探析建筑工程土建施工中桩基础技术的应用

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  【摘 要】 本文首先概述了桩基础和建筑桩基础工程的准备工作,然后分析了建筑工程土建施工中桩基础技术,最后探讨了建筑工程土建施工中桩基础技术的应用。
  【关键词】 建筑工程;桩基础技术;准备工作;应用
  随着社会经济的不断发展和科学技术的不断进步,各种民用建筑和工业建筑越来越多,建筑也逐渐走向高层化,给建筑地基基础和桩基础土建施工带来了更加严峻的挑战。建筑工程的质量直接影响着人们的生产、生活等各项活动,而地基基础和桩基础是建筑工程中最基础的工程,更要为整个建筑工程的质量奠定坚实的基础,其技术水平不仅影响着施工质量,也影响着施工效率和施工成本。因此,有必要对建筑基地基础和桩基础土建施工技术进行分析探讨。
  1桩基础概述
  1.1概念
  桩基础,是指利用设置在岩石或土层中的桩以及桩顶上联结的承重平台,共同构成建筑基础,或者由桩与桩直接相连而成的单桩建筑基础,是建筑基础施工,尤其是高层建筑基础施工中较比较常用的一种施工技术。
  1.2功能
  一般来说,桩基础的作用主要是加强建筑基础的坚固性,使建筑更加牢固,减少建筑的安全隐患。其发挥的作用主要可以分为两个方面:一方面,将建筑的重力作用传递给承压能力较强的土层或岩层,另一方面,提高松软土层的密度,进而提高建筑地基的承重能力和抗压能力,保障建筑不會因为地基不稳而出现下沉或坍塌。
  1.3适用范围
  与一般的地基基础施工相比,桩基础的工程量较大,而且需要投入更多的成本,加上部分建筑自身对于基础的承载能力要求不高,因此,并非所有的建筑都会使用桩基础,其施工技术主要是针对一些较为特殊的情况或对基础要求较高的工程。
  桩基的应用需要参考建筑地区的实际情况进行分析,在设计和建造时,必须结合实际施工现场进行细致勘察,满足建筑基础的承重能力和抗震性能,充分考虑桩基的变形,从而保障建筑的整体质量和使用。
  2建筑桩基础工程的准备工作
  2.1对环境和水文状况的考察工作
  这一步骤是至关重要的,对环境的观察主要是对地质情况的观察,不仅要观察地形,还要观察土地的硬度,建筑物周围的气候等。对水文状况的考察主要是看水位,看周围湖泊的最高水位及地下水的最低水位。将这些因素都整合在一起,进一步分析这一地区水质的变换,自然灾害发生的频率和可能性大小,做每一步工作都必须严谨、细心,否则会严重的影响考察的结果,并使结果的科学性大大降低。除了要分析其周围环境和水文状况以外,还要对其周围的楼房的高度、采光、地下管道等进行考察,因为在建筑地基时又可能会对地下的管桩造成损害。
  2.2与施工机械的相关准备工作
  施工的机械是指在施工过程中将会运用到的所有的机械设备,这些机械设备在使用前一般会有一个专门的使用方案与其配套使用。要使机械设备发挥其最大的使用功能,必须要注意所有设备各自的特点及使用范围,将每种设备运用在合适的时间和地点,这样可以实现资源的最大使用价值,实现效率最大化。此外,我们还要联系前文研究的水文状况和周围的环境对施工机械的使用进行分析,因为地理环境和水文状况会对施工机械的使用产生重大的影响。
  2.3相关技术准备工作
  2.4放线定位及现场清理工作
  所谓放线定位,就是对所有的管桩进行固定,不偏离轨道。它通常要使用到网格复位法,就是将线摆的方方正正,对管桩的位置进行调整。有时还要标水准点,因为管桩的高度不一致,需要用这种方法来确定每根管桩的位置和范围。所谓现场的清理工作,就是在进行管桩的固定工作前,必须对现场进行一次大扫除,保持现场所有东西都整齐排放,并且把不相关物品清理掉,以免给施工带来不必要的影响。不一样的施工方法,它所要求的清理过程是不一样的,所以,我们要对症下药,对于灌注桩来说,它的处理过程主要围绕着它所有的孔,对孔的周围和内部都要进行清理。而其他的施工方式就没有这个要求,因为它们根本就不需要打孔。
  3建筑工程土建施工中桩基础技术
