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摘要随着现代科学技术的发展,桩的种类和桩基形式、施工工艺和设备以及桩基理论和设计方法,都有了很大的演进。本文主要阐述了建筑工程施工中桩基的施工技术及发展应用。
关键词;建筑施工 桩基 应用 施工技术
中图分类号:TU761文献标识码: A
桩基施工质量会直接影响到整个建筑物的工程质量,因此在高层建筑的桩基础施工时,要认真做好施工准备工作和加强施工监管,选择最合理的施工方案,避免出现不该有的偏差与失误,确保桩基础能满足要求。
一、做好基桩准备工作
1.1施工现场勘察
决定开展施工之前,应该组建技术人员到现场进行勘测,收集施工相关信息,为编制施工方案做好准备。进行现场勘测时,应该注意一下几种勘测类型。需要对基桩施工现场气候、地形以及地貌情况进行勘测,做出地质分析报告。该报告要记录下实际地质详细内容,像物理指标、布局情况、桩基深度以及数量等等。还需要了解基桩施工地的水流分布情况,水质特点。还可以对施工环境进行勘测,了解周边是否存在障碍物、周边环境是否有利于施工,是否存在矿岩、地震以及建筑物等,周围环境勘查能够准确定位出施工具体情况。一般而言,对施工环境影响较大的还有下水管、电缆线、煤气管等地下埋藏物质,现场勘测应该着重从以上内容进行勘查,保障基桩施工效益。
1.2施工技术准备
开展施工前,应该编制好施工方案,根据方案要求开展施工,地下水管以及周围建筑物保护需要在施工之前得到保障。确保桩基施工方法依据施工方案开展,确保施工顺序科学、桩基施工法合理,保障施工质量。编制的方案应该根据基桩施工特点以及要求开展施工,有针对性的编制施工计划。该编制方案应该包含所有设备设计需求,还需包含材料使用情况、劳动力分布情况、施工计划等。进行建筑施工时,应该根据施工方案开展施工,基于文明施工、安全施工基础上开展施工活动。为了保障施工质量提升,应该在开展施工前小范围进行基桩实验,设置相应的工艺参数。
1.3施工机械准备
根据高层建筑施工要求,在开展施工之前,对转型以及施工现场情况,选择科学的施工机械。这些机械应该基于施工需求基础上,选择好基础施工设备之后,可以进行现场试桩。施工机械准备,从设备性能、施工效益、设备价格等方面分析。选择物美价廉的设备,既可以节省大量经费支出,也可以提升施工质量。
1.4现场准备
障碍物对现场施工影响比较大,进行成桩施工之前,应该将周围障碍物清除。这些障碍物有旧建筑物废弃物、施工电线、地下构筑物等。清除施工现场能够保障施工顺利进行,避免出现安全事故,保障施工质量。一般在高层建筑中,建筑基桩大多都是群桩,这些群桩对现场施工影响较大,因此,启动基桩前应该保障现场平整、稳定。施工环境得到保障之后,应该考虑施工方法。施工方法主要有锤击打桩法、静压法以及振动打桩法等,这些方法有各种优势和劣势,选择基桩方法时,应该根据高层建筑实际情况选择合适的基桩法。施工机械自身有重量,在保障施工现场平整性基础上,应该在该表层上铺设上一层厚度大约为200mm的碎石,这能提高地表承载力。有效的避免进行基桩作业时,因为地表承载力过重而出现下沉现象。进而影响施工质量,施工质量在基桩施工中要求高,必须保障施工质量。
二、沉桩方法选择
2.1 预制混凝土桩与钢桩的沉桩
预制的混凝土桩分为管桩和方桩这两大类,钢桩分为钢管桩和H型钢桩两大类。其中,常用的沉桩方法有振动沉桩法、水冲桩法、静力压桩法、锤击打入法等。
振动沉桩法、静力压桩法、锤击打入法在施工期间极易出现挤土现象,这时应尽可能避免出现挤土的情况,或降低挤土现象产生的影响。采用水冲法沉桩时,对于敞口钢管桩和敞口混凝土桩可采用内射水的方法,而对于H型钢桩和混凝土方桩则可采用外射水的方法,这两种方法都要求在桩顶标高2m处就停止射水,再采用锤击的方法使得桩达到设计标高。
2.2 灌注桩的成桩
