張偉
(太原富力盛達房地產開發有限公司,山西 太原 030000)
樁基礎是一種重要的地基處理方式,在建筑工程中,對于保證工程質量、提高施工效率具有重要意義。隨著建筑工程的不斷發展和進步,樁基礎技術也在不斷創新和完善,在施工管理中,有必要加強對樁基礎施工技術類型、建筑工程施工中的應用要點的把握,明確技術的發展導向,提高建筑物建設水平和質量。
樁基礎施工技術是建筑工程中的一種地基處理方法,用于增加地基的承載能力和穩定性,樁體嵌入地下,將建筑的荷載傳遞到較深的土層或巖石層中,分散了荷載并減小地基沉降。在進行樁基礎施工之前,要進行基礎設計,基礎設計包括確定樁的類型、直徑、長度和布置方式,以及計算樁的承載力和變形性能,設計過程中,工作人員要考慮多種因素,包括地下土層的性質、建筑物荷載特點以及環境條件等。鉆孔是樁基礎施工的關鍵步驟,鉆孔時使用不同的方法進行,包括機械鉆孔、水壓鉆孔和沖擊鉆孔等,按照設計要求控制鉆孔的深度和直徑,保證樁體可以嵌入到足夠深的土層或巖石層中。安裝樁身時,將樁體嵌入地下,根據設計要求,樁身可以采用鋼筋混凝土樁、鋼樁、木樁等材料。安裝過程中,要注意樁身的垂直度、水平度和位置偏差,以確保樁體的穩定性和承載能力。在樁身安裝完成后,進行樁頂處理,包括修整樁頂平面、設置鋼板或樁帽,以提供建筑物的連接面或承臺,樁頂處理時,要注意與建筑物結構的銜接和承載的要求。在樁基礎施工過程中,要進行質量控制,包括檢查樁孔的質量、監測樁身的垂直度和水平度、測試樁的承載力和樁身的質量等,確保樁基礎的安全性[1]。
鋼筋混凝土預制樁是在施工現場之外制造好的樁體,預制樁的制造過程一般在預制廠內完成,按照設計要求進行鋼筋編制和焊接,將鋼筋按一定的間距和數量焊接起來形成樁身的鋼筋骨架。將鋼筋骨架放置在模具中,澆注混凝土,使其充分填滿鋼筋骨架的空隙,形成預制樁,根據實際需要,可以對預制樁進行切割和延長,以適應不同的土層要求。在施工現場,預制樁需要通過吊車或樁機將其吊裝到挖好的孔洞中,使用灌漿方式促使樁體與周圍土壤緊密結合,提高樁的承載力,避免現場制造樁體出現質量問題、增加質量控制難度。
泥漿護壁成孔灌注樁技術是一種常用的鉆孔灌注樁施工方法,其優點在于可以適應各種土壤條件,并且施工過程相對簡單,控制泥漿的流動和漿液的濃度,有效地保護鉆孔壁面,避免土壤坍塌。合理的鋼筋布置和混凝土灌注可以確保樁體的質量和穩定性,滿足工程設計和承載要求。鉆孔過程中,使用鉆孔機將土壤鉆探至設計要求的深度,泥漿被泵送到鉆孔內部形成護壁,起到支撐土壤的作用,防止土體坍塌,泥漿的流動通過泥漿泵和管道系統進行控制。考慮土壤的類型和穩定性要求進行護壁設計,調整泥漿的成分和漿液的濃度,根據土壤的性質進行合理的調整,確保護壁能夠有效地支撐土壤,保持穩定性。布置鋼筋是在鉆孔完成后,根據設計要求將鋼筋布置在鉆孔內,鋼筋的布置中要考慮樁的承載力和結構要求,通常采用縱向和橫向鋼筋的組合,以提高樁體的抗彎和抗剪能力。在鋼筋布置完成后,使用鋼管或塑料管將混凝土注入鉆孔中,形成樁體,混凝土的灌注要控制流量和漿液的濃度,確保混凝土充實鉆孔,形成均勻致密的樁體。灌注完成后,進行樁頭處理,通常采用切割或打磨等方法,使樁頭與地面平齊,并確保樁頭的質量和幾何尺寸符合設計要求。
沖擊鉆成孔灌注技術應用利用沖擊鉆機的沖擊力和旋轉力完成鉆孔和灌注樁體的作業,適用于較硬的土層或巖石層,能夠快速完成鉆孔和灌注作業,提高施工效率,該技術適用于較小的施工空間和有限的施工時間,能夠滿足一些緊急施工的要求。沖擊鉆機通過沖擊鉆頭的沖擊力和旋轉力將土壤進行鉆探,形成孔洞,沖擊鉆頭的形狀和尺寸根據設計要求進行選擇,以滿足樁體的承載力和穩定性要求。在鉆孔過程中,及時清理產生的土屑和碎石,以保證孔洞的質量和深度。在孔洞中灌注混凝土,根據設計要求,確定樁體,混凝土的配合比和強度等參數,樁體灌注完成后,要進行適當的養護,以保證混凝土的強度和穩定性。
