王鳳
黑龍江哈爾濱 150090
試論沉樁工藝和技術在建筑施工中的應用
王鳳
黑龍江哈爾濱 150090
建筑工程施工中,樁基礎部分普遍采用鋼筋混凝土預制樁。這種樁型穩(wěn)定性相對較強,可靠性也比較高,且工藝簡單易施工,所以受到了業(yè)內(nèi)人士的廣泛喜愛。結(jié)合鋼筋混凝土預制樁施工工藝,本文對沉樁技術的施工工法進行探析,并得出相關結(jié)論,供同行參考借鑒。
沉樁工藝;建筑施工;錘擊法;應用
截至目前,我國已經(jīng)出臺了關于鋼筋混凝土預制樁的施工規(guī)定,并在大量工程實踐中總結(jié)歸納出了一系列結(jié)論,指出適用于鋼筋混凝土預制樁施工的方法主要有:錘擊法、鉆孔法、振動法三種。下面,筆者結(jié)合當前鋼筋混凝土預制樁施工實際,對沉樁工藝在建筑施工中的應用作詳細論述。
盡管預制樁的施工工藝有多種,但在實際施工時,打樁準備是必不可少的,是任何一種預制樁施工方法在實施時都要做好的一項工作。所謂打樁準備,即打樁工藝的前期準備,它決定著后期打樁操作的順利進行,也影響著打樁質(zhì)量。一般來說,在施工建筑樁基工程時,在保證施工質(zhì)量的前提下,為了操作更加方便,施工人員多會采用拼裝方法來進行樁基施工,這種施工方法可在一定程度上加快工程的施工進度。打樁前期,首先要對施工現(xiàn)場環(huán)境進行清理,全面清除場地上殘留的各種雜物,以便于在場地內(nèi)修建臨時的通行便道;接著,要在場地內(nèi)布置一個排水系統(tǒng),方便現(xiàn)場排水;實際施工時,要做好每一個施工環(huán)節(jié)的測量工作,以便為工程的順利施工提供保障。在本篇文章中,筆者主要以錘擊法打樁技術為例,借助錘擊法工藝來對沉樁技術在建筑施工中的應用進行探討。詳細如下:
1.1 樁位及打樁順序的確定
打樁前期樁位確定是一項極其重要的工作,對后期打樁進度及打樁質(zhì)量的影響極為嚴重。一般情況下,樁位選擇與確定都是按照現(xiàn)場施工環(huán)境來測量的,通過測量技術來確定科學、合理的打樁位,滿足打樁施工的要求。
樁位確定之后,接下來確定打樁順序。由于預制樁的打樁順序與擠土有關,所以實際施工時還得依靠擠土方向來確定。從樁群分布的密集程度來看,預制樁的打樁順序大致可分為以下幾種:一,一個方向單一的向著另外一個方向打樁;二,從中間開始,分別向兩邊兩個不同的方向打樁;三,從中間開始,向四周不同的方向打樁。在實際施工中,打樁順序要跟隨施工情況的不同而作出相應改變。
1.2 水準點的設置
樁基施工中設置水準點的原因是對樁位加以控制,確保樁位在打樁過程中不會發(fā)生位移、偏差,以免影響樁基施工質(zhì)量。在目前的建筑樁基施工中,一般都會設置兩個及兩個以上的水準點來對樁位進行控制。
打樁是施工全過程中的核心環(huán)節(jié),打樁工藝,或打樁技術的好壞對打樁質(zhì)量起著決定性的作用。現(xiàn)對預制樁施工中的打樁技術加以介紹。
2.1 樁的吊裝
實際打樁時,要先將提前組裝好的打樁機放到指定位置上去,然后再上吊好的樁錘和樁帽,保證樁架的牢靠性;接著,借助樁架上具備的鋼絲繩將樁吊起,保持垂直狀態(tài);再次,精準的將樁吊到相應的龍門導桿處,使樁的底部正好對準指定的樁位,然后慢慢放下,將樁插到土中。需要注意的是,樁的吊裝過程中,原則上樁位是不可發(fā)生位移偏差的,但考慮到操作誤差問題,實際施工時應該盡量將樁位的位移偏差控制在0.5%以內(nèi),并確保樁、樁帽以及樁位三者的位置處于同一水平線上。
2.2 打樁中需要注意的事項
