文/楊美花 山東省禹城盛達(dá)建筑安裝有限公司 山東德州 253000
冉凡民 景翼國際項(xiàng)目管理有限公司 山東濟(jì)南 250000
對于整個(gè)建筑工程項(xiàng)目來說,樁基礎(chǔ)是建筑工程施工早期的施工任務(wù)之一,其施工量比較大,施工工期比較長,施工質(zhì)量關(guān)系著整個(gè)建筑的安全性與穩(wěn)定性。樁基礎(chǔ)相對于整個(gè)建筑來說,是如同根莖一樣地存在,堅(jiān)實(shí)的根莖才能夠保證植物牢牢地生長在地面上,保證樁基礎(chǔ)的質(zhì)量是保證建筑地面上部分安全使用的關(guān)鍵。建筑樁基礎(chǔ)的作用還體現(xiàn)在抵抗特殊情況方面,我國許多地區(qū)處于地震高發(fā)區(qū),因此我國在建筑行業(yè)規(guī)范之中對于建筑的抗震性有著較高的要求,樁基礎(chǔ)就是建筑抵抗地震等自然災(zāi)害的關(guān)鍵。樁的主要作用就是承載荷載以及傳遞荷載,將建筑荷載傳遞給建筑下方的硬土層,使得建筑即使在面臨自然災(zāi)害的時(shí)候,也能夠最大程度減少建筑的變形,提升建筑的安全性。下面將對建筑工程土建施工中的樁基礎(chǔ)施工技術(shù)要點(diǎn)進(jìn)行分析。
樁基礎(chǔ)是整個(gè)建筑之中的關(guān)鍵部分,特別是對于高層建筑來說,建筑樁基礎(chǔ)的質(zhì)量就決定著建筑的質(zhì)量,在建筑工程施工的過程中,樁基礎(chǔ)技術(shù)的選用是非常關(guān)鍵的,實(shí)際施工需要結(jié)合現(xiàn)場施工環(huán)境與項(xiàng)目內(nèi)容,合理地選擇制樁方法與施工方法,使得樁基礎(chǔ)能夠穩(wěn)定地承載與傳遞荷載,保證建筑的安全性與穩(wěn)定性。樁基礎(chǔ)施工是在整個(gè)工程的前期階段,依據(jù)樁的制作方法不同,樁被分為預(yù)制樁與灌注樁兩種,在完成樁的制作之后,還需要依據(jù)施工現(xiàn)場的實(shí)際情況不同,合理地選擇壓樁的方法,如靜力壓樁、錘擊法等方法。
樁基礎(chǔ)的施工質(zhì)量關(guān)系著建筑的整體質(zhì)量,樁基礎(chǔ)具有承載力與傳導(dǎo)力的作用,因此在進(jìn)行施工的過程中,樁基礎(chǔ)的施工位置會(huì)選擇性能好的土層,來承擔(dān)來自建筑整體的荷載,其中硬質(zhì)黏土、中密砂石、基巖等土層對于樁基礎(chǔ)施工是非常有利的,樁基礎(chǔ)的基底通常會(huì)打入到基巖中,這樣樁基礎(chǔ)在發(fā)揮作用的時(shí)候能夠更好地傳導(dǎo)力,使得建筑整體更加地穩(wěn)定,選擇硬度較高的基巖作為基底的設(shè)置位置,能夠有效地防止建筑發(fā)生較為明顯的沉降[1]。樁基礎(chǔ)在進(jìn)行設(shè)計(jì)與施工的時(shí)候需要考慮其承載力要求,樁基礎(chǔ)會(huì)承受較大的荷載,包含建筑的自重、建筑內(nèi)部物體的重量、動(dòng)荷載等。在建筑工程施工的過程中,樁基礎(chǔ)技術(shù)的有效利用能夠保證樁基礎(chǔ)質(zhì)量與建筑質(zhì)量,如果建筑樁基礎(chǔ)質(zhì)量不過關(guān),建筑可能會(huì)因?yàn)椴痪鶆虺两翟斐山ㄖ膬A斜或者開裂,同時(shí)樁基礎(chǔ)群還具有橫向剛度,能夠抵抗傾覆,當(dāng)建筑處在惡劣的情況下的時(shí)候,例如臺風(fēng)、地震等極端自然環(huán)境,如果樁基礎(chǔ)做得不好,建筑可能就會(huì)發(fā)生較大的破壞,影響建筑的安全以及正常使用。