论文部分内容阅读
摘要:桩基工程是土建工程的基础工作,其施工质量关系到整个建筑的质量,建筑企业可以按照实际情况,因地制宜选择桩基工程的施工方法。而随着现代科学技术的发展,电子技术、计算机技术正融入到土力学和基础工程学的领域研究,建筑工程基础的桩基施工工艺技术,也在不断发展提高,向着现代化、机械化、自动化和标准化的方向迈进。
关键词:桩基;土建;施工
中图分类号:TU74文献标识码: A
一、桩基工程的概述
所谓桩基工程也就是施工人员将土建工程中承台与沉入泥土当中的桩相互连接起来,从而达到设计的要求,以满足上部结构承载力的一种基础形式。根据基桩端部的支承情况,我们可以将其分为两大类,其一是低承台桩基。这种桩基的桩身往往都是埋置于泥土当中,承台与体面的土体直接接触;其二是高承台桩基。这种桩基有一大部分的桩身都是表露于地面的。根据基桩的施工犯法可以将其分为预制桩施工方法以及灌注桩施工方法。所谓预制桩施工方法也就是通过锤击、静压、振动等方法将基桩直接打入到泥土当中,从而起到稳定的作用;而灌注桩施工方法也就是施工人员在施工现场对桩基进行钻孔,然后在孔中设置钢筋笼并进行灌注,从而形成基桩,达到稳定的效果。
二、桩基土建施工的技术要求
1.施工顺序要合理
合理的施工顺序,能减少施工难度,所以,在施工方案中要认真统筹,依据实际情况合理安排在可能的条件下,,应先施工外围桩孔,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,而做为排水井,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.考察施工现场的地理环境
桩基础土建施工前,应当对施工现场的实际情况作一个充分调查,以提供准确合理的资料给桩基础施工设计工作人员,确保桩基础设计的合理性与严谨性。桩基础施工现场的地理环境因素主要包括施工现场的地形地质、水文条件以及其他自然环境状况,根据这些调查数据,可以更好地了解桩基础深层的土层类型、力学性能以及地下水位情况,还可以对施工现场周边建筑位置、线路分布等有清晰了解,为桩基础设计施工提供了可靠的资料。
3.制定桩基础施工技术方案
考察完桩基础施工现场的地理环境,接着就需要制定切实可行的桩基础施工技术方案。首先,应当参照现场考察数据去确定桩基础的类型、具体施工方法与施工设备数量种类,在确定施工方案时还需要考虑施工现场周边的建筑与管道分布;其次,施工单位还需要设计好桩基础土建工程的施工进度,在保证施工质量安全前提下加快施工进度,节约施工成本;此外,在桩基础施工完成后,需要对桩基础进行质量试验,以确保桩基础的施工质量。
4.桩基础施工现场的放线定位
在进行桩基础施工现场放线定位的工作中分为桩位确定和水准点确定两部分,而且要确保定位不受桩基础施工的影响在施工过程中能够随时进行桩位复核。在定桩位时在平整的地基表面建立方格控制网,然后在轴线方向按照设计的尺寸设置样桩并且对桩进行逐一编号,通过打桩机完成桩位的初定,最后再通过复核最终确定,减小施工误差。水准点的确定是为了对桩基施工的标高进行有效控制,根据设计要求每根桩的顶部以及底端都需要进行标高记录,所以需要在施工区设置相应的水准点。
5.桩基施工的技术细节
(1)施工时,如果桩身内部的混凝土强度与预先设计的强度相符时,应该将桩静置而且经过蒸汽的养护之后方可施工;在进行沉桩的施工时,利用经纬仪严格的测量,使桩应该保持垂直,误差不超过0.5%,因为偏差较大时,会导致桩身容易开裂。
