论文部分内容阅读
摘要:桩基工程对于工民建工程施工具有至关重要的作用,近年来虽然科学技术和施工技术有了很大的进步,桩基的种类、形式以及施工工艺都有可很大的进步,但也要注意桩基工程施工技术实际应用中的关键点控制。本文从桩基的选择、打桩机械、施工准备、灌注桩施工特点等方面对桩基工程技术在工民建中的运用进行了阐述。
关键词:桩基 施工技术 工民建 应用
1工民建桩基工程施工概述
工民建筑的地质情况比较复杂,在实际施工中应根据实际情况选择不同的桩基方案。对于持力层较深的桩基工程而言,机械挖孔作业与人工挖孔作业中应当避免选择人工挖孔;对于硬质岩嵌岩桩而言,在旋转钻进方式与冲击钻进方式中应当以受力作用的集中为前提,优选冲击钻进方式;对于场地岩土工程地质条件下的工民建施工而言,桩基工程施工的应用优势并不显著:一方面,工民建施工安全无法得到可靠性保障;另一方面,受到持力层埋藏深度过大的因素影响,桩基施工的经济优势无法得到充分体现。考虑到以上几个方面,在桩基选择的过程当中我们需要把握各类桩基自身的特点,进行最优化选择:
1)预制桩。此类桩基最显著的特点在于其单位面积内的作用力承载强,是一种常用的挤土桩,打桩过程中对于周围土层的处理紧密,所以桩基的承载力就非常好。
2)灌注桩。此类桩基的特点在于桩基长度能够依照工民建施工实际进行合理调整,现阶段主要应用于高层住宅项目施工当中。
2打桩机械种类
据调查显示,目前工民建桩基工程施工中所用到的打桩机械设备种类繁多,总结之,主要包括落锤、双动汽锤、射水沉桩以及静压力桩等,这几种打桩机械性能及其特点分析如下:
1)落锤
落锤打桩法主要用于木桩和细长尺寸混凝土打桩,而对于土层、粘土或者砾石土层则不可采用之。对于落锤而言,其结构构造相对比较简单、冲击力大、使用方便,可随意调整其降落距离,其缺点在于仅凭自由落体运动产生的锤击速度比较慢,且效率较低。
2)双动汽锤
双动汽锤比较适合于打击各类基桩,同时也可用在打斜桩。双动汽锤压缩空气打桩法可在水下打桩,也可用于拔桩和吊锤打桩。一般而言,双动汽锤具有冲击次数多、冲击力度大以及工作效率高等优点;其缺点在于设备比较笨重,而且不容易移动。
3)射水沉桩
该方法最常与锤击法联合使用,且比较适合于大面积混凝土与空心管桩。射水沉桩法对于多种土层,尤其是砂砾土、砂土或其他比较坚硬的土层适用效果更佳;但该种方法不太适合于粗卵石、坚硬粘土层以及超过五十公分厚的泥炭层。射水沉桩法具有可适用坚硬土层、打桩效率高以及不易造成损害等优点;其缺点在于设备相对较多,辅助设备产生的水流容易导致建筑结构沉陷,且不适用于打斜桩。
3.工民建筑中钻孔灌注桩基工艺的程序
3.1、标高测引与桩位测放
首先,由当地的测绘单位提供基准点,接着技术人员结合施工的具体情况,从便于施工的角度出发从中向施工场区引测新的基准点,大量工程实践表明,通常情况下场区内至少应该引测3个基准点,并进行保护同时经常性对它们实施相对检测。关于桩位必须由专门的测量人员实施测放,在现场,由技术人员通过计算,得到各个桩位之间应该设置的相对距离,接着借助测量工具实施复测,同时对桩位给予保护。复测桩位,如果误差小于5mm,可以实施护筒的埋设。
3.2、钻机就位
这道工序包含了钻具选择和就位两个过程,钻孔灌注桩施工必须根据具体的施工要求选用合适的钻具,如此一来,有利于减少钻具本身的消耗、提高成孔的速度和质量,合适的钻具在提高施工效率的同时也节约了能源。