在樁基礎施工中,防范斷樁問題與最終的工程質量密切相關,如果樁體在運輸過程中出現斷裂,會給施工帶來很大的困難,還會降低樁體的承載能力和穩定性,給建筑安全造成安全隱患。因此,在施工中需要合理選擇運輸工具和設備,例如大型平板車、吊車等,確保樁體的穩定和完整性,在運輸過程中,要避免急剎車、急轉彎等操作,保護樁體不受損壞。
在施工過程中,要對樁體進行嚴格的檢查和測試,確保其符合設計要求和施工標準,例如,灌注混凝土前,要對鋼筋進行檢查,確保其數量和布置符合設計要求,灌注混凝土時,對混凝土進行檢測,把好質量關。提高運輸質量和質量監管水平,在施工前,對運輸工具和設備進行檢查和維護,確保其安全性,加強對施工人員的培訓,提高施工人員的安全意識和操作水平,減少人為操作失誤導致的損壞[2]。
加強對樁接頭分離問題的防治,提高焊接技術效果,在樁基礎施工中,要以防范質量問題和結構失穩為目的,提高樁基礎施工的可靠性,保證工程的長期穩定性,選擇合適的焊接方法和材料。根據樁體的材料和設計要求,不同材料和樁型需要使用不同的焊接方法,如電弧焊、氣體保護焊、摩擦焊等,選擇合適的焊接材料,如焊條、焊絲等,保證其具有良好的焊接性能和強度。建立嚴格的焊接質量監管體系,對焊接工藝和操作進行監督和檢查,合格的焊工應持有相關的焊接資質證書,并按照焊接規程和標準進行施工。在焊接過程中,對焊接接頭進行質量檢測,如焊縫的尺寸、外觀質量和焊縫探傷等,在質量監管和檢測中,確保焊接接頭的質量達標。
焊接過程中,控制焊接參數和工藝,保證焊接接頭的質量,包括焊接電流、電壓、焊接速度、預熱溫度等參數,以及焊接順序、焊接層數、焊接后的冷卻措施等工藝,調整此類參數和工藝,可以提高焊接接頭的質量。加強焊接工人的培訓和技術支持,增強其焊接技術水平和質量意識,培訓內容可以包括焊接理論、焊接工藝和操作規范等方面的知識,培養焊接工人的技能和責任心,為焊接工人提供必要的技術支持和指導,解決焊接工人在施工中遇到的問題。
在樁基礎施工中,中間不對稱和變形問題以及樁尖不對稱和變形問題都會對樁基礎的穩定性產生影響,因此,需要采取多種措施,保持樁體的平衡和穩定,例如,在灌注混凝土時,采用分層灌注的方法,保證混凝土的均勻、穩定。控制樁體的變形,在施工過程中,特別對較長的樁體加強控制,采用支撐和加固的方法,防止變形對樁基礎的影響。
特別關注樁尖部分,樁尖部分是樁體承載能力的重要部分,其形狀和位置是決定性的因素,在施工過程中,工作人員要采用合適的工藝和設備,保證樁尖部分的形狀、位置等參數的合理性,符合設計要求。加強質量監管,在施工過程中,對樁體進行嚴格的檢查和測試,確保其符合設計要求和施工標準,例如,在灌注混凝土前,應檢查鋼筋,確保其數量和布置達到規范化的要求[3]。
混凝土強度監控技術在樁基礎施工中的應用,要確保混凝土的質量和強度符合設計要求,監控混凝土的強度變化,及時發現潛在的質量問題,并采取相應的措施進行調整和修正。在混凝土施工過程中,采用多種技術手段進行強度監控,如實時測量、取樣試驗和無損檢測等,實時測量可以通過嵌入傳感器或使用非接觸式測量設備,對混凝土的強度進行實時監測和記錄。取樣試驗是定期從施工現場采集混凝土樣品,進行強度試驗,并根據試驗結果進行及時調整和控制。
