佟舟 齊琳 陳苗
摘要:在建筑工程土建施工中,對樁基礎技術的應用有著非常重要的作用,它能夠有效提高建筑工程的施工水平與整體質量,極大程度的保障了建筑工程項目的質量安全。不過,現階段樁基礎技術在某些方向仍舊存在一定的局限性,其應用要求也相對較高。因此,在對樁基礎技術進行應用時,應根據建筑工程土建施工的特點,結合工程實際施工情況來對樁基礎技術的應用條件進行確定。在應用過程中,對樁基礎技術的應用要求進行嚴格的把握,這樣才能使樁基礎技術在建筑工程土建施工中的作用得到最大程度的發揮。
關鍵詞:建筑工程;土建施工;樁基礎技術;應用
前言
隨著我國社會的不斷發展,經濟發展越來越迅速,在近幾年建筑行業的發展如火如荼,在這個過程中,建筑的建設施工技術也在不斷的改進發展,取得了很大的突破。樁基礎技術是現代建筑行業中應用的重要的施工技術,這種技術有利于提高建筑基礎施工,對于建筑質量的控制和提高具有重要的意義。
1樁基礎技術綜述
1.1樁基礎技術的含義和作用分析
建筑工程施工過程中,工程現場的巖土應力不可避免會發生一定的改變,同時,且基底下部在建筑荷載的影響下會出現嚴重變形情況。樁基礎技術是深基礎技術中的一種類型,在我國現代建筑工程中的應用十分普遍。樁基礎技術的應用能夠有效的提高地基的承受力和平衡力,起到抑制深陷的效果。而且樁基礎技術的適應性較強,即使在惡劣的地質環境和工程條件下,依舊可以發揮出不俗的功效。
在建筑工程土建施工的過程中,部分巖土層可以承受較大的荷載,通過樁基礎技術的應用,可以將建筑物的大部分壓力集中到這部分巖土層上,從而促使承載能力在建筑物地基中也得以升高,降低坍塌以及沉陷現象在建筑物中發生的概率。
1.2樁基礎技術的應用條件
在建筑工程土建施工中,對樁基礎技術的應用是非常重要的。但并不是所有建筑工程都需要應用到樁基礎技術,這是因為應用樁基礎技術需要較高的資金投入,而且還會使工程量有所增加。因此,只有在某些條件下才能對樁基礎技術進行應用。對樁基礎技術的應用應滿足以下應用條件:
(1)在建筑工程對地基的施工質量有嚴格要求時才可使用;(2)建筑物需要具備較高承重能力時,可以對樁基礎技術進行應用;(3)建筑物高度較高且占地面積較小時可以對樁基礎技術進行應用;(4)對建筑工程的穩定性有嚴格要求時,可以通過樁基礎技術的應用來降低外部作用力對建筑的影響;(5)在建筑工程土建施工中對土層的類型、性能等有嚴格要求時,可采用樁基礎技術;(6)如果建筑工程土建施工區域位于地震帶時,也應對樁基礎技術進行應用。
2土建施工中的樁基礎施工技術的應用
2.1靜力壓樁施工技術應用
靜力壓樁也是土建施工過程中非常重要的一個施工方式,簡單的介紹就是利用相關的設備將設計好的樁體壓如地層當中。在靜力壓樁的實際過程中主要是利用重力機和壓樁機的相互配合,將樁體放置到預訂的位置,利用重力機將樁體壓人地層當中,來提高地層中巖石和土層的結構強度。但是在實際的靜力壓樁過程也會由于樁體的強行壓人,對巖石的結構造成一定的破壞,影響巖石的整體結構,為了最小的減低對巖石結構的整體破壞,在施工過程中一定要注意壓樁的系統性和規律性,這樣才能有效的提高地基巖石的結構強度和抗壓能力。在靜力壓樁的過程中一定要根據實際的地基情況進行科學的設計,壓人的位置、壓入的深度、選取樁體的實際材料和規格,都是要經過科學的推理和模型,才能進行施工建設,這樣完成的工程才能達到土建工程的質量標準。
2.2灌注樁施工技術應用
常用的灌注樁施工技術主要分為3種,分別是沉管灌注樁施工技術、鉆孔灌注樁施工技術與挖孔樁施工技術,雖然這3種灌注樁施工技術均屬于同一施工類別,但是,其施工工藝存在較大差異。在應用灌注樁施工技術時,施工人員要密切關注樁體施工強度,一旦發現樁體出現斷樁現象,要及時更換斷樁,更換完斷樁之后,方可進行混凝土澆筑。在混凝土澆筑過程當中,施工人員要注意問題:(1)做好混凝土攪拌與運輸工作,結合樁基結構特點,進行合理的澆筑。(2)妥善控制混凝土澆筑速度,在保證樁基結構穩定的基礎之上,有效提升混凝土施工強度。(3)混凝土澆筑完畢后,及時養護,采取科學的養護方案,保證灌注樁施工強度得到更好的提升。
