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建筑工程中桩基的施工技术及应用

2017-05-30刘文乾宋延杰

大东方 2017年7期
关键词:桩基建筑施工施工技术

刘文乾 宋延杰

摘要:在建筑工程中桩基本身具有非常良好的稳定性以及强大的承载能力,在整个项目实施建设中的作用非常关键。本文主要阐述了建筑工程施工中桩基的施工技术及发展应用。

关键词:建筑施工;桩基;应用;施工技术

一、桩基施工过程中需要遵循的原则

如果在进行桩基工程的过程中出现了质量问题,处理得不够及时,很有可能会对工程质量形成恶劣的影响,为了保证此类问题不再发生,必须要采用科学合理的方式来避免问题的产生。

在处理桩基工程事故之前,必须要对事故的性质以及发生事故的具体范围做到心中有数,最好能够及时的制定出一套科学合理的处理方案;其次,在具体的处理过程中,事故的处理手段必须要科学合理,还需要对未施工的部分进行严格的预防措施,保证相同的事故不会再次发生。

具体来讲,在进行桩基工程施工环节中,桩成孔之后,必须要细致的检查桩孔嵌入持力层的具体深度,还有岩石的强度和桩孔的垂直度,这些相关的数据都必须要符合相关的施工规范和要求,只要有一项未能符合基本要求,都需要及时的提出解决问题的方法,才能开始灌注砼和移动钻机工作,从而防止类似问题的重复发生。

在基桩开始挖掘之前,必须要对成桩的记录进行细致的检查,如果发现存在有质量上的问题,必须要及时的解决,解决之后才能挖土,如果等到基桩开挖之后再来解决,就会出现很多后遗症。在基桩工程施工过程中,补桩过程可能会对混凝土的强度或者周围的基桩产生影响,我们必须要提前考虑到这些问题,事先做好措施方案,预防为主,防治结合。

二、桩基的实用与选择

不允许地基有过大沉降和不均匀沉降的高层建筑或其他重要建筑物; 重型工业厂房和荷载过大的建筑物,如仓库、粮仓等;对烟囱、输电塔等高耸高结构建筑物,宜采用桩基以承受较大的上拔力和水平力,或用以防止结构物的倾斜; 对精密或大型的设备基础,需要减小基础振动、减弱基础振动对结构的影响,或应控制基础沉降和沉降速率;软弱地基或某些特殊性土上的各类永久性建筑物,或以桩基作为地震区结构抗震措施。

总之,桩基设计应该注意满足地基承载力和变形这两项基本要求。在工程实践中,由于设计或施工方面的原因,致使桩基不合要求,甚至酿成重大事故者已非罕见。因此,做好地基勘察,慎重选择方案,精心设计、精心施工,也是桩基工程施工必须遵循的准则。

三、灌注桩的施工技术

(一)沉管灌注桩。沉管灌注桩可采用锤击振动、振动冲击等方法沉管开孔。锤击沉管灌注桩的常用直径(指制桩尖的直径) 为300mm-500mm,桩长常在20m 以内,可打至硬粘土或中、粗砂层。对直径340mm 和480mm 的桩,当锤的质量各为1t 和2t-3.5t 时,单桩轴向承载力分别约为250KN-350KN 和500KN-700KN。这种施工设备简单,打桩进度快,成本低,但很容易产生缩颈(桩身截面局部缩小)、断桩、局部夹长、混凝土离析和强度不足等质量事故。其原因是多方面的,缩颈常发生在软硬土层交界处,或软弱土层处。因此,拔管的速度应该放慢,例如为0.8m/min;管内混凝土量应充足,应达到1.10-1.15。

(二)钻(冲、磨)孔灌注桩。各种钻孔桩在施工时都要把桩孔位置的土排出地面,然后清孔底残渣,要放钢筋笼,最后浇灌混凝土。直径为600mm 或650mm 钻孔桩,常用回转机具开孔,桩长为lOm-30m,单桩承载力为1MN-2MN。目前,国内的钻(冲)孔灌注桩在钻进时下钢套筒,而是利用泥浆保护孔壁,以防现孔,常用桩径为800mm、1000mm、1200mm 等,采用的承载力达3MN-9MN。

(三)挖孔桩。挖孔桩可以采用人工或机械挖掘开孔。人工挖土时,要挖深0.9m-1.0m 时就浇灌或喷射的圈混凝土护壁,上下圈之间插筋连接。达到所需深度时,再进行扩孔。最后在护壁内安装钢筋笼和浇灌混凝土。挖孔桩的直径不宜小于1m,深度为15m 者,桩径应在1.2m -1.4m 以上,桩身长度宜限制在30m 内。

建筑工程的建筑场地,如果浅层的土质不能满足建筑物对地基承载力和变形的要求,而又不适宜采取地基处理措施时,就要考虑下部坚实层或岩层作为特力层的深基础方案了。深基础主要有桩基础、沉进和地下连续墙等几种类型,但其中还是以历史悠久、广泛选用的桩基应用最为广泛。

四.灌注桩工艺的发展

近年来,我国广泛采用灌注桩,积累了不少设计和施工的经验,灌注桩基施工工艺技术也有长足的发展。灌注桩在工作条件下的强度计算,原则上和钢筋混凝土預制桩相同。

当混凝土灌注桩径计算符合要求时,桩身可不配抗压钢筋。桩顶伸入承台起连接作用的插筋,可视需要而定。桩身按计算需要配筋者,对于轴心受压的桩,主筋的最小配筋率不宜小于0.2%,受变时不宜小于0.4%(均对非地震区而言)。如用作抗拔桩时,钢筋应通长配置。当为受变时,主筋长度一般取4.0/a,a 为桩身变形系数(单位是1/m)。当桩用上部为软弱土层或可液化土层时,主筋长度最好超过软弱土层或可液化土层的深度。

钢筋混凝土灌注桩的混凝土保护支,厚度一般不小于30mm(抗弯计算时取35mm),采用水下浇灌注混凝土者不得小于50mm。主筋端部不设弯钩,以利钢套管或导管的提升。箍筋宜采用焊接环或螺旋箍筋,直径一般不小于6mm,间距为20Omm-300mm。当钢筋笼长度超过4m时,宜每隔2m 左右设一道焊接加劲箍筋。钢筋笼在钢套管内埋设者,箍筋宜放在主盘之内,且钢筋笼外径至少应比套管的内径小50mm;采用导管浇灌水下混凝土者,箍筋应放在钢筋笼之外,钢筋笼内径应比导管联接处的外径大100mm 以上,其外径应比钻孔直径小100mm 以上。灌注桩混凝土浇注要把握这样几个要点:砼的连续灌筑、砼的塌落度、导管的埋深等。

总之,无论从哪个方面来看,在建设施工的过程中,桩基工程对于整个建筑,特别是近年来广泛兴建的高层建筑来说,都非常重要。因此,我们需要高度重视桩基工程的施工,不断的更新技术,并严格遵守相关的建设规范和标准,确保桩基工程的稳固。

参考文献:

[1]冉隆全.做好细部节点处理是屋面防水施工的关键[J].施工技术,2015(08)

[2]李捷伟.浅谈建筑施工中桩基的应用及施工技术要点[J].中国新技术新产品,2015(10)

[3]黄青海.建筑樁基施工技术研究[J].商品与质量,2015(07)

(作者单位:山东恒诺建设工程咨询有限公司)

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