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樁基礎技術是建筑施工期間常用的技術之一,是地基構成的重要因素。樁基礎是建筑物常有的形式,包括了承臺和基樁兩部分,主要用于對地基產生支撐作用,是地基的主要構成部分,能夠承載主體建筑的重量。建筑的樁基礎主要是應用于建筑的結構穩定方面,保證建筑主體結構不出現問題,使建筑物能夠具有一個穩定性好、承重力高的地基,樁基礎的質量好壞決定了建筑物的整體質量如何,能決定建筑物的抗風能力等,樁基礎結構是建筑物的核心結構,做好了這一工作就等于建筑物的質量工作完成了50%。
雖然樁基礎技術在建筑物的施工中,具有很好的加固作用,但不是所有的建筑物都能夠使用該技術。有些特殊情況的建筑不能夠使用這種技術,這種技術造價偏高,對于地形條件有一定的要求,一般適用于對地基的承受能力要求高的建筑物。例如,工廠使用的倉庫和廠房、儀表加工廠等特殊生產單位的建筑,有一些地區的地表土質比較特殊,不能夠很好地進行地基鋪建的時候也常常采用樁基礎技術。施工技術如何決定了建筑物的質量,樁基礎技術又是土建施工技術中的關鍵技術,只有發揮好了這一部分工作的作用,才能夠使建造的質量得到整體上的提高。樁基礎技術有各種類型,有預制樁和灌注樁的分別,預制樁生產成本低,能夠節省鋼材,能夠提高承載力,但是預制樁不能夠承載水平方面的力量,每一種樁基礎技術都有不同的應用條件。
建筑工程的土建施工內容多,技術復雜,需要的材料多樣,設備也需要得很多,有些設備還是精密設備,只有具備了這些條件,才能夠保障施工作業能夠有序開展。在施工前必須做好準備工作,要根據考察情況設計好施工方案,具體施工的時候,首先要對施工現場的周圍環境和施工現場進行考察,進行勘測。進行樁基礎施工時,要積極采取預防措施,將影響降低到最低范圍內。
水位地質條件是重點考察對象,水文考察包括考察地下水的高低水位變化,要對數據做好統計。地質考察主要是對于土壤結構進行考查,還要考察施工現場的技術條件,根據這些數據得出樁基礎的基本背景,然后研究施工方案是否合理,另外還對該地區常見的自然災害進行預測,避免施工的時候受到自然災害的影響不能夠正常進行,甚至出現質量安全事故。因為在施工的時候,還有一個對周圍作為建筑物的高度、地下管道網絡等情況的考察。
施工之前必須熟悉施工圖紙,對有各種參數、施工位置能夠很好掌握,對于裝備的準確性進行核定,對施工人員進行培訓,選擇好施工設備,安排好作業方式,這樣才能夠提高施工質量。施工設備要提前檢查,避免施工期間出現故障;要特別注意樁位的測定問題,對裝備的位置和高度進行精準的核對。在進行混凝土等漿液的灌注前,將準備工作必須提前做好,根據工作條件和設計要求對樁基礎的結構做好設計,通過合適的混凝土配比,保證混凝土施工以后,能夠保證樁基礎的穩固。
縮頸是樁基施工時經常出現的問題,產生縮頸的因素,主要是拔管以后,灌注的混凝土周邊土層受到水壓的影響,從而導致縮頸問題的發生,拔管的時候速度太快太慢,或者管內混凝土不密實,都會出現縮頸的問題。解決這個問題,首先要注意管內混凝土的密實度,控制好拔管的速度,這樣才能夠保證樁基質量穩定。
樁底的沉渣過多主要由于施工中清孔不干凈或未進行二次清孔造成的;當使用的泥漿比重過小或泥漿注入量不足時,樁底的沉渣浮起困難,沉渣將堆積在樁底,影響樁與地基的結合;鋼筋籠吊放過程中,如果鋼筋籠的軸向位置未對準孔位,將會發生碰撞孔壁的事故,孔壁的泥土會坍落在樁底。
斷樁問題在施工中也經常出現,斷樁一般是吊裝不合理或者是樁身發生傾斜以后出現的問題,錘擊樁的時候,如果做法不合適,也會出現斷樁的問題。要想減少斷樁的問題,首先要合理地確定樁基的位置,避免樁身出現傾斜;另外要合理的吊裝,錘擊樁的時候,敲打震動的頻率、力度要合適,不能夠用力過度,從而導致出現斷樁的問題。
振動沉樁技術是建筑工程土建施工時經常使用的一種技術,是一種基礎性的樁基礎施工技術,成本不高,但是效果很好,因此得到廣泛的應用。一般是在鉆井的頂部安放一個振動器,通過振動器的振動,完成相關施工。采用這種技術施工可以使樁身迅速有效地下沉到施工的標準位置,準確性高,效率高,因此優勢明顯。