建筑自身的重量是非常大的,建筑要想穩(wěn)定地豎立在地面之上,對于下面的土質(zhì)就有著一定的要求,如果建筑下方的土壤較為松散或者含水量較多,建筑建在這樣的土質(zhì)之上就會(huì)非常容易發(fā)生下沉,使得建筑的結(jié)構(gòu)遭到破壞,影響建筑的安全使用。樁基礎(chǔ)就起到固定整個(gè)建筑的作用,樁基礎(chǔ)在設(shè)置的時(shí)候會(huì)穿過松軟的土層,直接打入較硬的土體或者基巖之中,這樣建筑的荷載就能夠作用在穩(wěn)定性較好的土層之上,建筑就能夠保證使用過程中的穩(wěn)定性[2]。
樁基礎(chǔ)對建筑的作用越來越重要,特別是隨著建筑高度的不斷提升與對建筑質(zhì)量和使用要求的不斷提升,這就需要提升樁基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)質(zhì)量與施工質(zhì)量,把控樁基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)與施工的要點(diǎn)。在建筑工程施工的過程中,樁基礎(chǔ)技術(shù)的意義就是提升樁基礎(chǔ)施工的質(zhì)量,使得樁基礎(chǔ)能夠更好地發(fā)揮作用,通過樁基礎(chǔ)技術(shù)的合理利用,能夠有效發(fā)揮樁基的力傳導(dǎo)的作用,提升整體的承載力與抗變形能力,提升建筑的抗上拔力與傾覆力,保持建筑的穩(wěn)定性,控制建筑的沉降,使得建筑沉降不會(huì)對于建筑的結(jié)構(gòu)以及使用造成影響。樁基礎(chǔ)技術(shù)的應(yīng)用關(guān)系著建筑的整體質(zhì)量,在樁基礎(chǔ)施工的過程中,需要對施工地點(diǎn)下方的土質(zhì)環(huán)境進(jìn)行嚴(yán)格的檢測,合理地選擇施工技術(shù),確定樁基礎(chǔ)如何開展施工[3]。樁基礎(chǔ)技術(shù)的應(yīng)用就是為了能夠有效地讓建筑下方堅(jiān)實(shí)的地質(zhì)承受建筑荷載,使得建筑的整體的承載力與抗風(fēng)險(xiǎn)能力提升,保證建筑的結(jié)構(gòu)安全與使用安全。
預(yù)制樁顧名思義就是預(yù)先制成的樁,在樁基礎(chǔ)施工的過程中,施工單位會(huì)依據(jù)設(shè)計(jì)要求向生產(chǎn)工廠提供信息數(shù)據(jù),讓預(yù)制樁生產(chǎn)工廠預(yù)選澆筑根樁,再使用運(yùn)輸工具將樁拉到施工現(xiàn)場來,將樁打入指定的位置。預(yù)制樁的優(yōu)點(diǎn)是非常的明顯的,首先來說,使用預(yù)制樁技術(shù)開展樁基施工能夠節(jié)省工程施工的工期,預(yù)制樁由于是預(yù)選制成的,因此在施工的過程中無須等待混凝土凝固成型的時(shí)間,工程施工的周期被大幅地縮短,在施工的過程中連續(xù)性也會(huì)比較強(qiáng)。預(yù)制樁的施工技術(shù)比較的簡單,在進(jìn)行施工的過程中需要注意以及考慮的因素比較的少,灌注樁在進(jìn)行施工的時(shí)候,需要考慮天氣的影響,如果遇到一些惡劣的天氣,就會(huì)影響樁的質(zhì)量,阻礙施工的正常進(jìn)行,而預(yù)制樁由于是預(yù)先制成的,在施工的過程中不會(huì)受到環(huán)境的影響,即使在施工的過程中遇到非常惡劣的天氣,也不會(huì)對于樁的質(zhì)量造成影響[4]。預(yù)制樁的整體性能是比較好的,使用預(yù)制樁進(jìn)行施工的建筑具有較好的抗震性能,結(jié)構(gòu)也會(huì)比較地穩(wěn)定,因此預(yù)制樁被廣泛地使用在一些大型高層建筑之中。選擇預(yù)制樁施工技術(shù)的時(shí)候需要考慮施工地的土壤性質(zhì),預(yù)制樁在非飽和土質(zhì)之中會(huì)具有更好的性能,或者一些較為松散的土壤之中也能夠發(fā)揮較好的作用。
