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【摘 要】 随着我国经济的快速发展,人们对建筑行业的关注程度越来越大。目前建筑工程建设中,经常会采取桩基础,这样不仅可以节省一定的工期,而且还可以进一步保证工程质量,使建筑企业获得更多的经济效益。桩基础是土木工程施工中一种很常用的基础结构。简单来说,就是当天然地基不能满足工程建设地基强度的要求时,就需要利用地下坚硬的土层作为基础设计深层地基基础,增加地基的稳固性,而桩基础就是一种被广泛应用的深基础。它自身具有稳定性好、强度高、沉降速度慢,抗震能力强等特点,使得桩基础结构在建筑领域中被广泛应用到实际工程中,特别是在一些对地基要求极为严格的工程项目或者是软地基的建筑物。
【关键词】 土木工程;桩基施工;施工技术
一、桩基的实用与选择
并不是所有的建筑都需要使用桩基础的,而是需要考虑具体的工程项目。高层建筑及重要的城市高大建筑不允许有严重地基沉降现象;一些重型厂房以及一些荷载能力过大的建筑物;一些高耸的要求有较强的水平力的高结构建筑物等等都需要使用桩基础来增加地基的强度和稳定性,以此来减少振动对建筑物产生的破坏作用,延长建筑物的使用寿命,同时也可以减少建筑物沉降的速度。当前,建筑行业也把桩基础作为提高建筑物抗震性的一种有效形式,取得了很显著的效果。
采用桩基础最合适的条件就是,上边的土层比较软弱,下部分的土层则比较坚实。因为如果上边的土层很厚的话,就不能使桩柱到达最佳的位置,此时就需要考虑桩基础的沉降情况,如果下部的土层比较软的话,那么就会加快桩基础的沉降。
在进行桩基础设计时,应该考虑施工项目本身的要求,以及地基的承载能力和沉降率。随着建筑物的不断增多,由于各种方面导致的桩基础不合格,而导致的重大事故已经不足为奇了。所以我们应该认真地对待桩基础设计问题,做好施工现场勘查工作,选择最佳的施工方案。
二、桩基处理的一般原则
1、处理前应具备的条件
发生事故之后应该查清楚事故性质及涉及到的范围,具体的解决措施应该根据实际情况进行商议。
2、事故处理应满足的基本条件
在选择事故处理方案时,应该坚持经济可靠的原则。对于还没有开始的工程,应该对施工人员进行相关的安全教育,防止类似事故再次发生。
3、事故应及时处理,防止留下隐患
桩成孔后,应检查桩孔嵌入持力层深度、岩石强度、沉渣厚度、桩孔垂直度等数据必须符合设计要求,只要有一项不符合设计要求,就应及时分析解决,方能灌注砼、移动钻机,防止类似问题产生造成不必要的浪费。基桩开挖前必须全面检查成桩记录和桩的测试资料,发现质量上问题,必须经研究后方能挖土,防止基桩开挖后再来处理造成不必要的麻烦。
4、应考虑事故处理对已完成工程质量和后续工程的质量和后续工程的影响
如在事故处理中采取补桩时,应考虑会不会损坏混凝土强度和较低的邻近桩。
三、桩基工程技术要点简析
1、正確的施工顺序
在施工过程中坚持科学正确的施工顺序不仅能够降低工作难度,还会大大减少事故的发生。在制定施工方案时要综合考虑实际情况,条件允许时尽量选择先浅后深的施工顺序。因为,大多数情况下,桩孔越深,施工难度会随之增加,选择先完成浅层的桩孔施工不仅能够加固上部土层的稳定性,还能降低深孔施工时候的压力。如果在有动水压力或者在含水层进行施工,则先考虑迎水部位的桩孔施工。这部分桩孔混凝土护壁完成后,可保留少量桩孔先不浇筑桩身混凝土,而作为排水井,以方便其它孔位的施工,从而保证了桩孔的施工速度和成孔质量。