(2)进行接桩的操作施工时,接桩通常采用钢端板焊接的方式,在桩身离地面一米的距离时即可进行焊接、接桩时要时刻观察两节桩身的衔接情况,保证圆角和直角相互正对,在桩顶清理干净之后要进行定位板固定,接着再将上段的桩吊放在下段桩的端板上,利用定位板将上下段的桩接直,如果在两段桩的衔接处有空隙,要利用锲形的铁片加以焊接固定。接头处坡口槽电焊应分三层对称进行,焊接时应减小焊接变形,焊缝连续饱满;焊后清除焊渣,检查焊缝饱满程度焊接完成后应等接头温度与周围环境温差在100以内才能沉桩,一般情况下静压桩等候6分钟锤击桩等候8分钟为宜,不得用水淋等方式快速冷却。
(3)在桩冒和送桩器的选择上,要保持外形上的相互匹配,而且在强度和刚度等的选取上也一定要合格,桩冒和送桩器的下端应该采用开孔的方式来加强桩内部同外界的互通性能,尽量使得每次沉桩的操作都一次到底,避免中间的出现的短暂性停歇;在沉桩的过程中,如果出现贯入度不正常,桩身出现略微的偏差或位移时,为了避免桩身或者桩顶的损坏应立即停止沉桩,通过分析出现这种情况的原因并且加以解决,接着方可继续施工。
(4)对于空心桩一般不进行截桩的操作,如果遇到特殊的情况必须要截桩时,应该采用机械分割的方法将无需截掉的那部分桩身加以固定,然后再沿着钢箍的上边缘进行切割,钢箍绝对不可以利用人力进行强行的截除,可以利用气割法进行切割。
三、桩基工程施工的质量控制
打桩过程中,发现质量问题,施工单位切忌自行处理,必须报监理、业主,然后会同设计勘察等有关RP门分析、作出正确的处理万案由设计RP门出具修改设计通知一般处理万法有:补沉法、送补结合法纠偏法、扩大承台法、复合地基法等,下面分另]简要介绍:
1.补沉法预制桩入土深度不足时,或打入桩因土体隆起将桩上抬时,均可采用此法。
2.补桩法可采用两种万法:
(1)桩基承台前补桩当桩距较小时,可采用先钻孔,后植桩,再沉桩的万法
(2)桩基承台或地下室完成再补静压桩。
3.补送结合法当打入桩采用分节连接,逐根沉入时,差的接桩可能发生连接节点脱开的情况,此时可采用送补结合法首先是对有疑点的桩复打,使其下沉,把松开的接头再拧紧,使之具有一定的豎向承载力;其次,适当补些全长完整的桩,一万面补足整个基础竖向承载力的不足,另一万面补充整桩的可承受地震荷载。
4.纠偏法桩身倾斜,但未断裂,且桩长较短,或因基坑开挖造成桩身倾斜,而未断裂,可采用局RP开挖后用千斤顶纠偏复位法处理。
5.扩大承台法由于以下三种原因,原有的桩基承台平面尺寸满足不了构造要求或基础承载力的要求,而需要扩大基承台的面积
(1)桩位偏差大原设汁的承台平面尺寸满足不了规范规定的构造要求,可用扩大承合法处理
(2)考虑桩土共同作用当单桩承载力达不到设计要求,需要扩大承台并考虑桩与天然地基共同承担上RP结构荷载
(3)桩基础质量不均匀,防止独立承台出现不均匀沉降,或为提高抗震能力,可采用把独立的承台连成整块,提高基础整体性,或设抗震地梁。
6.复合地基法此法是利用桩土共同作用的原理,对地基作适当处理,提高地基承载力,更有效的分担桩基的荷载力常用万法有以下几种:
(1)承台下做换土地基在桩基承台施工前,挖除一定深度的土,换成砂石填层分层夯填,然后再人工地基和桩基上施工承台
(2)桩间增设水泥土桩当桩承载力达不到设计要求时,可采用在桩间土中干喷水泥形成的万法,形成复合地基基础。
7.修改桩型或沉桩的工艺参数
(1)改变桩型
(2)改变桩入土深度
(3)改变桩位
(4)改变沉桩设备
结束语
总之,随着我国城市建设的快速发展,各种大型建筑物以及超高层建筑的需求量日益增多,对于建筑基础工程的要求也越来越严格。而桩基础可以有效地将建筑物上部荷载传递到周围土层或者承载能力较大的深层土壤当中,因此建筑桩基础施工在我国得到了非常广泛的应用。
参考文献
[1]杨桦.长短桩组合桩基础工作性状及工程设计问题研究[D].同济大学,2012.
