建筑施工桩基础技术探究

更新时间:2024-02-15 作者:用户投稿原创标记本站原创 点赞:5710 浏览:21007

摘 要:随着当前社会发展,建筑行业和结构的不断发展和变化,使得桩基在建筑中的应用和作用也在不断的提高,人们对其施工的认识也日益增加.本文就当前建筑施工中桩基施工的施工方法和技术手段进行分析,并介绍了桩基础施工处理原则.

关 键 词:建筑施工;桩基础

前言

21世纪的建筑工程施工中,采用了桩基础,既可以减短施工周期,同时能保证工程质量,并取得了相应的经济效益和社会效益.随着房地产业的发展,桩的种类和桩基形式、施工工艺和设备以及桩基理论和设计方法都取得了很大的进步.桩基已成为在土质不良地区修建各种建筑物特别是高层建筑、重型厂房和具有特殊要求的建筑物所广泛采用的基础形式.


1.桩基础的分类

桩基础在现代建筑工程之中是如此重要,因此对其进行分类:

首先按桩身的材料分类,分为预制混凝土桩和灌注混凝土桩两大类,是应用最广泛的桩,具有制作方便、桩身强度高、耐腐蚀性能好、较低等优点.所谓预制桩是指通过打桩机将预置的钢筋混凝土桩打入地下,优点是材省料,强度高,适用较高要求的建筑,缺点是施工难度高,受机械数量限制施工时间长;所谓灌注桩是指在施工场地上钻孔,当达到所需深度后将钢筋放入,然后浇灌混凝土而成,其优点是施工难度低,可以不受数量的限制,还可以所有桩基同时进行,其缺点是承载力低费材料.

其次是按照基础受力原理大致分为摩擦桩和承载桩.所谓摩擦桩(分为压力桩及拉力桩)是指利用地层与基桩的摩擦力来承载构造物,用于地层无坚硬之承载层或承载层较深时;所谓端承桩是指基桩落于承载层上以便承载构造物.

2.建筑桩基础技术的施工前准备

建筑桩基础技术在施工前首先要根据施工环境、水文条件以及设计建筑物的上部荷载力大小来确定桩基础技术类型以及方法.因此现场勘查以及施工准备工作就成为桩基础技术质量的先决条件.

选择施工机械时,可以充分发挥一机多用的特点,而且使用一种施工机械不仅能够简化工序,更重要的是能够提高使用效率以及简化程序.根据数据确定桩基础技术的类型、施工方法以及使用机械,而且在方案编制中考虑施工过程中对建筑物以及地下管线所采取的防护措施;为了提高桩基础技术的质量,必须通过试验确定工艺参数.

在进行桩基础技术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,而且确保定位不受桩基础施工的影响在施工过程中进行桩位复核.

3.建筑桩基础技术的施工应用

在桩基础技术施工准备工作完成后就要开始施工操作,根据施工方法预制混凝土桩和灌注桩的施工操作如下.

3.1预制桩

预制桩在制作过程中要根据打桩的顺序确定桩尖的朝向,浇筑应该由桩顶向桩尖进行连续浇注,而且保护层设计在25m左右为佳.预制桩的沉桩方法分为锤击沉桩、静力压桩、振动沉桩及射水沉桩等,射水沉桩只适用砂土层,利用锤击沉桩、静力压桩及振动沉桩都会产生挤土现象,所以根据基础范围、桩基数量及距离进行规划施工,并且采取措施减少挤土.