樁位復核技術比較常用,在進行樁基礎施工時有時會出現樁位偏差的情況,這時就要使用這種技術確認偏差,并采取解決措施。使用樁位復核技術時,一般是對建成的樁基礎進行復核,保證其參數能夠達到建造標準,避免以后的施工受到一些問題的影響。另外,對于土質有問題的土壤中的樁基礎進行復核,發現錯誤并進行糾正,并且出現樁位偏差,有時需要使用經緯儀等專用設備進行復核,這樣測量的數據會更準,能夠將有問題的樁基礎查找出來并得以糾正。
灌注樁施工技術是最常用的一種樁基礎施工技術,經常用于現代建筑工程施工中,灌注樁施工技術在應用的時候會有各種形式,當然主要的差異也是體現在鉆孔方面,建筑工程施工時會遇到各種類型的土質,不同的土質就要采用不同的鉆孔方式,一般使用鉆孔機進行鉆孔。
對于灌柱樁沉渣問題的解決,一般需要注意以下事項:①施工中,應保證灌注樁成孔后,鉆頭提高孔底10cm~20cm,保持慢速空轉,維持循環清孔時間不少于30min;②應采用性能較好的泥漿,控制泥漿的比重和粘度,不能用清水進行置換;③在鋼筋籠吊放時,應使鋼筋籠的中心與樁中心保持一致,避免碰撞孔壁,可采用鋼筋籠冷壓接頭工藝加快對接鋼筋籠速度,減少空孔時間,從而減少沉渣,下完鋼筋籠后,檢查沉渣量,如沉渣量超過規范要求,則應利用導管進行二次清孔,直至孔口返漿比重及沉渣厚度均符合規范要求。
還有一種辦法較好,利用空壓機采用導管沉底反沖清孔的辦法效果明顯,全部沉渣厚度可少于設計要求5cm,沉渣檢測合格率百分之百,施工速度能提高幾倍。2018年筆者在擔任中糧地產深圳市寶安25區天悅壹號雅軒、玖苑、璽苑三個項目樁基工程的項目經理期間,對旋挖灌注樁采用此技術,清渣質量可靠,890根工程樁檢測100%合格。其中,一類樁90%以上,總工期提前19天,作為主體結構一部分被評為省優工程。
中國常用的預制樁主要是混凝土樁和鋼樁,預制混凝土樁承載力好,結構穩定,能夠提高施工效率,但是施工的時候會影響周圍的環境,鋼樁一般用于特殊工程,包括鋼管樁和H型鋼樁,預制樁技術是經常使用的樁基礎施工技術,這種技術有較多的注意事項。首先要注意樁尖的方向,應根據打樁的順序確定樁尖的方向,預制樁澆筑的順序也需要注意,為了保證施工效果,一般從頂端開始澆筑,在進行施工時,一般采用人工作業的方式將樁設置在標準的位置,一般的土壤都可以應用這種技術,對周圍的環境影響可以控制到最小,非常適用于可持續發展理念下的施工。
一般的建筑工程施工活動都會對周邊環境產生或大或小的影響,這種影響會貫穿于整個施工過程中,在進行樁基礎施工時,對于周圍環境的影響相對來說能夠偏大一些,如果采用靜力壓樁技術,就可以顯著降低施工作業對周圍環境的影響,這種技術使用起來非常便捷,一般利用靜力壓樁機自身的重量和樁基的配合來完成預制樁在土層中的順利施工,當然,靜力壓樁對土層結構破壞度較大,因此應該正確施工,盡量一次完成,避免反復施工導致土壤結構破壞以后影響樁基礎的穩定性。
在進行建筑工程土建施工的時候,對現場的軸線必須進行反復確認,做好審核工作,按照有關要求進行固定段位的時候,要結合施工方格網的情況,控制好控制線的位置,與設計圖結合,排列好樁基的序號,結合樁基軸線,確定好尺寸和大小,合理設置裝備,還要合理設定樣樁,確保樁基位置能夠準確固定,必須進行復核,避免出現差錯。在進行樁機施工標高控制的時候,必須遵循有關標準,對標高數據進行記錄,周圍要設置水準點,通常情況下可以設定兩個水準點,施工期間要維護好水準點,樁基施工的時候還可以利用高層控制網代替水準點。
在預制樁施工的時候,打樁機械重量較大,場地平整的時候需要鋪上厚度合理的碎石,避免打樁設備和地面直接接觸,從而使地基承載力也不斷增加,在打樁的時候避免打樁期間出現樁基沉降不均的問題,如果碎石不能夠達標,就應該使用其他方法減少作用在地基上的壓力,使用履帶式打樁機特別要注意這個問題,在進行灌注樁施工的時候要平整施工場地,如果是人工挖孔,要注意挖孔后的運土問題,如果是鉆孔灌注樁,要考慮好排水溝和泥漿槽的問題,確保泥漿有序排出,不斷提高施工效率。
土木工程的樁基礎技術具有很高的專業要求,施工的時候受限制的條件比較多,工程人員必須根據現場實際情況合理選擇技術方案,確定好樁基的類型。具體施工的時候,必須了解施工基礎,根據樁基礎技術的優缺點,選擇好規格,以使施工符合要求,保證施工安全和建筑質量。樁基礎施工技術在不斷完善之中,工程人員要不斷學習新技術并運用于工作實踐中,促進建筑業的可持續發展。