郭鑫瑞
【摘要】樁基礎(chǔ)技術(shù)作為土建施工中重要的技術(shù),其施工的好壞直接關(guān)系到工程的施工質(zhì)量,但是由于土建工程施工中樁基礎(chǔ)的施工現(xiàn)場條件復(fù)雜、并且工藝要求高、工序繁多,施工難度大,如果處理不當(dāng),很容易影響工程的施工質(zhì)量,因此,為了保證工程的施工質(zhì)量,充分使用樁基礎(chǔ)技術(shù),以提高工程的施工質(zhì)量。
【關(guān)鍵詞】土建工程;樁基施工;技術(shù)
隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和社會(huì)的進(jìn)步,土建工程的內(nèi)涵越來越廣,包含的類別也越來越多,結(jié)構(gòu)越來越復(fù)雜。土建工程也可叫做建造工程,先進(jìn)的裝備存工程中不斷被采用,土建工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)越來越豐富。房屋建筑及柱基的施工是土建工程施工中很重要的部分,無論在設(shè)計(jì)階段,還是在施工設(shè)備的選擇階段,或者是施工技術(shù)的選擇階段,都要進(jìn)行優(yōu)化比選。下面我們首先進(jìn)行介紹樁基礎(chǔ)的類型和施工方法,然后詳細(xì)分析了土建工程中樁基礎(chǔ)技術(shù)的應(yīng)用分析。
1. 樁基礎(chǔ)的類型和施工方法
樁基礎(chǔ)是在重要建筑物和高層建筑物工程中被廣泛應(yīng)用的基礎(chǔ)形式,它是地基加固的重要方法之一,不僅具有很多承載力,同時(shí)沉降量小且均勻,能夠同時(shí)承受水平和垂直荷載。因此,很有必要分析樁基礎(chǔ)土建施工技術(shù)。
1.1人工挖孔樁施工技術(shù)。人工挖孔樁技術(shù)是灌注樁的一種,其也是灌注樁中較為特殊的一種樁基礎(chǔ)技術(shù),這種技術(shù)主要是依靠人完成的,其特點(diǎn)主要有成本低,質(zhì)量好,并且制作流程簡單,并且也不會(huì)對(duì)周圍的施工環(huán)境及生態(tài)環(huán)境造成應(yīng)影響,因此在土建工程中常常說人工挖孔樁技術(shù)是一種環(huán)保健康、經(jīng)濟(jì)的技術(shù)。在施工的過程中,首先應(yīng)該對(duì)已挖樁底進(jìn)行擴(kuò)孔,其擴(kuò)孔的大小根據(jù)水流量進(jìn)行控制,在透水層應(yīng)該注意適當(dāng)進(jìn)行布置環(huán)狀鋼筋圈,然后進(jìn)行回填混凝土,在混凝土施工后,應(yīng)按照設(shè)計(jì)的直徑進(jìn)行開挖穿過透水層。對(duì)于樁孔護(hù)壁混凝土應(yīng)該保證每挖一節(jié)就應(yīng)該立即進(jìn)行建筑混凝土,然后搗實(shí),其中混凝土的強(qiáng)度應(yīng)該控制在C20,坍塌度應(yīng)該控制在100mm,以保證其穩(wěn)定性。
1.2鉆孔灌注樁施工技術(shù)。內(nèi)部放有鋼筋籠、灌注混凝土的樁孔的形成是靠機(jī)械設(shè)備來完成的,即為鉆孔灌注樁技術(shù),它是一種按方法定義的樁類型。與打入樁方式不同,鉆孔灌注樁是先成孔后成樁,通過面向樁體方向移動(dòng)的土體從而對(duì)樁產(chǎn)生動(dòng)態(tài)壓力,采取適合的樁距以防止坍孔和縮徑。成孔的垂直精度是驗(yàn)證灌注樁的順利實(shí)施的主要指標(biāo),可利用擴(kuò)大樁機(jī)的支撐面積使樁機(jī)穩(wěn)固、定期核實(shí)鉆架和鉆桿的垂直度等措施以保證其精度,成孔后必須及時(shí)拆掉鋼筋前作井徑、井斜超聲波測試等設(shè)備。控制護(hù)筒中心與樁位中心線偏差不超過50mm,并檢查回填土是否嚴(yán)實(shí),以避免漏漿現(xiàn)象的發(fā)生。同時(shí)為精確把握鉆孔深度,可在樁架固定后實(shí)時(shí)記錄底梁和樁具之間的長度,根據(jù)鉆桿在鉆機(jī)上的多余長度來確定成孔的實(shí)際操作深度。而當(dāng)鉆孔鉆至設(shè)計(jì)預(yù)期值時(shí),必須利用鉆桿在原位進(jìn)行一定次數(shù)的清孔以保證樁基工程的質(zhì)量,并且清洗操作最好在混凝土灌注前進(jìn)行。