2、桩基工程的技术细节
(1)施工过程中,检测桩身内部的混凝土强度能够达到设计标准时,需要将桩静置同时进行蒸汽养护才能开始施工;同时,施工中要时刻记得采用经纬仪保证桩的垂直度,可接受误差最大不超过0.5%,较大偏差会带来裂开的隐患。
(2)使用钢端板接桩时,需要在桩身距离地面一米的距离处进行接桩、焊接,过程中要注意观察被接两桩桩身的衔接情况,直角和圆角应该相互对齐,桩顶清理干净后对定位板进行固定,之后将上段的桩吊放在下桩之上,通过定位板实现上下桩的连接,如果在两节之间存在空隙,需要焊接楔形铁片进行固定。
(3)送桩器和桩冒的选择上要坚持外形互配原则,强度和刚度的选择上都要符合设计要求。在桩冒和送桩器的下端开孔,以强化桩内同外部的气通性能,可以有效避免因为水压和气压太大而引起的水锤和气锤,提高桩头的性能。送桩、接桩时动作要连贯,每次沉桩要一次沉到底,不要在沉桩过程中停息。如果沉桩时发现桩身的贯入度不够,甚至引起了侧偏移,一定要及时停止沉桩的继续进行,及时分析问题并给出解决方案,否则极易导致桩顶和桩身的损坏,为建筑带来安全隐患。
(4)对于空心桩一般不进行截桩操作,如果遇到特殊情况必须要进行,首先考虑采用的是机械分割法将无需截掉的部分桩身加以固定,然后再沿着钢箍的上边进行切割,钢箍绝对不能利用人力强行截除,可以用气割的方法进行切割。
3、灌注桩桩基施工工艺
(1)冲、磨孔灌注桩。进行钻孔桩施工时需要先排除钻孔处的土,然后清理干净孔底的渣土残留,之后放下钢筋笼,完成准备工作后,开始浇灌混凝土。对于桩孔直接为650mm或600mm时,通常选用回转机具开孔,桩长为10m到30m,单桩的承载力1MN-2MN。
(2)沉管灌注桩。沉管灌注桩采用振动冲击和锤击振动的方式进行沉管开孔。这种灌注桩施工技术常见的直径为300mm到500mm之间,桩长通常小于20m,这类桩可以打至粗砂层和硬粘土中。经常使用的480mm桩和340mm桩,锤的质量分别为3t和1t,单桩的轴向承载力分别为500N-700N和250N-350N。建筑工程中采用这种桩基技术的优点是打桩进度快,工具设备简便,成本低廉。主要不足是这种方法容易引起断桩、混凝土强度不足、局部夹长以及桩身截面的局部缩小等等。 (3)挖孔桩。这类灌注桩方式根据实际情况采用机械或者人工挖孔灌注。这里简单介绍人工挖孔时的一些经验。挖孔深度到达0.9m到1m之间时就可以开始喷射混凝土护壁,同时插筋连接上下圈。待深度达到预定值时,进行扩孔工作,最后安装钢筋笼进行混凝土浇筑。实践中需要注意:挖孔桩的直径通常要大于1m,深度要小于30m。
四、土木工程桩基的应用
现如今,桩基的应用在建筑工程工作实施过程中应严格控制管理,不仅给桩基的合理运用以可靠安全的保证,也使得整体工程项目的质量标准得到保障。在一般情况下,如果遇到地质情况较为恶劣的地区,无法有效的保证桩基施工过程中不会产生过大的沉降,因此通常不允许进行高层建筑的施工。另外,由于高层建筑、超高层建筑等工程项目整体的荷载很大,因此引起桩基发生局部均匀沉降的几率也较大,而由于桩基沉降所引起的建筑物的荷载受到影响,甚至会产生倾斜、倒塌等,对建筑物的安全性产生严重的影响。因此,在桩基础的设计时,就需要对工程的地质情况等因素进行综合的考虑,在桩基施工时,应当采取有效的手段,尽量减少外部因素对桩基产生的影响。尤其是在土质较为松软的地区,更要注重对桩基稳固性和抗震性能的重视,才能够有效的保证桩基工程的质量。在建筑工程中运用桩基技术时,应当注意以下几个问题:
1、桩基的基本施工流程为:场地平整一垫层施工一放线、定位一挖上部桩孔土方一砌砖护壁一投测标高与十字轴线一提升机具安装一挖余下桩孔土方一孔径、垂直度检验一持力层检查后进行扩底虚土清理一孔径、垂直度检验一验槽一吊钢筋笼一浇筑桩身混凝土一混凝土养护。
2、施工之前需要做好相应的准备工作。准备好相应的施工资料,然后由技术人员和管理人员共同对施工图纸迸行会审,同时做好技术交底工作。通过严格的监理和审批制度对工程施工方案的可行性节能型确定,同时要对相应作业单位和人员的资质进行审核。
3、测量放线,对施工场地进行必要的清理和平整之后,根据桩基的设计图纸以及相关的数据,确定桩的位置,并且做好测量放样工作。
4、人工成孔,当桩基进行科学的定位之后,需要以桩心作为圆心,进行桩孔的开挖工作,一般在达到1.5m的深度时,应当对桩心进行校正,并且对孔壁进行修复。一般桩孔的开挖和护壁的修复工作应当由人工完成。
5、将制作完成的钢筋按照不同的规格和等级进行分别存放,在进行钢筋笼吊装之前要对钢筋做好相应的清洁工作,保证其表面的结晶,并且确保钢筋笼的各项制作措施符合相关的规定与标准。重量较大的钢筋笼使用塔吊吊裝就位后,利用汽车吊辅助起吊,以防钢筋笼出现触地变形的现象。
五、结束语
在土木工程施工中,桩基施工是非常复杂的施工工作,同时也是非常系统的施工工作,在进行施工的时候对土建工程的整体质量也有很大影响,因此,在施工前要对施工现场进行勘测,同时对施工方案进行研究,保证桩基的施工质量,对建土木工程的建设起到推动作用。
参考文献:
[1]李春凯.刍议建筑工程中桩基施工的几个问题[J].中国新技术新产品,2011(19).
[2]任会军.浅谈建筑施工中桩基的应用[J].黑龙江科技信息,2011(16).
【关键词】 土木工程;桩基施工;施工技术
一、桩基的实用与选择
并不是所有的建筑都需要使用桩基础的,而是需要考虑具体的工程项目。高层建筑及重要的城市高大建筑不允许有严重地基沉降现象;一些重型厂房以及一些荷载能力过大的建筑物;一些高耸的要求有较强的水平力的高结构建筑物等等都需要使用桩基础来增加地基的强度和稳定性,以此来减少振动对建筑物产生的破坏作用,延长建筑物的使用寿命,同时也可以减少建筑物沉降的速度。当前,建筑行业也把桩基础作为提高建筑物抗震性的一种有效形式,取得了很显著的效果。
采用桩基础最合适的条件就是,上边的土层比较软弱,下部分的土层则比较坚实。因为如果上边的土层很厚的话,就不能使桩柱到达最佳的位置,此时就需要考虑桩基础的沉降情况,如果下部的土层比较软的话,那么就会加快桩基础的沉降。
在进行桩基础设计时,应该考虑施工项目本身的要求,以及地基的承载能力和沉降率。随着建筑物的不断增多,由于各种方面导致的桩基础不合格,而导致的重大事故已经不足为奇了。所以我们应该认真地对待桩基础设计问题,做好施工现场勘查工作,选择最佳的施工方案。
二、桩基处理的一般原则
1、处理前应具备的条件
发生事故之后应该查清楚事故性质及涉及到的范围,具体的解决措施应该根据实际情况进行商议。
