對建筑工程中樁基工程施工技術(shù)要點(diǎn)的分析

蘇必海

（廣西耀華建設(shè)工程有限公司　廣西南寧　530028）

對建筑工程中樁基工程施工技術(shù)要點(diǎn)的分析

蘇必海

（廣西耀華建設(shè)工程有限公司廣西南寧530028）

目前在國內(nèi)較為流行的地基工程就是樁基建造施工的技術(shù)，雖然樁基施工的技術(shù)有些優(yōu)勢，但是也具有一些缺陷，本文主要對工民建筑中樁基工程的施工技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)行了分析，為今后工民建筑施工中樁基工程提供了借鑒。

工民建筑；樁基；施工技術(shù)

1　引言

眾所周知，在每一個(gè)建筑工程項(xiàng)目中，其地基對整個(gè)建筑工程有著極其深遠(yuǎn)影響，如果建筑工程中的地基部分沒有得到可靠的保證，那么整個(gè)建筑工程的質(zhì)量將得不到保障，以至于存在各種安全隱患問題，最后給人們的生命以及財(cái)產(chǎn)帶來巨大的危害，因此，只有將地基的施工環(huán)節(jié)做好，使其得到穩(wěn)定、牢固，才能使得整個(gè)建筑工程的施工質(zhì)量得到保證。但是對于我國項(xiàng)目施工環(huán)境而言，具有著地形復(fù)雜、土質(zhì)環(huán)境等各種因素各異的特點(diǎn)，以至于每個(gè)地方的建筑施工環(huán)境存在著各種差異，而這些差異的存在，給地基的施工技術(shù)帶來了巨大的挑戰(zhàn)，為此，相關(guān)施工技術(shù)人員需要針對每一個(gè)施工環(huán)境以及地質(zhì)條件來科學(xué)地選擇不同施工技術(shù)進(jìn)行施工，將常規(guī)的施工技術(shù)進(jìn)行突破與創(chuàng)新，從而使該樁基工程技術(shù)適應(yīng)于本工程項(xiàng)目施工活動(dòng)中，以提高本建筑工程的施工質(zhì)量。

2　我國樁基施工的常用機(jī)械設(shè)備

樁基施工的技術(shù)難度比較高，因此，需要用機(jī)械設(shè)備進(jìn)行輔助施工。樁基施工中較為常見的機(jī)械設(shè)備主要包括以下的七種：單動(dòng)汽錘、落錘、、柴油樁錘、射水沉樁、雙動(dòng)汽錘、靜壓力樁和振動(dòng)樁錘。但是上面的每一個(gè)施工設(shè)備都具有其局限性和適用性，施工人員需要根據(jù)施工實(shí)際的特點(diǎn)來對其進(jìn)行合理科學(xué)的選擇，確保施工質(zhì)量。

2.1落錘

落錘，指的是利用人力或者卷揚(yáng)機(jī)將用木或鋼制的樁架拉起的樁錘，之后再自由的落下，利用重夯擊樁頂讓樁入土。落錘主要是用在打木樁以及尺寸細(xì)長的混凝土樁，其土壤的適應(yīng)性較強(qiáng)，因此使用范圍較為廣泛。

2.2單動(dòng)汽錘

單動(dòng)汽錘是利用壓縮空氣或蒸汽的壓力把錘頭上舉以及下沖，使得夯擊的能量增加。在運(yùn)作的時(shí)候，將錘直接放到樁頂，由導(dǎo)柱來固定位置，讓重錘連接到簡內(nèi)的活塞桿上，在筒內(nèi)滑行，錘擊的次數(shù)為40～70次/min，錘重在3～15t。單動(dòng)汽錘可用在打各種的樁，最常用的就是用套管式的方法打就地灌注的混凝土樁。

2.3雙動(dòng)汽錘

把蒸汽或壓縮空氣的壓力利用從而使錘頭上舉。再自由下落沖擊樁頂。這類汽錘適用于打各種樁，而且在利用壓縮空氣的同時(shí)也能在水下進(jìn)行打樁，還可以用來進(jìn)行吊錘打樁，拔樁等。

2.4柴油打樁

利用燃料的爆炸，使活塞推動(dòng)，使得錘頭跳動(dòng)去打擊樁頂。這樣的有兩種方式：筒式與導(dǎo)桿式，后者比較常用。這種打樁的方式具有的優(yōu)勢就在于，該輔助設(shè)備的設(shè)施較為齊全，機(jī)械的操作能力比較強(qiáng)，在較為堅(jiān)硬的地質(zhì)條件與土壤下，在施工的過程中還能夠輔助射水沖擊的能力。兩種打擊的能力在雙重使用時(shí)，可以使得鉆孔的能力提高，所以，此方法在較為堅(jiān)硬的土壤處施工是非常合理的。