預(yù)制樁技術(shù)施工簡單、受外部因素影響較小、結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性好,但是預(yù)制樁也存在一定的缺點(diǎn)以及限制。在進(jìn)行施工的時(shí)候,一定要綜合考慮施工地點(diǎn)的土質(zhì),判斷是否適合使用預(yù)制樁技術(shù),如較為密實(shí)、飽和黏性土等土質(zhì)環(huán)境之中,預(yù)制樁就不適合使用,如果缺乏對于預(yù)制樁技術(shù)應(yīng)用的合理性分析,盲目地使用預(yù)制樁進(jìn)行施工,那么在施工或者使用的過程中就會(huì)非常容易造成樁的斷裂,影響施工的正常開展與建筑的安全使用。如果施工范圍內(nèi)的土質(zhì)較為密實(shí),那么預(yù)制樁在打入地下的時(shí)候,樁體與土壤之間的融合性會(huì)比較差,在周圍土壤的擠壓之下,樁體可能就會(huì)上浮,造成樁基礎(chǔ)整體的性能下降,承載能力達(dá)不到設(shè)計(jì)要求。此外,預(yù)制樁在抗水平荷載方面存在不足,樁基礎(chǔ)在使用的過程中抗剪性能較差。在進(jìn)行預(yù)制樁施工的過程中,會(huì)產(chǎn)生較大的噪聲,對周圍居民的生活造成一定的影響[5]。
灌注樁就是現(xiàn)場施工澆筑形成的樁,在樁基礎(chǔ)施工的過程中,施工人員會(huì)在樁施工的位置提前打好孔洞,再依據(jù)設(shè)計(jì)要求向著孔洞內(nèi)部放置相應(yīng)要求的鋼筋,之后向著孔洞內(nèi)部灌注混凝土,經(jīng)過一段時(shí)間的凝結(jié)成型與養(yǎng)護(hù)之后,形成鋼筋混凝土樁。灌注樁在進(jìn)行施工的時(shí)候,由于施工工藝與預(yù)制樁不同,因此樁的性能也與預(yù)制樁存在一定的差別,這就造成如果依據(jù)相同的強(qiáng)度進(jìn)行樁的配筋率設(shè)計(jì),灌注樁的配筋率會(huì)比較低,因此單根樁的造價(jià)也會(huì)更低。但是如果從整體來看,灌注樁在進(jìn)行施工的過程中,由于存在等待凝固成型的時(shí)間,灌注樁的施工周期比較長,并且在進(jìn)行施工的過程施工環(huán)節(jié)與步驟也是比較多的,這就造成樁基礎(chǔ)整體造價(jià)還是使用灌注樁技術(shù)的成本比較高[6]。在實(shí)際施工的過程中,灌注樁對于土質(zhì)環(huán)境的要求是比較的低的,在各種復(fù)雜的土質(zhì)環(huán)境之中都能夠被應(yīng)用,由于是直接灌注形成的樁體,因此灌注樁在施工完成之中,與周圍土壤的融合性較好,會(huì)具有較強(qiáng)的抗拔性能與抗壓性能。灌注樁施工不需要將樁體壓入地下,整體施工產(chǎn)生的振動(dòng)與噪聲都比較的小,對于周圍居民的影響比較的小。