正式打樁時,對樁的錘擊力度要適當,盡量減小錘的落距;錘擊過程中,等到樁插入土中的深度為1-2m時,要穩(wěn)定住樁靴,避免樁發(fā)生偏斜;隨后,等到樁靴完全穩(wěn)定之后,再慢慢、合理的增大錘擊力度和錘擊落距。預制樁錘擊時,如果樁的類型屬混凝土管樁,那么錘擊的最大落距不能超過1.5m,如果錘擊時采用了落錘的方式,那么錘的最大落距不應超過1m。
另外,打樁過程中可能會因為工藝影響造成樁位附近土體發(fā)生隆起、位移等現(xiàn)象,致使樁位及施工場地附近的地下管線、道路等發(fā)生結(jié)構(gòu)損壞,對人們的生活造成影響。為了避免這一現(xiàn)象發(fā)生,施工時應結(jié)合現(xiàn)場實際采取適當措施來對打樁進行控制,常見的方法有挖設震溝、控制好打樁速度、做好地下礦井排水等等。如果樁基施工地點在已有建筑物或公共設施附近,那么在采用打樁法來進行施工時,應采取適當?shù)拇胧﹣碜龊么驑顿|(zhì)量的控制,比如砂井排水、預鉆孔取土打樁等方法。另外,如果打樁時遇到了樁頂破損或樁身被毀壞的情況,則應該立即暫停打樁,將樁頂或樁身的缺陷改良之后再繼續(xù)打樁。
打樁工程是一項隱蔽工程,為確保工程質(zhì)量,分析處理打樁工程中常見的質(zhì)量事故和為工程質(zhì)量驗收提供重要依據(jù),必須對每根樁的施打進行測量并作記錄。記錄項目要包括錘擊數(shù)、錘落距、最終貫入度、樁頂標高、偏位等。
如用落錘、單動汽錘或柴油打樁錘,在開始打樁時,即應測量記錄樁身每沉落lm所需要的錘擊次數(shù)以及樁錘落距的平均高度。在樁下沉接近設計標高時,應在規(guī)定落距下,每一陣(每10擊為一陣)后測量其貫入度,當其數(shù)值達到或小于設計所要求的貫入度時,打樁即可停止。
打樁常見的質(zhì)量通病有樁頂碎裂、樁身斷裂、樁身跳動回彈和樁頂位移。這些質(zhì)量問題可能是由于施工前的障礙物排除不當、樁質(zhì)量不符合要求、施工過程中樁錘選擇不當、沉樁順序出現(xiàn)問題或者貫入度不夠引起。因此要對打樁進行嚴格的質(zhì)量控制。
對打樁進行質(zhì)量控制主要是使貫入度與沉樁標高滿足設計要求,保證樁頂和樁身完好,另一方面是確保打入后的樁的偏差未超出允許范圍。打樁的控制原則是,對于樁靴位于堅硬、硬塑的黏性土、碎石土、中密以上的砂土或風化巖等土層時,以貫入度控制為主,也可以樁靴進入持力層深度或樁靴標高作為參考。貫入度是指每錘擊一次樁的入土深度,而在打樁過程中常指最后貫入度,即最后一擊樁的入土深度。實際施工中一般是采用最后10擊樁的平均入土深度作為最后貫入度。測量最后的貫入度應在樁頂沒有破壞、錘擊沒有偏心、錘的落距符合規(guī)定、樁帽和彈性墊層正常的條件下進行。如果沉樁尚未到達設計標高,而貫入度突然變小,則可能土層中夾有硬土層,或遇到孤石等障礙物,此時切勿盲目擊打,應會同設計勘探部門共同研究解決。當出現(xiàn)了上述問題時,工程人員要做好記錄,及時上報,并采取合理的補救措旋,防止問題擴大,修復或解決完成后也要做好記錄,以備后續(xù)檢查。
綜上所述,鋼筋混凝土預制樁的施工其實就是一種沉樁工藝,本文中所論述的錘擊打樁技術也屬于沉樁工藝中的一種,在當前建筑施工中的應用極為廣泛。沉樁工藝不但有效的保障了建筑結(jié)構(gòu)的質(zhì)量,還提高了施工的進度,給我國的建筑行業(yè)的發(fā)展奠定了基礎。
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