賈振強(qiáng)
(山西建筑工程集團(tuán)有限公司,山西 太原 030001)
樁基工程是建筑工程中非常重要的一部分,文章以建筑工程中樁基工程為前提,對(duì)其施工工藝進(jìn)行了分析,為提升樁基工程質(zhì)量發(fā)揮了重要的作用?;趯?duì)建筑工程的了解,掌握樁基工程施工技術(shù),對(duì)于提高樁基施工效率和滿足樁基施工要求具有重要作用。為此,我們應(yīng)結(jié)合建筑工程施工實(shí)際,認(rèn)真研究樁基施工工藝,并對(duì)樁基施工工藝流程及其應(yīng)用情況進(jìn)行全面的分析,為建筑工程樁基施工提供良好的技術(shù)支持。
樁基施工大致分為兩大部分,分別為基樁施工和樁頂基礎(chǔ)施工。樁基施工的表現(xiàn)形式有兩種低承臺(tái)施工和高承臺(tái)施工。樁基施工是在建筑工程中最為基礎(chǔ)的施工。在現(xiàn)實(shí)的施工中,樁基施工的施工技術(shù)也有很多種,其中灌注樁和預(yù)制樁施工工藝應(yīng)用的最為廣泛。首先了解一下預(yù)制樁施工,在施工過程中主要是以震動(dòng)擊打和靜力加壓的形式把基樁沉入土中。而灌注樁的施工過程,需要把已經(jīng)鉆好的樁孔放入鋼筋籠,澆灌混凝土后養(yǎng)護(hù)實(shí)施保護(hù)措施而成基樁。
按照材料劃分,樁基可分為預(yù)制混凝土樁和灌注混凝土樁兩大類,這兩類是當(dāng)前普遍使用的,也是目前應(yīng)用最廣泛的樁基形態(tài),這種方法具有制作簡(jiǎn)便、施工方便、樁身強(qiáng)度高、耐腐蝕性能好、價(jià)格較低等自身獨(dú)特優(yōu)點(diǎn),在各類建筑生產(chǎn)過程中,有著良好的運(yùn)用,也起到了較好效果,有效維護(hù)了建筑的安全與穩(wěn)定。預(yù)制樁主要是通過打樁機(jī)對(duì)地面進(jìn)行打孔,然后通過設(shè)備把事前預(yù)置好的鋼筋混凝土樁打入地下,建立穩(wěn)定的樁基礎(chǔ),這種方法具有節(jié)省材料、高度高、穩(wěn)定性能好等優(yōu)勢(shì),主要用在較高建筑上,能夠?qū)Φ孛娌糠制鸬椒€(wěn)定的效果,但是施工方法上卻非常麻煩,具有施工難度高,受機(jī)械數(shù)量限制、施工時(shí)間長(zhǎng)等不足,在有一定工期的施工時(shí)間限制下,很難達(dá)到預(yù)期;灌注樁主要是在施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行作業(yè),通過地施工場(chǎng)地上鉆孔,當(dāng)達(dá)到所需深度后將鋼筋放入,然后澆灌混凝土而形成的一種樁基,這種方法優(yōu)點(diǎn)是施工難度低、不受設(shè)備影響,機(jī)械數(shù)量多少?zèng)]有直接影響,節(jié)省時(shí)間進(jìn)度快,但是整體承載力不高,浪費(fèi)建筑材料。
按這種劃分方法,可以分成摩擦樁和承載樁兩種類型。摩擦樁有兩結(jié)構(gòu)形態(tài),一種是壓力樁,另外是拉力樁,這兩種形式需要根據(jù)工程情況選定使用,主要是利用地層與基樁摩擦力承載構(gòu)造物,主要是用在地層無堅(jiān)硬承載層的情況下,或者是承載層非常深才能使用這種方式;承載樁主要是指基樁落于承載層上,使上層能夠承載一定重量的構(gòu)造物的一種結(jié)構(gòu)形態(tài),在建筑過程中也較為常見。
建筑工程施工中樁基施工工藝的應(yīng)用效果直接影響著建筑工程的整體質(zhì)量,樁基在工程整體中發(fā)揮著重要的承載作用和力的傳導(dǎo)作用,能夠?qū)⒔ㄖ锏牡乇碚饎?dòng)壓力均勻地傳輸?shù)降乇硗寥郎?,以保證工程的整體穩(wěn)定性,以下對(duì)建筑工程中樁基施工工藝的應(yīng)用原則進(jìn)行介紹:
第一,整體性原則。樁基施工工藝的應(yīng)用是建筑工程整體施工中的一個(gè)施工模塊,然而,樁基施工工藝的施工質(zhì)量將直接影響建筑工程的整體質(zhì)量和建筑工程的使用壽命,基于此,在建筑工程樁基施工工藝的應(yīng)用過程中,嚴(yán)格遵循整體性原則,全面分析樁基在建筑工程整體中的應(yīng)力分布特點(diǎn)至關(guān)重要。