相比較預(yù)制樁來看,灌注樁施工技術(shù)的缺點(diǎn)也是非常明顯的,灌注樁施工技術(shù)的工藝比較復(fù)雜,伴隨著等待混凝土凝固與養(yǎng)護(hù)的環(huán)節(jié),整體施工工期會(huì)比較的長,造價(jià)也較高。在澆筑混凝土以及等待混凝土凝固成型的過程中,容易受到自然環(huán)境氣候的影響,如溫度變化、降水等都會(huì)對于構(gòu)件的強(qiáng)度造成一定的影響,一旦遇到不良天氣的影響,甚至?xí)斐墒┕み^程中斷,影響整個(gè)工程施工的質(zhì)量。
人工挖孔技術(shù)是灌注樁施工中使用的一種施工技術(shù),簡單來說就是為鋼筋混凝土樁的制作挖設(shè)孔洞的施工技術(shù)。人工挖孔樁是借助人力來進(jìn)行樁的施工,因此這種樁的制作費(fèi)用一般不高,施工難度也不大,人工施工對于周圍造成的影響也比較小。人工挖孔技術(shù)最大的優(yōu)勢就是其具有環(huán)保的特性,因此即使其施工效率比較低,也未在當(dāng)前建筑領(lǐng)域被淘汰[7]。
靜力壓樁技術(shù)是應(yīng)用在預(yù)制樁施工過程中的一種技術(shù),在預(yù)制樁制作完成之后,工作人員會(huì)將樁運(yùn)送到指定的地點(diǎn),再通過靜力壓樁技術(shù)或者別的技術(shù)來將樁壓入地下指定的位置,完成樁基礎(chǔ)的施工。靜力壓樁技術(shù)通過持續(xù)地力的作用,不僅能夠?qū)崿F(xiàn)將樁壓到預(yù)定位置的作用,還對于提升建筑下方基礎(chǔ)土層性能有著一定的作用,提升建筑整體的穩(wěn)定性。在應(yīng)用靜力壓樁技術(shù)開展施工的時(shí)候,需要注意以下幾項(xiàng)內(nèi)容:
(1)在使用壓樁機(jī)進(jìn)行靜力壓樁的時(shí)候,需要把控機(jī)器運(yùn)作的速度,避免壓樁機(jī)運(yùn)作得太快或者太慢對于施工質(zhì)量造成影響,如果壓樁機(jī)的運(yùn)作速度過快,會(huì)影響樁基的穩(wěn)定性,如果壓樁機(jī)的運(yùn)行速度比較慢,不僅會(huì)造成工期的延長,還會(huì)造成施工材料的浪費(fèi)。
(2)在應(yīng)用壓樁機(jī)進(jìn)行施工的過程中,需要保障施工開展的連續(xù)性,連續(xù)的靜力壓樁能夠保證施工質(zhì)量,一次成型也能減少施工成本與對周圍環(huán)境的影響。
(3)在進(jìn)行靜壓的過程中,特別是飽和黏性土的土質(zhì)環(huán)境之中,土壤之中可能會(huì)產(chǎn)生超靜孔隙水壓力,在進(jìn)行壓樁的過程中,應(yīng)當(dāng)做好動(dòng)態(tài)監(jiān)測工作。此外,在進(jìn)行沉樁施工之前,需要先進(jìn)行試樁工作,保證后續(xù)靜力壓樁工作能夠正常地進(jìn)行。
錘擊法是預(yù)制樁技術(shù)之中另一種常見的打樁方法,錘擊法就是通過錘擊的方式,將預(yù)制樁打入到指定位置的一種方式。錘擊法的優(yōu)點(diǎn)是效率高,能夠在較短的時(shí)間之內(nèi)完成預(yù)制樁的安裝工作,對于設(shè)備的要求也沒有太大的限制,耗費(fèi)的成本較少。錘擊法常見的工具有落錘、單動(dòng)氣錘、柴油錘等。相比較靜力壓法技術(shù),錘擊法的弊端也是非常地明顯的,錘擊法的噪聲比較大,并且會(huì)引起較大的振動(dòng),會(huì)對于周圍的居民造成較大的影響。
