張信夫
摘 要 建筑施工中靜壓樁的突出優勢具體表現為:一是施工中不用采取高空作業的方式,操作簡單易行,在確保工程質量的同時,施工安全也得到了有力的保障。二是靜壓樁的施工材料是高強度混凝土, 因而配筋與混凝土的消耗量都比較少,極大的節約了材料成本和運輸材料產生的費用。三是靜壓樁能夠對壓樁力進行控制, 進而使樁的沉入深度能夠很好的滿足要求,且在此過程中,樁頭受到的損害也非常的小,另外,每根樁的承載力也能滿足設計要求,進而有效的確保了房屋建筑工程的施工質量。四是靜壓樁具有十分廣泛的應用范圍,在不良地質條件下也能進行工程的施工,如上軟下硬、軟硬突變等一些不良地質。
關鍵詞 建筑工程 靜壓樁 突出優勢 應用探析
中圖分類號:TU753.3 文獻標識碼:A
1靜壓法沉樁機理
靜壓預制樁主要應用于軟土地基。在沉樁過程中,樁尖直接使土體產生沖切破壞,伴隨或先發生沿樁身土體的直接剪切破壞。孔隙水受此沖剪擠壓作用形成不均勻水頭,產生超孔隙水壓力,擾動了土體結構,使樁周約一倍樁徑的一部分土體抗剪強度降低,發生嚴重軟化(粘性土)或稠化(粉土、砂土),出現土重塑現象,從而可容易地連續將靜壓樁送人很深的地基土層中。
2靜壓法適用范圍
靜壓法通常適用高壓縮性粘土層或砂性較輕的軟粘土層,當樁須貫穿有一定厚度的砂性土夾地,必須根據樁機的壓樁力與終壓力及土層的形狀、厚度、密度、上下土層的力學指標、樁型、樁的構造、強度、樁截面規格大小與布樁形式、地下水位高低以及終壓前的穩壓時間與穩壓次數等綜合考慮其適用性。壓樁力大于4000KN的樁機,可穿越5—6m厚的中密、密實砂層。中型壓樁機(壓樁力≤24000KN),穿越砂層的能力較有限,所以對其情況需進行壓樁可行性判斷。靜壓樁也適用于覆土層不厚的巖溶地區。在這些地區采用鉆孔樁很難鉆進;采用沖孔樁,容易卡錘;采用打入式樁,容易打碎。只有采用靜壓樁可緩慢壓人,并能顯示壓樁阻力,但在溶洞、溶溝發育充分的巖溶地區,青壓樁宜慎用,以及在土層中有較多孤石、障礙物的地區,靜壓樁宜慎用。小型壓樁機(壓樁力≤600KN)用于壓制預制小樁,適用于在10m以內存在持力層(如硬塑粉質粘土層、粉土層及中密粉細砂層等)。
3建筑施工中靜壓樁的應用分析
3.1工程實況
某建筑工程施工現場的地形較為復雜,土質多為粉土以及粉質粘土,該地區具有相對充足的降水,季節對水位變化的影響相較于其他因素而言較大, 但對水質進行分析可知,其對混凝土產生的腐蝕作用較小。該房屋建筑采用的是靜壓樁施工方法,樁的截面面積是400mm€?00mm,單個樁的承載能力是780KN,總的靜壓樁設置數是802根,鋼筋的使用量為79噸,混凝土的耗用量為1402立方米。
3.2前期準備
(1)測量:為確保施工測量的可靠性,測量人員應具有豐富的工作經驗,在該房屋建筑工程中,采用的測量儀器主要有NTS-302B全站儀、50m的鋼卷尺,網平差軟件、DS2水準儀,相關軟件等。測量工作的主要內容包括樁身高程、樁的垂直度等。(2)壓樁機的選擇及壓樁施工:靜力壓樁機的選擇應綜合考慮樁的規格(斷面和長度)、被穿越土層的特性、樁端土的特性、單樁極限承載力及布樁密度等因數,可通過以下途徑合理選用:按經驗法選用。根據終壓控制條件選擇適用的靜壓樁機。一般情況下,壓樁機的最大壓樁力不宜小于樁的極限承載力,當遇上砂土層或砂隔層時,宜選取大一級甚至大兩級的壓樁機。經現場試壓樁選用。特別是在厚軟土層中用最大壓樁力小于樁的極限承載力的壓樁機施工時,更需作現場試樁。按當地選擇壓樁機的參考表選用。組裝樁機后,相關人員應將驗收申請提交給監理部門,在對樁機進行檢查時,確保壓力表的正常運行是十分重要的,壓力表是檢查施工中樁壓力的重要手段,通過壓力表還能對樁的承載能力進行計算。樁機驗收通過后,將樁機移動至預先標注的樁位處,調整樁機使其處于平衡狀態,然后進行樁機的試運行,查看樁機能否正常運作,移動樁機至樁位處,使樁機中心和樁位保持齊整一致,然后進行樁機的校準工作,以確保靜壓樁的后續施工質量。