丁浩然
【摘 要】隨著我國社會(huì)經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展,建筑業(yè)也取得重大進(jìn)步。在城市化進(jìn)程中,為緩解土地短缺問題,高層和超高層建筑的數(shù)量在越來越多。高層建筑的建造對(duì)樁基施工提出了更高的要求。只有保證樁基的承載能力和穩(wěn)定性,才能保證建設(shè)項(xiàng)目的質(zhì)量。本文對(duì)樁基礎(chǔ)技術(shù)施工的原則和其重要性做了簡要闡述,并對(duì)幾種建筑土建施工中常用的樁基礎(chǔ)技術(shù)做了簡要介紹。
【關(guān)鍵詞】建筑工程;中樁基礎(chǔ)技術(shù);應(yīng)用
我國建筑業(yè)目前處于快速和可持續(xù)發(fā)展的階段,高層建筑的數(shù)量也在增加。高層建筑的基礎(chǔ)承載能力,不僅影響施工的質(zhì)量,如果發(fā)生大規(guī)模墜樓或倒塌的情況,將會(huì)對(duì)建筑物使用者的人身安全造成嚴(yán)重威脅,后果不堪設(shè)想。為防止類似事件發(fā)生,設(shè)計(jì)師應(yīng)高度重視建設(shè)項(xiàng)目的施工質(zhì)量。樁基技術(shù)在建筑施工中的應(yīng)用可以有效避免施工的質(zhì)量問題,這對(duì)提高建筑市場建設(shè)的施工質(zhì)量和效率,以及促進(jìn)我國建筑行業(yè)的發(fā)展都會(huì)產(chǎn)生積極影響。
一、樁基礎(chǔ)技術(shù)施工的原則
在土木建設(shè)工程中,最重要的是樁基礎(chǔ)技術(shù)的科學(xué)合理的選擇。根據(jù)施工項(xiàng)目的具體情況來選擇樁基礎(chǔ)技術(shù),不僅可以使樁基工程規(guī)劃的完整性得以保證,也可以在一定程度上降低項(xiàng)目施工的成本。此外,項(xiàng)目的施工質(zhì)量也能得到很好的保證。樁基礎(chǔ)技術(shù)的選擇應(yīng)基于以下幾點(diǎn)原則:第一,適應(yīng)當(dāng)?shù)貤l件的原則。對(duì)于項(xiàng)目的施工條件以及水文地質(zhì)等應(yīng)予以充分考慮。第二,符合工程規(guī)定的原則。在建筑施工總應(yīng)該考慮到土質(zhì)的荷載規(guī)定,建筑材料的來源,以及對(duì)施工技術(shù)的規(guī)定。另外,還必須確保項(xiàng)目的施工進(jìn)度。
二、樁基礎(chǔ)技術(shù)對(duì)于土建工程的重要性
由于建筑物的重量在不斷增加,建筑工程建設(shè)時(shí),施工所處地質(zhì)壓力也會(huì)不斷增加。當(dāng)這種壓力超過地質(zhì)能承受的范圍時(shí),就會(huì)造成地質(zhì)巖土產(chǎn)生變形,當(dāng)這種變形逐漸擴(kuò)大到難以承受的范圍時(shí),建筑物的結(jié)構(gòu)變形會(huì)造成大面積的墻體裂縫,更嚴(yán)重的就會(huì)導(dǎo)致建筑物的坍塌。樁基技術(shù)可以有效減少地質(zhì)壓力,防止巖土變形。樁基礎(chǔ)技術(shù)主要是通過土建物施工時(shí),在地質(zhì)巖土中灌注基樁和承臺(tái),實(shí)現(xiàn)土建物承重平臺(tái)的構(gòu)建。因此,樁基可以承受施工中的重負(fù)荷,有效減輕地質(zhì)巖石和土體的壓力,樁基可以使?jié)M足設(shè)計(jì)要求的土建結(jié)構(gòu)物數(shù)量增加。在土木工程施工中應(yīng)用樁基礎(chǔ)技術(shù),可以有效保護(hù)土木建筑施工安全,從而保證土木工程施工質(zhì)量。
三、建筑土建施工中常用的樁基礎(chǔ)技術(shù)
(一)人工挖孔樁
人工挖孔樁是一種主要依靠人工完成的樁基礎(chǔ)施工,是一種特殊的灌注樁,其成本低,但質(zhì)量是有所保證的。人工挖孔樁的直徑通常為800毫米或更多,它可以承載樓層較少、壓力較高的結(jié)構(gòu)體,被廣泛的應(yīng)用于建筑工程。人工挖孔樁具有施工速度快、工藝簡單、堆樁穩(wěn)定性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。此外,這種樁基施工技術(shù)施工流程相對(duì)簡單,施工過程中不會(huì)造成環(huán)境污染,在土木工程中應(yīng)用廣泛。但應(yīng)注意的是,挖孔樁地下條件差、條件惡劣、勞動(dòng)強(qiáng)度高,尤其重要的是安全和質(zhì)量。場地內(nèi)打降水井抽水,當(dāng)確因施工需要采取小范圍抽水時(shí),應(yīng)注意對(duì)周圍地層及建筑物進(jìn)行觀察,發(fā)現(xiàn)異常情況應(yīng)及時(shí)通知有關(guān)單位進(jìn)行處理。
