摘要:地基强度及承载力过低是目前土木工程施工期间常见的一项问题,在该类地基上进行施工,施工难度较大,如果没有采取合理的施工技术,工程竣工后易出现较为严重的质量问题。因此,桩基础施工技术出现在了土木工程技术领域中,合理应用桩基础技术,可以使建筑工程施工中遇到的地基松软、承载力不足等问题得到处理,从而促进我国建筑行业的发展。
关键词:土木工程;桩基础;施工技术
1 桩基础基本理论及应用条件探究
伴随我国科技的不断发展,现代化建筑施工通常会将土木工程当作起始部分,在土木工程中最基础的建筑施工包含桩基施工过程。据调查,现有的桩基使用包含灌注桩及预制桩两种。
其中灌注桩施工技术在转空注桩施工技术中较为常见,属于机械钻进施工方法,该技术主要借助于泥浆对井壁进行保护和稳定,实际施工时需要对洞内的砾石进行清理,要把泥渣和钢笼安装起来,之后还在管道中注入混凝土。另外,该技术实际施工时要做到严格依据工艺流程进行施工,保证施工现场处于平整状态,钻孔测量也要准确,要使得施工效果更加显著,还需要注意以下部分工作内容:①要做到将灌注桩和混凝土、土进行充分融合;②介于实际施工成本的限制,可使用人力挖桩基础技术进行基础施工,之后施工修桩完成对桩的基础建设;③在进行打桩施工时,可采用沉管贯流桩施工技术通过冲击力把桩基打入施工现场的土壤中,使用该方法的优点为操作简单且较快,成本也相对较低,但容易出现桩基材料损坏现象。
相较于灌注桩施工技术,预制桩施工技术主要应用于高度较大的建筑物,该技术在施工时需要使用专业的打桩设备,并依据施工现场的实际情况将预制桩提前打入地层。该技术在实际施工之前还要进行合理化地施工规划,避免在预制桩打桩时由于振动而出现挤土现象。该技术施工时使用电机振动的方式进行振动打桩可使得打桩效果更好,还要注意不同预制桩之间的距离,避免出现因锤击振幅太大导致预制桩周围土质土体出现变形。
此外,由于土木工程建设施工中桩基技术常应用于大型必要建筑物,在实际施工时桩基的主要压力都会在岩石层进行集中,其承载力也会随着建筑物的建设发生变化,故桩基施工应用需要满足以下条件:技术施工技术主要使用于建筑施工质量较高的土木工程项目;桩基施工的占地面积要求相对较小,建筑物高度相对较高;对于不同土层的建筑基础技术施工需要经过专业化的地质调查,依据调查的情况选取适合的强化地基技术;对于地震区的建筑施工项目需要采用较为基础化的技术来保证施工的安全性。
2 施工准备工作
在桩基础施工前,应做好现场踏勘工作,做好技术准备与资源准备工作,以保证施工的顺利进行。桩基础施工前的一般准备工作包括以下几个方面。
2.1 施工现场及周边环境的踏勘
在施工前,应对桩基施工的现场进行全面踏勘,以便为编制施工方案提供必要的资料,也为机械选择、成桩工艺的确定及成桩质量控制提供依据。现场踏勘调查的主要内容如下:(1)施工现场的地形地貌、气候及其它自然条件。(2)成桩深度范围内土层及地下水分布情况。(3)施工现场区域内人为和自然地质现象以及地下构筑物、障碍物、临近建筑物等。(4)沉桩区域附近地下管线分布情况等。
2.2 技术准备
主要准备工作包括:一是施工方案的编制,明确成桩机械、成桩方法、施工顺序、邻近建筑物或地下管线的保护措施等。二是明确施工进度计划,应包括进度计划,劳动力需求计划及材料、设备需求计划。三是制定质量保证、安全技术及文明施工等措施。如有必要,还需进行工艺试桩。
2.3 机械设备准备
