建筑工程桩基础施工的具体问题分析

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  【摘 要】 随着经济建设的不断发展,建设工程建设的规模越来越大。近几年来在我国的建筑事业中对于桩基础的要求呼声越来越高,就一座建筑而言,桩基础施工都为加固建筑物地基起到了关键性作用,在建筑工程中占据着十分重要的位置。本文首先简要阐述了建筑桩基础施工中施工技术,并指出了建筑工程中的桩基的施工技术要点与质量控制等措施,以供施工单位参考。
  【关键词】 建筑工程;桩基础施工;施工技术
  前言:
  在我国经济飞速发展的今天,建筑工程构建中的桩基施工技术作为我国建筑工程管理中的重要一环,其主要的目标就是在于提升建筑工程的桩基施工质量控制。但是在我国建筑工程构建中的桩基施工过程中还存在很多的问题,无论是管理体制方面还是在具体的施工实施过程中,都存在很多的不足之处,所以我们需要加强建筑工程构建中的桩基施工的技术管理工作,保证施工的各个环节都能够做到科学严谨、公正,从而使得建筑工程构建中的桩基施工的质量能够得到最大程度的保障,为我国的经济发展做出应有的贡献。
  一、建筑工程桩基础的施工现状
  首先,建筑工程的桩基础施工技术,指的是在施工过程中先在土层或者岩石中设置桩,再利用桩和桩顶连接的承重台,来构成工程建筑的基础。也可以是直接把桩和桩连接在一起形成单桩的建筑基础形式。这种形式是建筑进行施工的基础,特别是一些高层建筑在基础施工时经常采用这种桩基础施工技术。
  其次,我国的桩基础施工技术有着悠久的发展历史,从以前的三合土地基施工技术一直到现代普遍应用的钻孔灌注桩施工技术,地基施工技术在随着建筑工程的发展而不断地发展着,桩基础施工方法和施工工艺都在不断地创新和完善,设备也在更新。而在建筑工程中,桩基础一般是为了坚固建筑的基础性作用,让建筑变得更加稳固,保证其安全并减少安全隐患的发生。桩基础在建筑工程中的作用主要体现在,提高松软土层的密度,以达到建筑工程的地基增强承重能力与提高抗压能力,可以避免建筑工程因为地基不稳而出现下沉塌陷的状况。另外,建筑工程的桩基础设施还可以把重力作用给承压力较强的土层传递过去,从而增加建筑的稳定性。在目前情况下我国通常采用的建筑工程桩基础施工技术主要有人工挖孔桩、钻孔灌注桩和埋入式桩等技术,在施工时所用的设备也大多数是由国内的探矿厂来提供的,使用的设备机型形式多样。
  最后,在建筑工程中桩基础施工技术由于有较大的工程量,需要投入的成本也很多,但是在实际中也有一些建筑是不用桩基础技术的,在建筑施工时主要是对那些有高地基要求的工程与其他特殊的情况,例如是工厂、仓库等自身就有很大重力的建筑与本身就是承担负重的建筑;一些重要建筑或高层建筑有较高地基沉降要求的;建筑时有特殊土层或在较软地点进行建筑的,会影响到建筑的使用寿命;本身面积比较小但是又有极高的高度的电视塔、烟囱等,此時需要用桩基础来保证建筑不晃动倾斜。
  二、桩基础施工应用的优点分析
  在一些地区早期的水上建筑施工中,就是利用了桩基础施工作为建筑物的支撑架构,人们发现,凡是采用桩基础作为底层地基结构的建筑物在地震中都不会出现太大的损坏情况,结构也较其他建筑更为稳固,直至今日,桩基础施工已经作为高层建筑的主要地基加固方式。桩基础施工主要是将建筑上层主体结构与地基之间使用桩体进行连接,桩体可以完全埋设于地基土层之中或有一部分暴露于地基之上,这种桩体结构起到了稳固地基的作用,增强了地基的承载力,同时也增加了上层建筑主体的稳定性,使其不易受到外力影响而发生损坏,有效的提高了建筑物的抗震性能与人们在使用过程中的安全性。桩基础施工具有如下优点,总承重力大,且多个柱体受力分配均匀,能够有效的分散上层建筑的压力,同时,还可以避免地基出现明显的沉降和变形情况,可以有效延长建筑物的使用寿命。
  三、建筑工程中的桩基施工要点
  (1)清场准备
