建筑工程地基基础及桩基础施工技术探究 朱坤

发表时间:2020/6/15   来源:《基层建设》2020年第6期   作者:朱坤
[导读] 摘要:随着我国城市化进程的推进,我国的建筑行业得到了巨大的发展。
        城地建设集团有限公司  上海市普陀区  200333
        摘要:随着我国城市化进程的推进,我国的建筑行业得到了巨大的发展。因此,为给我国建筑工程提供安全性和稳定性的保障,本文针对建筑工程中的地基基础和桩基础施工技术进行探究分析,以期提高我国建筑工程的稳定性和安全性。
        关键词:建筑地基基础;建筑桩基础;CFG桩技术
        引言:建筑工程中的地基基础施工和桩基础施工是工程的重要组成部分,其施工技术的优劣直接影响建筑工程质量。因此,有必要对建筑工程地基基础和桩基础施工技术进行深入探究,从而促进建筑行业的健康、可持续发展。
        1.建筑工程中地基基础施工技术研究
        1.1前期准备工作
        建筑地基基础是建筑工程的基础之一,是建筑物的底层结构,其主要作用是将建筑物的荷载传递给地基[1]。因此前期的准备工作至关重要,其准备工作的充分程度直接影响后续工作能否有序进行。首先,在施工前,相关技术人员应对作业的基础环境进行调研。主要是软土区域,该类土壤结构十分不稳定,因此应详细调查土壤的含水量以及地下水位置等情况;其次,根据调研的实际数据,制定、设计详细、合理的施工方案,为后续工作提供理论支撑;最后,在开展正式施工前,相关工作人员应提前对施工场地进行细致的清理工作,保证地基环境的整洁度。
        1.2更换土垫层
        在进行建筑工程的地基基础施工时,常常会遇到不满足建筑物对地基稳定性以及强度的需求,这类土地的特点是较湿润且具有一定的膨胀性,导致土地的承载力不足。因此,针对此情况,相关人员需要采取更换土垫层的处理方法。
        更换土垫层方法就是利用具有高强度、高稳定性特点的材料将原本软土换掉,通常是砂石等材料,从而对减弱土层的湿润性、膨胀性等问题。在更换土垫层的施工作业中,一般使用砂石、素土等材料进行垫层,增强地基基础的承受能力,从而有效规避土层沉降等情况的发生。同时,在进行土垫层作业时,相关工作人员需要采取分层填土的施工方式,提高土体密度,避免土体中出现孔洞与缝隙。
        1.3土层碾压夯实
        建筑工程的地基基础施工区域,一般会存在地下水位过高或土壤含水量过大等情况。针对此类状况,相关施工人员可运用碾压夯实土层的方法对基层结构进行处理。碾压夯实地基的主要对象是较为松软的土层,目的是提升土体的强度,从而改善地基的下沉。施工中应注意以下几点:第一点,结合施工环境进行机械设备的选择。通过考量环境的方方面面,从而选用符合规格的机械设备;第二点,控制落锤高度。在该过程中,需要对落锤的高度进行统一管理,从而有效规避施工后地基出现坑洼现象的情况;第三点,控制落锤速度。在落锤过程中,最好将其控制为较慢的状态,提高紧实土层结构的效果。
        以机械碾压法为例,该方法主要利用一些重型机械设备,在分层填土施工作业时进行反复碾压,从而提高地基土层强度。现我国使用的重型机械设备通常为:推土机、压路机等。但由于该方法成本较高,因此常用于较大型建筑工程。
        1.4加固土壤结构
        土壤结构加固是建筑工程地基基础施工中的重要环节,其目的是改善土壤结构的理化性质[2]。主要方法为:
        第一,排水固结土壤法。其方法原理是通过排出地基土层中的水分,促进土壤自动固结,增加土层夯实强度。首先,在施工土壤周围摆放一些袋装砂井和塑料排芯板;其次,科学的运用沉管法进行成孔,可通过向孔内灌砂以及真空排压,进行土壤排水工作;最后,相关工作人员应及时加速土壤的固结,以改善土质抗剪强度和液化性能。该方法操作步骤简单且应用材料常见,广泛适用于任何土质。
        第二,化学加固法。该方法主要是利用化学物质实现土壤粘结。