旋挖钻进施工钻孔灌注桩选用合适的钻具对减少钻具本身的消耗、节约能源、提高成孔的速度和质量以及整个施工效率的提高起着至关重要的作用。钻具选用不合适会导致钻具本身消耗增加,浪费设备动力能源,还可能会因成孔度慢而导致孔内事故。
3.3、护筒埋设
由于工程土层属于典型的软土层, 桩较大且深,场地的地下水主要为潜水,主要含水层为③层粉土、④层粉砂和⑤x 细砂,其渗透性良好,地下水位深1m 左右,地下水位的变化受长江水位的变化较明显,具有微承压性。根据试成孔的实际情况, 为满足工程实际需要护筒选择了特制的12 米的超长护筒, 内径900mm, 壁厚10mm。开挖土坑前,护筒工应先用线绳过桩位中心点, 作十字交叉外引点复位测量标志设定,然后再撒灰定圆挖坑。所挖上坑半径应在护筒筒径基础上放大150mm, 以保证护筒掩土固正需要。土坑开挖时,应尽量保持坑壁顺直和无过大凹凸。遇废弃管线通道用粘性土进行封堵处理,以防日后成孔时漏浆跑浆。护筒底口埋入原土不宜小于500mm,护筒埋设前,用十字钢筋环架扣在筒顶, 通过原复位测量标志设定的外引点,拉十字交叉点,对环心进行桩位偏差调整,平面偏差在20mm以内。护筒定位完毕,周边用粘性土回填和分层夯实, 测量筒顶水平面标高,做好相关记录。
3.4、冲击成孔
在钻孔灌注桩基施工过程中,冲击成孔是一道最为关键的工序,包含了以下4 个步骤:
(1)开孔。在开孔前要进行详细的复查,确保一切就绪后方可开孔;
(2)成孔。成孔作业是连续施工的过程,成孔施工的过程中,一定要重点注意泥浆的比重、高度,还有黏稠在发生着这样的变化,切实避免塌孔和埋钻等不良现象的出现;对于选用冲击式钻机的成孔施工,为反之附近的土层因受到震动的影响,在实施钻进的过程中要结合实际的需要对孔内残渣进行及时的清理,施工中随时关注钻机和锤头,避免发生斜孔和桩位偏移等问题。
(3)终孔。对孔口标高实施测量,并计算出设计深度。借助测量工具实施复测,待复测准确没有问题后测量孔深。保证桩长、孔的中心位置、孔径、孔斜度均能够满足相关标准和要求。
(4)清孔。大多数的施工,都是采用正循环旋转钻机、反循环旋转机真空吸泥机和抽渣筒等清孔的。清孔质量的高低是成桩质量的重要保证,借助清孔这一环节,能够促进桩孔的质量指标、循环液中含钻渣量、孔底沉渣厚度和孔壁泥垢等等均能符合相关的质量要求。
3.5、制作和安放钢筋笼
(1)制作。依照设计的要求,以图纸为基础实施制作,对于比较长的钢筋笼通常采用分段制作的方式,同时要注意钢筋笼制作的时效性,一次性不要制作过多,防止长时间不用而生锈。
(2)安装。在钢筋笼的安放上一定要确保焊接的质量和速度,具体的在实施钢筋笼的安装时,标高应综合考虑测量标高和当地的经验来给予确定。
3.6、浇注混凝土成桩
(1)灌注混凝土前要对孔径进行细致的测量,以确保能够准确地计算出全孔及首次混凝土的灌注量。
(2)浇注过程要求快速且连续,同时必须随时主动地控制混凝土面的标高和导管的埋深,在每次提升导管之前要对混凝土面的高度实施测量,通常情况下,导管的埋入最好控制在在2m 到3m 的范围之内,浇灌的桩顶标高要比设计标高高,至少要高出0.5m。
4.结语
伴随建筑桩基技术的发展,桩基技术在工民建中得到了广泛的应用。桩基工程师隐蔽工程,也是我们工程质量监督的重点,在施工过程中要求我们要及时掌握规范中的技术要点,严格执行有关规范、验收标准,每道工序实施层层控制,只有这样才能预防质量事故的发生,
参考文献:
[1]张化通.工民建桩基工程施工技术应用分析[J].建筑·建材·装饰2009
[2]周逢雨.路桥桩基施工中的混凝土技术研究[J].城市建设理论研究(电子版)2012
关键词:桩基 施工技术 工民建 应用
1工民建桩基工程施工概述
工民建筑的地质情况比较复杂,在实际施工中应根据实际情况选择不同的桩基方案。对于持力层较深的桩基工程而言,机械挖孔作业与人工挖孔作业中应当避免选择人工挖孔;对于硬质岩嵌岩桩而言,在旋转钻进方式与冲击钻进方式中应当以受力作用的集中为前提,优选冲击钻进方式;对于场地岩土工程地质条件下的工民建施工而言,桩基工程施工的应用优势并不显著:一方面,工民建施工安全无法得到可靠性保障;另一方面,受到持力层埋藏深度过大的因素影响,桩基施工的经济优势无法得到充分体现。考虑到以上几个方面,在桩基选择的过程当中我们需要把握各类桩基自身的特点,进行最优化选择:
1)预制桩。此类桩基最显著的特点在于其单位面积内的作用力承载强,是一种常用的挤土桩,打桩过程中对于周围土层的处理紧密,所以桩基的承载力就非常好。
2)灌注桩。此类桩基的特点在于桩基长度能够依照工民建施工实际进行合理调整,现阶段主要应用于高层住宅项目施工当中。
2打桩机械种类
据调查显示,目前工民建桩基工程施工中所用到的打桩机械设备种类繁多,总结之,主要包括落锤、双动汽锤、射水沉桩以及静压力桩等,这几种打桩机械性能及其特点分析如下:
1)落锤
落锤打桩法主要用于木桩和细长尺寸混凝土打桩,而对于土层、粘土或者砾石土层则不可采用之。对于落锤而言,其结构构造相对比较简单、冲击力大、使用方便,可随意调整其降落距离,其缺点在于仅凭自由落体运动产生的锤击速度比较慢,且效率较低。
2)双动汽锤
双动汽锤比较适合于打击各类基桩,同时也可用在打斜桩。双动汽锤压缩空气打桩法可在水下打桩,也可用于拔桩和吊锤打桩。一般而言,双动汽锤具有冲击次数多、冲击力度大以及工作效率高等优点;其缺点在于设备比较笨重,而且不容易移动。
3)射水沉桩
该方法最常与锤击法联合使用,且比较适合于大面积混凝土与空心管桩。射水沉桩法对于多种土层,尤其是砂砾土、砂土或其他比较坚硬的土层适用效果更佳;但该种方法不太适合于粗卵石、坚硬粘土层以及超过五十公分厚的泥炭层。射水沉桩法具有可适用坚硬土层、打桩效率高以及不易造成损害等优点;其缺点在于设备相对较多,辅助设备产生的水流容易导致建筑结构沉陷,且不适用于打斜桩。
3.工民建筑中钻孔灌注桩基工艺的程序
3.1、标高测引与桩位测放
首先,由当地的测绘单位提供基准点,接着技术人员结合施工的具体情况,从便于施工的角度出发从中向施工场区引测新的基准点,大量工程实践表明,通常情况下场区内至少应该引测3个基准点,并进行保护同时经常性对它们实施相对检测。关于桩位必须由专门的测量人员实施测放,在现场,由技术人员通过计算,得到各个桩位之间应该设置的相对距离,接着借助测量工具实施复测,同时对桩位给予保护。复测桩位,如果误差小于5mm,可以实施护筒的埋设。
3.2、钻机就位
这道工序包含了钻具选择和就位两个过程,钻孔灌注桩施工必须根据具体的施工要求选用合适的钻具,如此一来,有利于减少钻具本身的消耗、提高成孔的速度和质量,合适的钻具在提高施工效率的同时也节约了能源。
旋挖钻进施工钻孔灌注桩选用合适的钻具对减少钻具本身的消耗、节约能源、提高成孔的速度和质量以及整个施工效率的提高起着至关重要的作用。钻具选用不合适会导致钻具本身消耗增加,浪费设备动力能源,还可能会因成孔度慢而导致孔内事故。