施工前,应根据设计的桩型及土层状况,选择好相应的机械设备。
2.4 施工现场准备
一是清除现场障碍物。妨碍施工的高空和地下障碍物;二是做好场地平整;三是针对预制桩和灌注桩施工特点,合理对地基土进行加固处理。
2.5 现场放线定位
桩基础施工现场轴线应经复核确认,施工现场轴线控制点不应受桩基施工影响,以便桩基施工作业时复核桩位,主要为定桩位和定水准点。
3 桩基础在土木工程施工过程中的技术解析
3.1 桩基础的筑桩技术
在桩基础的施工过程中,筑桩是最关键的步骤。就目前桩基础施工技术来看,常见的筑桩类型主要有以下三种。第一,人工挖孔桩。人工挖孔桩是桩基础施工中普遍采用的一种类型,其应用历史悠久,技术的成熟较高,且在施工过程中具有消耗低、污染小、成本低、周期短等众多优点。第二,钻孔灌注桩。不同于人工挖孔桩的人工操作,钻孔灌注桩普遍采用大型机械设备进行施工。在进行钻孔灌注桩的施工时,首先要先打出孔,其次是对所打出的孔进行桩基支撑,最后要利用桩体受力移动所产生的动态压力对桩基进行填补,进而减少缩径。钻孔灌注桩主要是通过增加桩基的接触面积来提高桩基的整体稳定性,因此,为确保桩基的稳定性,可以根据实际情况,适当增加桩基接触面积,来提高桩基础的建筑质量。第三,静压桩。静压桩技术作为一种新型的桩基技术有着极高的使用价值,但由于其使用成本较高,在我国目前的桩基础建筑中没有得到广泛利用。该技术主要是通过静压桩机设备产生的压力来完成桩基础的建设,不仅能够有效减少桩基础建设对周围环境产生的不利影响,还能够在一定程度上降低资源消耗,更加契合我国绿色建筑的施工理念。在桩基础的建筑过程中,无论采用以上哪种类型,都要注意浇筑过程中的混凝土质量。首先,要控制好混凝土的整体粘合度,确保所应用的混凝土符合使用标准。其次,要注重混凝土搅拌过程中的搅拌比例,以确保浇筑质量。最后,要对混凝土的坍落程度进行反复测试,将坍落度控制在合理范围内,避免因坍落度较大导致桩基础建筑不牢固的情况出现,进而减少整体施工过程中的安全隐患,保障工程的质量与安全。
3.2 桩基础的补桩与纠偏工作
补桩与纠偏工作是桩基础建设过程中的重要环节,能够有效弥补桩基础在前期浇筑的不足之处,保证后续施工工作的顺利开展。补桩作为一种压力式作业能够有效将地下室与承台结构承载的静压力进行整合,并将其作为桩基础的压力,以此来进一步加强桩基础的稳固性。在桩基础的施工过程中,工人的施工操作以及机械设备的运行都会在一定程度上影响到桩基础的施工效果,致使桩体出现倾斜以及断裂等情况。
3.3 施工进度的管控
科学管控施工进度是确保土木工程施工中桩基础施工质量的有效方法。科学管控施工进度,首先,需要施工人员对土木工程施工图纸具备深层次的了解。施工人员要对施工现场情况以及施工图纸、施工流程进行全方面的把控,确保工程的顺利开展。其次,健全施工单位的参与体制,充分发挥第三方的监理作用。
4 结束语
土木工程施工期间,会应用到大量的施工技术,各项施工技术都会对土木工程的整体质量造成直接影响,其中,建筑桩基础施工技术意义重大,合理应用该项技术,控制关键环节,可以确保土木工程在具体应用期间的安全性和稳定性。由此可见,在研究相关技术期间,要加强对桩基础施工技术的研究,针对不同类型的桩基施工技术的优势进行分析,严格控制施工关键技术指标,规范开展施工。
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