河北省建筑常用樁基礎(chǔ)應(yīng)用分析

白炳發(fā)

摘要文章對(duì)河北省目前建筑施工中常用的樁基礎(chǔ)進(jìn)行了介紹,對(duì)幾種當(dāng)前主要運(yùn)用的樁基礎(chǔ)的施工控制方法進(jìn)行了描述和分析。

關(guān)鍵詞樁基礎(chǔ)河北省高層建筑

中圖分類號(hào):TU753文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A

隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,各類高層建筑紛紛在河北省大中型城市中拔地而起,在整個(gè)建筑物的投資、設(shè)計(jì)、施工中,建筑的基礎(chǔ)部分占據(jù)了相當(dāng)大的比重。目前樁基礎(chǔ)設(shè)計(jì)廣泛應(yīng)用于高層建筑的基礎(chǔ)部分,因此,對(duì)于施工單位來(lái)說(shuō),合理選擇適用的樁基礎(chǔ)類型,可以保證施工安全、降低建設(shè)成本。本文分析介紹了河北省幾種常用的樁基礎(chǔ),簡(jiǎn)略的描述、分析了幾種當(dāng)前主要運(yùn)用的樁基礎(chǔ)的施工控制方法。

1 人工挖孔樁基礎(chǔ)的應(yīng)用分析

1.1適用范圍

人工挖孔樁的主要優(yōu)勢(shì)是承載力大,在建筑界得到了許多設(shè)計(jì)、施工單位的認(rèn)可和采用。人工挖孔樁基礎(chǔ)實(shí)用性強(qiáng),具有施工方便,對(duì)施工工地周圍建筑物和環(huán)境影響都不大,設(shè)備簡(jiǎn)單,造價(jià)低,質(zhì)量可靠等諸多優(yōu)點(diǎn)。人工挖孔樁的應(yīng)用也有一定的限制,一般來(lái)說(shuō)主要應(yīng)用于地下水較少的砂類土壤和粘性土壤中,且樁直徑在800毫米以上、樁深度在20 米以下的孔樁施工中。

1.2施工工藝

在開(kāi)挖樁孔之前,應(yīng)按照要求平整現(xiàn)場(chǎng),在要求工程施工監(jiān)理方復(fù)核確定每個(gè)樁基位置后,精確定位孔樁的位置。依據(jù)設(shè)計(jì)中規(guī)定的樁徑以及護(hù)壁在現(xiàn)場(chǎng)放開(kāi)挖施工線,然后開(kāi)始第一節(jié)護(hù)壁的澆筑。在進(jìn)行第二節(jié)樁孔土方開(kāi)挖之前,為保證孔樁的垂直度,定位樁孔的中心點(diǎn),在第一節(jié)樁孔底端打入一根木樁作為標(biāo)志,保證木樁與樁孔中心點(diǎn)重合,再以這個(gè)木樁為依據(jù)進(jìn)行第二節(jié)樁孔的施工。對(duì)于人工挖孔樁基礎(chǔ)的“配筋率”問(wèn)題,《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》中規(guī)定:“樁的主筋應(yīng)經(jīng)過(guò)計(jì)算確定,灌注樁最小配筋率不宜小于0.2%～0.65%(小直徑樁取大值)”;《建筑樁基技術(shù)規(guī)范》中規(guī)定:“當(dāng)樁身直徑為300～2000mm時(shí),截面配筋可取0.65%～0.20%(小直徑樁取大值,大直徑樁取小值)”。根據(jù)要求,由于人工挖孔樁樁身面積比較大,一般按照構(gòu)造配筋比較合適,配筋率可取0.2%～0.3%。

2 靜壓樁的應(yīng)用分析

2.1適用范圍

靜壓樁基礎(chǔ)是一種沉樁工藝,是運(yùn)用靜力壓樁機(jī)的重量產(chǎn)生的作用力將樁壓入土中的一項(xiàng)樁基礎(chǔ)工藝。由于靜壓樁在施工過(guò)程中不產(chǎn)生振動(dòng)、噪音,對(duì)地基沒(méi)有沖擊力,響應(yīng)了國(guó)家倡導(dǎo)的巖土工程綠色施工的要求。因此,目前運(yùn)用也十分廣泛。與時(shí)同時(shí),靜壓樁的樁型在施工中都采用了預(yù)應(yīng)力樁,其特點(diǎn)是工藝簡(jiǎn)明易用,質(zhì)量可靠,造價(jià)低,方便工程質(zhì)量檢測(cè)。

2.2施工工藝

一般情況下,靜壓樁的施工宜采用分段壓入、逐段接長(zhǎng)的方法,其具體程序如下。

(1)測(cè)量定位。在施工前應(yīng)根據(jù)施工要求放好軸線,確定每一個(gè)樁位,根據(jù)作者施工經(jīng)驗(yàn)可以在樁位中心打入一根短筋作為標(biāo)記。如果施工地基比較軟,樁機(jī)的正常動(dòng)作可能會(huì)造成樁位的偏移。為保證工程質(zhì)量,在樁機(jī)就位的時(shí)候要重新進(jìn)行測(cè)量定位,確定樁位。