2、事故处理应满足的基本条件
在选择事故处理方案时,应该坚持经济可靠的原则。对于还没有开始的工程,应该对施工人员进行相关的安全教育,防止类似事故再次发生。
3、事故应及时处理,防止留下隐患
桩成孔后,应检查桩孔嵌入持力层深度、岩石强度、沉渣厚度、桩孔垂直度等数据必须符合设计要求,只要有一项不符合设计要求,就应及时分析解决,方能灌注砼、移动钻机,防止类似问题产生造成不必要的浪费。基桩开挖前必须全面检查成桩记录和桩的测试资料,发现质量上问题,必须经研究后方能挖土,防止基桩开挖后再来处理造成不必要的麻烦。
4、应考虑事故处理对已完成工程质量和后续工程的质量和后续工程的影响
如在事故处理中采取补桩时,应考虑会不会损坏混凝土强度和较低的邻近桩。
三、桩基工程技术要点简析
1、正確的施工顺序
在施工过程中坚持科学正确的施工顺序不仅能够降低工作难度,还会大大减少事故的发生。在制定施工方案时要综合考虑实际情况,条件允许时尽量选择先浅后深的施工顺序。因为,大多数情况下,桩孔越深,施工难度会随之增加,选择先完成浅层的桩孔施工不仅能够加固上部土层的稳定性,还能降低深孔施工时候的压力。如果在有动水压力或者在含水层进行施工,则先考虑迎水部位的桩孔施工。这部分桩孔混凝土护壁完成后,可保留少量桩孔先不浇筑桩身混凝土,而作为排水井,以方便其它孔位的施工,从而保证了桩孔的施工速度和成孔质量。
2、桩基工程的技术细节
(1)施工过程中,检测桩身内部的混凝土强度能够达到设计标准时,需要将桩静置同时进行蒸汽养护才能开始施工;同时,施工中要时刻记得采用经纬仪保证桩的垂直度,可接受误差最大不超过0.5%,较大偏差会带来裂开的隐患。
(2)使用钢端板接桩时,需要在桩身距离地面一米的距离处进行接桩、焊接,过程中要注意观察被接两桩桩身的衔接情况,直角和圆角应该相互对齐,桩顶清理干净后对定位板进行固定,之后将上段的桩吊放在下桩之上,通过定位板实现上下桩的连接,如果在两节之间存在空隙,需要焊接楔形铁片进行固定。
(3)送桩器和桩冒的选择上要坚持外形互配原则,强度和刚度的选择上都要符合设计要求。在桩冒和送桩器的下端开孔,以强化桩内同外部的气通性能,可以有效避免因为水压和气压太大而引起的水锤和气锤,提高桩头的性能。送桩、接桩时动作要连贯,每次沉桩要一次沉到底,不要在沉桩过程中停息。如果沉桩时发现桩身的贯入度不够,甚至引起了侧偏移,一定要及时停止沉桩的继续进行,及时分析问题并给出解决方案,否则极易导致桩顶和桩身的损坏,为建筑带来安全隐患。
(4)对于空心桩一般不进行截桩操作,如果遇到特殊情况必须要进行,首先考虑采用的是机械分割法将无需截掉的部分桩身加以固定,然后再沿着钢箍的上边进行切割,钢箍绝对不能利用人力强行截除,可以用气割的方法进行切割。
3、灌注桩桩基施工工艺
(1)冲、磨孔灌注桩。进行钻孔桩施工时需要先排除钻孔处的土,然后清理干净孔底的渣土残留,之后放下钢筋笼,完成准备工作后,开始浇灌混凝土。对于桩孔直接为650mm或600mm时,通常选用回转机具开孔,桩长为10m到30m,单桩的承载力1MN-2MN。
