摘 要:對于傳統的樁基技術而言,預應力管樁建筑樁基技術被人們利用的范圍更加廣,預應力管樁的應用在有效的提升了工程的施工質量和施工效率,還做到了一定程度上的環保,同時使建筑施工的環保性能得到了提升。然而在預應力管樁建筑樁基技術的應用在實際施工的過程中也與遇到了諸多技術上的問題,由于受到浮樁沉樁等要素的制約,預應力管樁建筑樁基技術仍然存在著不可忽視的問題。
關鍵詞:預應力管樁;民用建筑;應用
相較傳統結構,預應力結構有很多明顯的優勢,所以在我國的建筑行業中應用很廣,并且得到了一致認可。而且,預應力管樁建筑樁基技術在實際施工的過程之中,有著高強度,不浪費材料,長久耐用等優秀的特點,使得其得到了更好的發展更加普遍的應用。預應力樁基技術的發展應用對于我國的建筑行業的不斷升級也起到了非常大的促進作用。
1 預應力管樁的概念
首先管樁有幾種不同的類型,包括鋼管樁,預制混凝土管樁還有鋼管混凝土管樁,其中鋼管樁的質量非常高,作為建筑材料非常可靠,而且貫入能力強沉樁的速度也很快。但是其成本過高,是混凝土管樁的3倍到10倍,所以為了節省成本,鋼管累的管樁只是少量的應用在有著特別要求的施工建設中。
預應力混凝土管樁還可以分成PHC、PC和PTC幾種,PHC、PC是運用先張法預應力工藝還有離心成型的方式制作而成的一種中空的細且長的筒狀體,在我國當前的情況下來看,工業以及民用建筑幾乎都是使用此兩種樁型的,但是不能使用在抗震程度在6到7度及以上的地域,樁身可以按照混凝土的預應力值和抗彎性能夠劃分為四種型號,另外管樁水泥一定要使用32.5及以上的,因為此標準已經達成了工業化的生產,施工也很便捷,杜宇外部要求少,局限性不大,又有很廣的使用范圍,在工業廠房和民用的建造中都非常普遍的被使用。最后就是節約成本,其制造價格低廉,知識其他管型的五分之一左右。預應力管樁技術能夠提升施工的品質和效率,因為其施工的操作不復雜,所以工作效率很高,而且承載能力和穿透能力都很高,可以是施工更加順利的進行,預制樁顧名思義及時預制的,可以在實際生產中大規模的進行生產,既能夠保障管樁的質量達到統一,又可以使用先進的生產工藝對預應力管樁的質量做相應的調整,以使其在不同的施工條件和施工進程中的能達到合格的標準,在不同的條件下使用不同品質和規格的管樁,可以有效的擴大技術應用范圍和提升技術應用的合理性,另外預應力管樁對于運輸的要求也很低,在很大程度上有節省了建筑材料的運輸成本,所以這種又能從各方面節省成本又很實用的管樁成為了民用建筑中最受歡迎的,在民用建筑的施工中占據著重要的位置。
2 預應力管樁建筑樁基技術
2.1 樁基的選擇
樁基是將上部的建筑結構的重量通過管樁,直接穿透相對較軟的土層輸送到更加堅硬的硬土層上,從而解決了基礎較淺導致的承載力不夠和建筑變形的問題,對于樁基在實際施工中的使用數量和實際的排列方式都是不固定的,要以實際的荷載量為基礎做規劃,數量不限夠用就好,可少可多,排列方式可以是不同的形狀,根據需要,可以成排成片或者荷載過大可以滿堂樁。荷載若是以豎向為核心的,就使用豎直樁,若是以水平為核心,則使用斜樁。
2.2 樁基的檢驗
樁基是一項隱蔽工程,作為支撐,承載著地面上的龐大建筑,樁基是一切建筑的根本之所在,樁基的品質的好壞直接接決定的建筑物是否安全,由各種原因影響,在實際施工時,樁身會出現各種現象,比如縮頸,擴徑、斷樁等等,樁身的缺陷會嚴重影響到樁基的性能,對整個上層建筑就形成了威脅,所以雜施工前對于裝機的檢驗是非常重要的一個環節[1]。