[2]郑俊杰;郭秋菊;何春.碎石桩复合地基承载力可靠性分析[J].平顶山工学院学报,2012.
关键词:桩基;土建;施工
中图分类号:TU74文献标识码: A
一、桩基工程的概述
所谓桩基工程也就是施工人员将土建工程中承台与沉入泥土当中的桩相互连接起来,从而达到设计的要求,以满足上部结构承载力的一种基础形式。根据基桩端部的支承情况,我们可以将其分为两大类,其一是低承台桩基。这种桩基的桩身往往都是埋置于泥土当中,承台与体面的土体直接接触;其二是高承台桩基。这种桩基有一大部分的桩身都是表露于地面的。根据基桩的施工犯法可以将其分为预制桩施工方法以及灌注桩施工方法。所谓预制桩施工方法也就是通过锤击、静压、振动等方法将基桩直接打入到泥土当中,从而起到稳定的作用;而灌注桩施工方法也就是施工人员在施工现场对桩基进行钻孔,然后在孔中设置钢筋笼并进行灌注,从而形成基桩,达到稳定的效果。
二、桩基土建施工的技术要求
1.施工顺序要合理
合理的施工顺序,能减少施工难度,所以,在施工方案中要认真统筹,依据实际情况合理安排在可能的条件下,,应先施工外围桩孔,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,而做为排水井,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.考察施工现场的地理环境
桩基础土建施工前,应当对施工现场的实际情况作一个充分调查,以提供准确合理的资料给桩基础施工设计工作人员,确保桩基础设计的合理性与严谨性。桩基础施工现场的地理环境因素主要包括施工现场的地形地质、水文条件以及其他自然环境状况,根据这些调查数据,可以更好地了解桩基础深层的土层类型、力学性能以及地下水位情况,还可以对施工现场周边建筑位置、线路分布等有清晰了解,为桩基础设计施工提供了可靠的资料。
3.制定桩基础施工技术方案
考察完桩基础施工现场的地理环境,接着就需要制定切实可行的桩基础施工技术方案。首先,应当参照现场考察数据去确定桩基础的类型、具体施工方法与施工设备数量种类,在确定施工方案时还需要考虑施工现场周边的建筑与管道分布;其次,施工单位还需要设计好桩基础土建工程的施工进度,在保证施工质量安全前提下加快施工进度,节约施工成本;此外,在桩基础施工完成后,需要对桩基础进行质量试验,以确保桩基础的施工质量。
4.桩基础施工现场的放线定位
在进行桩基础施工现场放线定位的工作中分为桩位确定和水准点确定两部分,而且要确保定位不受桩基础施工的影响在施工过程中能够随时进行桩位复核。在定桩位时在平整的地基表面建立方格控制网,然后在轴线方向按照设计的尺寸设置样桩并且对桩进行逐一编号,通过打桩机完成桩位的初定,最后再通过复核最终确定,减小施工误差。水准点的确定是为了对桩基施工的标高进行有效控制,根据设计要求每根桩的顶部以及底端都需要进行标高记录,所以需要在施工区设置相应的水准点。
5.桩基施工的技术细节
(1)施工时,如果桩身内部的混凝土强度与预先设计的强度相符时,应该将桩静置而且经过蒸汽的养护之后方可施工;在进行沉桩的施工时,利用经纬仪严格的测量,使桩应该保持垂直,误差不超过0.5%,因为偏差较大时,会导致桩身容易开裂。
(2)进行接桩的操作施工时,接桩通常采用钢端板焊接的方式,在桩身离地面一米的距离时即可进行焊接、接桩时要时刻观察两节桩身的衔接情况,保证圆角和直角相互正对,在桩顶清理干净之后要进行定位板固定,接着再将上段的桩吊放在下段桩的端板上,利用定位板将上下段的桩接直,如果在两段桩的衔接处有空隙,要利用锲形的铁片加以焊接固定。接头处坡口槽电焊应分三层对称进行,焊接时应减小焊接变形,焊缝连续饱满;焊后清除焊渣,检查焊缝饱满程度焊接完成后应等接头温度与周围环境温差在100以内才能沉桩,一般情况下静压桩等候6分钟锤击桩等候8分钟为宜,不得用水淋等方式快速冷却。
