胡永生 李柏松 司馬珂冰
(河南省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局第三地質(zhì)礦產(chǎn)調(diào)查院,河南 信陽 464000)
在建筑工程施工過程中樁基施工技術起著非常重要的作用,是土建工程施工中極其重要的環(huán)節(jié),對建筑工程后期施工質(zhì)量和結構穩(wěn)固性有著直接的影響。因此,建筑工程施工期間必須對樁基施工有全面性的了解和掌握,確保建筑工程樁基施工具有合理性和科學性,符合建筑工程的建設要求,進而創(chuàng)建出符合社會發(fā)展的建筑物,為社會大眾提供安全和可靠的居住環(huán)境。
現(xiàn)階段在水利工程施工階段中,當淤泥土層較厚的時候,施工團隊很難大范圍的對淤泥進行處理,這種情況下施工團隊可以選擇打樁的方式對淤泥土層進行加固處理。樁基礎施工技術種類較多,在初期的施工中經(jīng)常會使用水泥土攪拌樁、木樁等,但是這類技術在現(xiàn)階段施工中很少被使用。首先是水泥土攪拌樁施工中水灰比例難以控制,施工中機械化系統(tǒng)沒有得到全面完善,設備老舊施工技術也較為落后,存在多種安全風險因素難以解決;其次是砂石樁基本會應用在淤泥較多的施工現(xiàn)場中,但是因為工期較長、在施工后期會存在明顯的變形問題,不能很好地適應在要求較高的水利工程中。在水利工程建設施工中,現(xiàn)階段多數(shù)都會使用灌注樁的施工技術,這種技術類型具有施工簡便、成本較低、布置靈活等多種特點,但是灌注樁的整體性較差,不能單獨起到擋水的基本作用,使用水下灌注樁技術,對混凝土強度要求較高,因此在今后水利工程施工建設中,需要對灌注樁施工技術進行不斷的研究和加強。
在建筑工程結構施工過程中,樁基礎是建筑工程中的基礎部分,樁基在施工中通常會埋設于地下,讓土壤和承臺能夠形成相對較高的承載力結構,此種結構能承受建筑物的重量。樁基礎施工在現(xiàn)代建筑施工中應用極其廣泛,無論是在松軟地質(zhì)中,還是在高大建筑物中都具有適用性。樁基礎不但能縮短建筑工程建設周期,而且還能降低施工環(huán)境對工程施工造成的影響,減少建筑工程建設成本支出。樁基礎主要發(fā)揮的作用是承擔建筑物上部傳遞的重量,因而具有良好的整體性和承載力,提高建筑工程的施工質(zhì)量和安全性[1]。除此以外,樁基礎因具有良好的整體性特點,即便在周邊荷載的作用下及自身重量的雙重影響下,也不會出現(xiàn)不均勻沉降的現(xiàn)象,從某種程度上提高了建筑物的安全性和穩(wěn)固性,就此樁基礎在高大建筑物中備受青睞。
由于我國土地資源幅員遼闊,不同地區(qū)的地質(zhì)情況存在著較大差異性。因此,建筑工程施工以前,需要根據(jù)建筑工程的建設要求,對工程施工區(qū)域的地質(zhì)情況展開勘察??辈斓膬?nèi)容主要包含地下水位、土壤成分、土質(zhì)硬度等諸多方面,并需根據(jù)勘察的數(shù)據(jù)資料展開全面性的分析,然后根據(jù)分析的結果選取相適宜的樁基礎施工技術。在保證樁基礎施工技術符合建筑工程要求的同時,提高建筑工程的施工質(zhì)量和效率。
在建筑工程土建樁基礎施工過程中,難免會受到諸多方面因素的影響。因此,在建筑工程施工以前,既要做好相應的建筑工程建設方案,也要根據(jù)建筑工程施工的實際情況做出調(diào)整。同時,依照建筑工程施工現(xiàn)場的具體情況,選取與工程相對應的樁基礎施工技術,因為只有通過這樣的方式,才能保證樁基礎施工技術在建筑工程施工中的應用具有合理性,進而確保建筑工程施工能夠有序地推進。
精確的計算單樁荷載量,便能估計出建筑物的使用時間,從而在建筑物使用安全性得到保證的基礎上,選取有利于建筑物的樁基礎施工技術,延長建筑物的使用時間。而對于技術準備工作需要做好以下幾點。首先,對樁基礎每道施工工序做好合理化的設計方案,明確建筑工程土建施工目標。其次,對工程施工中使用的設備做好維護和保養(yǎng)工作,確保其在施工過程中不會出現(xiàn)任何故障。再次,對工程施工中涉及的數(shù)據(jù)進行多次審核,以保證工程樁基礎施工的數(shù)據(jù)具有精確性,并按照樁基礎施工工序的整體情況,對施工人員和施工設備進行優(yōu)化配置[2]。最后,結合樁基礎施工方案對潛在的問題展開全面性分析,同時做好針對性的應對措施,確保建筑工程土建樁基礎施工滿足工程預期規(guī)劃要求。