3.2灌注桩

按照桩基础技术成孔的方法可以分为泥浆护壁成孔、冲击成孔、沉管成孔及干作业成孔等.泥浆护壁成孔适用淤泥及淤泥质土、一般粘性土、粉土以及砂性土等,但需要注意护壁的防护工作,避免护壁倒塌;冲击成适用于粘性土、碎石土、淤泥土、粉土以及砂土:沉管成孔由于采用锤击、振动或者振动冲击等进行成孔,所以施工过程会产生噪音及挤土现象,需要环境保护;干作业成孔分为机械钻孔以及人工挖孔两类,机械钻孔法适用粘性土、粉土以及砂土,而人工挖孔法通常适用粘性土,在淤泥质土及粉土中根据环境进行确定.在这些成孔方法中泥浆护壁成孔以及干作业成孔方法通常不会出现挤土或者很少存在挤土现象.在灌注桩质量控制过程中桩体强度是一个重要的因素.因为混凝士的质量会决定桩体质量的控制,所以施工过程工艺上的不合理就会使桩基质量得不到有效保障.因此,必须采取必要的相关措施,严格控制桩基的施工工艺和质量,否则就达不到质量控制的有效影响,具体可以在施工过程中严格控制好混凝土质量,保证达到要求水准,防止出现堵管和埋管现象发生,另外还可以在施工过程中确保把导管埋深到2m一6m范围.使砼面保持垂直顶升的状态,不使浮浆和泥浆卷入砼,防止遗漏现象发生从而避免造成断桩事故.

3.3灌注桩的注意事项

近年来,我国广泛采用灌注桩,积累了不少设计和施工的经验,灌注桩基施工工艺技术也有长足的发展灌注桩在工作条件下的强度计算,原则上和钢筋混凝土预制桩相同.

灌注桩的混凝土强度等级,一般不得低于C15,骨料不大于40mm,坍落度一般采用50~70mm;以水下导管灌注混凝土,混凝土强度等级不得低于C20,骨料粒径应小于管内径的1/4,最大粒径不大于50mm,坍落度以160~200mm为宜.

当混凝土灌注桩径计算符合要求时,桩身可不配抗压钢筋.桩顶伸入承台起连接作用的插筋,可视需要而定.桩身按计算需要配筋者,对于轴心受压的桩,主筋的最小配筋率不宜小于0.2%,受变时不宜小于0.4%(均对非地震区而言)如用作抗拔桩时,钢筋应通长配置.当为受变时,主筋长度一般取4.0/a,a为桩身变形系数(单位是1/m)当桩用上部为软弱土层或可液化土层时,主筋长度最好超过软弱土层或可液化土层的深度.

钢筋混凝土灌注桩的混凝土保护支,厚度一般不小于30mm(抗弯计算时取35mm),采用水下浇灌注混凝土者不得小于50mm主筋端部不设弯钩,以利钢套管或导管的提升.箍筋宜采用焊接环或螺旋箍筋,直径一般不小于6mm,间距为200~300mm当钢筋笼长度超过4m时,宜每隔2m左右设一道焊接加劲箍筋.钢筋笼在钢套管内埋设者,箍筋宜放在主盘之内,且钢筋笼外径至少应比套管的内径小50mm;采用导管浇灌水下混凝土者,箍筋应放在钢筋笼之外,钢筋笼内径应比导管联接处的外径大100mm以上,其外径应比钻孔直径小100mm以上.

4.桩基处理的一般原则

当桩基发生质量问题后,若处理不及时,结果给工程留下隐患.为了防止问题的发生,处理方法如下:

4.1处理前应具备的条件

事故性质和范围清楚;目的要明确,应有预定处理方案.

4.2事故处理应满足的基本条件

对事故处理方案要求安全可靠、经济合理.对未施工部分应提出预防和改进措施,防止事故的再次发生.

4.3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.

4.4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.夜间施工时,必须有足够的照明设备;不宜在大风、大雾和大雨时施工.电路要架空设置,不得使用不防水的电线或绝缘层有损伤的电线;电门箱和电动机要有接地装置,加盖防雨罩.

结束语

总之,在更多现代化的建筑不断建造的过程中,利用桩基础技术施工,不但能够在确保建筑工期的前提下提升工程的施工质量,桩基础技术可以将建筑物上部荷载传递到周同土层或者承载能力较大的深层土壤中,而且能够为建筑企业带来经济效益和社会效益.