齊洋洋 余亞輝
摘 要: 樁基是民用建筑工程中常見的一種基礎形式,具有承載力高、穩定性好、沉降小、節省工期等優點,能夠在保證工程質量的基礎上,實現良好的經濟效益與社會效益。本文對樁基礎施工準備、技術應用、質量控制等進行了詳細分析,旨在提高施工技術水平,具有一定的實踐與借鑒意義。
關鍵詞: 建筑工程;樁基處理;原則;施工準備;技術
近年來, 隨著國內建筑業的快速發展,房屋數量不斷增加, 而建設的施工質量也受到越來越多的重視,技術是保證質量的前提,因此樁基礎的施工技術占有重要位置。當采用天然地基淺基礎不能滿足建筑物對地基變形和強度要求時, 可以利用下部堅硬土層或巖層作為基礎的持力層而設計成深基礎, 其中較為常用的為樁基礎。樁基礎作為一種深基礎, 具有承載力高、穩定性好、沉降量小而均勻、沉降穩定快、良好的抗震性能等特性, 因此在各類建筑工程中得到廣泛應用。
一、樁基礎施工準備
1、場地準備
在施工前,對樁基施工的現場進行全面踏勘,以便為編制施工方案提供必要的資料,也為機械選擇、成樁工藝的確定及成樁質量控制提供依據。施工現場及周邊環境的踏勘現場踏勘調查的主要內容包括:查明施工現場的地形、地貌、氣候及其它自然條件;查閱地質勘察報告,了解施工現場成樁深度范圍內土層的分布情況、形成年代以及各層土的物理力學性能指標;了解施工現場區域內人為和自然地質現象,地震、溶巖、礦巖、古塘、暗濱以及地下構筑物、障礙物等。
2、機械設備準備
施工前應根據設計的樁型及土層狀況,選擇好相應的機械設備,并進行工藝試樁。比如螺旋鉆機適用于水位以上粘性土、粉土、沙土、膨脹土等,適用的徑大約為300~2000mm,而震動沉管灌注樁機則適用于淤泥、一般粘土、松散砂土、素填土等,適用直徑約為400~500mm。選好合適的機型才能正確的施工。
3、技術準備
樁基礎施工前應:編制施工方案,明確成樁機械、成樁方法、施工順序、鄰近建筑物或地下管線的保護措施等;計劃施工進度,根據工程總進度計劃確定樁基施工計劃(含進度計劃,勞動力需求計劃及材料、設備需求計劃);制定質量保證、安全技術及文明施工等措施;進行工藝試樁,確定合理的施工工藝,確定工藝參數。
二、建筑工程樁基施工主要技術分析
1、靜力壓樁技術
即使用靜力壓樁設備,通過樁架配重和設備自重對預制樁形成反作用力,將其壓入土層中。靜力壓樁技術具有無沖擊、無噪音、無振動、操作簡便、壓樁質量可靠、便于檢測的優勢,還能夠節約混凝土和鋼筋,一定程度上減少了施工成本,在砂性較輕或高壓縮性的軟粘土層地區的建筑工程中應用較多。靜壓樁屬于擠土樁,壓樁過程中容易破壞土層,形成超空隙水壓力。所以,在應用該技術時,必須持續進行,中途不得停頓。
2、振動成樁技術
振動沉樁技術采用電動機振動的形式,產生作用于地基的巨大垂直力,從而使地基土層或巖層達到緊實狀態。電動機的振動時間長、效果良好,能夠取得較好的壓實效果。在具體應用中,首先要在樁頂設置固定振動器,在其振動作用和樁自重的作用下,將樁沉入土層,并帶動土層的振動,形成位移或收縮。在利用該技術時,在打樁開始時,要先通過小距離的輕度錘擊,再連續錘擊,直至沉入要求深度。應用該技術時的裝置重量輕、體積小、結構簡單,能取得良好的打樁效果,有利于降低工作強度、提高施工效率。
3、人工挖孔樁技術
人工挖孔樁屬于灌注樁,主要依靠人工完成,成樁效果好、成本低,對施工現場周圍環境的影響較小,是一種環保、經濟的樁基礎施工技術。在應用時,首先要對已挖樁地進行擴孔,其大小由水流流量決定,在透水層適當設置環形鋼筋圈,然后回填混凝土,待施工完成后,根據設計圖紙開挖樁孔。在對樁孔進行混凝土護壁施工時,要確保每挖一節就立即進行混凝土施工,并充分搗實,混凝土強度通常為C20,坍塌度為100mm。
