建筑工程桩基技术要点与质量控制研究

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  摘要:桩基工程作为建筑工程结构重要的基础形式之一,在城市建设当中得到了广泛的应用和发展,在实际工程建设过程中,要合理选择并应用桩基技术,确保建筑工程的质量稳定,本文将针对桩基施工的技术要点,主要分析了灌注桩基施工过程中经常遇见的问题及其成因,并就其质量控制进行探究。
  关键词:桩基技术;质量控制;建筑工程
  桩基础施工可以将建筑的上部荷载力通过桩基直接传到坚硬的土层当中,从而控制器沉降率,避免沉降对建筑物带来的危害。桩基础施工能够有效的保障建筑工程的安全性和可靠性,尤其是对于处在软土地基上层的中性建筑而言,因此其质量的优劣也将极大影响整个建筑工程最终的稳定和安全。
  一、建筑桩基工程技术要点
  1.1、桩基工程的一般技术要点
  1)做好前期岩土勘察工作
  建筑的土建施工和桩基施工开始前,需要做好施工前的岩土勘察工作,岩土勘察是桩基工程的基础,当地基上部柔软而下部埋藏有坚实地层时最宜采用桩基,而针对不同的实际情况,所采用的桩基类型又可以有许多选择,比如对于烟囱、输电塔等高耸建筑宜采用承受较大上拨力和水平力的桩基以防止建筑倾倒,因此,岩土勘察结果将对桩基工程的应用以及桩基形式的选择提供重要参考。在岩土勘察过程中,需要对建筑施工区域内的相关底层及其深度租出准确调查,记录场地的水文地质条件以及土质物理性质。
  2)注意选择桩基形式
  桩基工程是一个系统工程,桩基的种类很多,作为施工设计人员需要对各种桩基的特点和使用范围都有深入了解,才能选择出与特定建筑工程相适应的桩基,但总体而言,桩基设计应该注意满足地基承载力和变形这两个基本要求。
  3)合理的施工顺序
  在施工方案的实施过程中,项目管理以及施工人员应当认真统筹,依据实际情况合理安排施工顺序,这有利于降低施工难度。在可能情况下,应该采用先浅后深的原则,因为桩孔越深,施工难度越大,在较浅的桩孔施工完成后可以加固上部土层的稳定性,减少深孔施工的压力。
  4)事故及时处理,防止留下隐患
  桩成孔后,应检查桩孔嵌入持力层深度、岩石强度、沉渣厚度等指标是否达到设计要求,只要有一项不满足就应当立刻分析解决,防止造成更大的资源浪费和更加险峻的后果。
  1.2、钻孔灌注桩的施工技术要点
  钻孔灌注桩是目前主要的一种桩基施工技术,该技术可靠高效,已被广泛地使用在路基、海基等各种大、中型建筑物的地基施工应用中。钻孔桩的钻头一般为旋转式,在钻头钻孔的过程中使用高压泵将泥浆灌入,因此直接对孔作用能够起到较好的成型效果。灌注桩的混凝土强度等级一般不得低于C15,骨料不大于40mm,坍落度一般采用50-70mm为佳。
  对于钻孔灌注桩,当混凝土灌注桩径符合设计要求时,桩身可以不配抗压钢筋,当桩身需要按计算进行配筋的,轴心受压的桩筋的最小配筋率不宜小于0.2%,受变力作用时不宜小于0.4%,当桩用上部为软土层或可液化土层时,主筋长度最好超过软土层或可液化土层的深度。对于钢筋混凝土灌注桩的混凝土保护支,其厚度一般不小于30mm,采用水下浇灌注混凝土的不得小于50mm。箍筋应该采用焊接环或者螺旋箍筋,直径一般不得小于6mm,当钢筋笼长度超过4m时,应该每个2m设一道焊接加劲箍筋。
  最后,在灌注桩混凝土浇筑过程中需要把握砼的连续灌注。以及注意砼的塌落度和导管的的埋深等参数。
  二、桩基质量问题及其控制要点
  2.1桩基施工常见的质量问题
  桩基在施工过程中经常遇到一些突发情况,针对特定的突发事件往往有一定的特殊原因,这里首先列举一些常见的质量问题及其故障原因判别,这对指导实际问题的解决具有一定的显示意义。
  1)断桩
  桩基打入底部后出现断桩是十分严重的质量事故,导致这种情况的原因可能是桩体倾斜过大,或者是在沉桩过程中的桩体弯曲过大导致的裂纹。
  2)桩位偏差过大
  桩的垂直基础梁的中心线误差不能超过梁左右的100+0.01H,而沿着梁的测量放线误差不得超过150+0.01H。对于不满足上述的过大偏差可能是由于测量放线误差造成的,也有可能是沉桩的工艺所造成。
  3)单桩承载力过低
  单桩承载力的设计应当考虑到轴向力、横轴向力以及弯矩作用等因素,造成单桩承载力过低的原因主要是桩沉入的深度不足或者桩端没有进入到设计所要求的持力层,也有可能是勘察报告中所提供的底层剖面和地基承载数据与实际不符造成的。
  2.2成桩质量控制要点
  桩基打入之后,为了保证成桩的质量,需要对桩进行一系列检测。
  1)桩体质量检测
  桩体的检测主要包括桩体完整性、断桩和裂缝检测等。桩基检测的抽检数量一般不低于20%,不少于10根,对于大直径灌注桩应该选用钻芯法或者声波透射法对部分桩基进行完整性测试。
  2)混凝土强度检测
  通过检测试件报告或者钻芯取样送检报告对成桩混凝土强度进行判定,平均每浇筑无视立方米必须留置一组试件,对于不足五十平米的桩也需要按照五十平方米送检。
  3)承载力测试
  对于设计等级为甲乙级、地质条件复杂的桩基,应当选择采用静载荷试验确定单桩承载力,抽检数量不能小于总数的1%,不少于3根。对于其他桩的检测可以作为静载荷试验的补充检测,用高应变动力检测法在同一条件下的抽检数量不少于总数的5%,不少于5根。
  2.3灌注桩施工的质量管理
  对于灌注桩而言,其经常出现孔壁坍塌、孔底沉渣超标等问题,因此可以采用钻孔灌注桩技术。为了防止孔壁坍塌,使用稳定液并确保孔内高水位高出地下水2m以上。当地层中出现流沙或淤泥时要进行及时清理,否则管内外压力增大容易发生断桩,在清孔排渣时还应注意保持孔内水头,清孔时间不少于孔内泥浆循环3次的时间,并且灌注必须连续、迅速,在混凝土初凝之前一次灌注而成。
  三、质量弥补措施
  在对桩基施工质量的问题进行处理时,可以使用补沉法和补桩法,同时还可以使用以下一些方法:
  1)送补结合法
  这种方法即对有疑点的桩进行反复的敲打,使其得到下沉,然后把松开的接头再顶紧,使之具有一定的竖向承载力,然后适当补充一些具有完整长度的桩使得整个基础的竖向承载力得到补充。
  2)复合地基法
  这种方法即在桩基承台施工前,挖除一定深度的土壤,换成砂石填层进行分层夯填,这种方法可以用在桩基承载力低于设计要求的情况,在桩间土中干喷水泥形成水泥土桩的方法,形成复合地基基础,并同时修改沉桩参数即可。
  参考文献:
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