论文部分内容阅读
[摘 要]在工民建桩基施工中，为了保证现场施工作业的质量、进度、安全与成本，必须科学、合理应用各种施工技术，并且加强各类技术的创新与实践。工民建的施工全过程就好像是工艺品塑造的一道道锻造工序，每一个环节都需要施工人员全身心的投入。在施工程序的管理控制上，需要对每个环节进行施工前的书面表达，做到“预防为主，防控为辅”，因此需要重点对施工中桩基工程进行多方位的分析和全程监管，进而有效地控制对工民建施工的全过程。
[关键词]工民建 桩基 施工技术
中图分类号：U445.4 文献标识码：U 文章编号：1009―914X（2013）25―0474―01
随着现代建筑科技的不断创新和发展，在国内的工民建工程中，桩基施工技术得到了广泛的应用。随着桩基理论与设计方法、桩基形式、机械设备等方面的深入研究与实践，有效推动了桩基施工技术的进步，使其在工民建中发挥了更为重要的作用。本文结合笔者多年工民建桩基施工管理经验，简要分析了桩基处理的基本原则，桩基选用的要点，灌注桩的施工技术特点及发展趋势，仅供同行参考。
1 工民建中桩基处理的基本原则
在工民建工程建设中，桩基属于隐蔽工程，其一旦发生质量问题，如果不能及时进行处理，将留下严重的工程质量与安全隐患。为了防止工民建桩基施工中出现各类质量与安全问题，其基本处理原则为：
1）结合桩基施工在技术、质量、安全等方面的要求，预定科学、
完善的处理方案。
2）在桩基施工中，必须坚持经济合理、安全可靠的原则，对于各种常见的质量与安全问题要加强管理，特别是注重从施工技术的角度出发，严防各类问题的出现。
3）在桩基施工过程中，桩基成孔后，应由技术人员、监理人员共同检查桩孔嵌入持力层的深度、桩孔垂直度、沉渣厚度、岩石强度等，并且将所得的相关数据与设计要求进行比对，其中一项不符合设计要求，则要立即进行问题的分析与解决，以避免留下严重的质量与安全隐患。
2 工民建中桩基选用的要点分析
结合国内工民建工程建设的现状，桩基选用的要点主要表现在以下几个方面：
1）重型工业厂房、输电塔、烟囱等荷载过大或高耸结构建筑物，所选用的桩基必须可以承受较大的水平力与上拔力，以防止高耸结构出现倾斜的现象。
2）精密或大型设备的桩基选用中，应尽量减小桩基振动对于建筑物结构的影响，并且控制结构的基础沉降与沉降速率。
3）在软土地基、特殊性土质上建设永久性工业或民用建筑物时，桩基选用应特别重视基础部分的处理，并采取相应的结构抗震措施。
4）地基上部软弱，而下部深处埋藏坚实土层时，选用桩基应注意桩端必须达到良好土层，而且要认真考虑可能出现的桩基沉降问题。
3 工民建桩基工程中灌注桩的施工技术特点与工艺控制
3.1 桩位测放
根据设计单位提供的设计仿真模型，以及施工现场控制点的实际布置情况，对于现场桩位进行准确测放，并且做好永久性标记。在对现场地理条件、地形等进行分析后，合理设置桩基放样的基点，设置与地形相适应的坐标形式，使用全站仪进行基点的测量，尽量消除人工测量产生的误差，桩位中心偏差必须控制在10mm 以内。
3.2 护筒埋设
在桩基施工中，护筒埋设是打孔前的一个重要施工环节，对于打孔口的保护作用是不容忽视的。护筒的制作材料为钢板，厚度在5mm 左右，其直径根据孔口大小而定。一般情况下，护筒内径应比钻头大20-25cm，埋入土层深度在2m 左右，还应在相应位置开设溢水口，以方便水的排出。
3.3 打孔