灌注桩施工过程中,一般都会用到干作业成孔、沉管成孔以及泥浆护壁成孔等方法。完成桩孔制作后,把预先制作好的钢筋笼放进桩孔,再浇注混凝土,等到混凝土凝结硬化后就可成为灌注桩。干作业成孔可以使用人孔成孔及机械钻孔的方法,机械钻孔一般用在砂土、粉土和粘性土中,而人工挖孔可以用在粘性土、粉土和淤泥质土中,但是绝对不能用在碎石土和砂土中。泥浆护壁成孔可分为冲击冲孔和循环泥浆护壁成孔,循环泥浆护壁成孔通常用在粉土、一般粘性土和淤泥质土中;而冲击冲孔则是用在砂土、粉土以及砂性土中。如果施工场地的地下水位比人工成孔处要高,那人工在开挖时要采取止水和排水的措施。
三、 桩基础的施工
3.1 混凝土灌注桩
浇筑过程中应检查施工现场质检人员到岗、建筑材料准备、执行施工方案及工程建设强制性标准等情况,注意混凝土搅拌、配比以及浇注质量,检查导管时必须先进行水密承压和接头抗拉试验。混凝土要有比较好的和易性,以具有良好的抗离析能力,真正确保桩身混凝土的质量。混凝土运到浇筑地点后,要检查混凝土的均匀性和坍落度有没有符合规范要求,如果没有满足规定要求,则需要进行二次拌和,若是二次拌和后还不符合要求,则不得使用。在第一批混凝土下落后,应对混凝土进行连续浇筑,不能长时间中断,以避免出现坍孔的情况。
钢筋笼上浮的预防:为了防止钢筋笼上浮,导管口应比钢筋笼底部低2~3m。而且混凝土表面在钢筋笼下1m 左右时,应当放慢混凝土浇筑速度;当混凝土面上升到骨架底口4m以上时,则应把导管提升到使其底口比钢筋笼底部高2m 以上,再恢复正常的灌注速度。在灌注中若是遇到如流砂、淤泥层等不良地质,应该改变施工工艺,连续快速地浇筑,提高混凝土坍落度,避免混凝土桩身局部夹泥情况的发生。
3.2 预制桩
静压入桩施工时,应先选择好单向行进作为入桩线路,这样不仅可以有效地防止出现地基土上溢而导致地表抬升的情况,还可以避免因土的相互挤压而使得一些桩身发生倾斜。压桩操作中应注意保护桩身不被破坏的现象: 压桩机的液压入桩存有所需的垂直行程位移:要把下压速度控制在1m/min左右,以保证各层土体的抗剪能力得以体现。开启油泵使其向上位移,再抱桩稳固的压入,进行周期性作业。下节桩顶的预留孔对准上节桩下部伸出的钢筋,用溶化的热硫磺胶泥人工灌浇,直至热硫磺胶泥溢满整个桩顶表面,再慢慢地插入上节桩,保正上、下桩端接触面5~10mm 的间距,在15~2min 的悬粘后,然后进行压桩的继续性工作,直到符合设计的标准。
四、 桩基施工常见质量问题处理方法
桩基施工常见质量问题一般会有单桩承载力低于设计要求、桩倾斜过大以及出现断桩等情况。对于这几种问题的处理方法有以下几种:
4.1补送结合法
当打人桩采用分節连接、逐根沉入时,质量差的接桩可能会出现连接节点脱开的情况,可采用补送结合法。先对有疑点的桩进行复打,再顶紧松开的接头,使其具有一定的竖向承载力;还有就是适当补上一些完好的桩,以补足整个基础竖向承载力和补打的整桩可承受地震荷载。
4.2 补桩法
4.2.1 桩基承台前补桩:当桩距比较小时,可以先钻孔,接着植桩,再沉桩;
4.2.2 桩基承台或地下室完成再补静压桩,这种方法可以利用承台或地下室结构承受静压桩的施工反力,操作简单方便,不耽误工期。
4.3 复合地基法
复合地基法是利用桩土共同作用的原理,适当的对地基进行处理,以提高地基的承载力,能有效分担桩基的荷载。承台下做换土地基。桩基承台施工之前,把挖去一定深度的泥土换成砂石分层夯填,然后在人工地基和桩基上施工承台。桩间增设水泥土桩。在桩承载力低于设计要求时,可以使用在桩间土中干喷水泥形成水泥土桩的方法,来形成复合地基基础。
结束语
无论从哪个方面来看,在建设施工的过程中,桩基工程对于整个建筑,特别是近年来广泛兴建的高层建筑来说,都非常重要。因此,我们需要高度重视桩基工程的施工,不断的更新技术,并严格遵守相关的建设规范和标准,确保桩基工程的稳固。
参考文献:
[1]冉隆全.做好细部节点处理是屋面防水施工的关键[J].施工技术,2010(08)
[2]李捷伟.浅谈建筑施工中桩基的应用及施工技术要点[J].中国新技术新产品,2011(10)
[3]黄青海.建筑桩基施工技术研究[J].商品与质量,2011(07)
[4] 林敏.建筑物桩基础施工方法浅探[J].黑龙江科技信息,2009,(11).
