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建筑土建工程中桩基础技术的应用策略

2021-12-05汾西矿业集团双柳煤矿

门窗 2021年6期
关键词:沉桩灌注桩桩基础

耿 伟 汾西矿业集团双柳煤矿

1 前言

土建工程是建筑工程建设领域中一项十分重要的基础性内容,直接影响着建筑工程的整体施工质量及使用寿命。作为构成土建工程的重要部分,桩基础技术的应用情况与建筑工程的施工水平密切相关,实践之中,必须加强对于桩基础施工的重视力度,通过采取科学的应用策略提升其整体应用水平。

2 桩基础技术概述

根据工程地质学中的相关理论,建筑工程兴建活动会导致某一范围内岩土所受应力发生变化,在建筑物的荷载作用下,地基基底下方将不可避免地出现变形情况。实施建筑工程的过程之中,必须重视对于地基的荷载状况进行控制,将基础沉降限定在相关标准及设计所允许的范围之内,以此避免承载力不达标所引发的一系列安全意外事故。桩基础(通常简称“桩基”)是建筑工程中一类最为常见的深基础,其具有沉降量小、沉降均匀、承载力强等一系列优势,在加固地基方面具有重要的应用价值,可以广泛应用于兴建在不同地质环境中的各类建筑,对于加固兴建在软土地基上的重型建筑物而言,作用尤为显著。

3 建筑土建工程中桩基础技术的应用作用分析

在建筑土建工程中应用桩基础技术,主要具有以下两方面重要作用:其一,有利于增强建筑物的安全性与稳定性。桩基础技术具有承载力强、抗压性好的优势,在建筑物遭遇自然灾害的过程中,能够实现对于建筑主体的有效保护,达到降低自然灾害破坏程度、减轻土层沉降及避免建筑物发生倾斜问题的效果,有效保障人们的生命财产安全;其二,有利于解决软土地基建筑工程的建设问题,确保工程质量达标,并有效降低施工难度及强度,达到节省成本、提升经济效益的目的。

4 当前建筑土建工程中桩基础技术的应用问题

4.1 施工人员素质能力不足

从整体上看,当前参与建筑土建工程桩基础施工的人员在素质与能力方面均存在不足,既缺乏关于桩基础技术的必要理论知识,又未能形成有效的实践经验积累,造成实际施工过程中经常出现桩位偏移过大、桩接头断离等问题,既不能充分发挥桩基础的功能与作用,又不利于建筑工程建设工作的开展。施工人员在态度方面也存在问题,严重缺乏责任意识,导致在实践操作过程中通常出现放线失误等问题,造成桩基础施工质量不达标。

4.2 未能做好前期准备工作

正式开展桩基础施工活动前,必须对于施工现场开展全面系统的考察工作,通过现场勘探明确具体的环境条件,尤其需要重视完成地质条件确认并明确土层情况,根据考察结果进一步展开深入的分析,完成施工方案制定。现阶段各建筑企业普遍未能给予前期准备工作应由重视,现场勘探通常落实不力,勘探报告中的数据不够真实、准确,结果也不具备实践指导价值。

4.3 缺乏完善质量监督管理

目前关于桩基础施工活动仍然缺乏有效的质量监督管理,不仅未能对其材料加以有效控制,也缺乏行之有效的管理制度,导致实践中因材料问题引起的断粧问题十分普遍、施工缺乏规范性和有序性。由于未能重视开展日常巡查监管工作,各项桩基础施工技术要点通常得不到有效落实,在很大程度上对于建筑工程的整体施工质量产生了严重的负面影响。

5 建筑土建工程中桩基础技术的实践应用策略

5.1 桩基础技术应用前准备工作

(1)做好施工现场勘察工作。正式开展桩基础施工活动前,应重视组织专业化的勘察队伍,深入施工现场展开勘察工作,通过勘察明确现场周边环境的实际情况,包括地形地质状况、管线铺设情况、土层土质状况、土壤密度与硬度状况、气候及水文特征等可能对于桩基础施工活动产生影响的因素,并确保数据信息真实可靠,为桩基础技术应用方案设计提供充足可靠的依据,确保选择符合实际情况及建设需求的技术,提高工作效率、提升经济效益。若施工现场中有较多孤石或其他障碍物,则不宜选用管桩施工技术,否则十分容易出现桩接头断离、桩位偏移等问题。完成现场勘察之后,需要根据所得的数据信息展开系统全面的分析,并根据分析结论制定科学合理的施工方案,为实践活动提供明确参照。

(2)确保施工机械状态良好。桩基础施工必须依托于一定的机械设备才能得到有效开展,正式施工前,对于施工机械的状态进行检查,明确其各项关键参数及实际特征,重视将其应用于合适场景,最大化发挥其功能与作用。若发现机械设备存在故障情况,要及时采取针对性措施进行修理。

(3)完成现场放线清理工作。放线定位是指对于桩位点进行合理确定,通常应用网格复位法,注意反复核对桩位点的具体位置,避免其出现偏移状况。完成整体勘察及放线工作后,重视对现场进行全方位的清理工作,确保现场中各类物品有序整洁摆放,为施工活动创造良好的条件,促进施工效率实现提升。