在灌注桩的钻进打孔过程中，通常采用专业的钻孔机，以提升现场施工作业的进度。根据工程项目的设计方案与现场测量结果，合理控制打孔的深度与尺寸。在灌注桩施工中，对于打孔的要求较为严格，现场技术人员自检合格后，应及时将相关数据进行汇总，并且请监理人员进行复检。
3.4 泥浆护壁与沉渣控制
在灌注桩施工中，淤泥质土、粉土将严重影响桩基的强度，而泥浆护壁作为成孔的重要组成部分，必须对其现场施工作业进行严格的监控。一般情况下，粉质粘土的粘性较为理想，此类土层在施工中可以自造护壁，而在土质相对较差的土层中，则必须采取加强护壁的方式，以改善成孔的保护强度，护壁土质的胶体率必须在95%以上，含沙率应控制在6%以内。另外，在灌注桩施工中，沉渣厚度是重要的承重环节，所以，在现场施工作业中通常采用一次清孔的方式，即使用相应的专业钻具对于成孔进行一次性处理，桩基底部沉渣应控制在50mm 以内，处理时间尽量控制0.5h 左右。
3.5 钢筋笼安放
在灌注桩钢筋笼的安放时，对于安装位置与距离的要求较为严格。根据施工场地的实际情况，采取相应的安放措施，保证安放的效果与安全性。同时，在钢筋笼安放中，必须保证其清洁与平整，主要接头处相同截面的数量必须控制在50%以内，间距则要大于50cm。钢筋笼安放通常采取分段进行的方式，相邻钢筋笼的接缝长度控制在10cm以内。
3.6 混凝土灌注
混凝土灌注施工对于桩体质量具有重要的影响，施工过程中应注意控制以下几点：
1）首批混凝土灌注时，必须将导管底部一次埋入混凝土面1.0m 以上。
2）随时测量混凝土面高程，导管埋入深度尽量控制在1-6m，如果导管埋太浅，易造成断桩事故；如果导管埋越深，混凝土的上浮力就越大，容易带动钢筋笼上浮。
3）提升导管时，应保持轴线竖直，位置居中，避免出现导管将钢筋笼挂住提起的问题。
4）混凝土灌注结束时，其顶面高程应该高出桩顶高程1.0m 左右，拔管速度要慢，以防止桩顶沉淀的泥浆挤入导管下形成泥心。
3.7 成桩质量检验
桩基施工中，成桩质量检验以砼试块强度质量检验、桩身动检为主，其中桩身动检包括：大应变、小应变，可以测出桩长、断桩、扩径、缩径，并估算出砼强度。工民建桩基施工中，质量检验、桩身动检必须保证质量合格。建议有条件的施工现场，按照1-2%抽样，按照慢速维持荷载法进行竖向静荷载试验，试验结果必须满足设计方案的相关要求。
4 灌注桩工艺的发展
近年来，在国内工民建的桩基施工中，灌注桩的应用日趋广泛，并且积累了较为丰富的设计与施工技术经验。在国内的灌注桩施工中，混凝土的强度等级不低于C15，骨料小于40mm，坍落度则要控制在50-70mm。在水下导管灌注混凝土时，混凝土的强度等级应不低于C20，骨料粒径应控制在管内径的1/4 以内，坍落度则以160-200mm 为宜。在灌注桩施工中，为了减少桩身钢筋的实际用量，可以采取合理控制桩径的方式，特别是在可液化土层、软弱土层施工中，通过合理的计算与分析，在确保主筋长度符合要求的情况下，配筋数量可以明显减少。另外，在灌注桩施工中，对于钢套管内埋设的钢筋笼，箍筋适宜放置于主盘之内，其外径则应比套管内径小50mm 左右，以保证钢筋笼安放的效果。对于采用导管浇灌水下混凝土的灌注桩，箍筋应尽量放置于钢筋笼外，其内径应比导管联接处外径大100mm 左右，外径应比钻孔直径小100mm 左右。另外，在灌注桩混凝土浇注中，应加强砼连续灌筑、砼塌落度、导管埋深等方面的工艺研究，从而保证灌注桩施工的整体质量。