关键词;建筑施工 桩基 应用 施工技术
中图分类号:TU761文献标识码: A
桩基施工质量会直接影响到整个建筑物的工程质量,因此在高层建筑的桩基础施工时,要认真做好施工准备工作和加强施工监管,选择最合理的施工方案,避免出现不该有的偏差与失误,确保桩基础能满足要求。
一、做好基桩准备工作
1.1施工现场勘察
决定开展施工之前,应该组建技术人员到现场进行勘测,收集施工相关信息,为编制施工方案做好准备。进行现场勘测时,应该注意一下几种勘测类型。需要对基桩施工现场气候、地形以及地貌情况进行勘测,做出地质分析报告。该报告要记录下实际地质详细内容,像物理指标、布局情况、桩基深度以及数量等等。还需要了解基桩施工地的水流分布情况,水质特点。还可以对施工环境进行勘测,了解周边是否存在障碍物、周边环境是否有利于施工,是否存在矿岩、地震以及建筑物等,周围环境勘查能够准确定位出施工具体情况。一般而言,对施工环境影响较大的还有下水管、电缆线、煤气管等地下埋藏物质,现场勘测应该着重从以上内容进行勘查,保障基桩施工效益。
1.2施工技术准备
开展施工前,应该编制好施工方案,根据方案要求开展施工,地下水管以及周围建筑物保护需要在施工之前得到保障。确保桩基施工方法依据施工方案开展,确保施工顺序科学、桩基施工法合理,保障施工质量。编制的方案应该根据基桩施工特点以及要求开展施工,有针对性的编制施工计划。该编制方案应该包含所有设备设计需求,还需包含材料使用情况、劳动力分布情况、施工计划等。进行建筑施工时,应该根据施工方案开展施工,基于文明施工、安全施工基础上开展施工活动。为了保障施工质量提升,应该在开展施工前小范围进行基桩实验,设置相应的工艺参数。
1.3施工机械准备
根据高层建筑施工要求,在开展施工之前,对转型以及施工现场情况,选择科学的施工机械。这些机械应该基于施工需求基础上,选择好基础施工设备之后,可以进行现场试桩。施工机械准备,从设备性能、施工效益、设备价格等方面分析。选择物美价廉的设备,既可以节省大量经费支出,也可以提升施工质量。
1.4现场准备
障碍物对现场施工影响比较大,进行成桩施工之前,应该将周围障碍物清除。这些障碍物有旧建筑物废弃物、施工电线、地下构筑物等。清除施工现场能够保障施工顺利进行,避免出现安全事故,保障施工质量。一般在高层建筑中,建筑基桩大多都是群桩,这些群桩对现场施工影响较大,因此,启动基桩前应该保障现场平整、稳定。施工环境得到保障之后,应该考虑施工方法。施工方法主要有锤击打桩法、静压法以及振动打桩法等,这些方法有各种优势和劣势,选择基桩方法时,应该根据高层建筑实际情况选择合适的基桩法。施工机械自身有重量,在保障施工现场平整性基础上,应该在该表层上铺设上一层厚度大约为200mm的碎石,这能提高地表承载力。有效的避免进行基桩作业时,因为地表承载力过重而出现下沉现象。进而影响施工质量,施工质量在基桩施工中要求高,必须保障施工质量。
二、沉桩方法选择
2.1 预制混凝土桩与钢桩的沉桩
预制的混凝土桩分为管桩和方桩这两大类,钢桩分为钢管桩和H型钢桩两大类。其中,常用的沉桩方法有振动沉桩法、水冲桩法、静力压桩法、锤击打入法等。
振动沉桩法、静力压桩法、锤击打入法在施工期间极易出现挤土现象,这时应尽可能避免出现挤土的情况,或降低挤土现象产生的影响。采用水冲法沉桩时,对于敞口钢管桩和敞口混凝土桩可采用内射水的方法,而对于H型钢桩和混凝土方桩则可采用外射水的方法,这两种方法都要求在桩顶标高2m处就停止射水,再采用锤击的方法使得桩达到设计标高。
2.2 灌注桩的成桩
灌注桩施工过程中,一般都会用到干作业成孔、沉管成孔以及泥浆护壁成孔等方法。完成桩孔制作后,把预先制作好的钢筋笼放进桩孔,再浇注混凝土,等到混凝土凝结硬化后就可成为灌注桩。干作业成孔可以使用人孔成孔及机械钻孔的方法,机械钻孔一般用在砂土、粉土和粘性土中,而人工挖孔可以用在粘性土、粉土和淤泥质土中,但是绝对不能用在碎石土和砂土中。泥浆护壁成孔可分为冲击冲孔和循环泥浆护壁成孔,循环泥浆护壁成孔通常用在粉土、一般粘性土和淤泥质土中;而冲击冲孔则是用在砂土、粉土以及砂性土中。如果施工场地的地下水位比人工成孔处要高,那人工在开挖时要采取止水和排水的措施。
