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摘要:建筑物地基基础的稳固是其质量安全的基础,不同的地质条件应采用不同的施工技术和加固技术。本文首先介绍了地基处理的意义,然后对基础处理技术及其应用进行分析。
关键词:建筑工程;基础施工;基础加固
1.建筑工程中地基基础处理的意义
由于经济的不断发展,我国的建筑工程也处于不断发展之中,工程对地基的要求也更高。在实际际工程中,地基的的复杂性、多变性及勘察钻探孔点布置等特点。施工过程中应时刻关注预应力桩施工细节,对无法满足设计要求的地基基础进行加固或处理,从而使其满足建筑地基安全稳定性的要求。而高层建筑物越来越多,建筑物自重迅速增加,简单的施工技术已经无法满足稳固建筑物的需求,为了将建筑物的荷载顺利传递到地基中,通过严谨细致的施工和管理提高地基基础质量,因此,在施工时,必须要对其进行加固,使其符合承载力的相关要求。建筑设计安全、稳定。
中、高层住宅建筑中,桩基础应用较为广泛。按《建筑桩基技术规范》中规定常用的桩型主要有预制钢筋混凝土桩、预应力钢筋混凝土桩、钻(冲)孔灌注桩、人工挖孔灌注桩、钢管桩等。高强预应力管桩因其竖向承载力较高,施工方便,工期较短的特点,在许多新建房地产开发项目中建筑的基础工程中应用较为广泛;同时,在工程实践当中无法避免会出现一些质量问题。比较普遍的是工程桩出现断桩、桩头(帽)破损、不满足设计规范有效长度的短桩等缺陷桩。出现此类情况后,事故的处理往往造成基础工程造价增加,工期延长,损失较大。以东莞香樟半岛一在建工程的预应力管桩施工过程中出现的问题为实例,分析造成工程事故原因,结合现场实际情况采用低成本处理方案。
2.建筑工程中桩基处理技术及其应用
2.1工程概况
香樟半岛项目位于东莞樟木头镇,工程地基基础设计等级为甲级,采用的高强预应力管桩桩径为?500mm,桩型PHC500-125-AB。根据地质勘察资料,有效桩长桩端支撑于4-2采用的管桩为摩擦端承桩基础持力层为强风化花岗岩,桩端阻力特征值为4500kPa,局部持力层较浅采用天然独立基础,无抗拔桩及抗拔锚杆。施工方法可采用锤击式和静压,采用锤击施工时停打以桩长及贯入度为控制条件。采用静压施工时以终压力峰值(单桩竖向承载力特征值的2倍)为终压控制条件,底采用无梁楼盖设计。
2.2场地工程地质情况
拟建场地场地地形、地貌特征:场地原始地貌单元属于河流冲积,地形起伏稍大,东北侧现丘陵。经勘探,场内地层自上而下分为:第四系人工填土(Qml)、第四系冲积层(Qal)、第四系残积层(Qel)、及燕山期(Y5)基岩四大单元。设计桩基础持力层为燕山期(Y5)强风化花岗岩。现场场地已经开挖完成至设计地下室标高设计:17.5~18.1m。
2.3断桩基处理技术应用
25幢塔楼位置13轴交M轴位置墙柱下施工图设计为三桩承台。施工过程中1#桩因桩锤击至持力层时桩身约为8米,桩身在最后三阵每阵(10锤)时贯入度时桩身断裂。桩基施工出现 “断桩”及的现象原因有两种:(1)施工机械安装就位时,施工机械不平稳,桩身垂直度不满足规范要求,(2)桩存在质量问题,桩身有裂缝等质量缺陷。如设计复核验算已施工完整有限的桩根数无法满足设计承载力要求是,就得需对桩基础进行增补桩或对问题桩进行加固处理。
根据现场实际情况分析断桩可用较为普遍的方法补桩处理方案。按《建筑地基基础设计规范》GB50007-2011》在定补桩处理方案:在1#桩断桩水平方向距离断桩3D桩径位置取3.5X500=1750mm处增补2#、3#桩(如图二);桩型仍采用PHC500-125-AB型。為避免再次出现断桩现象,将锤击桩改为静压桩,静压桩终植压力为单桩竖向承载力特征值的2倍(4400KN)。
图一 图二
2.4短、斜桩基处理技术应用