5 结语
总之，在工民建工程建设中，应加强对于桩基施工技术及其应用问题的研究，保障工程项目的整体施工作业效率与质量，并且提高桩基部分的安全性、稳定性与抗震性，从而满足现代工民建的施工技术发展需求。
[关键词]工民建 桩基 施工技术
中图分类号：U445.4 文献标识码：U 文章编号：1009―914X（2013）25―0474―01
随着现代建筑科技的不断创新和发展，在国内的工民建工程中，桩基施工技术得到了广泛的应用。随着桩基理论与设计方法、桩基形式、机械设备等方面的深入研究与实践，有效推动了桩基施工技术的进步，使其在工民建中发挥了更为重要的作用。本文结合笔者多年工民建桩基施工管理经验，简要分析了桩基处理的基本原则，桩基选用的要点，灌注桩的施工技术特点及发展趋势，仅供同行参考。
1 工民建中桩基处理的基本原则
在工民建工程建设中，桩基属于隐蔽工程，其一旦发生质量问题，如果不能及时进行处理，将留下严重的工程质量与安全隐患。为了防止工民建桩基施工中出现各类质量与安全问题，其基本处理原则为：
1）结合桩基施工在技术、质量、安全等方面的要求，预定科学、
完善的处理方案。
2）在桩基施工中，必须坚持经济合理、安全可靠的原则，对于各种常见的质量与安全问题要加强管理，特别是注重从施工技术的角度出发，严防各类问题的出现。
3）在桩基施工过程中，桩基成孔后，应由技术人员、监理人员共同检查桩孔嵌入持力层的深度、桩孔垂直度、沉渣厚度、岩石强度等，并且将所得的相关数据与设计要求进行比对，其中一项不符合设计要求，则要立即进行问题的分析与解决，以避免留下严重的质量与安全隐患。
2 工民建中桩基选用的要点分析
结合国内工民建工程建设的现状，桩基选用的要点主要表现在以下几个方面：
1）重型工业厂房、输电塔、烟囱等荷载过大或高耸结构建筑物，所选用的桩基必须可以承受较大的水平力与上拔力，以防止高耸结构出现倾斜的现象。
2）精密或大型设备的桩基选用中，应尽量减小桩基振动对于建筑物结构的影响，并且控制结构的基础沉降与沉降速率。
3）在软土地基、特殊性土质上建设永久性工业或民用建筑物时，桩基选用应特别重视基础部分的处理，并采取相应的结构抗震措施。
4）地基上部软弱，而下部深处埋藏坚实土层时，选用桩基应注意桩端必须达到良好土层，而且要认真考虑可能出现的桩基沉降问题。
3 工民建桩基工程中灌注桩的施工技术特点与工艺控制
3.1 桩位测放
根据设计单位提供的设计仿真模型，以及施工现场控制点的实际布置情况，对于现场桩位进行准确测放，并且做好永久性标记。在对现场地理条件、地形等进行分析后，合理设置桩基放样的基点，设置与地形相适应的坐标形式，使用全站仪进行基点的测量，尽量消除人工测量产生的误差，桩位中心偏差必须控制在10mm 以内。
3.2 护筒埋设
在桩基施工中，护筒埋设是打孔前的一个重要施工环节，对于打孔口的保护作用是不容忽视的。护筒的制作材料为钢板，厚度在5mm 左右，其直径根据孔口大小而定。一般情况下，护筒内径应比钻头大20-25cm，埋入土层深度在2m 左右，还应在相应位置开设溢水口，以方便水的排出。
3.3 打孔
在灌注桩的钻进打孔过程中，通常采用专业的钻孔机，以提升现场施工作业的进度。根据工程项目的设计方案与现场测量结果，合理控制打孔的深度与尺寸。在灌注桩施工中，对于打孔的要求较为严格，现场技术人员自检合格后，应及时将相关数据进行汇总，并且请监理人员进行复检。