2.5振動(dòng)樁錘

振動(dòng)樁錘指的是利用偏心輪造成激振，在通過剛性的聯(lián)結(jié)樁帽傳到樁上。在沉樁的時(shí)候，讓樁頭套入到振動(dòng)器上連同液壓夾樁器或樁帽夾緊，之后將振動(dòng)箱開動(dòng)，使樁在自重和振動(dòng)作用下沉入到土中。若遇到硬土下沉得過慢時(shí)，可將樁稍微提高一些或者加壓下沉，之后在重新快速地下沖。沉樁機(jī)所以的激振力要根據(jù)土壤的含水性、性質(zhì)以及樁的構(gòu)造、種類來確定，大約是100～ 400kN。該錘的設(shè)備適用在打鋼管樁、鋼板樁、打入式且長度是15m之內(nèi)的灌注樁，在粉質(zhì)粘土、密實(shí)粘土、礫石與松散砂石的地基上較適用于。

2.6射水沉樁

射水沉樁指的是利用水壓來沖刷樁尖處的土層，再配合上錘擊沉樁。該錘經(jīng)常和錘擊法進(jìn)行聯(lián)合的使用，在大截面的混凝土與空心的管樁處較適用?？捎迷诙喾N的土層，其中以砂礫土、砂土或其它的堅(jiān)硬土層上最為適宜。不能在粗卵石、厚度超過0.5m的泥炭層或者特別堅(jiān)硬的粘土層上適用。

3　樁基選擇注意要點(diǎn)

樁基的正確選擇對工程項(xiàng)目能順利實(shí)施有著決定性的作用，不一樣的土質(zhì)、不同的工程項(xiàng)目要選擇不一樣的樁基，要做到因地制宜，以實(shí)際出發(fā)，對樁基的正確選擇重點(diǎn)總結(jié)如下：

（1）重型工業(yè)廠房以及荷載較大的建筑物，像倉庫、糧倉等。像煙囪、輸電塔等高挺結(jié)構(gòu)的建筑物要使用樁基來承擔(dān)較大的上拔力及水平力，或可以用來避免結(jié)構(gòu)的傾斜。

（2）對精細(xì)或大型的設(shè)施基礎(chǔ)，需要降低基礎(chǔ)的振動(dòng)、降低基礎(chǔ)振動(dòng)對結(jié)構(gòu)的影響，或需要控制基礎(chǔ)沉降以及沉降速度的結(jié)構(gòu)。

（3）當(dāng)?shù)鼗纳喜糠直∪醵旅嫣钐庪[藏有堅(jiān)實(shí)的土層時(shí)最適合使用樁基。如果軟土層非常厚，樁端不能達(dá)到良好的土層時(shí)，要考慮樁基的沉降問題。經(jīng)過較好土層而把荷載傳到下臥軟層。根據(jù)以上的總結(jié)，樁基設(shè)計(jì)必須要注意滿足地基承載力以及變形這兩項(xiàng)的基本要求。在工程的實(shí)踐過程中，因?yàn)樵O(shè)計(jì)或施工方面的種種原因，導(dǎo)致樁基不符合要求，甚至釀成重大事故屢見不鮮。所以，做好建筑場地的巖土工程勘察工作，謹(jǐn)慎選擇方案，精細(xì)設(shè)計(jì)施工，這也是樁基工程中最重要的一點(diǎn)。

4　簡述灌注樁施工技術(shù)

（1）關(guān)于挖孔樁在工民建筑施工活動(dòng)中，其地基孔樁施工需要依靠人力或者機(jī)械挖掘來實(shí)現(xiàn)，而人力挖孔樁深只能到達(dá)0.9m或者1m范圍之內(nèi)，然后通過相關(guān)機(jī)械設(shè)備來實(shí)現(xiàn)。

（2）關(guān)于沉管灌注樁

這種灌注樁施工技術(shù)需要通過錘擊振動(dòng)或者振動(dòng)沖擊來實(shí)現(xiàn)開孔目的，具有著打樁效率高、操作過程簡單、成本低等特點(diǎn)，但是這種施工技術(shù)容易產(chǎn)生樁身截面發(fā)生斷折等情況，因此，在灌注操作過程中不宜過快，以保障樁的安全。

（3）關(guān)于鉆孔灌注樁施工技術(shù)

這種灌注施工技術(shù)主要應(yīng)用回轉(zhuǎn)機(jī)來實(shí)現(xiàn)開孔，要求樁長在10～30m之間，一般情況下，這種灌注施工技術(shù)常常應(yīng)用于工民建筑項(xiàng)目活動(dòng)中。

5　裝置常見故障的保護(hù)