無損檢測技術中,采取超聲波、雷達或振動測試等方法,對混凝土的強度進行無損檢測,非破壞性地評估混凝土的質量和強度。除了強度監控技術,明確混凝土施工的程序和材料質量要求也是防范安全隱患的重要措施,施工程序應包括混凝土攪拌、運輸、澆筑和養護等環節,確保每個環節都按照標準和規范進行,并配合好施工的先后順序。材料質量要求包括混凝土配合比、原材料的選用和加工等,要求材料符合相關標準,并進行合理的質量控制和檢驗,有效預防混凝土強度不達標,防范安全隱患問題[4]。
保證施工工序的合理性是應用樁基礎技術發展的重要導向,要對施工工序進行科學規劃和組織,確保各個環節的順序合理、銜接緊密,避免不必要的時間浪費和資源浪費。規劃過程中,考慮施工順序對后續工作的影響,合理安排施工步驟,確保施工進程的高效性。在應用樁基礎技術時,提前識別和評估施工中可能遇到的難點和風險,制定相應的施工方案和應對措施,判斷和預測施工中可能遇到的難點和風險,對施工現場進行勘察和地質調查,了解地層情況、地質特征以及可能的地質災害,進一步識別施工中可能遇到的難點,防治風險。例如,在地下水位較高的地區,可能會出現灌注混凝土流失或灌注混凝土與地下水的反應等問題;在軟土地區,發生樁基礎沉降較大問題的風險高,應重點防治,加強工作人員之間的技術交底。
根據實際情況,制定相應的施工方案和應對措施,以確保施工順利進行,例如,在地下水位較高的地區,采取加固地基、加強防滲措施等措施,以防止灌注混凝土流失;在軟土地區,可以采取改良土壤、加固地基等措施,以增強樁基礎的承載力,保證基礎穩定性。調整施工方案,及時應對問題,結合施工過程中可能會出現不良地質條件或施工難題,要及時調整施工方案,并制定相應的應對措施,以確保施工順利進行。例如,在出現灌注混凝土流失的情況下,采取追加注漿、增加灌注混凝土的含水量等措施應對。在方案制定過程中,要充分考慮施工的安全性、穩定性和效率,合理選擇施工方法、設備和材料,以保證施工質量,加強對工期的合理控制。對施工工序進行嚴格管理和監控,及時發現和解決施工中的問題,確保工序的順利進行,加強施工現場的組織和協調,做好各方面的溝通和合作,確保各個工序之間的銜接協調,對施工人員進行培訓和管理,提高施工人員的技術水平和施工素質,確保施工工序的安全和質量[5]。
在應用樁基礎技術時,有必要加強現場勘察,因為地形地貌的不同會對樁基礎的施工和穩定性產生很大的影響,具體的實踐中,在施工前,要對施工現場的地質地貌進行詳細的勘察和調查,了解地下水位、土層性質和巖石結構等信息,此類信息有助于確定樁基礎的類型和數量,以及施工方法和施工周期等參數。
選擇合適的樁基礎類型和施工方法,根據實際情況進行選擇,目的是確保樁基礎的穩定性和適應性。做好技術準備和風險評估,針對特殊地質條件,采取風險防治措施。例如,在地下水位較高的地區,要采取防滲措施,防止灌注混凝土流失,地震活躍地區則需要采取抗震措施,增強樁基礎的抗震能力。提前制定相應的應對方案,在施工過程中,根據實際情況進行調整和修正,如果出現不良地質條件或施工難題,要進行早期整改。例如在樁基礎施工的過程中,針對施工現場的地質條件進行調研分析的過程中,發現該區域內的地質條件較為特殊,此時需要采取相對應的措施,加強對灌注混凝土流失以及樁基礎穩定性不足問題的防范與治理。結合具體的施工難題制定整改方案,提高樁基礎施工的質量,在現場勘查和技術方案的優化實踐,保證樁基礎工程項目的順利實施,提高建筑工程的施工效率[6]。
綜上所述,樁基礎在建筑工程施工中具有廣泛的應用前景,不同類型的樁基礎施工技術能夠適應不同地質條件和承載要求。在建筑工程施工中,應注意樁基礎的施工質量控制,以及樁基礎與建筑結構的協調要點。未來,建筑工程施工中,要明確應用樁基礎技術的發展導向,向提高施工效率、降低成本、減少對環境的影響方面持續的研究和創新,合理利用樁基礎技術,推動建筑工程的可持續發展。