3.3、护筒埋设
由于工程土层属于典型的软土层, 桩较大且深,场地的地下水主要为潜水,主要含水层为③层粉土、④层粉砂和⑤x 细砂,其渗透性良好,地下水位深1m 左右,地下水位的变化受长江水位的变化较明显,具有微承压性。根据试成孔的实际情况, 为满足工程实际需要护筒选择了特制的12 米的超长护筒, 内径900mm, 壁厚10mm。开挖土坑前,护筒工应先用线绳过桩位中心点, 作十字交叉外引点复位测量标志设定,然后再撒灰定圆挖坑。所挖上坑半径应在护筒筒径基础上放大150mm, 以保证护筒掩土固正需要。土坑开挖时,应尽量保持坑壁顺直和无过大凹凸。遇废弃管线通道用粘性土进行封堵处理,以防日后成孔时漏浆跑浆。护筒底口埋入原土不宜小于500mm,护筒埋设前,用十字钢筋环架扣在筒顶, 通过原复位测量标志设定的外引点,拉十字交叉点,对环心进行桩位偏差调整,平面偏差在20mm以内。护筒定位完毕,周边用粘性土回填和分层夯实, 测量筒顶水平面标高,做好相关记录。
3.4、冲击成孔
在钻孔灌注桩基施工过程中,冲击成孔是一道最为关键的工序,包含了以下4 个步骤:
(1)开孔。在开孔前要进行详细的复查,确保一切就绪后方可开孔;
(2)成孔。成孔作业是连续施工的过程,成孔施工的过程中,一定要重点注意泥浆的比重、高度,还有黏稠在发生着这样的变化,切实避免塌孔和埋钻等不良现象的出现;对于选用冲击式钻机的成孔施工,为反之附近的土层因受到震动的影响,在实施钻进的过程中要结合实际的需要对孔内残渣进行及时的清理,施工中随时关注钻机和锤头,避免发生斜孔和桩位偏移等问题。
(3)终孔。对孔口标高实施测量,并计算出设计深度。借助测量工具实施复测,待复测准确没有问题后测量孔深。保证桩长、孔的中心位置、孔径、孔斜度均能够满足相关标准和要求。
(4)清孔。大多数的施工,都是采用正循环旋转钻机、反循环旋转机真空吸泥机和抽渣筒等清孔的。清孔质量的高低是成桩质量的重要保证,借助清孔这一环节,能够促进桩孔的质量指标、循环液中含钻渣量、孔底沉渣厚度和孔壁泥垢等等均能符合相关的质量要求。
3.5、制作和安放钢筋笼
(1)制作。依照设计的要求,以图纸为基础实施制作,对于比较长的钢筋笼通常采用分段制作的方式,同时要注意钢筋笼制作的时效性,一次性不要制作过多,防止长时间不用而生锈。
(2)安装。在钢筋笼的安放上一定要确保焊接的质量和速度,具体的在实施钢筋笼的安装时,标高应综合考虑测量标高和当地的经验来给予确定。
3.6、浇注混凝土成桩
(1)灌注混凝土前要对孔径进行细致的测量,以确保能够准确地计算出全孔及首次混凝土的灌注量。
(2)浇注过程要求快速且连续,同时必须随时主动地控制混凝土面的标高和导管的埋深,在每次提升导管之前要对混凝土面的高度实施测量,通常情况下,导管的埋入最好控制在在2m 到3m 的范围之内,浇灌的桩顶标高要比设计标高高,至少要高出0.5m。
4.结语
伴随建筑桩基技术的发展,桩基技术在工民建中得到了广泛的应用。桩基工程师隐蔽工程,也是我们工程质量监督的重点,在施工过程中要求我们要及时掌握规范中的技术要点,严格执行有关规范、验收标准,每道工序实施层层控制,只有这样才能预防质量事故的发生,
参考文献:
[1]张化通.工民建桩基工程施工技术应用分析[J].建筑·建材·装饰2009
[2]周逢雨.路桥桩基施工中的混凝土技术研究[J].城市建设理论研究(电子版)2012