趙增良
[摘 要]現(xiàn)代建筑規(guī)模和體量增大,地基所承受的壓力更大,對(duì)結(jié)構(gòu)質(zhì)量提出了新的要求。一旦地基受力能力達(dá)不到要求,將導(dǎo)致建筑工程出現(xiàn)坍塌、沉降等事故,嚴(yán)重威脅業(yè)主的生命財(cái)產(chǎn)安全?;诖耍疚囊詷痘A(chǔ)施工技術(shù)為研究對(duì)象,明確土建施工中常見(jiàn)的樁基礎(chǔ)種類,重點(diǎn)分析土建施工中樁基礎(chǔ)施工要點(diǎn),包括前期準(zhǔn)備、定位、護(hù)筒埋設(shè)、鉆孔作業(yè)、清孔、鋼筋籠制作、混凝土澆筑,并從優(yōu)化施工方案、加強(qiáng)樁基礎(chǔ)定位監(jiān)測(cè)、明確樁基礎(chǔ)施工要點(diǎn)、科學(xué)選擇樁基礎(chǔ)處理方法四個(gè)方面提出土建施工中樁基礎(chǔ)施工控制措施。通過(guò)規(guī)范施工關(guān)鍵技術(shù)環(huán)節(jié),并落實(shí)科學(xué)的管控措施,增強(qiáng)樁基的穩(wěn)定性,保障土建施工質(zhì)量。
[關(guān)鍵詞]土建施工;樁基礎(chǔ);施工技術(shù)
[中圖分類號(hào)]T文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A
在樁基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)不斷推廣的背景下,建筑工程施工質(zhì)量得到了顯著的提升?,F(xiàn)階段樁基礎(chǔ)施工技術(shù)是建筑工程施工中的重要技術(shù)種類,是保障土建基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)安全穩(wěn)定的重要環(huán)節(jié)。施工單位應(yīng)充分認(rèn)識(shí)到樁基礎(chǔ)施工技術(shù)的價(jià)值,以最少的成本支出獲取更高的施工質(zhì)量,確保樁基礎(chǔ)施工環(huán)節(jié)科學(xué)規(guī)范,各項(xiàng)管理措施落實(shí)到位,為后續(xù)施工環(huán)節(jié)展開(kāi)提供有利條件。
1 土建施工中樁基礎(chǔ)概述
1.1 土建施工樁基礎(chǔ)內(nèi)涵
樁基礎(chǔ)是指處于建筑工程底部的巖體或土體,能夠?qū)ㄖこ躺戏狡鸬街巫饔?。樁基礎(chǔ)是建筑工程施工環(huán)節(jié)的重要組成部分,在一定程度上決定了建筑工程施工質(zhì)量及施工安全。在具體施工過(guò)程中,應(yīng)注意以下幾點(diǎn)。第一,結(jié)合土層狀況,科學(xué)設(shè)置樁基礎(chǔ)。在建筑工程施工階段,要詳細(xì)勘察施工現(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)條件,應(yīng)結(jié)合實(shí)際科學(xué)選擇樁基礎(chǔ)種類。第二,結(jié)合基礎(chǔ)荷載要求,科學(xué)選擇樁基礎(chǔ)。在樁基礎(chǔ)施工過(guò)程中,要結(jié)合建筑結(jié)構(gòu)上層總體荷載等各項(xiàng)參數(shù),優(yōu)先選擇最合適的樁基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)[1]。第三,結(jié)合周圍環(huán)境特征,科學(xué)選擇樁基礎(chǔ)。在建筑工程樁基礎(chǔ)施工階段,鉆孔樁施工對(duì)建筑工程施工產(chǎn)生的影響不容忽視,應(yīng)充分考慮水泥、砂石等原料的影響。第四,結(jié)合施工設(shè)備選擇樁基礎(chǔ)。如果施工現(xiàn)場(chǎng)樁基礎(chǔ)施工設(shè)備無(wú)法滿足工程建設(shè)要求,則應(yīng)做好后續(xù)調(diào)配。如資金充沛,可選擇新型設(shè)備購(gòu)買,便于后期施工環(huán)節(jié)