1.3靜力壓樁施工技術(shù)。靜力壓樁施工技術(shù)是利用靜力壓樁機(jī),以壓樁機(jī)的自重及樁架上的配重對(duì)預(yù)制樁作反力,將其壓入土中的一種沉樁工藝。由于靜壓樁是擠土樁,其在壓樁的過程中極易破壞土層的結(jié)果,產(chǎn)生超空隙水壓力。因此,在使用靜力壓柱施工技術(shù)時(shí),不宜中途停頓,應(yīng)持續(xù)進(jìn)行。該技術(shù)不僅具有無振動(dòng)、工藝簡明、無沖擊力、質(zhì)量可靠、造價(jià)低廉、無噪音、檢測方便等優(yōu)點(diǎn),同時(shí)還能節(jié)約混凝土和鋼筋,降低建筑工程成本,因此,非常適用于高壓縮性粘土層或砂性較輕的軟粘土層區(qū)建筑。
1.4振動(dòng)沉樁施工技術(shù)。
(1)振動(dòng)沉樁主要是通過電動(dòng)機(jī)的振動(dòng)而才產(chǎn)生的巨大垂直力(一般為5~10t)作用于地基,使地基土層達(dá)到密實(shí)狀態(tài)。由于振動(dòng)時(shí)間較長,且振動(dòng)效果好,因此對(duì)地基土體的作用效果也很理想。在施工中首先要在樁頂安裝固定的振動(dòng)器,通過震動(dòng)器的振動(dòng),在樁自身重力與振動(dòng)效果的共同作用下,將樁沉入地基土層,從而帶動(dòng)土層受迫振動(dòng),產(chǎn)生收縮和位移,這個(gè)過程就是利用了振動(dòng)沉樁施工技術(shù)。在采用振動(dòng)沉樁施工技術(shù)時(shí),要注意的是開始打樁時(shí),先采用小距離輕度錘擊,再進(jìn)行連續(xù)錘擊,直到將樁打入要求的深度。該技術(shù)的設(shè)備裝置比較。
(2)簡單、重量輕、體積小且打樁效果較好,不僅能有效減少地基工程的施工成本,同時(shí)還能降低勞動(dòng)強(qiáng)度,提高建筑施工效率。該技術(shù)適用松散砂土、于粘土、黃土以及軟土沉樁。
2. 樁基礎(chǔ)技術(shù)的應(yīng)用分析
2.1樁基礎(chǔ)技術(shù)的選擇原則。在土建項(xiàng)目的前期設(shè)計(jì)與施工過程中,樁基礎(chǔ)類型的選擇很重要。不同的土建工程周邊環(huán)境與現(xiàn)場環(huán)境,樁基礎(chǔ)的選擇對(duì)象也不一樣,因此,可根據(jù)建筑項(xiàng)目的實(shí)際施工條件,按照以下選擇原則來確定樁基礎(chǔ)的選擇方案,具體原則如下。
(1)基礎(chǔ)荷載量的有效控制。施工前,估算建筑上層部分給予基礎(chǔ)的荷載大小以設(shè)計(jì)出對(duì)應(yīng)的樁,因?yàn)榛A(chǔ)荷載量是影響單樁承載力的主要因素。
(2)根據(jù)土層條件制宜。由于建筑工程場地的實(shí)時(shí)地質(zhì)條件,比如地下水位情況、樁端持力層深度、土壤成分等,會(huì)對(duì)樁的實(shí)際功能產(chǎn)生影響,故可依據(jù)各種樁結(jié)構(gòu)的技術(shù)指標(biāo)和參數(shù),選擇適合的樁基礎(chǔ)類型。
(3)機(jī)械化設(shè)備制宜。對(duì)施工單位可用的樁基礎(chǔ)設(shè)備進(jìn)行評(píng)估,如果不能不足現(xiàn)有項(xiàng)目的需要,可就近調(diào)用,實(shí)在不行那就得考慮選購新機(jī)械。