沉管樁施工技術操作流程比較簡單,施工成本也比較低,但是,在實際施工過程當中,由于沉管灌注樁的樁體橫截面比較低,當外界壓力比較大時,樁基很容易出現斷裂,因此,在應用沉管樁施工技術時,施工人員要提前做好相應的防范措施,嚴格控制拔管速度。挖孔灌注樁施工技術主要分為2種,分別是人工挖孔樁與機械挖孔,在人工挖孔過程當中,施工人員要做好相應的防護工作,并時刻警惕樁孔周圍環境,防止墜落物出現墜落。
人工成孔灌注樁也常被稱為人工挖孔灌注樁施工技術,當基礎樁的直徑超過800mm,基礎結構地下水特別少,或者粉質粘土與砂含量較少時,通過運用該項工藝,能夠獲得良好的施工效果。比較適用于黃土地層當中,樁體的深度大約為20m。如果工程基礎下部有明顯的流砂,并且地下水含量過高,其施工效果欠佳。主要的施工機械器具主要有三木搭、電動葫蘆、手推車、線墜、滑輪組、混凝土攪拌設備與電焊設備等。人工成孔灌注樁的施工質量控制要點如下:
首先,加強對各個控制樁樁位偏差與樁徑控制力度,如果發現控制樁的樁位出現明顯偏差,或者樁徑數據錯誤時,要在規定的時間之內進行合理更換。其次,重點檢查樁體的護壁情況,樁基護壁混凝土需要結合外界氣候溫度,澆筑結束之后,過24h后才能夠進行拆模處理。最后,運用溜槽方式進行混凝土澆筑,如果樁基澆筑高度大于3.0m,則需要轉換串筒澆筑方式進行澆筑,如果樁孔深度大于12m,則必須運用導管進行混凝土澆筑,澆筑過程中要保持連續性。
2.3預制樁施工技術的應用
預制樁施工技術的使用要求根據樁基礎的工程要求提前完成樁基礎準備工作,在施工過程中,預制樁可以直接打人地下。目前,可采用預制鋼管樁和預制混凝土樁兩種施工技術。混凝土預制樁的使用要求選用堅固耐用的混凝土來預制樁,在打樁時必須按照一定的順序和樁尖方向堆放,并在樁上端附近30cm范圍內捆扎預制樁架,以確保樁尖垂直對齊堆的中心。在將樁緩緩插入土壤后,需要用小落距的去進行1-2次的錘擊,并確保樁垂直度不超過0.5%,然后可以使用間距小于1.0米的落錘來形成樁基。在進行灌注的時候,則要求去在樁頂去對其進行灌注,當前能夠進行使用的沉樁方式主要有靜力沉樁和振動沉樁等。在進行沉樁的時候,為可防止土層受到一定的破壞,應該對沉樁順序給予合理的規劃,同時還需要合理的對樁基數據以及間距給予確認。為了能夠快速的去對這一目標給予實現,在進行施工之前還應該對施工區進行有效的探查,同時使用全站儀對樁點位置進行放樣和校核。
2.4異型樁施工技術
為了適用不同的地質條件,針對各種樁基的優缺點,近年來出現了許多異型樁,如根植樁、竹節樁、錨桿樁、三叉擠擴樁、擴底樁等,異型術后的出現,充分發揮了地質條件和各種樁型的特點,目前應用較廣泛的是根植樁和擠擴樁。根植樁主要采用靜鉆根植樁施工技術,是現代各種樁基施工技術的大集成,通過縮合施工讓噪音降到最低,并減少不必要的排土、排漿,同時加快施工速度。該技術主要是利用鉆機通過注入水泥攪的方式鉆進成孔,成孔結束后在原孔位植入其它樁型(如預制樁、鋼樁)成樁,該技術集鉆孔、注漿、深層攪拌、高強預制樁為一體的新型樁基礎施工方法,克服了常規鉆孔樁施工過程中出現大量渣土、泥漿的排放的問題,克服了鋼筋籠下放與混凝土灌注環節質量管控難度大、歷時長的問題,使樁體與周邊土體直接接觸,增強了摩阻力,特別適用于軟基的處理。
擠擴樁主要為三叉雙向擠擴樁,是通過擠擴設備在樁體中形成支盤結構,從而形成從層側阻和端阻,有效增大樁體承載面積,從而增大樁基承載力。擠擴時盤周土體被擠壓密實,擠擴后盤環截面積約為樁身截面積的3-5倍,承載力可大幅提高,通過擠擴技術的應用,在荷載一定的情況下,通過優化設計可縮小樁徑、縮短樁長、減少樁數,節約鋼材和混凝土材料,還可降低施工難度,縮短工期。
3土建施工中樁基礎施工技術的要點
3.1樁基礎技術施工前的準備