展開(kāi)。
1.2 土建施工中樁基礎(chǔ)的作用
在建筑工程施工時(shí),高質(zhì)量的樁基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)可強(qiáng)化建筑工程結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性,使地基結(jié)構(gòu)與建筑結(jié)構(gòu)相互結(jié)合。樁基礎(chǔ)具有結(jié)構(gòu)荷載的作用,可將建筑工程產(chǎn)生的荷載傳遞至樁基礎(chǔ)中。應(yīng)提高土體密度,強(qiáng)化地基結(jié)構(gòu)承載性能,使上層建筑保持穩(wěn)定狀態(tài)。在土建施工中,樁基礎(chǔ)作用可概括為以下幾點(diǎn)。第一,具有極強(qiáng)的抗傾覆能力。無(wú)論單樁基礎(chǔ)還是群樁基礎(chǔ),均有極強(qiáng)的側(cè)向抗壓能力。第二,不僅具有極強(qiáng)的側(cè)向承載能力,單樁基礎(chǔ)及群樁基礎(chǔ)還能夠?qū)崿F(xiàn)沉降控制。第三,在樁基礎(chǔ)施工過(guò)程中,樁體結(jié)構(gòu)能夠穿過(guò)液化土壤,與更為堅(jiān)硬的土體或基巖相連,抗震性能更為優(yōu)越。樁基礎(chǔ)具有極強(qiáng)的抗壓性能及抗拔承載性能,即使出現(xiàn)輕微地震,淺層土出現(xiàn)液化現(xiàn)象,也能夠使建筑保持穩(wěn)定狀態(tài)??傮w而言,樁基礎(chǔ)是建筑工程施工環(huán)節(jié)中的重要工序,具有極強(qiáng)的承載能力及沉降平穩(wěn)能力,可承載外部荷載及各方作用力。在外界荷載的影響下,樁基礎(chǔ)能夠與上部結(jié)構(gòu)及地基土體相互結(jié)合,使結(jié)構(gòu)保持更加穩(wěn)定的狀態(tài)。
2 土建施工中常見(jiàn)樁基礎(chǔ)種類
第一,人工挖孔樁。應(yīng)用人工方法展開(kāi)成樁作業(yè),施工過(guò)程更加簡(jiǎn)單,環(huán)保優(yōu)勢(shì)更為顯著,不會(huì)消耗過(guò)多的資金成本。在具體施工過(guò)程中,需先展開(kāi)擴(kuò)孔作業(yè),結(jié)合地下水流量等多項(xiàng)要素,科學(xué)調(diào)整擴(kuò)孔環(huán)節(jié)。為使施工過(guò)程更加穩(wěn)定,還應(yīng)將鋼筋籠設(shè)置在透水層處,利用混凝土加以填充。當(dāng)混凝土施工完成后,還應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)直徑展開(kāi)開(kāi)挖作業(yè),使孔壁結(jié)構(gòu)保持穩(wěn)定。當(dāng)完成一段樁孔開(kāi)挖工作后,需及時(shí)展開(kāi)混凝土澆筑。第二,混凝土成樁。針對(duì)各類高層建筑,在樁基礎(chǔ)施工過(guò)程中,混凝土成樁應(yīng)用更為廣泛,常見(jiàn)混凝土成樁方法涵蓋靜壓法、沉樁法等,該種成樁形式操作過(guò)程更加便捷,施工效率更高。第三,灌注樁成樁。目前,灌注樁成樁技術(shù)體系已十分成熟,其中作業(yè)成孔、沉管成孔等方法應(yīng)用廣泛。施工人員需先將鋼筋籠設(shè)置在樁孔內(nèi),隨后展開(kāi)混凝土澆筑。當(dāng)混凝土強(qiáng)度達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)后,再展開(kāi)上部結(jié)構(gòu)施工。第四,振動(dòng)成樁。振動(dòng)成樁是應(yīng)用電機(jī)振動(dòng)夯實(shí)地基,提高地基結(jié)構(gòu)密度。將振動(dòng)器設(shè)置在樁頂,依托樁體重力、振動(dòng)器動(dòng)力,將樁基沉入地基內(nèi),使地基結(jié)構(gòu)形成密實(shí)的整體[2]。