  施工单位在正式施工之前,事先要对现场做一个情理。将那些垃圾碎石清理出去,以免干扰正常施工。另外,施工方必须保证建筑场地的平整,因为高层建筑群的桩基大多是分布非常密集的群桩,在桩机正式进入场地之前,先对整个施工区进行情理,便于其稳定行走。如果施工路面凹凸不平的话,桩机无法保持垂直,不利于施工。
  (2)施工放线
  在进行桩基础施工时需要对场内各个控制点进行确定,而且施工进行时,还需要对各控制点进行复核,因为在施工操作及机械运行过程中极易导致各控制点的准确性受到影响。同时在施工结束后还需要对施工桩的实际位置进行进一步的复核。为了确保施工桩位的准确性,需要根据设计图纸及施工网格对场内的控制线进行确定,然后根据具体的项目施工要求对基础桩位图纸进行标记和编号,使确保布置轴线及尺寸的数据参数的准确性。同时在桩基础施工中还需要对成桩标高进行严格控制,需要对每个桩体施工完成后的标高进行测量和记录,对于施工的水准点的设置,需要设置在三个以上,而且其设置的位置还不能对后续的沉桩施工带来影响。
  (3)桩型设计以及设备准备
  桩型设计是在进行施工操作之前一定要进行的一步工作。它是整个建筑的定型和受力的支点。是要在施工场地上通过制定的桩基施工方案来进行实施的。福建省老干部活动中心改扩建工程中桩基采用的是静压管桩,这样的桩基有很好的稳定性,对于整个高层建筑起到了很好的稳固功能。当外在施工条件满足桩基施工条件时,就需为桩基施工准备专用设备,如静压桩机。为桩基工程的实施做好充足的准备。
  (4)桩身水平位置及垂直度控制
  打桩前保持场地平整,送桩孔及时回填,打桩机配水平尺两根以确保打桩平稳,校对桩位准确后,再移机上位,插桩前,对样桩再次用仪器进行检查,确保桩位无偏差,桩尖对准样桩,参照经纬仪调桩至竖直方可压桩。在打桩过程中,如果桩身不垂直,会导致偏心受压而桩身断裂,且引起桩水平位置偏差加大,施工将采取如下措施,机台操作员按桩机竖直悬针调平桩机,指挥员参照两台经纬仪(架在桩身机相邻两个方向桩长2倍处)及垂球指挥调下桩身使偏差不超过0.5%,并随时接受检查,接桩时上下节桩中心线必须在同一铅垂线上。上下两节桩之间因制桩施工的允许误差而出现的间隙用垫铁填实、焊牢。   四、桩基础施工技术分析
  (1)力压桩法
  力压桩是通过静力压桩机的压桩机构,将预制钢筋混凝土桩分节压入地基土层中成桩。一般都采取分段压入、逐段接长的方法。
  为了把桩压到想要的土层的深度,需要有一个连续压桩的过程。首先,要把预制桩弄到桩基附近,这就要依靠起重机和汽车的力量,把预制桩调运过去。其次,利用桩机自身设置的起重机将其吊入夹持器中,把油缸夹持住,侧面夹紧桩身,把位置调整好之后,压桩油缸就可以启动了。之后,用压桩油缸把桩压入土里,大约一米,来观察桩与地面的垂直度,如果不垂直,就要进行调整,调整之后,压桩油缸继续把桩压入土层里面。最后,伸长完成,把夹紧的油缸松夹,压桩的油缸就可以回程了。在压同一根桩时需要不间断的作业,当压力表上显示的数字已经到了规定的数字,压桩的工作就可以停止了。压力、桩垂直度、接桩间歇时间、桩的连接质量及压入深度都是在压桩的过程中需要检测的。压桩时,未标定合格的压力表不得使用,压桩时,桩入土的深度和压力表的数值必须要详细的记录,千万不能马虎,因为这关系着判断桩的质量和桩的承载力。
  (2)钻孔灌注桩
  由于地下水位情况、工程土质性质、工程的不同性质的不同,钻孔灌注桩分为冲击、回转、潜水电钻成孔灌注桩及钻孔压浆灌注桩等四种。
  其施工工艺流程:首先场地平整、桩位放线、开挖浆池、护筒埋设、钻机就位孔位校正、成孔,泥浆循环,清楚废浆泥渣、清孔换浆、终孔验收、下钢筋笼和钢导管、浇筑水下混凝土、成桩。泥浆护壁钻孔灌注桩施工,冲孔时要伴随着泥浆密度的控制和测定,如果遇到优质的土源,可以就地取材,使用此种土源,来自成泥浆护壁。必须落实对现场施工的检测手段,因为灌注桩的质量检验与其他桩种比较更加的缜密。由于放钢筋笼、混凝土导管都会导致沉渣厚度的增加,所以沉渣厚度的测量应该在钢筋笼放入后,混凝土浇筑前。所以,二次清孔后的结果才应该是沉渣的厚度。那么沉渣厚度的检查应该采用什么工具呢?重锤是现在应用最广泛的检查工具,但是由于可能会受到很大的人为因素的影响,应该由专人负责。当然,也有部分地区应用预先做标记的沉渣仪。