按图五方案进行进行处理,2#桩采用静压桩,桩身长约11米,依据勘察报告、设计施工图2#桩满足要求形成有效桩基。3#桩施工过程压至设计终压值时,桩身预计2.5-2.8米,加大荷载继续施压桩身倾斜。初步可以判断由于桩穿越的土层中存在斜山坡中风化花岗岩造成的,或者说是由于土层中存在“中微风化岩夹层”造成的;由于“强风化花岗岩夹层”岩面标高变化明显,厚薄差异较大,桩机在施工时桩端遇山坡坚硬基岩发生无法继续沉桩,管桩的桩身倾斜将出现较明显的裂纹。通过《XX岩土工程勘察报告》分析也可以较明确该位置区域墙、柱介于地勘ZK33--ZK34剖面(如图一),该区域范围地质分布复杂多变,ZK34已可见中风化花岗岩,勘探无针对该柱布置钻孔。13轴交M轴位置墙柱按桩数量推算 7438KN=6198KN<3X2200X1.2=7920KN可以满足要求荷载,但2#不桩偏离承台,墙柱质心不在群桩承台重心位置。如需保证13轴交M轴位置墙柱结构稳定安全则需对CT3进行加固处理。
按《XX岩土工程勘察报告》及1#2#施工记录结果分析,3#桩周围不可能采用继续采用补桩方案。现场桩基施工完成95%,工作场地及操作面有限,其他基础桩机械设备无法进场。3#桩区域位置土质较好,附近天然独立基础开挖值基础底面已可见全风化岩,从3#桩施工记录、岩土工程报告结合现场实际情况采用低成本处理方案。采用人工挖孔灌注桩,在已打倾斜3#桩位置开挖,将倾斜3#桩挖除,在原位(如图三)现场人工挖孔桩径800mm,配置6根16箍筋为8@100钢筋笼,待人工挖至设计持力层约3米,吊钢筋笼固定浇筑C30混凝土灌注桩。
图三
结语:
地基基础是决定建筑安全和质量的基础,也是建筑物的主要结构和必要环节,所以,在现场的地基施工中,必须严格按照相关的施工技术和规程并对其进行严格的监督和管理,针对现场不同的情况真正的做到合理的勘测和分析地质、科学的施工地基地桩、合理稳固的基础处理,最大程度的满足设计的安全和质量的要求。
参考文献:
[1]罗辉.房屋建筑施工工程中的地基处理技术探讨[J].中华民居.2013(11).
[2]《建筑桩基技术规范》(JGJ 94-2008).
[3]《建筑地基处理技术规范》(JGJ 79-2012).
关键词:建筑工程;基础施工;基础加固
1.建筑工程中地基基础处理的意义
由于经济的不断发展,我国的建筑工程也处于不断发展之中,工程对地基的要求也更高。在实际际工程中,地基的的复杂性、多变性及勘察钻探孔点布置等特点。施工过程中应时刻关注预应力桩施工细节,对无法满足设计要求的地基基础进行加固或处理,从而使其满足建筑地基安全稳定性的要求。而高层建筑物越来越多,建筑物自重迅速增加,简单的施工技术已经无法满足稳固建筑物的需求,为了将建筑物的荷载顺利传递到地基中,通过严谨细致的施工和管理提高地基基础质量,因此,在施工时,必须要对其进行加固,使其符合承载力的相关要求。建筑设计安全、稳定。
中、高层住宅建筑中,桩基础应用较为广泛。按《建筑桩基技术规范》中规定常用的桩型主要有预制钢筋混凝土桩、预应力钢筋混凝土桩、钻(冲)孔灌注桩、人工挖孔灌注桩、钢管桩等。高强预应力管桩因其竖向承载力较高,施工方便,工期较短的特点,在许多新建房地产开发项目中建筑的基础工程中应用较为广泛;同时,在工程实践当中无法避免会出现一些质量问题。比较普遍的是工程桩出现断桩、桩头(帽)破损、不满足设计规范有效长度的短桩等缺陷桩。出现此类情况后,事故的处理往往造成基础工程造价增加,工期延长,损失较大。以东莞香樟半岛一在建工程的预应力管桩施工过程中出现的问题为实例,分析造成工程事故原因,结合现场实际情况采用低成本处理方案。
2.建筑工程中桩基处理技术及其应用
2.1工程概况
香樟半岛项目位于东莞樟木头镇,工程地基基础设计等级为甲级,采用的高强预应力管桩桩径为?500mm,桩型PHC500-125-AB。根据地质勘察资料,有效桩长桩端支撑于4-2采用的管桩为摩擦端承桩基础持力层为强风化花岗岩,桩端阻力特征值为4500kPa,局部持力层较浅采用天然独立基础,无抗拔桩及抗拔锚杆。施工方法可采用锤击式和静压,采用锤击施工时停打以桩长及贯入度为控制条件。采用静压施工时以终压力峰值(单桩竖向承载力特征值的2倍)为终压控制条件,底采用无梁楼盖设计。