3 土建施工中樁基礎(chǔ)施工要點(diǎn)
3.1 前期準(zhǔn)備
在樁基礎(chǔ)施工環(huán)節(jié)展開(kāi)前,施工人員應(yīng)加強(qiáng)區(qū)域地質(zhì)條件勘察及測(cè)量。掌握施工現(xiàn)場(chǎng)地形地貌,還應(yīng)結(jié)合建筑工程施工要求,明確地質(zhì)因素、水文因素對(duì)后續(xù)施工環(huán)節(jié)產(chǎn)生的各項(xiàng)影響。當(dāng)勘察完成后,設(shè)計(jì)人員應(yīng)將各項(xiàng)數(shù)據(jù)作為樁基礎(chǔ)施工方案的設(shè)計(jì)依據(jù),以此為前提編制工程圖紙內(nèi)容,強(qiáng)化圖紙的科學(xué)性、可行性及準(zhǔn)確性,確保樁基礎(chǔ)施工技術(shù)與工程建設(shè)實(shí)際要求一致。除此之外,還應(yīng)根據(jù)工程圖紙及施工方案內(nèi)容,做好材料采購(gòu)、設(shè)備采購(gòu)及技術(shù)交底。部分施工人員的能力與素養(yǎng)難以滿足工程建設(shè)要求,還應(yīng)組織進(jìn)場(chǎng)前的培訓(xùn)工作,并開(kāi)展技術(shù)交底工作,確保施工人員充分掌握樁基工程施工要點(diǎn)、施工流程及施工標(biāo)準(zhǔn)。樁基礎(chǔ)施工環(huán)節(jié)復(fù)雜,施工單位應(yīng)結(jié)合樁基礎(chǔ)施工環(huán)節(jié)特征,從事前角度出發(fā),擬定應(yīng)急預(yù)案。當(dāng)出現(xiàn)突發(fā)事故時(shí),盡可能地降低事故對(duì)施工人員產(chǎn)生的影響,將損失控制在最低。
3.2 定位
當(dāng)施工現(xiàn)場(chǎng)勘察完成后,結(jié)合建筑工程施工要求,做好水準(zhǔn)點(diǎn)測(cè)量。為提高水準(zhǔn)點(diǎn)測(cè)量精準(zhǔn)程度,應(yīng)將水準(zhǔn)點(diǎn)誤差保持在0.5cm以下,以此提高樁基礎(chǔ)定位精度。除此之外,在平面定位過(guò)程中,施工人員還應(yīng)充分考慮到方位角及間距等因素對(duì)定位結(jié)果產(chǎn)生的影響,結(jié)合建筑工程實(shí)際情況,采取有針對(duì)性的測(cè)量手段,以此使樁基礎(chǔ)定位更加精準(zhǔn)。
3.3 護(hù)筒埋設(shè)
在護(hù)筒埋設(shè)過(guò)程中,施工人員應(yīng)根據(jù)建筑工程施工標(biāo)準(zhǔn)完成鋼制護(hù)筒制作。根據(jù)平面及垂直傾角等各項(xiàng)要素做好鋼制護(hù)筒埋設(shè)。在此環(huán)節(jié)中,施工人員應(yīng)判斷鋼護(hù)筒中心線是否為垂直狀態(tài),避免后續(xù)環(huán)節(jié)中出現(xiàn)樁體傾斜等質(zhì)量問(wèn)題。
3.4 鉆孔作業(yè)
在鉆孔過(guò)程中,施工人員需根據(jù)建筑工程所處環(huán)境特征,科學(xué)選擇鉆頭種類。例如針對(duì)泥質(zhì)沙巖,應(yīng)選擇滾刀鉆頭;針對(duì)黏土,應(yīng)選擇單環(huán)四翼鉆頭。為提高鉆孔水平,還應(yīng)做好泥漿護(hù)壁處理。在此過(guò)程中,施工人員應(yīng)科學(xué)調(diào)整泥漿配比,確保其與工程建設(shè)要求一致,避免泥漿雜質(zhì)過(guò)多導(dǎo)致護(hù)壁效果受到影響。除此之外,在鉆孔階段,施工人員還應(yīng)加強(qiáng)泥漿含砂率控制,將泥漿膠體率保持在95 %以上,通過(guò)這種方式強(qiáng)化鉆孔環(huán)節(jié)中泥漿護(hù)壁的穩(wěn)定性,避免塌孔等事故出現(xiàn)[3]。