3.4 泥浆护壁与沉渣控制
在灌注桩施工中，淤泥质土、粉土将严重影响桩基的强度，而泥浆护壁作为成孔的重要组成部分，必须对其现场施工作业进行严格的监控。一般情况下，粉质粘土的粘性较为理想，此类土层在施工中可以自造护壁，而在土质相对较差的土层中，则必须采取加强护壁的方式，以改善成孔的保护强度，护壁土质的胶体率必须在95%以上，含沙率应控制在6%以内。另外，在灌注桩施工中，沉渣厚度是重要的承重环节，所以，在现场施工作业中通常采用一次清孔的方式，即使用相应的专业钻具对于成孔进行一次性处理，桩基底部沉渣应控制在50mm 以内，处理时间尽量控制0.5h 左右。
3.5 钢筋笼安放
在灌注桩钢筋笼的安放时，对于安装位置与距离的要求较为严格。根据施工场地的实际情况，采取相应的安放措施，保证安放的效果与安全性。同时，在钢筋笼安放中，必须保证其清洁与平整，主要接头处相同截面的数量必须控制在50%以内，间距则要大于50cm。钢筋笼安放通常采取分段进行的方式，相邻钢筋笼的接缝长度控制在10cm以内。
3.6 混凝土灌注
混凝土灌注施工对于桩体质量具有重要的影响，施工过程中应注意控制以下几点：
1）首批混凝土灌注时，必须将导管底部一次埋入混凝土面1.0m 以上。
2）随时测量混凝土面高程，导管埋入深度尽量控制在1-6m，如果导管埋太浅，易造成断桩事故；如果导管埋越深，混凝土的上浮力就越大，容易带动钢筋笼上浮。
3）提升导管时，应保持轴线竖直，位置居中，避免出现导管将钢筋笼挂住提起的问题。
4）混凝土灌注结束时，其顶面高程应该高出桩顶高程1.0m 左右，拔管速度要慢，以防止桩顶沉淀的泥浆挤入导管下形成泥心。
3.7 成桩质量检验
桩基施工中，成桩质量检验以砼试块强度质量检验、桩身动检为主，其中桩身动检包括：大应变、小应变，可以测出桩长、断桩、扩径、缩径，并估算出砼强度。工民建桩基施工中，质量检验、桩身动检必须保证质量合格。建议有条件的施工现场，按照1-2%抽样，按照慢速维持荷载法进行竖向静荷载试验，试验结果必须满足设计方案的相关要求。
4 灌注桩工艺的发展
近年来，在国内工民建的桩基施工中，灌注桩的应用日趋广泛，并且积累了较为丰富的设计与施工技术经验。在国内的灌注桩施工中，混凝土的强度等级不低于C15，骨料小于40mm，坍落度则要控制在50-70mm。在水下导管灌注混凝土时，混凝土的强度等级应不低于C20，骨料粒径应控制在管内径的1/4 以内，坍落度则以160-200mm 为宜。在灌注桩施工中，为了减少桩身钢筋的实际用量，可以采取合理控制桩径的方式，特别是在可液化土层、软弱土层施工中，通过合理的计算与分析，在确保主筋长度符合要求的情况下，配筋数量可以明显减少。另外，在灌注桩施工中，对于钢套管内埋设的钢筋笼，箍筋适宜放置于主盘之内，其外径则应比套管内径小50mm 左右，以保证钢筋笼安放的效果。对于采用导管浇灌水下混凝土的灌注桩，箍筋应尽量放置于钢筋笼外，其内径应比导管联接处外径大100mm 左右，外径应比钻孔直径小100mm 左右。另外，在灌注桩混凝土浇注中，应加强砼连续灌筑、砼塌落度、导管埋深等方面的工艺研究，从而保证灌注桩施工的整体质量。
5 结语
总之，在工民建工程建设中，应加强对于桩基施工技术及其应用问题的研究，保障工程项目的整体施工作业效率与质量，并且提高桩基部分的安全性、稳定性与抗震性，从而满足现代工民建的施工技术发展需求。