■潘巖崚 ■江蘇省巖土工程公司,江蘇 南京 210000
隨著建筑施工技術的發展,建筑結構越來越復雜,樁基的形式同時也趨于復雜化。樁基由于自身特點,被應用與具有特殊要求及土質不良地區,在施工過程中,要重點控制技術要點,加強質量管理,確保樁基施工質量,保障整體建筑穩定、安全。
隨著我國建筑行業的快速發展,在許多工業建筑及民用建筑施工過程中,都采用不同的樁基礎結構來進行施工。樁基技術在很大程度上加強了建筑結構的穩定性,提高了建筑結構的承載能力,能夠有效避免發生不均勻沉降。對于處于軟土地基上層的重型建筑來講,樁基施工技術具有重要意義。樁基技術主要應用于以下幾類情況:建筑對地基要求較為嚴格,不能發生過大沉降時;建設巨大的工業廠房或承載量過大的建筑物時;建設重心較高的高聳建筑構筑物時;基礎振動對建筑結構影響較大時;軟弱地基或特殊土質上需要建設永久性建筑物時;地震區域采用結構抗震時。
建筑的土建施工和樁基施工開始前,需要做好施工前的巖土勘察工作。在勘察過程中,要確保勘察質量,從而為建筑施工提供可靠信息。勘察時要注意建筑場地區域內的不良地質現象,對建筑施工區域相關地層認真進行調查,記錄地層類別、成分及坡度和厚度變化等相關信息。要對軟弱下臥層和基礎下持力層進行地質性質鑒定。勘察過程中,要調查施工場地的水文地質條件,記錄施工相關的土質物理性質。勘察過程中的相關信息為科學進行樁基施工奠定基礎,為確保整體工程建設質量,必須要做好勘察工作。
建筑文化是人類智慧的結晶,其發展源遠流長,樁基最早被應用于新石器時代,因此說,樁基是一項古老的技術,在推動社會文明的進程中起到了重要的作用。隨著社會的進步和發展,樁基技術也逐步發展起來,作為現代建筑施工技術中的重要組成部分,新的科學理念和技術手段也被融入到樁基施工中。
樁基的種類非常多,在這么多種樁基中選擇合適的樁基,對于施工設計人員來說,是必須掌握的一項技能。要對各種樁基的特點和適用范圍深入了解,才能選擇出與特定的建筑工程相適應的樁基,作為整個建筑的基礎,合理選擇樁基非常重要,是施工安全和施工質量的重要保障。在進行樁基方案選擇時,要依據建筑工程的地質的特性、工程的要求進行合理選擇,一般應該注意以下幾點。
地基存在過大沉降或者不均勻沉降的高層建筑以及其他重要建筑物,這種情況,在樁基施工的過程中是不允許的。對于高聳、高結構的建筑物,則應該采用樁基,這種結構可以承受較大的上拔力和水平力,對于結構物的傾斜還可以有效地避免。對于軟弱地基,采用樁基結構非常實用。此外,對于某些特殊性土地上的各類永久性建筑物,也可以采用樁基結構。同時,還可以采用樁基作為地震區結構抗震措施。一些大型的設備基礎,對于精密程度的要求非常高,為了達到高精度的要求,必須減小基礎振動,并且對基礎沉降以及沉降速率進行嚴格的控制。如果地基下部深處埋藏有堅實地層而上部較軟弱,這種情況下,采用樁基是最好的選擇。通過上部較堅實地層將荷載傳到下部軟弱地層,會導致樁基沉降增加。由于軟弱土層過厚導致的樁端無法達到良好地層,就應該對樁基的沉降等問題加以考慮。樁基在實際應用中,從樁基的設計到樁基的施工都要進行嚴格的控制。根據以上幾點注意事項,在施工過程中必須嚴格的執行,避免設計出現失誤或施工過程不當現象的發生,甚至釀成重大事故。為了使建筑工程的質量合格,除了要滿足上述要求之外,樁基施工時的地基勘察也是必不可少的,要保證設計的科學性、合理性,在選擇設計選擇方案時要謹慎,對于整個施工過程都要進行嚴密的監管,這些都是樁基工程施工必須遵循的準則。
合理的施工順序,能減少施工難度,所以,在施工方案中要認真統籌,依據實際情況合理安排。在可能的條件下,先淺后深。因為,一般情況下,樁孔愈深,難度愈大,較淺的樁孔施工后,既可以加固上部土層的穩定性,也減少了深孔施工時的壓力。如果是在含水層或有動水壓力的土層中施工,應先施工外圍(或迎水部位)的樁孔,這部分樁孔混凝土護壁完成后,可保留少量樁孔先不澆筑樁身混凝土,而做為排水井,以方便其它孔位的施工,從而保證樁孔的施工速度和成孔質量。
對于預制混凝土樁與鋼樁,常出現接樁處焊接不牢,打樁時容易造成斷樁廢樁,或上下節樁連接后停置時間過長,以致強行續打時將樁頂打壞等情況。為了防止斷樁,在打樁前必須摸清巖層的分布、埋深、走勢及溶(土)洞大小、分布規律等;盡量采用靜壓法施工,根據樁機壓力表讀數初步確定樁承載力,并據此直觀判斷樁的完整性,可以減輕巖面沖擊反力、減少斷樁;加大樁徑、增強樁的剛度,并適當減小樁尖鋼板厚度;控制靜壓樁的施工終止壓力及承載力;控制樁端入持力層。
對于灌注樁,常出現孔壁坍塌、樁身縮頸或膨脹、鋼筋籠上浮、孔底沉渣超標等問題。因此可以采用鉆孔灌注樁技術。在樁端持力層中鉆進時,上提鉆斗時應緩慢;為防止孔壁坍塌,用穩定液并確保孔內高水位高出地下水位2m以上。當地層中出現流沙和淤泥時,為了防止流砂和淤泥使孔底沉渣超標、鉆孔內泥漿太稠,使灌注混凝土時,導管外的反壓力增大,混凝土上翻過程中可能有稠泥漿卷入,造成夾泥層,發生缺陷樁或斷樁,因此要進行清孔,選擇合理的機械并采用優質泥漿在足夠的時間,經多次循環,將孔內懸浮的鉆渣置換并沉淀出,清孔時間不少于孔內泥漿循環3次的時間。在清孔排渣時,還要注意保持孔內水頭,防止坍孔,而且灌注必須連續、迅速,在混凝土初凝之前一次灌成。
在建筑樁基施工過程中,要加強技術要點控制,提高質量管理水平,確保工程質量。通過做好前期勘察工作,合理選擇樁基結構形式,按照施工工藝流程合理進行施工,做好施工質量控制,確保工程質量。
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