  桩基础是在重要建筑物和高层建筑物工程中被广泛应用的基础形式,它是地基加固的重要方法之一,不仅具有很多承载力,同时沉降量小且均匀,能够同时承受水平和垂直荷载。因此,有必要分析桩基础土建施工技术。
  3.1静力压桩施工技术
  静力压桩施工技术是利用静力压桩机,以压桩机的自重及桩架上的配重对预制桩作反力,将其压入土中的一种沉桩工艺。由于静压桩是挤土桩,其在压桩的过程中极易破坏土层的结果,产生超空隙水压力。因此,在使用静力压柱施工技术时,不宜中途停顿,应持续进行。该技术不仅具有无振动、无噪音、无冲击力、工艺简明、质量可靠、造价低廉、检测方便等优点,同时还能节约钢筋和混凝土,降低建筑工程成本,因此,非常适用于高压缩性粘土层或砂性较轻的软粘土层区建筑。
  3.2钻孔灌注桩
  钻孔灌注桩内部放有钢筋笼,然后在灌注混凝土的桩孔,它的形成是依靠机械设备来完成的,它是一种按方法定义的桩类型。与打入桩方式不同,钻孔灌注桩是在先成孔之后再成桩,通过面向桩体方向移动的土体从而对桩产生动态的压力,采取适合的桩距可以防止缩径和塌孔。成孔的垂直精度是验证灌注桩顺利实施与否的主要依据,可以利用增大桩基的支撑面积来保证桩机的稳定,并且要定期的检验钻架和钻杆的垂直角度等措施来确保它的精度的准确,成孔之后必须要及时的拆掉井斜超声波的测试设备。
  钻孔灌注桩在施工的过程中,要注意护筒的中心与桩位线的偏差不能超过50mm,并且检查回填土够不够严实,从而可以避免漏浆的发生。也要精确的把握钻孔的深度,可以在桩架固定之后实时的记录桩具和低梁之间的长度,可以依靠钻杆在钻机上的长度来确定成孔的深度。而当钻孔钻到设计深度的时候,必须要利用钻杆在原位进行清空,这样可以有效的保障桩基工程的整体质量,并且在混凝土灌注之前一定要进行清洗工作。   3.3振动沉桩施工技术
  振动沉桩主要是通过电动机的振动而才产生的巨大垂直力(一般为5~10t)作用于地基,使地基土层达到密实状态。由于振动时间较长,且振動效果好,因此对地基土体的作用效果也很理想。在施工中首先在桩顶安装固定的振动器,通过振动器的振动,在桩自身重力与振动效果的共同作用下,将桩沉入地基土层,从而带动土层受迫振动,产生收缩和位移,这个过程就是利用了振动沉桩施工技术。在采用振动沉桩施工技术时,要注意:开始打桩时,先采用小距离轻度锤击,再进行连续锤击,直到将桩打入要求的深度。该技术的设备装置比较简单、体积小、重量轻、且打桩效果较好,不仅能有效减少地基工程的施工成本,同时还能降低劳动强度,提高建筑施工效率。该技术适用于粘土、松散砂土、黄土以及软土沉桩。
  3.4人工挖孔桩施工技术
  人工挖孔桩技术是灌注桩的一种,其也是灌注桩中较为特殊的一种桩基础技术,这种技术主要是依靠人完成的,其特点主要有成本低,质量好,并且制作流程简单,并且也不会对周围的施工环境及生态环境造成应影响,因此在土建工程中常常说人工挖孔桩技术是一种经济、环保健康的技术。在施工的过程中,首先应该对已挖桩底进行扩孔,其扩孔的大小根据水流量进行控制,在透水层应该注意适当进行布置环状钢筋圈,然后进行回填混凝土,在混凝土施工后,应按照设计的直径进行开挖穿过透水层。对于桩孔护壁混凝土应该保证每挖一节就应该立即进行建筑混凝土,然后捣实,其中混凝土的强度应该控制在C20,坍塌度应该控制在100mm,以保证其稳定性。
  4建筑工程土建施工中桩基础技术的应用
  在建筑项目前期的设计与施工过程中,桩基础类型的选择相当的重要,不同的建筑工程周边的环境与现场环境,使得桩基础的选择对象也会不一样,所以,可以根据建筑工程项目的实际周边环境,按照以下的原则来选择确定桩基础的选择方案,具体的细则如下:
  4.1根据土层条件因地制宜
  4.2基础荷载量的有效控制
  4.3工程进度的控制
  5结语
  建筑工程在推动经济发展中发挥着重要的作用,只有不断利用新技术才能从根本上提高整个工程的施工质量,桩基础技术及桩基础工程在目前建筑土建施工中应用广泛,对于施工中容易出现的一些问题一定要进行及时解决,保证整个工程的施工工序和施工质量。
  参考文献:
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