情况不同,对其进行低承台桩和高承台桩的划分,低承台桩是指桩身完全埋没于土中,承台地面与土直接的接触,而高承台桩整个上半部分都在土层表面;按照施工的方法有可以分为预制桩和灌注桩,预制桩在打入土中时一般采用静压、锤击等方法,而灌注桩是通过钻孔和浇筑混凝土的方法对其进行施工的。
2桩基础分类
目前对于装基础的分类可以根据承台位置、承载性质以及施工方式进行划分。按承台位置分类:承台里面设置在地面或局部冲刷限制上的装机是高承台桩基,其目前主要是被应用于桥梁以及港口工程中。承台底面设置在底面或局部冲刷线之下的桩基为低承台桩基,目前被广泛的应用与房屋建筑中。
按承载性质进行分类,主要分为摩擦桩、端承摩擦桩。摩擦桩主要是竖向荷载下装机的承载力通过摩擦阻力、外部的荷载,通过中线的侧表面和土层之间产生摩擦,然后将其传递给土层,中间部分橙色的荷载非常小,因此会被用于地基埋置很深的区域,对于这种桩基沉降非常大,同时需要很长的稳定时间。端承摩擦桩主要是在极限承载力的状态下,桩基荷载通过受到摩擦阻力,在外荷载的影响下,使得桩端阻力和摩擦力都发生的作用,并且摩擦大于阻力,例如可以穿过软弱底层比较坚硬的桩。
根据施工方式进行分类,我国桩基础主要分为了钢柱桩基础、混凝土预制桩基础及现浇混凝土灌注桩基础。而对于其中的预制桩基础施工,因为不满足市场发展需求以及对环境产生影响,因此很少被使用。对于现浇混凝土灌注桩施工,因为要求低,同时承载力非常大,同时对于环境的影响非常小,因此目前得到广泛应用。
3土木工程高层建筑桩基基础施工技术特点
3.1桩基基础施工技术的复杂性
我国的地理情况较复杂,许多地区处于地震带中,众所周知,地震对于高层建筑的桩基的影响是十分严重的,而复杂的土质结构常常导致一系列的后果,比如在桩基建设的过程中勘查工作无法正常展开,这样在一定程度上增加了高层建筑施工的难度,而且对工程整体的质量也存在一定影响。此外,我国的地质土壤结构也十分复杂,比如淤泥、黄土同时存在等情况都很常见,这就给高层建筑的施工带来了一定的不便和难度。
桩基基础施工的复杂性不仅体现在地质及土壤的结构上,更体现在桩基基础的处理方法上。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆桩基在实际施工中的处理方法是很多的,但是需要注意的是,不同的方法有其不同的适应范围,这也对设计人员提出了不同的要求,在桩基强度不够时及沉降不均匀时分别采用不同的处理方法。
3.2桩基基础施工技术的困难性
桩基基础在整个高层建筑中的作用不言而喻,它不但承载着高层建筑的全部负重,而且是将高层建筑与地下地质及土壤连接起来的中间部分,所以,一旦桩基基础出现质量问题,其破坏是毁灭性的。由于桩基基础处于地下,相较于地上的建筑部分困难更大,同时需要考虑的技术参数也非常多,加之地质结构的复杂性,很可能一个细节没有考虑到,进而影响到其它的施工步骤,由此产生的一系列的安全隐患,进而导致严重的后果,处理起来也更为棘手,甚至影响到高层建筑的整体结构。不但对施工单位造成极大的经济损失,也对施工人员的生命安全 构成极大的威胁。
4准备工作要点分析
4.1高层建筑由于其高度较高,在现场勘测上存在一定的困难,所以在桩基施工准备阶段,一定要严格的展开现场勘测,了解地基的地质条件以及建设地区的周边环境,全面搜集施工现场信息,从而为施工方案的制定以及桩基质量控制提供数据。另外,在勘测完毕后,设计人员、技术人员必须对施工现场勘测结果进行认真的分析,全面掌控现场施工材料,明确桩基的承载力以及强度,从而保障施工顺利开展。
4.2高层建筑桩基施工的要求更为严格,所以必须做好技术准备工作,科学编制施工方案,明确施工中技术应用方案,严格按照国家相关标准进行技术应用、规范技术操作,从而保障施工质量。
4.3要做好施工设备准备,根据桩基施工的要求以及强度,选择符合施工要求的设备,并做好设备试验以及调试工作,避免施工中因设备问题耽误施工进度。
5土木工程高层建筑桩基施工要点
5.1振动沉桩施工技术
在高层建筑桩基础施工中震动沉桩的施工技术最为常见的,这种技术上需要运用电动振捣棒在地基施工时施加很大的垂直力度,加大松散的地基土层的密度,提升地基土层的负荷承载能力。在振动沉桩施工中需要电动机振捣棒持续不断的长时间震动产生的压力,这样可以使地基土层的更加紧密结实。在现场的施工过程中,可以先把振捣棒固定在桩顶的位置,再启动电动机进行工作,桩基础自身就承受着相当的重力,桩基础在振捣棒的震动作用下会不断的下沉,在沉入到地基的土层中时,土层也会产生连锁反应跟着一起震动,会出现位移或者挤压收缩的情形,从而实现了土层紧密结实的效果。
5.2预制桩沉桩技术
现代建筑工程施工中的钢筋混凝土预制桩沉桩施工有很多方法,在现场施工中应用较为广泛的主要有静压法、振动法和锤击法等。在进行钢筋混凝土预制桩沉桩施工技术的应用时主要就是锤击沉桩,要通过打桩设备来完成工作,其中桩锤是沉桩施工技术、也是打桩设备中最重要的施工工具,在现场施工中桩锤主要有落锤、柴油锤、液压锤和气锤等,主要对落锤进行研究:落锤主要是由铸铁块制作而成的,其重量最高的可以达到两吨,主要就是采用卷扬机并借助人力来起吊桩锤,然后使其自由下落来冲击桩体入土,因为桩锤的重量较大,冲击力也较大,所以对桩体的破坏也就比较大,所以有时容易打坏桩尖和桩顶,因而一般只适用于小直径的钢桩。
6结语
总之,在进行高层建筑中基础施工的时候,需要从多个方面进行优化控制,从才能够更好地确保整体建筑物的稳定性和安全性,因此需要重点加强对其的研究。
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[3]张代源.桩基检测技术在高层建筑工程中的应用[J].建筑工程技术与设计,2017,29(29):43~44.
论文作者:赵军军
论文发表刊物:《防护工程》2018年第15期
论文发表时间:2018/10/25
标签:桩基论文; 高层建筑论文; 土层论文; 地基论文; 桩基础论文; 荷载论文; 基础论文; 《防护工程》2018年第15期论文;