首先,組織設計人員開展對施工現場和周邊地質環境和水文狀況的勘查工作,對土質、巖層和水系的具體情況進行全面的調查和分析,找出其中不利的環境條件和干擾因素,要結合樁基礎的施工特點和具體需求來分析土層的性質,對其強度和承載性能等指標做出科學有效的分析和研究,這樣能夠防止在后續施工中出現崩塌和坍塌等安全事故,有利于維持施工的安全性和穩定性。其次,對于整個建筑工程的設計方案和圖紙要開展各方的協商和溝通,做好技術交底工作。設計人員要與工程的各個參與方進行充分的溝通和協商,并與施工團隊建立起長效的溝通交流機制,聽取他們對于工程建設的各種看法,逐步健全施工圖紙和總體設計方案,及時發現方案中存在的不合理環節和重點問題,通過各方合力來彌補這些缺陷和不足,有效排除各類可能存在的質量病害問題和安全風險隱患。最后,對于樁基礎的施工作業而言,在施工前要將每個樁體的高度和重量等指標明確下來,要根據施工的實際需求來進行合理的規劃,對其載荷量要加以科學的管控,防止出現安全隱患。
3.2放線的定位
建筑土建工程在實際施工的過程中,樁基礎放線定位工作對其具有重要作用和意義,工作水平與施工自身的準確性之間具有密切的聯系,其主要目的是為了能夠對樁基的位置進行明確,但在實際開展定位工作的過程中,還需要對放線工作自身的獨立性進行分析和研究,避免對土建工程施工的開展造成影響。另外,在實際開展水準點定位工作的過程中,必須要依照相關規定和標準,保證能夠對其進行科學合理的測量。除此之外,在對樁位進行測量的過程中,必須要保證樁基自身具備平整性的特點,從而保障能夠為土建工程施工的開展奠定一個堅實的基礎。
3.3做好材料控制
應用的施工材料是否能夠達到標準直接影響了樁能否為整個結構發揮其良好的支撐作用,所以應當重視對所使用材料的控制。使用的材料需要根據需求進行采購,保證其各項標準都符合施工所需。如果想要保證施工材料的質量得到保障并且使建筑物在施工后能良好地使用,在施工過程中一定要對施工材料的質量進行嚴格的把控,即施工材料本身性質要符合工程所需求的標準且要由正規廠商提供。在實際中在施工材料的把關上包括通過對材料供應商的供貨資格進行審核,對施工材料的生產單位進行實地考察。在施工材料進入現場后必須要進行檢查,并且要求廠家出示本批次材料的合格證書以及檢驗報告,鋼筋水泥等材料在進廠后必要情況下進行再一次復試。只有通過這一系列復雜的檢驗過程才能使工程質量有了最基本的保障。
3.4控制成樁過程
在當前施工之中,施工材料的選取與施工技術的優劣,均能夠影響到成樁的質量,若是泥漿的顆粒較大,或是在攪拌時并不充分,都會導致導管阻塞,此外,若是施工技術不到位的話,從而導致導管連接處的密封性較差,也是形成導管阻塞的重要因素。在進行施工時,應選擇優質的原材料,并保證設備能夠正常的運作,才能有效的保證工程施工的質量。若是施工過程中土層過于松軟,便應采取隔孔鉆探技術,在土層松軟的位置上放置保護筒,并在其中填滿混凝土,以保證土建樁基礎工程施工技術能夠順利的實施,保證其施工的質量。
3.5進行樁位復核
在建筑工程土建樁基礎施工的過程中,經常出現樁位偏差的情況,這時就需要使用樁位復核技術,對偏差進行確認,進而有針對性的采取相應的措施進行鋸決。在實際使用中,樁位復核技術的內容主要包括兩個方面:(1)對已經建成的樁基礎進行復核,其目的是為了保障樁基礎能夠達到建造標準,避免對后續施工活動帶來不利影響;(2)對土質較差土壤中建設的樁基礎進行樁位復核,其目的是為了發現并糾正因土質因素造成的樁位偏差問題。在技術實施的過程中,需要使用到一些專業的儀器設備,如經緯儀等,如此才能保障測量的數據的準確性,將所有不合格的樁基礎找出來。
4結語
對整個土建工程而言,穩固的根基是每一棟建筑的根本所在。地基的承壓能力是決定整個建筑穩固性的重中之重。樁基礎技術是最重要的基礎性施工技術,想要利用這一技術有效地開展施工建設,就需要對整個施工方案進行一個長期的整合與計劃,采取合理的施工方法和工藝技術來維護建筑物的安全性和穩定性,充分發揮樁基礎相關施工技術的優勢功能,促進施工效率和質量的提升。