在體積上進行鋼筋混凝土灌注樁施工時,因為現(xiàn)場地面土壤結構沒有統(tǒng)一的特征,部分地區(qū)因為結構松軟,土壤可塑性較強,一旦承受過大的擠壓,會導致整體結構逐漸形變,甚至誘發(fā)土地沉降等問題。另外,現(xiàn)場土地因為其深處地下水分布情況不均勻,所以很容易導致部分區(qū)域含水量高,承載過重的壓力,所以施工時很容易導致裝機平臺無法穩(wěn)固放置或放置一段時間后出現(xiàn)土地沉降現(xiàn)象,導致垂直度失準,無法進行后續(xù)的施工方案。其具體的防范措施需要工作人員優(yōu)先架設松木樁排架,以此作為設備的支撐結構,將原有貼地放置的設備安裝在離地0.5m左右的高度進行施工。其次,工作人員要不斷的對現(xiàn)場進行勘察,判斷客觀因素變化情況,例如溫度,濕度等,考慮現(xiàn)有結構在不同氣候內(nèi)的穩(wěn)定性,找出短板,針對性的制定解決方案,確保上述工藝切實可行,而后再安排施工內(nèi)容快速落實。
在實際工作中,因為土壤結構多為淤泥與粘土,很容易在孔洞清潔不徹底時出現(xiàn)縮徑現(xiàn)象,導致泥漿中含有較多的泥塊,很容易使兩側的土壤結構出現(xiàn)坍塌,后續(xù)工藝在安裝過程中容易出現(xiàn)偏移或失衡的現(xiàn)象。其具體的防范措施如下。首先,工作人員要根據(jù)土壤結構的特點,針對性的對設備參數(shù)和工藝指標進行調(diào)整,確保符合實際情況并且相隔固定時間要進行二次檢驗,同樣對各項參數(shù)進行收集,考慮客觀因素和人為工藝失誤對數(shù)值的影響,最終選取準確數(shù)值,確保后續(xù)穩(wěn)定性。其次,工作人員要合理調(diào)整,泥漿比重確保數(shù)值控制在1.2左右,并且要預留調(diào)整空間,當土壤結構發(fā)生變化,或因為外界環(huán)境導致承載能力降低時,通過注射泥漿來填充支撐結構,確保平衡。最后到孔洞施工完畢時,要進行詳細的清理工作,優(yōu)先對殘渣進行清理,采取先固體后固液共存的順序,避免在清理后導致灌注樁坍塌,這樣便可避免縮徑問題的產(chǎn)生。
對于絕大部分施工工程而言,發(fā)生斷樁現(xiàn)象主要是由于在實際工程開展時,導管出現(xiàn)堵塞,但工作人員沒有及時發(fā)現(xiàn),導致后續(xù)工作無法順利開展,部分裝體承受的壓力不高,最終到達極限,由內(nèi)而外產(chǎn)生破裂。再就是在施工過程中,因為外界降水和地下水泄露等原因導致導管進水,工作人員沒有第一時間進行處理,導致后續(xù)灌注的混凝土中夾雜過多的水份,原有的承載能力缺失,混凝土結構無法快速固結,內(nèi)部應力不斷增加,導致整體出現(xiàn)破裂,再者就是混凝土在上拌時,由于工藝失誤,使得其本身離心力增加,最終產(chǎn)生物理彎折。或者是在工藝開展時,灌注時間沒有得到良好控制,后灌注的混凝土和頂層已經(jīng)固結的混凝土相混,二者密度不同,導致后續(xù)參數(shù)隨之失準,受內(nèi)部擠壓應力的影響,最終破裂。但最常見的仍然是混凝土預制樁,在灌注時導管由于工藝失誤,提升幅度過大或速度崩壞,導致底部露出的混凝土部分沒有完全固結,出現(xiàn)過多的泥漿夾帶,影響整體穩(wěn)定性。其具體的防治措施如下。首先,工作人員要確保導管具有足夠的強度要求,生產(chǎn)廠家必須嚴格應用市面上穩(wěn)定性較強的材料進行建設,并根據(jù)實際情況,明確設備應該承受的重量,同時從多角度分析性價比,選擇最優(yōu)解。同時,工作人員還要對導管本身的情況進行調(diào)查,要求其內(nèi)壁不能過于粗糙,需要足夠光滑減少阻力,同時末端要比其他導管度更長。