三、 桩基础的施工
3.1 混凝土灌注桩
浇筑过程中应检查施工现场质检人员到岗、建筑材料准备、执行施工方案及工程建设强制性标准等情况,注意混凝土搅拌、配比以及浇注质量,检查导管时必须先进行水密承压和接头抗拉试验。混凝土要有比较好的和易性,以具有良好的抗离析能力,真正确保桩身混凝土的质量。混凝土运到浇筑地点后,要检查混凝土的均匀性和坍落度有没有符合规范要求,如果没有满足规定要求,则需要进行二次拌和,若是二次拌和后还不符合要求,则不得使用。在第一批混凝土下落后,应对混凝土进行连续浇筑,不能长时间中断,以避免出现坍孔的情况。
钢筋笼上浮的预防:为了防止钢筋笼上浮,导管口应比钢筋笼底部低2~3m。而且混凝土表面在钢筋笼下1m 左右时,应当放慢混凝土浇筑速度;当混凝土面上升到骨架底口4m以上时,则应把导管提升到使其底口比钢筋笼底部高2m 以上,再恢复正常的灌注速度。在灌注中若是遇到如流砂、淤泥层等不良地质,应该改变施工工艺,连续快速地浇筑,提高混凝土坍落度,避免混凝土桩身局部夹泥情况的发生。
3.2 预制桩
静压入桩施工时,应先选择好单向行进作为入桩线路,这样不仅可以有效地防止出现地基土上溢而导致地表抬升的情况,还可以避免因土的相互挤压而使得一些桩身发生倾斜。压桩操作中应注意保护桩身不被破坏的现象: 压桩机的液压入桩存有所需的垂直行程位移:要把下压速度控制在1m/min左右,以保证各层土体的抗剪能力得以体现。开启油泵使其向上位移,再抱桩稳固的压入,进行周期性作业。下节桩顶的预留孔对准上节桩下部伸出的钢筋,用溶化的热硫磺胶泥人工灌浇,直至热硫磺胶泥溢满整个桩顶表面,再慢慢地插入上节桩,保正上、下桩端接触面5~10mm 的间距,在15~2min 的悬粘后,然后进行压桩的继续性工作,直到符合设计的标准。
四、 桩基施工常见质量问题处理方法
桩基施工常见质量问题一般会有单桩承载力低于设计要求、桩倾斜过大以及出现断桩等情况。对于这几种问题的处理方法有以下几种:
4.1补送结合法
当打人桩采用分節连接、逐根沉入时,质量差的接桩可能会出现连接节点脱开的情况,可采用补送结合法。先对有疑点的桩进行复打,再顶紧松开的接头,使其具有一定的竖向承载力;还有就是适当补上一些完好的桩,以补足整个基础竖向承载力和补打的整桩可承受地震荷载。
4.2 补桩法
4.2.1 桩基承台前补桩:当桩距比较小时,可以先钻孔,接着植桩,再沉桩;
4.2.2 桩基承台或地下室完成再补静压桩,这种方法可以利用承台或地下室结构承受静压桩的施工反力,操作简单方便,不耽误工期。
4.3 复合地基法
复合地基法是利用桩土共同作用的原理,适当的对地基进行处理,以提高地基的承载力,能有效分担桩基的荷载。承台下做换土地基。桩基承台施工之前,把挖去一定深度的泥土换成砂石分层夯填,然后在人工地基和桩基上施工承台。桩间增设水泥土桩。在桩承载力低于设计要求时,可以使用在桩间土中干喷水泥形成水泥土桩的方法,来形成复合地基基础。
结束语
无论从哪个方面来看,在建设施工的过程中,桩基工程对于整个建筑,特别是近年来广泛兴建的高层建筑来说,都非常重要。因此,我们需要高度重视桩基工程的施工,不断的更新技术,并严格遵守相关的建设规范和标准,确保桩基工程的稳固。
参考文献:
[1]冉隆全.做好细部节点处理是屋面防水施工的关键[J].施工技术,2010(08)
[2]李捷伟.浅谈建筑施工中桩基的应用及施工技术要点[J].中国新技术新产品,2011(10)
[3]黄青海.建筑桩基施工技术研究[J].商品与质量,2011(07)
[4] 林敏.建筑物桩基础施工方法浅探[J].黑龙江科技信息,2009,(11).