(2)沉管灌注桩。沉管灌注桩采用振动冲击和锤击振动的方式进行沉管开孔。这种灌注桩施工技术常见的直径为300mm到500mm之间,桩长通常小于20m,这类桩可以打至粗砂层和硬粘土中。经常使用的480mm桩和340mm桩,锤的质量分别为3t和1t,单桩的轴向承载力分别为500N-700N和250N-350N。建筑工程中采用这种桩基技术的优点是打桩进度快,工具设备简便,成本低廉。主要不足是这种方法容易引起断桩、混凝土强度不足、局部夹长以及桩身截面的局部缩小等等。 (3)挖孔桩。这类灌注桩方式根据实际情况采用机械或者人工挖孔灌注。这里简单介绍人工挖孔时的一些经验。挖孔深度到达0.9m到1m之间时就可以开始喷射混凝土护壁,同时插筋连接上下圈。待深度达到预定值时,进行扩孔工作,最后安装钢筋笼进行混凝土浇筑。实践中需要注意:挖孔桩的直径通常要大于1m,深度要小于30m。
四、土木工程桩基的应用
现如今,桩基的应用在建筑工程工作实施过程中应严格控制管理,不仅给桩基的合理运用以可靠安全的保证,也使得整体工程项目的质量标准得到保障。在一般情况下,如果遇到地质情况较为恶劣的地区,无法有效的保证桩基施工过程中不会产生过大的沉降,因此通常不允许进行高层建筑的施工。另外,由于高层建筑、超高层建筑等工程项目整体的荷载很大,因此引起桩基发生局部均匀沉降的几率也较大,而由于桩基沉降所引起的建筑物的荷载受到影响,甚至会产生倾斜、倒塌等,对建筑物的安全性产生严重的影响。因此,在桩基础的设计时,就需要对工程的地质情况等因素进行综合的考虑,在桩基施工时,应当采取有效的手段,尽量减少外部因素对桩基产生的影响。尤其是在土质较为松软的地区,更要注重对桩基稳固性和抗震性能的重视,才能够有效的保证桩基工程的质量。在建筑工程中运用桩基技术时,应当注意以下几个问题:
1、桩基的基本施工流程为:场地平整一垫层施工一放线、定位一挖上部桩孔土方一砌砖护壁一投测标高与十字轴线一提升机具安装一挖余下桩孔土方一孔径、垂直度检验一持力层检查后进行扩底虚土清理一孔径、垂直度检验一验槽一吊钢筋笼一浇筑桩身混凝土一混凝土养护。
2、施工之前需要做好相应的准备工作。准备好相应的施工资料,然后由技术人员和管理人员共同对施工图纸迸行会审,同时做好技术交底工作。通过严格的监理和审批制度对工程施工方案的可行性节能型确定,同时要对相应作业单位和人员的资质进行审核。
3、测量放线,对施工场地进行必要的清理和平整之后,根据桩基的设计图纸以及相关的数据,确定桩的位置,并且做好测量放样工作。
4、人工成孔,当桩基进行科学的定位之后,需要以桩心作为圆心,进行桩孔的开挖工作,一般在达到1.5m的深度时,应当对桩心进行校正,并且对孔壁进行修复。一般桩孔的开挖和护壁的修复工作应当由人工完成。
5、将制作完成的钢筋按照不同的规格和等级进行分别存放,在进行钢筋笼吊装之前要对钢筋做好相应的清洁工作,保证其表面的结晶,并且确保钢筋笼的各项制作措施符合相关的规定与标准。重量较大的钢筋笼使用塔吊吊裝就位后,利用汽车吊辅助起吊,以防钢筋笼出现触地变形的现象。
五、结束语
在土木工程施工中,桩基施工是非常复杂的施工工作,同时也是非常系统的施工工作,在进行施工的时候对土建工程的整体质量也有很大影响,因此,在施工前要对施工现场进行勘测,同时对施工方案进行研究,保证桩基的施工质量,对建土木工程的建设起到推动作用。
参考文献:
[1]李春凯.刍议建筑工程中桩基施工的几个问题[J].中国新技术新产品,2011(19).
[2]任会军.浅谈建筑施工中桩基的应用[J].黑龙江科技信息,2011(16).