(3)在桩冒和送桩器的选择上,要保持外形上的相互匹配,而且在强度和刚度等的选取上也一定要合格,桩冒和送桩器的下端应该采用开孔的方式来加强桩内部同外界的互通性能,尽量使得每次沉桩的操作都一次到底,避免中间的出现的短暂性停歇;在沉桩的过程中,如果出现贯入度不正常,桩身出现略微的偏差或位移时,为了避免桩身或者桩顶的损坏应立即停止沉桩,通过分析出现这种情况的原因并且加以解决,接着方可继续施工。
(4)对于空心桩一般不进行截桩的操作,如果遇到特殊的情况必须要截桩时,应该采用机械分割的方法将无需截掉的那部分桩身加以固定,然后再沿着钢箍的上边缘进行切割,钢箍绝对不可以利用人力进行强行的截除,可以利用气割法进行切割。
三、桩基工程施工的质量控制
打桩过程中,发现质量问题,施工单位切忌自行处理,必须报监理、业主,然后会同设计勘察等有关RP门分析、作出正确的处理万案由设计RP门出具修改设计通知一般处理万法有:补沉法、送补结合法纠偏法、扩大承台法、复合地基法等,下面分另]简要介绍:
1.补沉法预制桩入土深度不足时,或打入桩因土体隆起将桩上抬时,均可采用此法。
2.补桩法可采用两种万法:
(1)桩基承台前补桩当桩距较小时,可采用先钻孔,后植桩,再沉桩的万法
(2)桩基承台或地下室完成再补静压桩。
3.补送结合法当打入桩采用分节连接,逐根沉入时,差的接桩可能发生连接节点脱开的情况,此时可采用送补结合法首先是对有疑点的桩复打,使其下沉,把松开的接头再拧紧,使之具有一定的豎向承载力;其次,适当补些全长完整的桩,一万面补足整个基础竖向承载力的不足,另一万面补充整桩的可承受地震荷载。
4.纠偏法桩身倾斜,但未断裂,且桩长较短,或因基坑开挖造成桩身倾斜,而未断裂,可采用局RP开挖后用千斤顶纠偏复位法处理。
5.扩大承台法由于以下三种原因,原有的桩基承台平面尺寸满足不了构造要求或基础承载力的要求,而需要扩大基承台的面积
(1)桩位偏差大原设汁的承台平面尺寸满足不了规范规定的构造要求,可用扩大承合法处理
(2)考虑桩土共同作用当单桩承载力达不到设计要求,需要扩大承台并考虑桩与天然地基共同承担上RP结构荷载
(3)桩基础质量不均匀,防止独立承台出现不均匀沉降,或为提高抗震能力,可采用把独立的承台连成整块,提高基础整体性,或设抗震地梁。
6.复合地基法此法是利用桩土共同作用的原理,对地基作适当处理,提高地基承载力,更有效的分担桩基的荷载力常用万法有以下几种:
(1)承台下做换土地基在桩基承台施工前,挖除一定深度的土,换成砂石填层分层夯填,然后再人工地基和桩基上施工承台
(2)桩间增设水泥土桩当桩承载力达不到设计要求时,可采用在桩间土中干喷水泥形成的万法,形成复合地基基础。
7.修改桩型或沉桩的工艺参数
(1)改变桩型
(2)改变桩入土深度
(3)改变桩位
(4)改变沉桩设备
结束语
总之,随着我国城市建设的快速发展,各种大型建筑物以及超高层建筑的需求量日益增多,对于建筑基础工程的要求也越来越严格。而桩基础可以有效地将建筑物上部荷载传递到周围土层或者承载能力较大的深层土壤当中,因此建筑桩基础施工在我国得到了非常广泛的应用。
参考文献
[1]杨桦.长短桩组合桩基础工作性状及工程设计问题研究[D].同济大学,2012.
[2]郑俊杰;郭秋菊;何春.碎石桩复合地基承载力可靠性分析[J].平顶山工学院学报,2012.