3)管樁:待安裝調整好樁機后,即可開始吊運管樁,吊運管樁時應輕吊輕放,吊點應選擇兩個,且其位置應在樁尖或是距離樁端0.207個樁長處。在吊運管樁的過程中應最大限度的避免碰撞問題的發生,平穩有序的進行吊運。當管樁進入施工現場后,應先平整堆放場地,確保堆放場地的平整度和承載力滿足相應的要求,待堆放場地達到要求后,再按照樁長、樁的規格以及施工流程等進行管樁的堆放。在堆放管樁時,堆放層數不應多于3層,且堆放時,應將兩道墊木放置于底層管樁的下面,放置墊木的位置一般也是樁尖或是距離樁端0.207個樁長處。如果條件允許,應即運即用管樁,以免二次搬運管樁以及管樁堆放出現的問題。
3.3施工階段
(1)壓樁:開始壓樁前,應做好施工準備工作,具體說來應包括:施工檔案、現場勘察結果、會審圖紙的紀要、樁基礎的施工圖紙等。平整沉樁四周的場地,確保排水設施的正常使用,壓樁機行走場地的承載力滿足相應的要求,送樁器截面與樁截面相一致,且其強度、長度、剛度應滿足相關要求。在施工機械和施工材料配備齊全后,才能開始壓樁施工,施工人員應是持證上崗且具備過硬的專業技能。壓樁施工就是借助于壓樁機的壓樁油缸的伸程力將樁壓進土中,型號不同的壓樁機,其壓樁油缸的行程范圍也是不同的。壓樁機下壓一次,樁體就到達一定的深度,然后將夾具松弛,上升,夾緊,然后再壓樁施工,如此反復,就可將樁體沉入到指定深度。在壓樁施工時,應密切關注樁的垂直度,當樁的垂直度超過允許范圍時,應分析原因并及時進行調整。此外,還應注意樁身的混凝土是否完整,當樁身出現裂縫或是樁角脫落時,應立刻停止施工,分析產生的原因,并制定相應的處理措施。當一節樁的沉入深度到達一定距離時,即可開始接樁施工。(2)接樁:靜壓樁接樁方式可分為兩種,一是硫磺膠泥錨固接頭,二是電焊焊接的方式。本文中的房屋建筑選擇電焊焊接的方式,在進行電焊焊接時,應清理干凈焊接點,確保焊接接口干凈清潔,沒有鐵銹、油漬等雜物的存在,如果接頭處有孔隙存在,應用鍥形鐵片焊實孔隙。在焊接坡口時,多是通過分層焊接進行,為避免出現氣泡、夾渣等問題,在一層焊接完成后,應清除干凈接口處的焊渣,焊好街頭后,自然冷卻一定時間后再進行施壓,應注意的是,冷卻不應采取涼水進行。焊接完成后應進行及時的檢查,對于不合格現象從,應采取一定的處理措施,直至符合設計要求后,后續施工才能進行。(3)送樁:待樁頂與設計標高接近時,樁壓力也沒有超過規定值,即可進行送樁操作。靜壓樁在進行送樁施工時多通過送樁器完成。當最后一節施壓樁的頂面與地面達到一定距離時,應再吊運一節樁將其放置于被壓樁頂處,并借助于送樁器將下方樁頂壓至相應位置,然后再拔出上方樁,以使該樁段在送樁其它樁體時仍能使用。壓樁機噸位較大時其壓樁力通常也較大,壓樁施工時極有可能壓碎樁頂,因而采用的送樁器不能選擇預制樁,而應是鋼質送樁器。
3結語
靜壓樁作為樁基礎的一種形式,具有操作簡單、安全性高、節約材料、承載力好、應用廣泛、噪音和振動小,對周邊環境造成的影響小等諸多優勢,因而其在房屋建筑施工中的應用也越來越廣泛。在進行靜壓樁施工時,首先應做好施工測量工作,對安裝好的樁機進行驗收,確保樁機的正常運作。樁機就位后進行管樁的吊運,吊運管樁時應保持平穩,并合理堆放管樁。壓樁施工時做好前期準備工作,另外施工人員應持證上崗且具備過硬的專業技能,對于壓樁施工中出現的問題,及時的進行解決,確保施工質量的前提下,再進行后續的施工。接樁施工時應做好接頭的焊接工作,及時處理不合格的焊接問題,確保接樁施工滿足相應的設計要求送樁施工時應選擇合適的送樁器按照施工工序進行。工作人員應嚴格按照施工流程進行操作,并做好施工中的每一個環節,確保靜壓樁的施工質量,進而保障房屋建筑工程的施工質量。
(作者身份證號碼:410102197304022011)endprint