雖然我國建筑工程樁基施工工藝較之前相比已經(jīng)取得了較大程度的提升,但是在實(shí)際施工過程中仍然存在一些問題,這就導(dǎo)致樁基建設(shè)過程中極易出現(xiàn)地基沉降的情況,這樣施工單位的后續(xù)施工工作就無法順利進(jìn)行。建筑工程的施工人員應(yīng)當(dāng)及時(shí)發(fā)現(xiàn)施工過程中的安全隱患,對(duì)于可能出現(xiàn)的質(zhì)量問題以及安全因素及時(shí)分析,這樣才能保證工程正常的施工進(jìn)度以及施工質(zhì)量。
樁傾斜主要是在樁基施工過程中,樁端部分碰到了堅(jiān)硬的物體或者石塊而出現(xiàn)的樁體傾斜情況。施工人員的打樁工作操作不當(dāng)或者順序出現(xiàn)錯(cuò)亂也會(huì)導(dǎo)致樁體受到擠壓,進(jìn)而出現(xiàn)傾斜。樁機(jī)安裝不正或者樁夾與地面之間的角度過大也會(huì)導(dǎo)致樁體出現(xiàn)傾斜。樁面斜度過大也會(huì)導(dǎo)致建筑物整體出現(xiàn)傾斜,進(jìn)而嚴(yán)重影響樁基施工質(zhì)量。
斷樁出現(xiàn)的原因主要是由樁傾斜導(dǎo)致的,工作人員對(duì)于樁體錘擊次數(shù)較多也會(huì)導(dǎo)致樁體受力不均勻進(jìn)而出現(xiàn)斷樁。樁體在起吊或者運(yùn)輸過程中擺放位置不當(dāng)也會(huì)導(dǎo)致支點(diǎn)數(shù)和吊點(diǎn)數(shù)較多,進(jìn)而導(dǎo)致出現(xiàn)斷樁問題。此外,在沉樁過程中由于樁身扭曲而出現(xiàn)樁體遇到硬土層也會(huì)導(dǎo)致樁體在錘擊之下而出現(xiàn)彎曲,這樣也會(huì)導(dǎo)致樁身承受能力較差。施工過程中的沉樁深度不達(dá)標(biāo)或者承載重量過多也會(huì)使斷樁現(xiàn)象發(fā)生。
要想有效提高樁基施工工藝的安全應(yīng)用系數(shù),相關(guān)施工單位應(yīng)該構(gòu)建前期勘查小組,前期勘查小組中應(yīng)具備優(yōu)良的組織結(jié)構(gòu)形式,并掌握現(xiàn)代化勘測(cè)技術(shù),憑借優(yōu)良的前期勘測(cè)理念,充分識(shí)別樁基施工環(huán)境中的多種施工要素。
在施工前期準(zhǔn)備的勘察環(huán)節(jié)中,前期勘察小組需要對(duì)施工場(chǎng)地中各層巖土的深度、厚度、結(jié)構(gòu)分布、物理力學(xué)性質(zhì)和變化規(guī)律進(jìn)行掌握,同時(shí),還可以對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)的水文、地質(zhì)等進(jìn)行調(diào)查,針對(duì)不同的地質(zhì)條件及時(shí)進(jìn)行調(diào)整,落實(shí)樁基工程施工圖紙,為預(yù)制樁工藝或者灌注樁工藝的使用提供意見。施通過對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)水文情況的勘察,可以真實(shí)的了解該施工區(qū)域地下水狀況,使得日后在這一區(qū)域在施工時(shí),可以準(zhǔn)確的避開地下水,以保證樁基工程施工的有序開展,進(jìn)而為工程質(zhì)量與進(jìn)度提供保證。
鉆孔施工質(zhì)量直接影響著樁基施工工藝的應(yīng)用效果,在實(shí)際的施工過程中,相關(guān)人員應(yīng)該深度分析施工工藝流程,掌握施工重點(diǎn),以下對(duì)鉆孔施工進(jìn)行介紹:
在鉆孔施工階段,施工人員應(yīng)該嚴(yán)格按照施工設(shè)計(jì)圖紙中的相關(guān)內(nèi)容,通過儀器放樣,確定鉆機(jī)的擺放位置和鉆孔位置,深度保證施工精度。在鉆孔前還應(yīng)該進(jìn)行泥漿的制備,在泥漿制備過程中,應(yīng)該按照鉆孔方法的不同、地層情況的不同,確定泥漿相對(duì)密度、泥漿粘度、泥漿失水率、泥漿膠體率等。一般來說,采用正循環(huán)的鉆孔施工方式,在一般地層中泥漿相對(duì)密度、泥漿粘度、泥漿失水率、泥漿膠體率分別為1.05-1.3,16-22,≤25,≥96,在易塌地層,泥漿制備指標(biāo)分別為1.2-1.45,19-28,≤15,≥96;旋挖鉆孔方式下的泥漿制備指標(biāo)在一般地層中的泥漿相對(duì)密度為1.1-1.3,泥漿粘度為18-24,泥漿失水率為≤20,泥漿膠體率≥95,沖擊鉆方式下泥漿制備指標(biāo)在一般地層中分別為1.2-1.42,12-30,≤20,≥95。以此為基礎(chǔ),在正式鉆孔過程中,相關(guān)人員應(yīng)該按照施工質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)和鉆孔要求保持均勻的轉(zhuǎn)速進(jìn)行挖孔施工,并在鉆孔結(jié)束后進(jìn)行清孔,將泥漿含砂率控制在8%以下。為了進(jìn)一步保證鉆孔質(zhì)量,還需在清孔后對(duì)樁徑、孔深進(jìn)行核查,切實(shí)保證鉆孔精度。
鋼筋籠制作與安裝在樁基施工工藝中占據(jù)重要地位,直接影響著成樁質(zhì)量,以下對(duì)鋼筋籠制作與安裝進(jìn)行分析:
第一,在鋼筋籠制作的過程中,應(yīng)該嚴(yán)格保證鋼筋質(zhì)量,從外觀上看,用于鋼筋籠制作的鋼筋應(yīng)該具有清潔的表面,因此,在制作中,應(yīng)將鋼筋籠表面的油漬、漆跡、鱗銹等全面去除,避免其對(duì)鋼筋造成腐蝕,影響整體質(zhì)量。另外,在鋼筋籠制作時(shí),還應(yīng)該按照質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)和制作要求合理地選擇鋼筋搭接方式,對(duì)搭接接頭的長(zhǎng)度進(jìn)行確定,同時(shí)還應(yīng)該嚴(yán)格控制鋼筋間距和直徑誤差,一般來說,鋼筋的間距應(yīng)控制在2mm左右,直徑誤差應(yīng)小于2mm。為了保證鋼筋籠的整體穩(wěn)定性,在鋼筋籠制作過程中,應(yīng)該選擇十字方式進(jìn)行整體加固,避免加強(qiáng)箍筋移位對(duì)整體穩(wěn)定性造成不良影響。
第二,在鋼筋籠安裝上,要想擁有穩(wěn)定的吊裝狀態(tài),必須結(jié)合鋼筋籠的結(jié)構(gòu)構(gòu)成,獲知鋼筋籠的整體質(zhì)量,從而根據(jù)質(zhì)量選擇吊裝設(shè)施,并以焊接加固鋼筋的方式使鋼筋籠整體的剛度滿足吊裝要求。在鋼筋籠起吊時(shí),應(yīng)該保持水平的起吊角度,讓各個(gè)吊點(diǎn)的受力相同,保持穩(wěn)定的吊裝上升狀態(tài)。當(dāng)鋼筋籠進(jìn)入鉆孔后,應(yīng)該精細(xì)化控制吊裝力度,穩(wěn)定、緩慢地進(jìn)行鋼筋籠下降,避免由于晃動(dòng)對(duì)孔壁造成不良影響。在鋼筋籠安裝過程中,還應(yīng)該按照相關(guān)要求,嚴(yán)格檢查吊裝設(shè)備,并進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)的安全管理,通過前期培訓(xùn)提高施工現(xiàn)場(chǎng)相關(guān)人員的安全管理意識(shí),全面布設(shè)警示牌、警示標(biāo)語等,避免在鋼筋籠正式吊裝過程中發(fā)生施工事故。
混凝土灌注能夠讓樁基具有穩(wěn)定的承載力,以下對(duì)混凝土灌注進(jìn)行介紹:第一,在混凝土灌注過程中,相關(guān)人員應(yīng)該結(jié)合樁基施工條件以及樁基穩(wěn)定性對(duì)于混凝土強(qiáng)度的要求,科學(xué)合理地進(jìn)行混凝土配合比的確定,一般來說,在實(shí)際樁基澆筑過程中,混凝土的坍落度應(yīng)該控制在0.18-0.2以內(nèi)。
總而言之,在建筑工程中樁基施工工藝的合理應(yīng)用與工程整體質(zhì)量的控制具有密不可分的關(guān)系,相關(guān)人員應(yīng)該精細(xì)規(guī)劃施工前期準(zhǔn)備、鉆孔施工、鋼筋籠制作與安裝、混凝土灌注等相關(guān)施工內(nèi)容。