首先是對于承載力的范圍的檢測,幾次的方式有兩種,一是靜荷載實驗法,第二種是高應變動測法,靜荷載測驗法是對于基樁的橫向和豎向的承受力的檢測,其檢驗過程對于樁沒有影響,檢測結果的誤差很小。第二種高應變動檢測是運用瞬間沖擊的方式,通過科學的分析得出樁的承載力的極限值。
其次是檢驗樁的完整性,有低應變動測法還有聲波透射法,第一種是對于樁對施加震能以引發樁的振動,通過對于樁振動的幅度和震動的速度來完成對于樁身的完整性的檢測。第二種聲波透射的方法是運用超聲波雜混凝土中的傳播。用聲學參數來科學得勁分析完整性,進而找出所存在的缺陷。
2.3 預應力管樁的沉樁
預應力管樁的靴型分為開口型和閉口型,開口型在南方地區多用,由于開口型有開口內腔,所以在沉樁的過程中引發的擠土效應性對減小。但是對于閉口型而言,可以在沉樁夠做出很便捷的檢驗。只需要使用符合標準的光線進行照就可以檢驗樁身的質量。對于我國的北部地區而言,土質相對較硬,開口型的樁體很容易被損壞,所以更普遍的使用閉口型。
管樁的沉樁方式主要有靜壓錘擊和振動法等,其中錘擊法會產生噪音,形成噪音污染所以已經漸漸的消失在了城市中。目前最多使用的及時靜壓法和振動法。靜壓法沒有噪音,又節約成本,是城市建設的第一選擇。振動沉樁的優勢則是操作簡單,不需要更多的輔助,而且適應性很強,對于多中土質都能滿足。
3 實際施工中所遇到問題的解決策略
在實際的施工過程中會經常遇到擠土效應浮樁沉樁達不到標準等問題,那么對于這些問題的解決方式要有明確的方案,以經濟安全為前提。擠土效應就是在沉樁時土體被擠壓向周圍使已經沉入的樁發生位置的移動,樁用的多發生的位移就越發明顯,相應的解決方案就是在沉樁之前先挖土,是沉樁流程合理化,另外,可以設置沙井,提升排水性,使用預鉆孔作為沉樁的輔助。擠壓效應產生的另外一種后果就是浮樁,并且浮樁在施工的過程是不容易被發現的,那么在施工完成以后才意識到就很麻煩了,為了防止此種現象的發生,最好在施工之前做相對有代表性的檢測,檢驗是否有浮樁現象的發生,如果有浮樁現象,就使用對壓樁速率進行控制的方式解決,但是對于無法解決的浮樁問題,只能進行重新壓樁[2]。
有些時候施工前期對于施工場地的勘探不到位,或者是設計的吃力層選擇的不恰當,等原因會導致樁身的斷裂,是沉樁達不到標準。為避免沉樁不合格,就需要施工之前做好所有的準備工作,一定好進行時地勘探如有必要可以進行第二次勘探。另外要制定科學合理的施工計劃,在施工的過程使用真確噸位的壓樁機,以免斷樁產生。在沒有經過檢測的管樁可能在沉樁時由于障礙物和沖擊力導致發生斷樁,可以使用接樁的辦法進行排除。對于深層的斷樁,第一步要抽空內部的積水,然后插入鋼筋籠,最后在進行接樁。不管是淺層或者是深層都需要在接樁以后對其承載力進行檢測。
4 結語
綜上所述,在進行建筑施工的過程中,使用預應力管樁建筑樁基技術不僅能夠提升整個建筑的品質,還可以節約施工成本。在施工過程中,使操作簡單,提高了施工的效率。根據實際施工過程中出現的問題進行科學分析,提出了正確的更合理的解決辦法。
參考文獻:
[1]徐長斌. 民用建筑中預應力管樁建筑樁基技術應用分析[J]. 居舍,2017(34):43.
[2]周波. 試分析預應力管樁建筑樁基技術在工業與民用建筑中的應用[J]. 建材與裝飾,2016(37):28-29.
[3]劉彥平.預應力管樁建筑樁基技術在工業與民用建筑中應用[J].黑龍江科技信息,2014(05):172.
作者簡介:董昌杰,男,湖北省麻城市,大學本科,工程師。