在進(jìn)行樁基礎(chǔ)施工的過程中,需要考慮的內(nèi)容是非常多的,除了最為主要的樁基礎(chǔ)的質(zhì)量問題之外,還需要考慮樁基礎(chǔ)施工技術(shù)在運(yùn)用的過程中對于周圍居民的影響,施工團(tuán)隊(duì)還應(yīng)當(dāng)對于具體的施工環(huán)境進(jìn)行分析,保證施工過程中的安全性,避免發(fā)生安全事故。樁基礎(chǔ)的質(zhì)量關(guān)系著建筑整體的質(zhì)量,其質(zhì)量受到多種因素的影響,在進(jìn)行施工的過程中,施工團(tuán)隊(duì)?wèi)?yīng)當(dāng)重視做好施工前的準(zhǔn)備工作,對于施工環(huán)境以及地質(zhì)狀況進(jìn)行深入的調(diào)查、勘查,分析設(shè)計(jì)內(nèi)容,并提前準(zhǔn)備好材料、人員以及設(shè)備,保證后續(xù)施工能夠正常地開展,并處理好材料質(zhì)量問題,把握好樁基礎(chǔ)施工要點(diǎn),進(jìn)而保證樁基礎(chǔ)的施工質(zhì)量。下面將對于提升建筑工程施工樁基礎(chǔ)質(zhì)量的措施進(jìn)行分析。
建筑工程是一項(xiàng)復(fù)雜的工作,樁基礎(chǔ)施工作為工程建設(shè)的重要部分,并且隨著建筑規(guī)模的提升,樁基礎(chǔ)的施工難度、工期與成本也會(huì)提升,為了能夠保證樁基礎(chǔ)施工有條不紊地進(jìn)行,做好施工前的準(zhǔn)備工作是非常有必要的。首先來說,要想做好準(zhǔn)備工作應(yīng)當(dāng)對于施工內(nèi)容有著充分的了解,技術(shù)人員就需要前往施工現(xiàn)場進(jìn)行考察,結(jié)合工程施工地點(diǎn)的實(shí)際情況與設(shè)計(jì)方案,對于樁基礎(chǔ)施工的內(nèi)容以及流程進(jìn)行確定。在具體施工開展的過程中,施工人員應(yīng)當(dāng)結(jié)合具體的情況開展施工,技術(shù)方案應(yīng)當(dāng)在確定可行后再實(shí)施,因?yàn)樵谶M(jìn)行施工的過程中,設(shè)計(jì)時(shí)期的施工條件與施工過程中的施工條件可能存在一定的差距。其次,在進(jìn)行施工的過程中,應(yīng)當(dāng)提前準(zhǔn)備好施工材料與施工設(shè)備等,樁基礎(chǔ)施工過程中一些部分的施工需要連續(xù)性,如果施工不連續(xù)可能會(huì)對于樁基礎(chǔ)質(zhì)量造成影響。最后,施工技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)做好施工規(guī)劃工作,完善的施工規(guī)劃是保證施工有序進(jìn)行的關(guān)鍵。
對于樁基礎(chǔ)的施工來說,材料的質(zhì)量直接影響著施工的質(zhì)量,如果材料達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn),那么樁基礎(chǔ)的性能就達(dá)不到要求,建筑的穩(wěn)定性與安全性就不能夠保證。因此在進(jìn)行施工的過程中,需要處理好建筑材料的質(zhì)量問題。首先,應(yīng)當(dāng)對于進(jìn)入施工現(xiàn)場的材料進(jìn)行嚴(yán)格的檢驗(yàn),保證施工材料符合標(biāo)準(zhǔn)與要求,如果是預(yù)制樁,則應(yīng)當(dāng)對于樁的強(qiáng)度性能進(jìn)行檢測,保證其滿足設(shè)計(jì)要求。其次,在選擇樁基礎(chǔ)的填充材料的時(shí)候,應(yīng)當(dāng)優(yōu)先考慮材料的質(zhì)量,在確保質(zhì)量的前提下,再進(jìn)行綜合比較材料的性價(jià)比。