5.2 落实各项桩基础技术的要点

5.2.1 灌注桩桩基础技术应用要点。

灌注桩,即应用灌注方式展开桩基础施工,根据桩基具体发挥的作用,主要可以分为钻孔灌注桩、沉管灌注桩和挖孔桩三类,其在施工细节上存在一些差别:沉管灌注桩的主要优势是操作简单、成本较低、施工速度快,通常应用锤击的方式完成沉桩,在振动冲击力的作用下完成沉管开孔,也存在着一定的缺陷,即在桩身强度不高的情况下进行沉管灌注时十分容易出现断裂的情况,并随之产生混凝土离析、桩身局部变形缩小等问题。为有效防范质量问题,需要适当减缓沉管拔出速度并确保混凝土用量充足;钻孔灌注桩在正式施工前首先需要清理钻孔,确保孔内无泥土或其他杂质,并在灌注混凝土的过程中使用泥浆对于孔壁进行保护;对于挖孔桩,应注意使用钢筋防护圈对其加以保护,确保其深度达到相关标准要求。根据施工现场地形状况的不同,应注意选用不同的灌注桩桩基施工技术:若现场土层较软,则一般选用冲击成孔技术;若土层含水量较高,一般使用钻孔灌注桩,辅助应用泥浆护壁技术展开作业;若土层以淤泥为主,一般使用干作业成孔灌注桩技术。当前,干作业成孔技术及泥浆护壁成孔技术是高层建筑中使用最为广泛的两类成孔技术,主要在于其对于周边土层的挤压作用力较小,能够有效避免土层出现意外变形情况。在灌注桩施工过程中,对于施工质量影响最大的因素是桩基硬度,如果桩基硬度过大,可能导致桩基使用寿命缩短,需要对其硬度加以有效控制。

5.2.2 预制桩桩基础技术应用要点

预制桩是指在工厂或者施工现场所制作的材料、形式各异的桩,其在操作过程中通常使用打桩设备压入、沉入或者振入现场土层之中。我国现阶段所使用的预制桩通常以混凝土或钢材为材料制作而成,混凝土桩由于具有坚固耐久、施工便捷的特性,应用较为广泛,钢桩则应用于较为特殊的土建工程。预制桩应用方法主要包括静力压桩法和振动沉桩法两类。静力压桩法,是指在静力压桩机的自重以及桩架配重的作用下,对于预制桩产生反力作用,将其压入土层中的一种沉桩技术。由于静压桩属于沉土桩,在压装过程中十分容易对于土层造成破坏,导致土层所受压力过大,在应用这一技术进行预制桩施工时,中途不宜停顿,应持续不断地开展施工。静力压桩法的主要优势在于无噪声和振动、没有冲击力、操作简单、成本较低、施工质量高、易于检测、有利于节省施工材料等,目前广泛应用于软黏土层和高压缩性黏土层的预制桩桩基施工活动之中;振动沉桩法,则是指借助电动机振动所产生垂直方向的巨大作用力,使涂层达到密实状态并完成沉桩。振动沉桩法中电动机通常需要长时间振动,能够对于地基产生较为理想的作用效果,在桩自重及振动的共同作用下,使得土层产生收缩位移现象,快速沉桩。在应用振动沉桩法开展预制桩施工时,应注意在正式打桩前先使用锤击方式进行强度较小的打击,之后再进行连续锤击操作,接着再应用振动将桩沉入制定深度。振动沉桩法所需的设备较为简单,且打桩效果较好,能够有效降低桩基础施工成本并提升建设效率,目前广泛应用于黄土、松散沙土及黏土的桩基础施工之中。

5.3 加强质量管理以及沟通协调

为切实保障桩基础施工技术要点在实践中得到全方位落实,必须重视加强质量管理工作并做好相应的沟通与协调。应重视落实好以下措施:其一,建立完善的桩基础施工管理制度,以制度的形式明确管理工作的具体内容及规范开展流程,以此为管理人员提供科学参照;其二,建立健全的责任机制,对于参与桩基础施工各人员的责任加以明确规定,以此增强其责任意识;其三,建立日常巡查监管制度,重视在桩基础施工活动开展的全过程之中进行日常巡查,确保其施工质量达标,及时发现并解决其中存在的问题;其四,加强技术人员彼此之间的交流,明确施工方案中的细节,确保各项要求落实到位。

5.4 提升施工人员综合素质能力

施工人员的综合素质与实践能力,直接影响着桩基础技术的应用效果。必须重视采取措施提升施工人员的技术应用水平。首先,应加强人力资源管理,在建设桩基础施工队伍的过程中,对于施工人员的资质进行全方位的核验;其次,应在完成现场勘探之后,根据所得的桩基础施工方案,面向施工参与人员开展系统全面的技术培训工作,做好相应技术交底,确保其明确建设过程中实际选用的桩基础施工类型及具体工艺,并帮助其掌握各项机械设备的操作方法;第三,加强施工人员考核工作,及时发现其存在的不足并帮助其实现改进提高。

6 结束语

为实现提升建筑物安全性及稳定性、降低施工难度与强度的目的,必须提高对于桩基础技术应用的重视力度。针对现阶段桩基础施工活动中存在的参与人员综合素质能力不足、前期准备工作开展不到位以及缺乏有效质量监督管理等问题,实践之中,应重视采取做好前期准备工作、全面落实各项技术要点、加强质量管理及沟通协调、提升施工人员综合素质能力等策略,力求提高桩基础技术应用水平,推动建筑工程建设质量得到改善。

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