對建筑工程中樁基工程施工技術要點的分析

蘇必海

（廣西耀華建設工程有限公司　廣西南寧　530028）

對建筑工程中樁基工程施工技術要點的分析

蘇必海

（廣西耀華建設工程有限公司廣西南寧530028）

目前在國內(nèi)較為流行的地基工程就是樁基建造施工的技術，雖然樁基施工的技術有些優(yōu)勢，但是也具有一些缺陷，本文主要對工民建筑中樁基工程的施工技術的應用進行了分析，為今后工民建筑施工中樁基工程提供了借鑒。

工民建筑；樁基；施工技術

1　引言

眾所周知，在每一個建筑工程項目中，其地基對整個建筑工程有著極其深遠影響，如果建筑工程中的地基部分沒有得到可靠的保證，那么整個建筑工程的質(zhì)量將得不到保障，以至于存在各種安全隱患問題，最后給人們的生命以及財產(chǎn)帶來巨大的危害，因此，只有將地基的施工環(huán)節(jié)做好，使其得到穩(wěn)定、牢固，才能使得整個建筑工程的施工質(zhì)量得到保證。但是對于我國項目施工環(huán)境而言，具有著地形復雜、土質(zhì)環(huán)境等各種因素各異的特點，以至于每個地方的建筑施工環(huán)境存在著各種差異，而這些差異的存在，給地基的施工技術帶來了巨大的挑戰(zhàn)，為此，相關施工技術人員需要針對每一個施工環(huán)境以及地質(zhì)條件來科學地選擇不同施工技術進行施工，將常規(guī)的施工技術進行突破與創(chuàng)新，從而使該樁基工程技術適應于本工程項目施工活動中，以提高本建筑工程的施工質(zhì)量。

2　我國樁基施工的常用機械設備

樁基施工的技術難度比較高，因此，需要用機械設備進行輔助施工。樁基施工中較為常見的機械設備主要包括以下的七種：單動汽錘、落錘、、柴油樁錘、射水沉樁、雙動汽錘、靜壓力樁和振動樁錘。但是上面的每一個施工設備都具有其局限性和適用性，施工人員需要根據(jù)施工實際的特點來對其進行合理科學的選擇，確保施工質(zhì)量。

2.1落錘

落錘，指的是利用人力或者卷揚機將用木或鋼制的樁架拉起的樁錘，之后再自由的落下，利用重夯擊樁頂讓樁入土。落錘主要是用在打木樁以及尺寸細長的混凝土樁，其土壤的適應性較強，因此使用范圍較為廣泛。

2.2單動汽錘

單動汽錘是利用壓縮空氣或蒸汽的壓力把錘頭上舉以及下沖，使得夯擊的能量增加。在運作的時候，將錘直接放到樁頂，由導柱來固定位置，讓重錘連接到簡內(nèi)的活塞桿上，在筒內(nèi)滑行，錘擊的次數(shù)為40～70次/min，錘重在3～15t。單動汽錘可用在打各種的樁，最常用的就是用套管式的方法打就地灌注的混凝土樁。

2.3雙動汽錘

把蒸汽或壓縮空氣的壓力利用從而使錘頭上舉。再自由下落沖擊樁頂。這類汽錘適用于打各種樁，而且在利用壓縮空氣的同時也能在水下進行打樁，還可以用來進行吊錘打樁，拔樁等。

2.4柴油打樁

利用燃料的爆炸，使活塞推動，使得錘頭跳動去打擊樁頂。這樣的有兩種方式：筒式與導桿式，后者比較常用。這種打樁的方式具有的優(yōu)勢就在于，該輔助設備的設施較為齊全，機械的操作能力比較強，在較為堅硬的地質(zhì)條件與土壤下，在施工的過程中還能夠輔助射水沖擊的能力。兩種打擊的能力在雙重使用時，可以使得鉆孔的能力提高，所以，此方法在較為堅硬的土壤處施工是非常合理的。

2.5振動樁錘

振動樁錘指的是利用偏心輪造成激振，在通過剛性的聯(lián)結(jié)樁帽傳到樁上。在沉樁的時候，讓樁頭套入到振動器上連同液壓夾樁器或樁帽夾緊，之后將振動箱開動，使樁在自重和振動作用下沉入到土中。若遇到硬土下沉得過慢時，可將樁稍微提高一些或者加壓下沉，之后在重新快速地下沖。沉樁機所以的激振力要根據(jù)土壤的含水性、性質(zhì)以及樁的構(gòu)造、種類來確定，大約是100～ 400kN。該錘的設備適用在打鋼管樁、鋼板樁、打入式且長度是15m之內(nèi)的灌注樁，在粉質(zhì)粘土、密實粘土、礫石與松散砂石的地基上較適用于。

2.6射水沉樁

射水沉樁指的是利用水壓來沖刷樁尖處的土層，再配合上錘擊沉樁。該錘經(jīng)常和錘擊法進行聯(lián)合的使用，在大截面的混凝土與空心的管樁處較適用。可用在多種的土層，其中以砂礫土、砂土或其它的堅硬土層上最為適宜。不能在粗卵石、厚度超過0.5m的泥炭層或者特別堅硬的粘土層上適用。

3　樁基選擇注意要點

樁基的正確選擇對工程項目能順利實施有著決定性的作用，不一樣的土質(zhì)、不同的工程項目要選擇不一樣的樁基，要做到因地制宜，以實際出發(fā)，對樁基的正確選擇重點總結(jié)如下：

（1）重型工業(yè)廠房以及荷載較大的建筑物，像倉庫、糧倉等。像煙囪、輸電塔等高挺結(jié)構(gòu)的建筑物要使用樁基來承擔較大的上拔力及水平力，或可以用來避免結(jié)構(gòu)的傾斜。

