卓先豪
(身份證號:410728197612164034)
淺議建筑工程中樁基的施工技術
卓先豪
(身份證號:410728197612164034)
樁基技術是建筑工程施工中的一項重要技術。本文主要探討了建筑工程中樁基的施工技術問題。
建筑工程;樁基;施工技術
1.1施工流程
場地平整→墊層施工→放線、定位→挖第一節1.5m深樁孔土方→砌磚護壁→在護壁上投測標高及十字軸線→提升機具、安裝→挖余下樁孔土方→垂直度、孔徑檢驗→檢查持力層后進行擴底→虛土清理→垂直度、孔徑檢驗→驗槽→吊鋼筋籠→澆筑樁身混凝土→混凝土養護。
1.2施工方法
(1)測量放線:土方開挖完后,根據現場方格網對每個樁進行定位,并釘下控制樁。
(2)人工成孔:對樁進行定位后,以樁心為圓心,開挖樁孑L,挖至1.5m深后,修整孔壁,校正樁心,隨后用紅磚、水泥砂漿砌筑;護壁施工完后,將標高引至井圈上,并安裝好提升機具,繼續挖孔工作,挖孔由人工自上而下用鍬、鎬、鏟進行。
(3)鋼筋籠吊裝:鋼筋籠在現場加工成形。進場鋼筋復檢及焊接試驗合格后,嚴格按照圖紙尺寸下料,一次加工成形。鋼筋籠重量很大,可利用塔吊吊裝就位,同時利用汽車吊輔助起吊,以防鋼筋籠觸地變形。
(4)混凝土的施工:材料的選擇:泵送混凝土的配合比應經試配而得。混凝土的各項原材料要滿足相應的國家現行標準的規定:混凝土的運輸:混凝土采用混凝土罐車運送,現場泵送。混凝土自攪拌機卸出后,應及時運至澆筑地點,混凝土在運輸過程中要保持良好的均勻性、并保證不離析、不漏漿,并在混凝土初凝前人孔并搗實完畢。混凝土澆筑:為了保證混凝土澆筑時不產生離析現象,混凝土下料采用帆布導管垂直灌入樁孔內,并連續分層澆筑;混凝土的養護:混凝土澆搗后,若氣溫較高,空氣干燥,混凝土中的水分蒸發較快,易出現脫水現象,使已形成凝膠體的水泥顆粒不能充分水化,不能轉化為穩定的結晶,從而缺乏足夠的粘結力。另外,水分過早的蒸發還會產生較大的收縮變形。出現干縮裂縫。影響混凝土的整體性和耐久性。故在混凝土初凝前應抹壓平整,若表面有浮漿層應鑿除。以保證與上部底板的良好連接。
2.1沉管灌注樁
沉管灌注樁可采用錘擊振動、振動沖擊等方法沉管開孔。錘擊沉管灌注樁的常用直徑(指制樁尖的直徑)為300~500mm,樁長常在20m以內,可打至硬粘土或中、粗砂層。對直徑340mm和480mm的樁,當錘的質量各為1t和2~3.5t時,單樁軸向承載力分別約為250~350kN和500~700kN。這種施工設備簡單,打樁進度快,成本低,但很容易產生縮頸(樁身截面局部縮小)、斷樁、局部夾長、混凝土離析和強度不足等質量事故。其原因是多方面的,縮頸常發生在軟硬土層交界處,或軟弱土層處。因此,拔管的速度應該放慢,例如為0.8m/min;管內混凝土量應充足,應達到1.10~1.15。
2.2鉆(沖、磨)孔灌注樁
各種鉆孔樁在施工時都要把樁孔位置的土排出地面,然后清孔底殘渣,要放鋼筋籠,最后澆灌混凝土。直徑為600mm或650mm鉆孔樁,常用回轉機具開孔,樁長為10~30m,單樁承載力為1~2MN。目前,國內的鉆(沖)孔灌注樁在鉆進時下鋼套筒,而是利用泥漿保護孔壁,以防現孔,常用樁徑為800mm、1000mm、1200mm等,采用的承載力達3~9MN。
2.3挖孔樁
挖孔樁可以采用人工或機械挖掘開孔。人工挖土時,要挖深0.9~1.0m時就澆灌或噴射的圈混凝土護壁,上下圈之間插筋連接。達到所需深度時,再進行擴孔。最后在護壁內安裝鋼筋籠和澆灌混凝土。挖孔樁的直徑不宜小于1m,深度為15m者,樁徑應在1.2~1.4m以上,樁身長度宜限制在30m內。
(1)樁的尺寸向長、大方向發展。歐、美、日鋼管樁徑已超過2500mm,長度100m以上。我國上海金茂大廈鋼管樁樁端進入地下80m,樁徑為914.4mm,南京長江大橋主塔墩基礎反循環鉆成孔灌注樁直徑為3000mm,深度150m。
(2)樁的尺寸向短小方向發展。基于老城區改造及老基礎置換加固、建筑物糾偏加固,增層以及補樁等需要,小樁及錨桿靜壓樁技術日趨成熟,小樁實質上是小直徑壓力注漿樁,樁徑為70~250mm,樁長為8~20m。
(3)向攻克樁成孔難點方向發展。日本有64家基礎公司組成的技術協會,研究開發20余種大直徑巖層削孔方法,其中長螺旋鉆進成孔法3種,國內也有不少單位成功地研究開發出巖層鉆進成孔法及大三石層鉆進成孔法。
(4)向低公害工法樁方向發展。筒式柴油錘沖式鋼筋混凝土預制樁具有樁身質量較可靠,施工速度快及承載力高等優點。
(5)向擴孔樁方向發展。擴孔的成型工藝除鉆擴外,還有夯擴、振擴、錘擴、壓擴、沖擴、注擴、擠擴、挖擴等。
(6)向異型樁方向發展。為提高承載力(樁側磨阻力和樁端阻力)國外大量發展異型樁。
(7)向埋入式樁方向發展。日本近年來開發出埋入式樁工法。
(8)向組合式工藝樁方向發展。由于承載力和環境保護的要求及工程地質與水文地質條件的限制等,采用單一工藝的樁型往往滿足不了工程的要求,實踐中經常出現組合式工藝樁。
(9)向高強度樁方向發展。RC樁滿足不了高承載力要求,PC和PHC樁使用越來越多。
(10)向多種樁身材料方向發展。樁身材料及種類多樣化,如超流態混凝土、無砂混凝土、微膨混凝土,鋼管外殼加混凝土內壁的合成樁。
樁基施工技術是現代建筑工程建設中一項非常重要的技術,他夯實了建筑工程的地基基礎,全面確保了建筑質量,推進了工程建設速度,達到了工程建設的社會效益與經濟效益的統一。
[1]趙堯良.淺談樁基施工技術設計與施工控制[J].中國新技術新產品,2011(03).
[2]張興坤.鉆孔灌注樁的施工與質量控制[J].鐵道建筑技術,2009(S1).
TU753.3
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2015-6-21