其次,工作人員要嚴格控制導管和預埋的幅度,避免出現(xiàn)埋入過深的現(xiàn)象。導管結構在實際工作過程中,必須根據(jù)實際情況制定完善的預埋深度,一旦出現(xiàn)偏差,無論是過長還是過短,都會導致后續(xù)工作無法以此為參考,工藝會連鎖失誤,最終導致整體質(zhì)量無法得到把控。最后,施工人員在進行開關之前,應該做好準備工作,定期安排灌注間隔,要求公務人員必須以倒班的形式隨時監(jiān)測設備運行情況以及混凝土灌注情況。同時,工作人員需要監(jiān)控設備的運行時間,每一個批次的水泥混凝土灌裝技術所耗費的時間不能超過八小時,一旦出現(xiàn)任務無法完成的現(xiàn)象,要隨時調(diào)停[3]。
在進行水下混凝土灌注時,如果沒有經(jīng)過嚴密的把控,導致混合料過快的傾倒在導管中,會導致空氣無法排除,在導管內(nèi)形成氣泡,而且因為水泥混凝土重量快速擠壓所形成的細胞內(nèi)部壓強極大,不會被其本身的質(zhì)量影響,一但未經(jīng)處理將會持續(xù)存在,嚴重影響整體的承載能力。而且氣泡受內(nèi)部應力的作用,在混凝土內(nèi)部會不斷上升,一旦上升到頂部,作用力和阻力相接近,就會永久性的使其滯留在樁身內(nèi)部,最終形成孔洞。這樣的孔洞會導致整體承重能力迅速下降,失去原有的支撐能力。但并非所有的氣泡都會停留在灌注樁內(nèi)部,有部分氣體因為其內(nèi)部壓強較大,會不斷向上或因為灌注過程中部分外界壓強作用,在柱狀頂部導致攜帶空氣的氣包在裝頂出現(xiàn),工作人員如果第一時間沒有發(fā)現(xiàn),待其固結就會出現(xiàn)頂部冒泡的現(xiàn)象,這些結構同樣會使得整體失去承載能力,混凝土流動性變差,難以愈合。其具體的防治措施如下。首先,混凝土道路導管的速度必須經(jīng)過穩(wěn)定控制,事先對導管的規(guī)格和外界客觀因素進行調(diào)查,考慮到風力、溫度等客觀因素對速度的影響,需制定針對性的防護措施,盡可能確保整體工藝在勻速的環(huán)境下進行。同時,工作人員需要端正工作態(tài)度,對各項工藝進行詳細把控,確保導管內(nèi)部充斥混凝土,防止形成高壓氣泡,并且每隔一段固定時間就需要專業(yè)的工作人員進行巡查,當發(fā)現(xiàn)質(zhì)量問題時,第一時間上報并制定針對性的解決方案,迅速做出反應,避免混凝土固結,導致氣泡問題影響承載能力,盡可能在初凝前完成水下灌注[4]。
隨著我國綜合實力的不斷增強,在國際中的地位逐步提升,因而我國建筑工程行業(yè)逐漸與國際工程行業(yè)發(fā)展接軌。建筑工程行業(yè)在實施管理過程中,不但要加強企業(yè)之間的合作,而且還要在技術方面相互借鑒,實現(xiàn)建筑工程建設各項資源和信息的共享,提高建筑工程施工技術的應用效率,減少建筑工程建設成本,提高建筑工程建設企業(yè)的經(jīng)濟效益,保證建筑工程項目能實現(xiàn)預期規(guī)劃的經(jīng)濟指標。
目前,建筑工程行業(yè)市場經(jīng)濟的發(fā)展模式使建筑工程行業(yè)之間的競爭愈演愈烈。而建筑工程企業(yè)要想在激烈競爭中脫穎而出,則要提高建筑工程建設企業(yè)的綜合競爭實力,對建筑工程的經(jīng)濟指標做好全面性的劃分,保證各項建筑工程經(jīng)濟指標能得到有效地控制,最終使建筑工程能高效化的完成。
綜上所述,建筑工程施工企業(yè)要做好各項準備工作,并結合建筑工程施工的詳細情況,選取與建筑工程相適宜的施工技術。因此,建筑工程施工企業(yè)相關施工人員不但要具備很強的專業(yè)能力,而且還要對施工現(xiàn)場進行全面性的勘察,并將勘察的數(shù)據(jù)資料進行綜合性分析,最終制定出具有可行性的施工方案,降低建筑工程樁基礎施工中的影響程度,確保建筑工程樁基礎施工的有序推進,提高建筑工程整體施工質(zhì)量,最終建造出符合社會發(fā)展的建筑物。