（2）對精細或大型的設施基礎，需要降低基礎的振動、降低基礎振動對結(jié)構(gòu)的影響，或需要控制基礎沉降以及沉降速度的結(jié)構(gòu)。

（3）當?shù)鼗纳喜糠直∪醵旅嫣钐庪[藏有堅實的土層時最適合使用樁基。如果軟土層非常厚，樁端不能達到良好的土層時，要考慮樁基的沉降問題。經(jīng)過較好土層而把荷載傳到下臥軟層。根據(jù)以上的總結(jié)，樁基設計必須要注意滿足地基承載力以及變形這兩項的基本要求。在工程的實踐過程中，因為設計或施工方面的種種原因，導致樁基不符合要求，甚至釀成重大事故屢見不鮮。所以，做好建筑場地的巖土工程勘察工作，謹慎選擇方案，精細設計施工，這也是樁基工程中最重要的一點。

4　簡述灌注樁施工技術

（1）關于挖孔樁在工民建筑施工活動中，其地基孔樁施工需要依靠人力或者機械挖掘來實現(xiàn)，而人力挖孔樁深只能到達0.9m或者1m范圍之內(nèi)，然后通過相關機械設備來實現(xiàn)。

（2）關于沉管灌注樁

這種灌注樁施工技術需要通過錘擊振動或者振動沖擊來實現(xiàn)開孔目的，具有著打樁效率高、操作過程簡單、成本低等特點，但是這種施工技術容易產(chǎn)生樁身截面發(fā)生斷折等情況，因此，在灌注操作過程中不宜過快，以保障樁的安全。

（3）關于鉆孔灌注樁施工技術

這種灌注施工技術主要應用回轉(zhuǎn)機來實現(xiàn)開孔，要求樁長在10～30m之間，一般情況下，這種灌注施工技術常常應用于工民建筑項目活動中。

5　裝置常見故障的保護

（1）直流側(cè)保護措施。針對直流側(cè)短路及過壓故障，大多有以下保護措施：①安裝快速熔斷器在直流側(cè)電容器上從而防止短路。當某一個電容發(fā)生短路時，相應的它的熔斷器動作，這個時候因為短路后導致的放電，系統(tǒng)將會對剩余的電容器進行充電，電容器在充電過程中會導致過電壓，正因為如此電容器還要對其進行一個過壓保護，保護措施可以是附加氧化鋅避雷器。②對檢測電容器上的電壓檢測環(huán)節(jié)進行設置，在電壓超過保護的設定值的時候，關器件會被控制器發(fā)出的封鎖脈沖關斷開。

（2）橋臂直通故障保護措施。橋臂直通故障和直流側(cè)電容器短路故障這兩類現(xiàn)象大致一樣，正因此適用于電容器短路故障的保護方式同樣的適用于橋臂直通故障。雖然橋臂直通故障有驅(qū)動信號在形成時考慮死區(qū)時間加以防止，但是實際應用中，橋臂直通故障還會由干擾造成，所以橋臂直通故障的保護措施必須具備。

（3）驅(qū)動電路故障保護措施。一般情況下驅(qū)動器的故障會產(chǎn)生兩個后果：①導致lGBT不能關斷；②導致IGBT不能開通。在IGBT不能關斷的時候，保護系統(tǒng)必須在同一個橋臂的另一個IGBT開通之前把故障檢測出來并且立即采取相應的措施來避免橋臂直通故障事故的發(fā)生。IGBT不能關斷的主要原因是因為反向電壓不能加在柵極和射極上，正因為如此預防這類故障方法的方法是在檢測脈沖發(fā)生器發(fā)出的關斷信號和柵、射電極電壓反饋的信號加以對比，同時將可能存在的延時考慮進去，就這樣判斷IGBT是否不能關斷。IGBT不能開通會使得逆變器輸出電壓、電流的變化，直接影響了裝置接入點的電能質(zhì)量。對于IGBT不能開通的故障同樣能夠用類似的方法來檢測，對1GBT的柵、射極間的電壓進行檢測在脈沖發(fā)生器發(fā)出開通信號的期間，如果1GBT已開通，那么它的柵、射極間電壓表現(xiàn)為導通壓降，電壓值很低，倘若檢測出的電壓值高，則證明IGBT出現(xiàn)了不能開通的故障。隨著電力電子技術的不斷進步以及濾波技術的不斷完善發(fā)展，現(xiàn)今濾除電力諧波，對供電質(zhì)量進行改善的有效手段便是電力有源濾波裝置，許許多多的電力有源濾波裝置今后將在電力系統(tǒng)及工礦企業(yè)的諧波治理工程中進行應用。有源濾波及無功補償裝置是柔性輸電便活交流輸電）概念中的重要設備，很多另外的柔性輸電設備都和有源濾波及無功補償裝置的原理有著相似的地方，比如說電壓調(diào)節(jié)控制器、綜合潮流控制器和人功率UPS等等，依照有源濾波以及無功補償原理還能夠從而進一步開發(fā)新一代的電力產(chǎn)品，例如取代消弧線圈的電力電子產(chǎn)品、性能更加優(yōu)良的限流電抗器、連續(xù)且可調(diào)的阻抗等等，這個領域具備著廣闊的發(fā)展?jié)摿Α?/p>

6　總結(jié)

建筑工程行業(yè)作為高能耗、高資源需求行業(yè)，不僅要加強對資源、能源的充分、科學、合理使用，同時也要積極開發(fā)與運用綠色施工技術，踐行科學發(fā)展觀，在綠色環(huán)保節(jié)能的思想理念指導下展開施工，這樣才能有效控制能源損耗，在保護環(huán)境的同時來控制施工成本，提高工程建設的經(jīng)濟效益和環(huán)境效益。

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TU753.3

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2015-6-10