(2)樁尖就位、對(duì)中、調(diào)直。對(duì)于一般的壓樁機(jī),在施工中將樁尖與樁位對(duì)準(zhǔn)就位之后,啟動(dòng)壓樁機(jī)將樁機(jī)打入樁位中3.28英尺左右后應(yīng)立即停止壓樁施工,在調(diào)正樁機(jī)角度,確保以垂直角度進(jìn)入樁基之后再開(kāi)始進(jìn)行壓樁。決定樁身是否合格的關(guān)鍵因素是第一節(jié)樁入土的角度是否垂直。故在第一節(jié)時(shí)候施工要相當(dāng)小心,注意保持垂直角度。

(3)壓樁、接樁。通過(guò)壓樁機(jī)將樁夾緊確定角度后,再啟動(dòng)壓樁機(jī),將壓樁機(jī)產(chǎn)生的壓力緩緩施加到樁基上,進(jìn)行壓樁。為判斷壓樁的質(zhì)量和樁承載力是否達(dá)到設(shè)計(jì)施工標(biāo)準(zhǔn),樁的入土深度以及壓力表是在壓樁過(guò)程中要密切關(guān)注的。當(dāng)樁基內(nèi)壓力變動(dòng)異常時(shí),應(yīng)該立即停機(jī),并對(duì)施工情況進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)分析,檢查是否存在壓樁過(guò)程中產(chǎn)生斷樁或遇到堅(jiān)硬障礙物等非正常情況。

(4)送樁或截樁。在樁頂接近地面、而壓樁力尚未達(dá)到施工設(shè)計(jì)值的時(shí)候,可以進(jìn)行送樁操作。在施工中,送樁比較簡(jiǎn)單,用另一節(jié)樁與入土的樁連接即可送樁。送樁過(guò)程中也應(yīng)當(dāng)注意保持角度垂直。

3 鉆孔灌注樁基礎(chǔ)的應(yīng)用分析

3.1適用范圍

鉆孔灌注樁是指在地基土中通過(guò)機(jī)械鉆孔形成樁孔,然后在樁孔內(nèi)置放鋼筋籠并灌注混凝土凝結(jié)而成的樁。鉆孔灌注樁基礎(chǔ)在道路橋梁工程中應(yīng)用比較廣泛,其施工工藝及技術(shù)發(fā)展也很成熟。其優(yōu)點(diǎn)是穩(wěn)定性好、承載力比較大、沉降量小。近些年,由于河北省經(jīng)濟(jì)近年快速的的發(fā)展,在各類高層建筑、重壓型建筑中鉆孔灌注樁被廣泛應(yīng)用。

3.2施工工藝

一般來(lái)說(shuō),鉆孔灌注樁的施工步驟主要有:測(cè)量放線樁位,埋設(shè)護(hù)筒,復(fù)核樁位,鉆機(jī)準(zhǔn)確就位,鉆孔,制備泥漿,成孔質(zhì)量檢測(cè),鋼筋籠制作和吊放就位,安裝導(dǎo)管,灌注水下砼,拆除護(hù)筒,處理樁頭,樁基檢測(cè)。

(1)埋設(shè)護(hù)筒:護(hù)筒一般長(zhǎng)3～5米,厚(下轉(zhuǎn)第137頁(yè))(上接第133頁(yè))4～8毫米。在鉆孔之前埋設(shè)護(hù)筒可以固定樁位,維護(hù)樁孔內(nèi)壓力和水位的正常,固化孔壁以防止鉆孔發(fā)生坍塌。

(2)安裝鉆機(jī):為防止鉆機(jī)運(yùn)行時(shí)發(fā)生位移和搖晃,安裝鉆機(jī)前要按工程規(guī)范平整施工平臺(tái),使施工平臺(tái)達(dá)到平整度和穩(wěn)定性的要求。按照施工規(guī)范要求,安裝鉆機(jī)的縱橫向誤差應(yīng)在5毫米之內(nèi)。

(3)制備泥漿:采用優(yōu)質(zhì)膨潤(rùn)土為原料制作泥漿,為節(jié)約成本可在在施工現(xiàn)場(chǎng)開(kāi)挖泥漿池造漿。泥漿在施工中的主要作用是防止樁孔坍塌,冷卻鉆機(jī)、增大靜水壓力,并可在孔壁上形成泥皮,穩(wěn)固樁孔。

(4)灌注水下砼:在氣溫較高時(shí),澆筑鉆孔樁大概需要兩到三個(gè)小時(shí)左右,砼除了要具有一定的強(qiáng)度要求外,還需要有很好的可流動(dòng)性、可和易性、保水性和一定的初凝時(shí)間。水下砼的澆筑必須連續(xù)進(jìn)行施工作業(yè),而且應(yīng)該迅速灌注,防止坍孔或泥漿沉淀過(guò)厚等施工問(wèn)題。

4 總結(jié)

人工挖孔樁、鉆孔灌注樁、靜壓樁是河北省大多數(shù)高層建筑都采用的幾種主要樁基礎(chǔ)。在施工過(guò)程中,到底選用哪種樁基礎(chǔ)類型,應(yīng)該綜合考慮工程造價(jià)、地基現(xiàn)狀、施工條件等名方面的因素,合理地選擇性價(jià)比高、性能好、施工控制簡(jiǎn)單的樁基礎(chǔ)。