4、鉆孔壓漿樁技術
鉆孔壓漿樁在鉆孔施工中選用的機械為長臂螺旋鉆機,當鉆孔到一定深度后,將水泥漿通過高壓噴注的方式向孔內進行灌注,并不斷向上將鉆頭進行提升,直到漿液不存在塌孔問題時,要停止施工作業。將鋼筋籠在起鉆后放置在孔內,并在孔口進行粒料的投放,隨后通過補漿管向孔內進行二次補漿作業,直到漿液達到孔口停止補漿作業。這種施工技術具有無噪音及震動的優點,高壓注漿技術的樁體具有較好的密實度,這種技術對附近土體滲透加固作用較為顯著。同時鉆孔壓漿樁技術與其他灌漿樁技術的承載力相比有大范圍的提升,同時能夠節約成本。
5、沉管灌注樁技術
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 300mm-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2t一-3.5t 時,單樁軸向承載力分別約為250KN--350KN和500KN--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?。鄻?、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。
三、樁基施工質量控制
樁基施工質量的好壞既影響建筑物的使用功能,又影響建筑物后期沉降均勻平穩及主體結構安全。因此在樁基施工過程中,質量問題尤為重要。
1、成孔質量的控制
成孔是混凝土灌注樁施工中的一個重要環節,應抓好以下幾個環節:一是消除水的影響。澆筑樁身混凝土主要應保證其符合設計強度,保證混凝土的均勻性、密實性,應防止孔內積水影響混凝土的配合比和密實性;二是確保樁身成孔垂直精度。采取擴大樁基支承面積使樁基穩固,經常校核鉆架及鉆桿的垂直度等措施,并于成孔后下放鋼筋前作井徑、井斜超聲波測試:三是鋼筋籠制作質量和吊放問題。鋼筋籠制作前要檢查鋼材的質保資料,在驗收中還要特別注意鋼筋籠吊環長度能否使鋼筋準確地吊放在設計標高上。沉放時不能碰撞孔壁,當吊放受阻時,應停止吊放并尋找原因加以解決。四是澆筑前進行清除孔底沉渣。施工人員應認真檢查,采用正確的測繩與測錘:一次清孔后,不符合要求,要采取措旋,如改善泥漿性能,延長清孔時間等進行清孔。在下完鋼筋籠后,再檢查沉渣量,如沉渣量超過規范要求,應進行二次清孔。
2、成樁質量的控制
一是先施工較淺的樁孔,后施工較深的樁孔;二是保證樁身混凝土的密實性。一般采用串流筒下料及分層振搗澆筑的方法,注意澆筑速度,力求在最短時間內完成一個樁身混凝土澆筑;三是加強對混凝土攪拌時間和混凝土坍落度的控制,混凝土攪拌時間不足會直接影響混凝土的強度。混凝土坍落采用l8~20cm,并隨時了解混凝土面的標高和導管的埋入深度。導管在混凝土面的埋置深度一般宜保持在2-4m,不宜大于5m和小于lm,嚴禁把導管底端提出混凝土面。當灌注至距樁頂標高8-10cn時,應及時將坍落度調小至12~16cm,以提高樁身上部混凝土的抗壓強度。在施工過程中,要控制好灌注工藝和操作,抽動導管上升的力度要適中,保證有程序的拔管和連續灌注,升降的幅度不能過大;四是預防縮頸產生。
四、結束語
建筑工程對于國民經濟的增長起著重要的推動作用,對于人們的生活水平和社會進步與發展發揮著重要影響。在施工中,需要重視樁基礎施工,及時處理樁基施工中存在的問題,對施工中的各個環節和整個過程進行嚴格有效的把握,以此延長建筑工程使用壽命,提高建筑工程質量,推動建筑行業的發展。 ■
參考文獻
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