王有信 徐靜
摘 要: 在社會不斷進步的過程中,科學技術取得了非常明顯的進步,建筑工程行業在人們的日常生活中發揮著越來越重要的作用。其中,樁基礎形式直接影響著建筑的質量,需要引起業內人士的廣泛關注。本文在闡釋樁基礎概念的基礎上,分析了樁基礎施工前的必要準備,同時詳細論述了樁基礎施工技術的應用,為實際施工提供一定的借鑒和參考。
關鍵詞: 建筑工程;樁基處理;施工技術
近年來,在建筑業不斷進步的過程中,房屋數量明顯增加,科學技術的發展推動了各項施工技術的出現,其中,樁基礎施工技術在建筑工程中應用的非常廣泛。樁基礎具有非常獨特的優勢,能夠使地基的堅固性和穩定性得到最大程度的保障,有效提高建筑工程的質量。在施工的過程中,需要對施工現場的實際情況進行了解,安排合適的施工人員,對各個環節和整個過程進行把握,促進樁基礎施工的順利進行,實現良好的經濟效益與社會效益。
一、樁基礎概念
樁基礎工程,它是一種典型的建筑基礎形式,一般由樁基和承臺銜接在一起構成。樁基礎施工目的是增強軟弱基礎的支撐能力和承載重力,方法是在地基中進行混凝土灌注,從而在一定區域內形成有效的承載底座,達到地基預處理的目的。特別在災后重建區,樁身穿過可液化土層而嵌固于基巖或支撐在堅固土層之上,在地震造成淺部土層液化與震陷的情況下,樁基憑靠深部穩固土層仍具有足夠的抗壓與抗拔承載力,從而確保高層建筑的穩定,且不產生過大的沉陷與傾斜。
二、樁基礎施工準備
1、施工場地勘查
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;了解鄰近建筑物的位置、距離、結構性質、現狀以及目前使用情況;了解沉樁區域附近地下管線(煤氣管、上水管、下水管、電纜線等)的分布及距離、埋置深度、使用年限、管徑大小、結構情況等,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。
三、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
電動機振動是振動沉樁技術的主要采用形式,在巨大垂直力的作用下,增強地基土層的密實性和穩定性。在電動機長時間的振動作用下,能夠取得良好的壓實效果,與規定的標準不斷契合。在施工的過程中,需要將固定振動器設置在樁頂上,在振動和樁重的雙重作用下,土層內沉入樁,在土層振動的過程中,最終出現位移或者收縮現象。在使用這項技術的過程中,需要對距離進行控制,在輕度錘擊和重度錘擊相互結合下,逐漸實現規定的標準。裝置具有重量輕、體積小、結構簡單等特點,能夠在加快施工進步的同時,增強成樁的質量。
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。
四、建筑工程樁基施工技術的應用
1、剛性樁、柔性樁復合樁基技術
這是一種用剛性樁(如素砼樁)、柔性樁(如攪拌樁)與樁間土共同承擔基礎荷載的復合樁基技術。如果施工中選用剛性樁,則其自身具有較高強度及樁身較長,向深層進行上部結構荷載的傳遞,同時對范圍較深土層的承載力進行調動。選用柔性樁可以將土層較淺部位的承載力進行有效提高,而且這種樁體擁有較短的樁長,將兩者進行有效結合,不僅可以充分發揮兩者的優勢,還可以形成剛性樁柔性樁與土共同作用的復合樁基。
2、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。
3、預制小方樁復合樁基技術
小方樁復合樁基技術是由小方樁與承臺下的地基土共同承擔外荷載的樁基技術。通常情況下,小方樁樁身截面邊長都會在250毫米以下。樁間距與樁截面邊長相比要多出5到6倍,這樣可以對樁側面的摩擦阻力進行充分發揮。這種主要技術應用于多層建筑及小高層建筑當中,預制小方樁復合樁基技術的沉樁方式目前主要用到的有兩種:靜壓法和錘擊法,這種施工設備在施工應用中較為靈活,在應用中不能選用重錘作為錘擊方式。
4、泥漿護壁成孔灌注樁施工技術
泥漿護壁成孔灌注樁首先是用鉆孔機器對地基進行鉆孔,當鉆孔深度達到設計深度后,進行清孔,然后放入鋼筋籠,之后往孔中澆筑混凝土為防止鉆出的孔坍塌,應當在鉆孔的同時注入有一定相對密度要求的泥漿進行護壁 泥漿的相對密度比水大,使孔壁內水壓增大,從而防止塌孔,對于粘土和粉質粘土的成孔,只需注入清水,用原土造漿護壁。泥漿護壁成孔灌注樁施工過程中也會出現一些常見問題,當護筒冒水時,應立即采取措施,用粘土在護筒周圍進行填實加固,當排出的泥漿冒氣泡或者護筒內水位突然下降時,則為孔壁坍塌狀況,此時應當加大泥漿相對密度,或者回填粘土進行搶救。
四、結束語
樁基礎在建筑工程施工中占據著非常關鍵的位置,具有穩定性好、沉降量小、承載力強等優點,直接影響著整個建筑工程的質量。需要對樁基礎施工中存在的問題進行分析,在此基礎上,找到具有針對性的方法,使樁基礎的質量得到最大程度的保障。施工過程中,需要將各種因素進行整合,使施工中的各個環節能夠符合規定的標準,在節省資金的基礎上,提高建筑工程的質量,實現良好的經濟效益與社會效益。
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