(二)振動(dòng)沉樁
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。在施工中首先在樁頂安裝固定的振動(dòng)器,通過振動(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)(如圖2)。在采用振動(dòng)沉樁施工技術(shù)時(shí),要注意: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)備裝置比較簡單、體積小、重量輕、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,因此,該技術(shù)適用于粘土、松散砂土、黃土以及軟土沉樁。
(三)鉆孔灌注樁
鉆孔灌注樁內(nèi)部放有鋼筋籠,然后再灌注混凝土的樁孔,它的形成是依靠機(jī)械設(shè)備來完成的,它是一種按方法定義的樁類型(如圖3,其中a為成孔,b為下導(dǎo)管和鋼筋籠,c為澆灌水下混凝土,d為成樁)。與打入樁方式不同,鉆孔灌注樁是在先成孔之后再成樁,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)的壓力,采取適合的樁距可以防止縮徑和塌孔。成孔的垂直精度是驗(yàn)證灌注樁順利實(shí)施與否的主要依據(jù),可以利用增大樁基的支撐面積來保證樁機(jī)的穩(wěn)定,并且要定期的檢驗(yàn)鉆架和鉆桿的垂直角度等措施來確保它的精度的準(zhǔn)確,成孔之后必須要及時(shí)的拆掉井斜超聲波的測試設(shè)備。
四、樁基礎(chǔ)技術(shù)在土建施工過程中的運(yùn)用
(一)預(yù)制樁施工方法
樁基礎(chǔ)技術(shù)的預(yù)制樁主要是根據(jù)施工現(xiàn)場的材料和形式制作的樁基,通常利用打樁設(shè)備來完成樁基的定樁工作。目前國內(nèi)建筑工程多采用混凝土樁或鋼樁作為預(yù)制樁?;炷令A(yù)制樁在建筑工程土建施工中利用最廣,不僅能夠承受極高的負(fù)荷量,又穩(wěn)固堅(jiān)硬,施工便捷?;炷令A(yù)制樁不足的一點(diǎn)是容易在施工中影響周圍環(huán)境。鋼樁則主要被運(yùn)用于特殊領(lǐng)域,多以鋼管樁和H型鋼樁為主。
(二)灌注樁施工方法
常見的灌注樁主要有鉆孔灌注樁、挖孔樁和沉管灌注樁。雖然這三種施工方法都屬于灌注樁施工方法,但在具體的施工中又存在一些差別。采用灌注樁技術(shù)時(shí),施工人員應(yīng)實(shí)時(shí)監(jiān)測樁身強(qiáng)度,防止破碎樁的出現(xiàn),施工方必須嚴(yán)格控制混凝土的質(zhì)量,避免發(fā)生埋管或堵管的現(xiàn)象。沉管樁的使用主要采用錘擊沉樁的方法,依靠沖擊力來沉開管道。與其他樁填充方法相比,沉管樁簡單、快速和成本低。然而,由于沉管灌注樁的樁體橫截面較小,樁主體的強(qiáng)度不足,很有可能發(fā)生結(jié)構(gòu)損壞或混凝土離析的事故。為避免發(fā)生事故,建議施工方在沉管內(nèi)準(zhǔn)備足夠的混凝土,并且在拔出沉管管道時(shí)不要過急,要放緩拔出速度。
五、結(jié)束語
隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,以及科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,現(xiàn)代建筑業(yè)樁基礎(chǔ)技術(shù)的發(fā)展,不僅擁有較好的快捷性,而且還具有一定程度簡單性。在提高建筑效率方面,能夠保證較好的施工質(zhì)量。樁基礎(chǔ)技術(shù)的應(yīng)用,對(duì)于建筑施工的質(zhì)量和安全都有所保證,同時(shí),還能促進(jìn)現(xiàn)代建設(shè)項(xiàng)目的全面和諧發(fā)展,并確保人們的日常生活中的安全性。
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