我国常用的化学加固法有三种:灌浆法、喷浆法和深层搅拌法。灌浆法是通过向土壤中加入能够促进固话的浆液,从而改变土壤的整体性质,从而提高土壤强度。喷浆法是使用大量水泥进行提高土层强度,其具有高防水、防渗透特点。深层搅拌法是利用深层搅拌机这一机械设备,在向土壤底层注入石灰、水泥等固化剂后,进行强制搅拌,从而大大提高地基土壤的承载力。
        2.建筑工程中桩基础施工技术研究
        2.1静力压桩技术
        建筑工程的桩基础主要组成部分是基桩和承台。当建筑物若对建筑强度和稳定性有更高要求时,这时需要进行桩基础施工。在施工前应进行如下准备工作:第一,相关工作人员需要结合本次叔公项目的具体情况,明确桩基础作业中的主要部分和次要部分;第二,应严格按照相关标准进行初始固定点的选择,并将其作为核心施工点,振动施工需要围绕该点进行,从而提高施工效率。
        静力压桩技术是桩基础施工中的常用工艺,因其操作简单且造价较低,广泛用于软黏土层的桩基础施工中。其主要是利用静力压桩机器向地基土壤中压入预制桩,从而实现对地基的加固。
        预制桩一般是在施工现场当场制作完成的,其中较为常用的有:混凝土方桩、钢桩等。其形状多呈现于圆形或方形,接桩方式一般采取焊接法等。但静压桩对地基土层结构会产生一定破坏作用,因此在使用该技术进行施工时最好一次性完成,不然地基土壤中会出现超孔隙水压力,影响地基基础的稳定性。
        2.2振动沉桩技术
        振动沉桩施工技术通常是在桩的顶部固定振动器,依靠振动器产生的力将桩身挤入土层,导致土层发生位移,致使桩身在自身重量以及振动的共同作用下,沉入土壤。在打桩前期时,相关技术人员应先采取轻度锤击的手段将桩沉入土中,大概1-2cm,紧接着逐渐增加落锤高度,以连续击桩的方式达到一定的深度标准。
        以沉管灌注桩为例,该技术就是通过振动打桩机从而向土壤压入混凝土桩或钢管柱。同时,还需在钢管中放入钢筋笼,紧接着进行砂浆的灌注作业,并在振动过程中将钢管逐渐拿出,从而形成灌注桩。该桩直径长度一般在30-50cm范围内,其长度可达25cm左右,主要广泛用于的土壤性质是砂性土和黏性土。
        该技术所需的施工设备较为简单,且体积较小、重量较轻,方便相关工作人员作业。因此,在提高作业效率的基础上,还降低了桩基础作业的施工成本,在我国建筑工程中得到广泛应用。
        2.3CFG桩施工技术
        CFG桩施工技术是20世纪80年代出现的一种桩基础技术,其主要包括水泥桩、粉煤灰桩等。该技术是通过在地基土层中加入CFG桩,从而在地基的基础下形成复合桩,借此提高地基的强度。其优点在于工艺简单,且使用寿命长,能够较强的提高地基稳定性。
        2.4钻孔灌注桩技术
        钻孔灌注桩技术是利用钻头等设备,在地基的土层中钻出孔洞,通过高压泵设备对着孔洞注入泥浆,以加强对孔壁的保护,防止孔壁出现坍塌的情况。第一步,当孔钻达到标准要求后,对周围环境中的杂物进行清理;第二步,在钻孔中放置钢筋笼,进行灌浆作业。钻孔灌注桩的孔径的长度要求在60-150cm范围内,设定孔径时需要相关技术人员结合具体情况选择合理长度。其主要应用于淤泥、粉质土的桩基础施工中。
        结论:综上所述,建筑地基基础和桩基础施工质量对于建筑整体的安全稳定性具有重要意义。因此,这就需要我国建设集团对工作人员技术工艺的管理,从而提升地基基础和桩基础的施工质量,提高我国建筑的整体质量水平。
        参考文献:
        [1]魏建成.建筑地基基础和桩基础土建施工技术关键要点[J].建材与装饰,2019(36):16-17.
        [2]郑云飞.探析建筑工程地基基础施工技术要点[J].居舍,2019(30):76.
 
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