3.5 清孔
一般情況下,應(yīng)分兩次完成孔洞清理。在首次清理過(guò)程中,施工人員應(yīng)做好孔洞檢查,隨后清理殘存泥漿。當(dāng)首次清理完成1h后,再展開(kāi)泥漿護(hù)壁性能檢查,確保泥漿護(hù)壁性能與工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)一致。此外,施工人員還需應(yīng)用探測(cè)設(shè)備實(shí)施孔深度及孔傾斜率等各項(xiàng)參數(shù)檢查,避免鉆孔過(guò)程中出現(xiàn)施工偏差。在二次清孔過(guò)程中,施工人員可利用氣舉反循環(huán)法提高清潔水平,應(yīng)用風(fēng)管清理孔洞內(nèi)殘?jiān)?,為后續(xù)施工環(huán)節(jié)的展開(kāi)提供有利條件。
3.6 鋼筋籠制作
在樁基礎(chǔ)施工階段,可借助鋼筋籠調(diào)整混凝土澆筑范圍,強(qiáng)化樁基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。在鋼筋籠安裝過(guò)程中,施工人員需做好鋼筋材料性能指標(biāo)分析,判斷其能否滿足工程建設(shè)要求。除此之外,還應(yīng)按照技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)做好鋼筋表面除銹處理及結(jié)構(gòu)調(diào)直處理,避免后續(xù)施工質(zhì)量受到影響。在鋼筋籠制作階段,施工人員應(yīng)加強(qiáng)主筋接頭數(shù)量控制,將相鄰接頭距離保持在1m以上。在鋼筋籠安裝前,還應(yīng)判斷孔內(nèi)是否存在殘留物,并做好后續(xù)清理,避免施工效果受到影響。如無(wú)殘留物存在,則應(yīng)展開(kāi)鋼筋籠吊裝。在吊裝過(guò)程中,還應(yīng)做好鋼筋籠垂直度調(diào)整,吊裝完成后再進(jìn)行
固定。
3.7 混凝土澆筑
混凝土澆筑是樁基礎(chǔ)施工中重要的工序,施工人員需選擇直徑達(dá)標(biāo)的無(wú)縫鋼管實(shí)施注漿作業(yè)。在注漿工作展開(kāi)前,施工人員應(yīng)做好混凝土配比及性能檢查,確?;炷辆哂辛己玫暮鸵仔约傲鲃?dòng)性。除此之外,為提高注漿工作水平,還應(yīng)確保澆筑過(guò)程連續(xù)。但需要注意的是,為避免混凝土澆筑完成后出現(xiàn)滲水等問(wèn)題,還要做好水密性實(shí)驗(yàn),結(jié)合實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析后續(xù)混凝土澆筑質(zhì)量。當(dāng)混凝土澆筑完成后,還需及時(shí)展開(kāi)養(yǎng)護(hù)工作,應(yīng)用灑水或覆蓋塑料薄膜等方法,避免混凝土結(jié)構(gòu)出現(xiàn)裂縫問(wèn)題。
4 土建施工中樁基礎(chǔ)施工控制要點(diǎn)
4.1 優(yōu)化施工方案
應(yīng)根據(jù)建筑工程實(shí)際情況及施工現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境特征,擬定內(nèi)容完善的樁基礎(chǔ)施工方案。針對(duì)各類高層建筑,設(shè)計(jì)人員需適當(dāng)提高基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)水平承載能力,避免后續(xù)出現(xiàn)傾斜等事故。針對(duì)軟土地基及特殊地基,為提高建筑工程施工水平,設(shè)計(jì)人員應(yīng)強(qiáng)化樁基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的抗震性能。具體而言,在實(shí)際設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)中,應(yīng)充分考慮到樁基礎(chǔ)承載能力,判斷結(jié)構(gòu)是否會(huì)出現(xiàn)形變等問(wèn)題,提高各項(xiàng)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性,為施工方案內(nèi)容完善提供有利條件。