（1）直流側(cè)保護(hù)措施。針對直流側(cè)短路及過壓故障，大多有以下保護(hù)措施：①安裝快速熔斷器在直流側(cè)電容器上從而防止短路。當(dāng)某一個(gè)電容發(fā)生短路時(shí)，相應(yīng)的它的熔斷器動(dòng)作，這個(gè)時(shí)候因?yàn)槎搪泛髮?dǎo)致的放電，系統(tǒng)將會(huì)對剩余的電容器進(jìn)行充電，電容器在充電過程中會(huì)導(dǎo)致過電壓，正因?yàn)槿绱穗娙萜鬟€要對其進(jìn)行一個(gè)過壓保護(hù)，保護(hù)措施可以是附加氧化鋅避雷器。②對檢測電容器上的電壓檢測環(huán)節(jié)進(jìn)行設(shè)置，在電壓超過保護(hù)的設(shè)定值的時(shí)候，關(guān)器件會(huì)被控制器發(fā)出的封鎖脈沖關(guān)斷開。

（2）橋臂直通故障保護(hù)措施。橋臂直通故障和直流側(cè)電容器短路故障這兩類現(xiàn)象大致一樣，正因此適用于電容器短路故障的保護(hù)方式同樣的適用于橋臂直通故障。雖然橋臂直通故障有驅(qū)動(dòng)信號在形成時(shí)考慮死區(qū)時(shí)間加以防止，但是實(shí)際應(yīng)用中，橋臂直通故障還會(huì)由干擾造成，所以橋臂直通故障的保護(hù)措施必須具備。

（3）驅(qū)動(dòng)電路故障保護(hù)措施。一般情況下驅(qū)動(dòng)器的故障會(huì)產(chǎn)生兩個(gè)后果：①導(dǎo)致lGBT不能關(guān)斷；②導(dǎo)致IGBT不能開通。在IGBT不能關(guān)斷的時(shí)候，保護(hù)系統(tǒng)必須在同一個(gè)橋臂的另一個(gè)IGBT開通之前把故障檢測出來并且立即采取相應(yīng)的措施來避免橋臂直通故障事故的發(fā)生。IGBT不能關(guān)斷的主要原因是因?yàn)榉聪螂妷翰荒芗釉跂艠O和射極上，正因?yàn)槿绱祟A(yù)防這類故障方法的方法是在檢測脈沖發(fā)生器發(fā)出的關(guān)斷信號和柵、射電極電壓反饋的信號加以對比，同時(shí)將可能存在的延時(shí)考慮進(jìn)去，就這樣判斷IGBT是否不能關(guān)斷。IGBT不能開通會(huì)使得逆變器輸出電壓、電流的變化，直接影響了裝置接入點(diǎn)的電能質(zhì)量。對于IGBT不能開通的故障同樣能夠用類似的方法來檢測，對1GBT的柵、射極間的電壓進(jìn)行檢測在脈沖發(fā)生器發(fā)出開通信號的期間，如果1GBT已開通，那么它的柵、射極間電壓表現(xiàn)為導(dǎo)通壓降，電壓值很低，倘若檢測出的電壓值高，則證明IGBT出現(xiàn)了不能開通的故障。隨著電力電子技術(shù)的不斷進(jìn)步以及濾波技術(shù)的不斷完善發(fā)展，現(xiàn)今濾除電力諧波，對供電質(zhì)量進(jìn)行改善的有效手段便是電力有源濾波裝置，許許多多的電力有源濾波裝置今后將在電力系統(tǒng)及工礦企業(yè)的諧波治理工程中進(jìn)行應(yīng)用。有源濾波及無功補(bǔ)償裝置是柔性輸電便活交流輸電）概念中的重要設(shè)備，很多另外的柔性輸電設(shè)備都和有源濾波及無功補(bǔ)償裝置的原理有著相似的地方，比如說電壓調(diào)節(jié)控制器、綜合潮流控制器和人功率UPS等等，依照有源濾波以及無功補(bǔ)償原理還能夠從而進(jìn)一步開發(fā)新一代的電力產(chǎn)品，例如取代消弧線圈的電力電子產(chǎn)品、性能更加優(yōu)良的限流電抗器、連續(xù)且可調(diào)的阻抗等等，這個(gè)領(lǐng)域具備著廣闊的發(fā)展?jié)摿Α?/p>

6　總結(jié)

建筑工程行業(yè)作為高能耗、高資源需求行業(yè)，不僅要加強(qiáng)對資源、能源的充分、科學(xué)、合理使用，同時(shí)也要積極開發(fā)與運(yùn)用綠色施工技術(shù)，踐行科學(xué)發(fā)展觀，在綠色環(huán)保節(jié)能的思想理念指導(dǎo)下展開施工，這樣才能有效控制能源損耗，在保護(hù)環(huán)境的同時(shí)來控制施工成本，提高工程建設(shè)的經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益。

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