土建工程中桩基础技术的应用

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  【摘 要】 在现代的建筑工程中,运用桩基础技术可以使工程更加顺利地按时完成,而且提高了工程施工的质量。同时,使用桩基础技术可以转移建筑物的负载,减轻了建筑物的顶部负载,增加了建筑的稳固性,促进了建筑业的快速稳定发展。本文探讨了如何把桩基础技术在建筑工程的施工中进行合理、有效运用,这是建筑工程在施工过程中所面临和解决的重要问题,同时桩基础技术对我国建筑行业的发展有深远影响。
  【关键词】 土建工程;桩基础技术;应用
  1、桩基础工程的运用范围
  桩基础工程的主要作用是增加建筑物的竖向承载力,即增强建筑物受到较大外力冲击时的抵抗力,这类外力冲击主要是自然环境带来的,如:沙尘暴、地震、洪水等;除此之外,桩基础还能有效提高建筑的稳定性,防止长期使用后出现塌陷或倾斜的情况。桩基础工程的原理是通过施工将建筑物受到的竖向荷载分散到整个地基中去,这也是桩基础施工的主要优点。
  然而,任何施工都不可能是十全十美的,桩基础施工也存在一些不可避免的缺陷。由于其规模大、工作量大的特点,使得其施工耗时长,成本也相对高昂,并且会对土建工程产生较大的压力。所以,建筑施工时应根据实际情况决定是否需要进行桩基础结构施工。桩基础施工在实际生产中一般被用于软地基和其他队地基要求较高的工程。对于某些负重大的建筑如仓库等,需要承载的重力较大,对地基要求相对高,如果地基质量达不到要求,那么当其他压力作用发生在建筑物上时,建筑物可能短时间内支撑得住,但时间一长,问题就会出现。对于这样的建筑,就需要进行桩基础施工。
  在桩基础施工中,建筑单位不能单纯按教科书,一刀切地进行施工。要根据具体情况具体分析,制定施工方案时,要建立在详细勘测过施工现场的各种数据的基础上,只有这样才能保证方案的可行性、准确性、高效性。
  2、桩基础技术在土建施工中应用前的准备工作
  2.1、考察环境以及水文状况
  在桩基础技术施工之前,对环境以及水文状况的考察是十分重要的。对环境的考察主要是考察地质情况,对土地地形和土地硬度以及建筑物周围气候等方面进行观察。对水文状况考察的重点是对水位的考察,观察地下水最低水位以及湖泊最高水位。最后把各个因素集合起来,进一步分析该地区的水质变化情况。同时还要对发生自然灾害的频率以及可能性大小进行分析,对待每一部分的工作都要认真仔细,避免造成严重的后果,尽量使结果能够具有科学性。对周围环境以及水文状况进行分析也要考虑周围建筑物的高度和采光以及地下管道,避免在地基进行建筑时损害到地下管桩。
  2.2、施工方案的编制准备
  勘察工作完成后,就需要对施工方案进行编制。在进行施工方案的编制时,要以获得的数据信息为依据,针对桩基础的施工设备、方法、类型、材料、进度安排进行确定,同时需要充分考虑到周围其他建筑物的稳定性,不能在施工中影响、破坏其他建筑的地基结构和深埋于地下的各种水、暖管道。并且,在桩基础施工前,还需要预先进行基桩测验,以准确的确定实际施工时所需要的每个参数。
  2.3、施工的机械准备
  对于施工过程中可能会使用到的所有机械设备,在使用之前一般会有专门的方案与这些设备进行配套使用。在使用的过程中,要考虑设备的特点以及使用范围,合理使用每一种设备,使它们能够发挥最大的功能作用,充分利用它们的价值,增大工作的效率。此外,分析使用施工机械时,要考虑水文状况以及周围环境,因为水文状况以及周围环境也会影响到施工机械的使用。使用施工机械主要有两大优点,一是使用机械操作可以提高施工的质量以及工作的效率,二是施工机械有很多功能,使用一种机械就可以完成多道工序,这样可以降低成本,同时提高了效率。
  2.4、施工现场的准备工作
  保持施工现场有序是一项看似可有可无,实则相当有效的准备措施。对现场的杂物和施工中使用的设备清洁处理后按序存放,不仅能使施工现场保持干净,还能保证桩的平整,能够使再施工时各种仪器设备都在要求的状态,很快开始运行。
  2.5、施工现场中的放线定位
  在对水准点进行确定时,要按照设计中的要求对每一根桩的进行标高记录,主要的目的是控制桩基施工中的标高;在确定桩位时,要在平整的桩基础地基表面中,对放线控制网进行设置,然后根据设计中的尺寸沿着轴线方向对每一根桩进行编号,利用打桩机对每一根桩需要打入的位置进行确定。
  3、桩基础技术在土建筑施工中的应用
  3.1、人工挖孔桩
  人工挖孔桩是灌注桩的其中一种,但由于它本身具有一定的特殊性,所以对这种技术的应用单独介绍。人工挖孔桩,顾名思义我们可以了解到这种管桩主要是通过人力来完成的,所以花费的成本相对就较低。虽然花费的成本低,但是它的质量和其他的技术一样很好。此外它的制作流程也很简单,施工的过程也不会对周边的环境产生噪音污染,出现影响生态环境等问题,是一种综合了健康环保以及省钱于一身的施工技术,所以这种施工技术也被广泛运用于建筑工程的土建施工。
  3.2、灌注桩
  灌注桩的许多制作方法都要依靠機械来完成。灌注桩的制作方法包括冲击制作方法以及沉管制作方法等。在土比较软的地上一般会采用冲击制作方法,在比较湿的土地上一般会使用泥浆护壁的方法,在作业之前要对土地较软的地方提前采取一些措施,防止坍塌出现。使用沉管的方法,由于力度较大,容易把土挤出来,使用的时候要注意。最后介绍的是干作业的方法,它包含两种比较先进的方法,就是人工挖孔和机械钻孔。
  在施工中灌注桩制作的硬度会对桩的使用寿命产生很大影响,因此在制作过程中一定要加强对桩的硬度的注意。在施工过程中失误是难以避免的,因此要尽量寻找一种施工工艺来降低错误的发生率。现在有两种可行的方法,一种是加强对混凝土质量的注意度,另一种是加强对管桩埋入土内深度的注意。因为如果混凝土的质量不行就会导致管子被堵住或者被埋住等许多问题的出现,而管桩埋入得太深或者不够深都会对管桩的承载力产生巨大影响。
  3.3、预制桩
  在施工过程中,要根据施工现场打桩的次序来决定桩尖的朝向,浇筑时采用连续性浇筑,从桩顶往桩尖方向进行,并控制保护层25cm左右。预制桩的沉桩方法分为振动沉桩、静力沉桩、射水沉桩、锤击沉桩等,在应用振动沉桩或者是静力沉桩的时候,会出现挤土的现象,所以在对这两种方法进行应用时要根据桩基的数量、距离以及基础的范围,对施工进行合理的规划。除此之外,要重视施工过程中出现的挤土现象,对此要进行深入的分析并提出具体可行的解决方法,尽力减小预制桩对施工环境可能造成的影响。预制桩施工中的射水沉桩,只适合在桩基础工程中的砂土层中进行应用。
  总之,随着我国经济的快速发展,建筑行业的发展也十分迅速,尤其是一些先进技术的运用,使建筑工程不但加快了速度,而且质量和稳固性都得到了保障。桩基础技术就是建筑常见的一种基础技术。对桩基础技术有了好的了解和认识,可以更好地运用到土建施工中,解决一些施工中遇到的问题,促进建筑行业的持续发展。
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