2.2场地工程地质情况
拟建场地场地地形、地貌特征:场地原始地貌单元属于河流冲积,地形起伏稍大,东北侧现丘陵。经勘探,场内地层自上而下分为:第四系人工填土(Qml)、第四系冲积层(Qal)、第四系残积层(Qel)、及燕山期(Y5)基岩四大单元。设计桩基础持力层为燕山期(Y5)强风化花岗岩。现场场地已经开挖完成至设计地下室标高设计:17.5~18.1m。
2.3断桩基处理技术应用
25幢塔楼位置13轴交M轴位置墙柱下施工图设计为三桩承台。施工过程中1#桩因桩锤击至持力层时桩身约为8米,桩身在最后三阵每阵(10锤)时贯入度时桩身断裂。桩基施工出现 “断桩”及的现象原因有两种:(1)施工机械安装就位时,施工机械不平稳,桩身垂直度不满足规范要求,(2)桩存在质量问题,桩身有裂缝等质量缺陷。如设计复核验算已施工完整有限的桩根数无法满足设计承载力要求是,就得需对桩基础进行增补桩或对问题桩进行加固处理。
根据现场实际情况分析断桩可用较为普遍的方法补桩处理方案。按《建筑地基基础设计规范》GB50007-2011》在定补桩处理方案:在1#桩断桩水平方向距离断桩3D桩径位置取3.5X500=1750mm处增补2#、3#桩(如图二);桩型仍采用PHC500-125-AB型。為避免再次出现断桩现象,将锤击桩改为静压桩,静压桩终植压力为单桩竖向承载力特征值的2倍(4400KN)。
图一 图二
2.4短、斜桩基处理技术应用
按图五方案进行进行处理,2#桩采用静压桩,桩身长约11米,依据勘察报告、设计施工图2#桩满足要求形成有效桩基。3#桩施工过程压至设计终压值时,桩身预计2.5-2.8米,加大荷载继续施压桩身倾斜。初步可以判断由于桩穿越的土层中存在斜山坡中风化花岗岩造成的,或者说是由于土层中存在“中微风化岩夹层”造成的;由于“强风化花岗岩夹层”岩面标高变化明显,厚薄差异较大,桩机在施工时桩端遇山坡坚硬基岩发生无法继续沉桩,管桩的桩身倾斜将出现较明显的裂纹。通过《XX岩土工程勘察报告》分析也可以较明确该位置区域墙、柱介于地勘ZK33--ZK34剖面(如图一),该区域范围地质分布复杂多变,ZK34已可见中风化花岗岩,勘探无针对该柱布置钻孔。13轴交M轴位置墙柱按桩数量推算 7438KN=6198KN<3X2200X1.2=7920KN可以满足要求荷载,但2#不桩偏离承台,墙柱质心不在群桩承台重心位置。如需保证13轴交M轴位置墙柱结构稳定安全则需对CT3进行加固处理。
按《XX岩土工程勘察报告》及1#2#施工记录结果分析,3#桩周围不可能采用继续采用补桩方案。现场桩基施工完成95%,工作场地及操作面有限,其他基础桩机械设备无法进场。3#桩区域位置土质较好,附近天然独立基础开挖值基础底面已可见全风化岩,从3#桩施工记录、岩土工程报告结合现场实际情况采用低成本处理方案。采用人工挖孔灌注桩,在已打倾斜3#桩位置开挖,将倾斜3#桩挖除,在原位(如图三)现场人工挖孔桩径800mm,配置6根16箍筋为8@100钢筋笼,待人工挖至设计持力层约3米,吊钢筋笼固定浇筑C30混凝土灌注桩。
图三
结语:
地基基础是决定建筑安全和质量的基础,也是建筑物的主要结构和必要环节,所以,在现场的地基施工中,必须严格按照相关的施工技术和规程并对其进行严格的监督和管理,针对现场不同的情况真正的做到合理的勘测和分析地质、科学的施工地基地桩、合理稳固的基础处理,最大程度的满足设计的安全和质量的要求。
参考文献:
[1]罗辉.房屋建筑施工工程中的地基处理技术探讨[J].中华民居.2013(11).
[2]《建筑桩基技术规范》(JGJ 94-2008).
[3]《建筑地基处理技术规范》(JGJ 79-2012).