4.2 加強(qiáng)樁基礎(chǔ)定位監(jiān)測(cè)
在沉管灌注樁及預(yù)制樁基礎(chǔ)施工環(huán)節(jié)中,擴(kuò)孔擠壓會(huì)導(dǎo)致地表結(jié)構(gòu)出現(xiàn)隆起,此時(shí)坐標(biāo)點(diǎn)也會(huì)隨之發(fā)生移動(dòng)。如未做好樁位二次檢查,仍將原有樁點(diǎn)作為參照,將會(huì)導(dǎo)致成樁效果受到嚴(yán)重的影響,甚至還會(huì)導(dǎo)致樁位偏移等問(wèn)題出現(xiàn)。所以在施工環(huán)節(jié)展開(kāi)前,應(yīng)做好樁基礎(chǔ)定位監(jiān)測(cè)。在成樁過(guò)程中,及時(shí)調(diào)整樁基礎(chǔ)點(diǎn)位,確保樁點(diǎn)更加精準(zhǔn),避免樁基礎(chǔ)施工質(zhì)量受到影響[4]。
4.3 明確樁基礎(chǔ)施工要點(diǎn)
在樁基礎(chǔ)成孔后,施工人員應(yīng)做好樁孔深度及傾斜度等數(shù)據(jù)測(cè)量。當(dāng)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題時(shí),應(yīng)及時(shí)采取有針對(duì)性的手段予以解決,避免后續(xù)施工環(huán)節(jié)出現(xiàn)斷樁等事故。在開(kāi)挖工作展開(kāi)前,施工單位應(yīng)做好成樁資料及測(cè)試資料分析。如分析過(guò)程中存在質(zhì)量爭(zhēng)議,則應(yīng)停止后續(xù)作業(yè),當(dāng)意見(jiàn)統(tǒng)一后,再展開(kāi)后續(xù)施工環(huán)節(jié)。除此之外,對(duì)于地質(zhì)條件復(fù)雜的樁基礎(chǔ)工程而言,應(yīng)加強(qiáng)施工環(huán)節(jié)監(jiān)督管控,確保樁基施工環(huán)節(jié)規(guī)范性及標(biāo)準(zhǔn)性,避免施工效果受到影響[5]。在壓樁前,施工人員還應(yīng)及時(shí)清理樁位下方雜物,加強(qiáng)樁基礎(chǔ)平直度分析。如樁基礎(chǔ)未滿足施工要求,則應(yīng)停止作業(yè),再采取有針對(duì)性的補(bǔ)救方法。在成樁過(guò)程中,施工人員應(yīng)加強(qiáng)鉆孔質(zhì)量及灌入程度檢查,避免工程建設(shè)效果受到影響。
4.4 科學(xué)選擇樁基礎(chǔ)處理方法
加強(qiáng)樁基礎(chǔ)施工管理是提高樁基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)施工水平的重要舉措。在建筑工程施工階段,受多種因素影響,質(zhì)量問(wèn)題時(shí)有發(fā)生。施工單位應(yīng)結(jié)合質(zhì)量問(wèn)題實(shí)際情況,采取有針對(duì)性的處理方法,提前制訂有針對(duì)性的補(bǔ)救方案,在提高樁基礎(chǔ)施工質(zhì)量的基礎(chǔ)上,避免工期延后問(wèn)題的出現(xiàn)。常見(jiàn)樁基礎(chǔ)質(zhì)量問(wèn)題補(bǔ)救方法如下。第一,補(bǔ)沉法。在預(yù)制樁施工階段,如樁基礎(chǔ)埋深過(guò)淺,或受土體擠壓出現(xiàn)隆起現(xiàn)象,則可應(yīng)用補(bǔ)沉法科學(xué)調(diào)整樁基深度。