(4)周邊環(huán)境影響制宜。建筑工程的設(shè)樁操作對(duì)環(huán)境的影響主要是泥漿護(hù)壁的鉆孔樁的實(shí)施,因此需要充分考慮泥水、沙石的有效處理。
(5)造價(jià)控制。結(jié)合建筑項(xiàng)目的建設(shè)投入成本以及建后回收利潤,選用的樁型應(yīng)即實(shí)惠又好用。
(6)工程進(jìn)度控制制宜。土建項(xiàng)目的建設(shè)過程中,如何有效控制工程進(jìn)度的同時(shí)還要保證其質(zhì)量已是常見的難題,當(dāng)工期短暫而環(huán)境允許時(shí),可采用施工速度快的靜壓樁策略;當(dāng)條件再寬松些,可利用應(yīng)用范圍較廣、速度較快的人工挖孔樁。
2.2樁基礎(chǔ)技術(shù)對(duì)建筑周邊環(huán)境的影響樁基礎(chǔ)施工技術(shù)的應(yīng)用對(duì)建筑物周邊環(huán)境的影響主要包括在當(dāng)前影響和未來潛在的影響。
(1)近期方面,其影響主要泛指短時(shí)期內(nèi)對(duì)周圍地基的擠壓破壞以及對(duì)周邊生活環(huán)境造成的生態(tài)破壞,甚至可能發(fā)生大氣污染。樁基礎(chǔ)在實(shí)際施工時(shí),受到樁基的巨大機(jī)械壓力的土層會(huì)產(chǎn)生定向位移和形變,從而影響周圍建筑物的地基穩(wěn)定,地基的變形加上施工中產(chǎn)生的晃動(dòng)極有可能造成周邊建筑物的墻面開裂、涂層脫落,嚴(yán)重的話還會(huì)致使城市地下管網(wǎng)的損壞,影響城市正常生活。建筑施工中產(chǎn)生的廢棄物也是污染源之一,其管理不善后果很嚴(yán)重,另外建筑物的施工現(xiàn)場也是城市噪聲污染的主要來源地。
(2)長遠(yuǎn)方面,樁基礎(chǔ)對(duì)環(huán)境的影響是指對(duì)土地資源的二次開發(fā)與利用,即影響了新施工工藝和新機(jī)械設(shè)備的使用,從而提高了施工難度、施工期限、成本造價(jià)等方面的要求。其具體影響體現(xiàn)為:一方面,城管建設(shè)的加快縮短了一些建筑物的有效使用年限,因而二次開發(fā)甚至多次開發(fā)的土地會(huì)顯得極為特殊、稀有。不僅如此,建筑物附近的地下管道網(wǎng)、交通網(wǎng)的建設(shè)規(guī)模與更新速度也會(huì)隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展而變化,這時(shí)如果不加以研究和實(shí)地勘察,樁基礎(chǔ)的草率使用會(huì)對(duì)整個(gè)建筑物周圍經(jīng)濟(jì)的發(fā)展蒙上一層灰影。另一方面,具有五千年文明歷史的我國,樁基礎(chǔ)技術(shù)施工不當(dāng)會(huì)破壞深埋于地下的未知珍貴文物,應(yīng)該慎重。
3. 結(jié)束語
綜上所述,樁基礎(chǔ)土建施工在整個(gè)建筑施工中占據(jù)著重要的地位,其施工質(zhì)量直接影響到整個(gè)建筑的施工質(zhì)量。因此,相關(guān)單位和人員要全面了解樁基礎(chǔ)土建施工技術(shù),并將其靈活運(yùn)用于建筑施工當(dāng)中,不斷地研究和開發(fā)新的先進(jìn)的樁基礎(chǔ)土建施工技術(shù),才能確保地基的力學(xué)強(qiáng)度和承載力,從而使建筑施工質(zhì)量得到保障。
參考文獻(xiàn)
[1]高金玉.建筑樁基礎(chǔ)施工技術(shù)問題與措施[J].中國新技術(shù)新產(chǎn)品,2011,(15):13~15.
[2]王慶玲.高速公路橋梁樁基礎(chǔ)施工方法探討[J].科技與企業(yè),2012,(21):56~58.
[3]喬國棟,王順.建筑施工中樁基礎(chǔ)的應(yīng)用與管理[J].企業(yè)研究,2010,(16):90~92.endprint