  (3)混凝土桩
  在高层建筑桩基础施工中,经常采用的桩基础还有预制混凝土桩,预制混凝土桩分为方桩、管桩,管桩的施工方法是锤击打入法、沉桩法、静压法等,但是混凝土桩在施工的过程中,非常容易产生挤土的现象,所以在施工中,如果出现挤土现象,就需要及时地采取相应的措施进行补救,或者是在施工时采用一定的措施对挤土现象的产生进行避免。其他方式的混凝土桩施工方法也是一样,在施工中会遇到一些施工问题,所以在混凝土桩基施工的过程中,需要制定紧急事故处理对策,在问题出现时,可以及时有效地处理,降低事故发生率,只有这样才可以保证混凝土桩基础施工的顺利进行。
  高层建筑是当前城市的标志,其施工的安全性是城市居民生命財产安全的保障,所以高层建筑的桩基设计和施工需要高度的认真负责,在高层建筑桩基施工设计中,需要从高层建筑的施工环境、建设场地、施工场地土质等因素进行综合考虑和勘测,然后确定高层建筑桩基的相关参数和施工方法。在高层建筑桩基施工设计中,还需要设立紧急预案,例如施工中遇到软土层。在软土层上进行桩基施工,对桩基的稳定性、高层建筑地基的变形等都会产生不利的影响,为此需要设计紧急预案,做好突发事件的处理方案。根据高层建筑的建设结构、建筑施工特点等,制定突发事件处于预案。
  五、建筑工程桩基施工的质量控制重点
  (1)套管成孔灌注桩
  套管成孔灌注桩,在国内建筑工程的桩基础施工中最为常见,施工时预先制作带有钢筋混凝土桩靴的钢管,再将其置入地基土体中,然后向管内放入钢筋笼后浇筑混凝土,浇筑完毕后将钢管拔出,根据钢管沉入方式的不同,可大致将其分为锤击沉管灌注桩、振动沉管灌注桩。振动沉管灌注桩施工时首先需要合拢活瓣桩靴,再进行钢管桩的下放、调整直至达到设计要求的深度,最后在钢管内部置入钢筋骨架、浇筑混凝土并拔出桩管,锤击沉管灌注桩的施工技术与套管成孔灌注桩技术相同,不同的是用桩锤锤击桩管至要求的深度。
  (2)静压沉桩工作
  在进行静压沉桩之前,应该先确认起重机的吊钩已经和吊桩的工具相隔离,桩身已经准确对中调直。在正式压桩的时候,工作人员不要将手脚深入到压桩机和机身的缝隙之内,在操作液压系统的时候,为了避免压力的冲击一定要平缓而行,在作业中应该时刻去检查油量油温情况。压桩系统的压力不能超过桩身本身所能承受!范围,如果超过这个范围的话,就会对桩机和桩身造成损伤。压桩的时候必须时时刻刻去检查桩身的垂直程度,不容许懈怠,如果正常地话便继续进行,如果不正常的话应该立即停止沉桩并检查原因,将问题查清楚之后再继续开展工作。
  (3)接桩工作
  这项工程的预制桩接头形式采用的是电焊焊接形式,当下节桩露出地面零点五点到一米的时候便可以停止压桩了,这个时候便开始进行管桩焊接了。在焊接之前,先用钢丝将两个对接头上的杂质清理干净,并把接待的上节桩调直。这里需要注意的是,焊接的时候采取的是二氧化碳人工对接技术,这些对接产生的焊缝应该连续爆满,并且还要注意焊接时进行变形。
  六、结语
  总而言之,桩基础施工在我国建筑施工领域应用广泛,是一种基础性施工技术。桩基础施工技术是保证工程结构稳定性的重要施工方法,可有效的提高建筑物的耐用性。因此,在施工过程中对各阶段施工进行有效的控制,确保各项参数的准确,结合项目自身的特点和要求,选择适宜的施工技术和方法,确保桩基础施工的顺利进行,从而使建筑工程项目获得更高的增值,保障建筑物的使用安全,并进一步推动我国经济建设以及城市化步伐的加快。
  参考文献:
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