第二,補(bǔ)樁法。在樁基礎(chǔ)施工階段,如樁間距過(guò)小,將會(huì)導(dǎo)致后續(xù)施工環(huán)節(jié)展開(kāi)受到嚴(yán)重影響。在此過(guò)程中,施工人員可先展開(kāi)鉆孔處理,再應(yīng)用植樁或沉樁的方法完成補(bǔ)樁工作。第三,補(bǔ)送結(jié)合。在樁體連接過(guò)程中,樁柱將會(huì)出現(xiàn)下沉現(xiàn)象,如連接部位存在質(zhì)量問(wèn)題,就會(huì)導(dǎo)致樁結(jié)構(gòu)出現(xiàn)脫離。在此環(huán)節(jié)中,可應(yīng)用補(bǔ)送結(jié)合的方法實(shí)施處理。在具體操作過(guò)程中,施工人員需復(fù)打異常樁體,在樁基下沉后,重新固定接頭。在補(bǔ)樁時(shí),還應(yīng)增加完整樁基,通過(guò)這種方式強(qiáng)化樁基豎向承載能力。第四,偏差糾正法。當(dāng)樁基結(jié)構(gòu)出現(xiàn)傾斜現(xiàn)象時(shí),施工人員可應(yīng)用千斤頂糾正樁基偏差,實(shí)現(xiàn)樁基復(fù)位。但需要注意的是,該種處理方法具有顯著的局限性,只有未出現(xiàn)斷裂且傾斜角度較小的樁基才可應(yīng)用該種方法。第五,承臺(tái)擴(kuò)大法。如樁基承臺(tái)難以滿足建筑承載要求,則可應(yīng)用擴(kuò)大承臺(tái)面積的方式展開(kāi)處理。除此之外,施工人員還可應(yīng)用連接獨(dú)立承臺(tái)或設(shè)置抗震地梁等方法,強(qiáng)化樁基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)性能。
5 結(jié)語(yǔ)
隨著人民群眾生活質(zhì)量的不斷提高,對(duì)建筑工程施工水平也提出了新的要求。土建工程是建筑工程施工環(huán)節(jié)中不可缺少的工作內(nèi)容,樁基礎(chǔ)施工是土建工程的重要組成部分。為提高建筑工程施工水平,強(qiáng)化基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性,應(yīng)加強(qiáng)樁基礎(chǔ)施工技術(shù)應(yīng)用及研究。根據(jù)建筑工程施工現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況,明確建筑工程所處區(qū)域地質(zhì)環(huán)境等信息,擬定內(nèi)容完善的樁基礎(chǔ)施工規(guī)劃,提高樁基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性及強(qiáng)度,確保各項(xiàng)管理措施落實(shí)到位,為后續(xù)施工環(huán)節(jié)的高效展開(kāi)提供先決條件,提高建筑工程施工水平,延長(zhǎng)建筑工程使用壽命。
參考文獻(xiàn)
[1]區(qū)琰安,陳渙景. 工業(yè)廠房地基基礎(chǔ)與樁基礎(chǔ)土建施工技術(shù)分析[J]. 中國(guó)建筑金屬結(jié)構(gòu),2022(1):50-51.
[2]王靜. 建筑工程土建施工中的樁基礎(chǔ)施工技術(shù)探究[J]. 內(nèi)蒙古煤炭經(jīng)濟(jì),2021(17):172-173.
[3]郝敬師,王靜. 建筑工程土建施工中的樁基礎(chǔ)施工技術(shù)探討[J]. 工程建設(shè)與設(shè)計(jì),2020(12):204-205.
[4]陳義貴. 試論建筑工程土建施工中的樁基礎(chǔ)施工技術(shù)要點(diǎn)[J]. 建材與裝飾,2020(7):33-34.
[5]呂喆,張?zhí)煲? 試論建筑工程土建施工中的樁基礎(chǔ)施工技術(shù)[J]. 科技創(chuàng)新與應(yīng)用,2016(3):251.