在進(jìn)行材料配置的時(shí)候,應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格地依據(jù)施工方案進(jìn)行,嚴(yán)禁多放、少放材料,使得樁基礎(chǔ)質(zhì)量在可控范圍之內(nèi)。此外,為了能夠提升樁基礎(chǔ)施工的合理性,使得地基能夠更好地承受建筑的荷載,應(yīng)當(dāng)做好對樁以及建筑的壓力監(jiān)測工作,依據(jù)監(jiān)測數(shù)據(jù)調(diào)整施工進(jìn)度與內(nèi)容,使得樁基能夠更加地穩(wěn)固。
在進(jìn)行樁基礎(chǔ)施工的過程中,不管是灌注樁還是預(yù)制樁的施工,地表都可能會(huì)出現(xiàn)隨著樁的施工造成的隆起的現(xiàn)象,當(dāng)?shù)乇沓霈F(xiàn)了隆起的時(shí)候,樁基礎(chǔ)定位的坐標(biāo)點(diǎn)也會(huì)因?yàn)榈乇淼淖兓l(fā)生偏移,與原來樁基礎(chǔ)定位坐標(biāo)出現(xiàn)一些誤差,如果不能夠?qū)τ谡`差進(jìn)行及時(shí)的校驗(yàn),那么就會(huì)影響整個(gè)樁基礎(chǔ)施工的質(zhì)量。因此在施工開展的過程中,施工人員需要對于控制樁進(jìn)行引樁,并且在每次樁基施工的過程中,要對樁基礎(chǔ)的定位坐標(biāo)進(jìn)行核驗(yàn)校對,對于出現(xiàn)偏移的定位坐標(biāo)進(jìn)行更正,進(jìn)而保障樁基礎(chǔ)施工的質(zhì)量。
在樁基礎(chǔ)進(jìn)行施工的過程中,應(yīng)當(dāng)對于施工現(xiàn)場以及周邊區(qū)域進(jìn)行細(xì)致的勘察工作,對于施工環(huán)境的勘察工作是前期準(zhǔn)備工作的一環(huán),但是其非常重要,影響著后續(xù)的施工質(zhì)量與效率。在工程建設(shè)施工未開展之前或者施工開展的初期,應(yīng)當(dāng)安排專門的人員或者是團(tuán)隊(duì)開展勘察工作,對施工地點(diǎn)的實(shí)際情況以及周圍的環(huán)境進(jìn)行全面的勘測分析,為后續(xù)施工的開展提供依據(jù),例如這些數(shù)據(jù)會(huì)為樁基礎(chǔ)技術(shù)的選擇提供依據(jù)。在進(jìn)行勘測的過程中,重點(diǎn)部分應(yīng)當(dāng)是樁基礎(chǔ)預(yù)計(jì)進(jìn)入地層的狀況,避免樁進(jìn)入地層受到破壞。其次,對于一些特殊的環(huán)境進(jìn)行分析,如石灰?guī)r分布廣泛的區(qū)域,石灰?guī)r的廣泛分布會(huì)影響施工以及建筑的安全。
總的來說,樁基礎(chǔ)施工是建筑工程施工中的重點(diǎn),要想做好樁基礎(chǔ)施工,應(yīng)當(dāng)把握樁基礎(chǔ)施工技術(shù)要點(diǎn),對于項(xiàng)目施工的實(shí)際情況進(jìn)行細(xì)致的分析,判斷應(yīng)當(dāng)使用何種施工技術(shù)開展施工,考慮施工質(zhì)量要求、工期要求、建設(shè)成本以及對于周圍環(huán)境的影響。在樁基礎(chǔ)施工的過程中,應(yīng)當(dāng)做好施工前的準(zhǔn)備工作與勘測工作,為施工開展提供便利與依據(jù),并處理好材料質(zhì)量問題,保證材料質(zhì)量,做好樁基礎(chǔ)定位監(jiān)測工作,準(zhǔn)確布置樁基礎(chǔ),進(jìn)而保證整個(gè)建筑的安全性與穩(wěn)定性。