解析高层建筑地基基础和桩基础土建施工技术要点

发表时间:2020/8/13   来源:《城镇建设》2020年第12期   作者:李跃
[导读] 本文将详细介绍高层建筑地基基础的特点与桩基础的类型

         摘要:本文将详细介绍高层建筑地基基础的特点与桩基础的类型,针对其地基基础土建施工技术提出四种具体方法,包含添加剂的使用与合理加固土壤等,而对于高层建筑的桩基础土建施工技术,可采用重力压桩法、加固桩基础及科学改进沉桩三种施工技巧,高层建筑的施工人员通过对施工技术的严格把控,有效改善施工质量,促进高层建筑的建设与发展。
         关键词:高层建筑;地基基础;桩基础;施工技术

         前言:随着城市的快速发展,高层建筑也变得越来越多,在其数量与范围的扩张下,对其施工质量的要求也逐渐升高。高层建筑的施工中主要包含地基基础与桩基础,工程项目管理人员需依照此两种建筑类型的特征进行针对性施工,在开展施工过程中,需合理掌控施工技术,严格把握施工时的每项环节,若施工技术存有不足应加以改善,保障高层建筑的整体施工水平与质量。
1 高层建筑地基础的特点与桩基础的类型
1.1 高层建筑地基基础的特点
         高层建筑地基基础的主要特点有复杂性、潜在性与多发性,其一,地基基础具备复杂性,由于我国幅员辽阔,各个地区的气候条件、水文、地貌与地形等也都各不相同,在建设此类施工工程时,其技术方案较难统一,依照过去的项目经验也很难解释当前的工程现状,因此,施工人员在施工过程中需严格遵循因地制宜的基本原则,将其地质的复杂性展现出来。其二,高层建筑地基基础还存有潜在性特点,基于此类工程的施工技术与流程较多,施工过程中的每一环节都存在较强的关联性,也会形成相互制约的关系,若前一项施工产生问题,会给后一项施工带来影响,甚至产生潜在的安全隐患。其三,地基基础还具有多发性通特点,经过详细的调查与研究,当地基基础施工质量产生问题时,其主要原因属施工技术,比如,施工技术的管理不到位或其设计方案不合理等,不但会给施工企业造成经济损失,也会影响人们的住房安全。
1.2 高层建筑桩基础的主要类型
         高层建筑桩基础施工方案主要分为三种类型,即静力压桩、振动沉桩与钻孔灌注桩等,第一,传统桩基础施工设计的钻孔方式为机械或人工,其施工阶段所产生的噪音会严重附近居民的生活,因此,施工人员可采用静力压桩施工方案,其借助桩机本身的配重与自重,在土层内部埋入预制桩,该方案的主要特点为无污染、无噪声与无振动,在施工过程中,应用该方案可有效降低混凝土与钢筋的使用量,减少工程造价,若该建筑靠近居民附近可采用此方案。第二,施工人员借助上部荷载在土层中压置桩身,该施工方案为振动沉桩,通常利用振动打桩机应用此方案,使用过程中,其土壤土质需为粘性土或砂土,该施工方案的主要优势为造价成本较低、施工效率高,且所需工艺设备也较为简单,但若想使工程进展顺利,应降低土体与桩身的摩擦力,保证桩身表面的光滑性。第三,开展最为广泛的桩基础施工方案为钻孔灌注桩,其可应用在多种地基中,且其桩孔的直径较大,但其在成孔过程中由于速度较慢,其产生的泥渣会严重威胁地下环境,造成环境污染[1]。
2 高层建筑地基基础土建施工技术
2.1 合理处理土层
         在开展高层建筑地基基础土建施工时可合理处理土层,其主要施工区域的特点为湿度与膨胀度较高,在处理土层的过程中,为改善该区域土方结构的稳定性,施工人员需找寻相应替代性土体,对该土体的性能要求为稳固性强与夯实度好。比如,若某施工区域含有60%湿度较高的土壤,施工人员也要用60%稳固性强的土体进行替换,在替换过程中为保持土壤性能需采用分层法,从而科学处理地基基础中的土层与土质。
2.2 科学采用添加剂
         为改善施工区域地基基础的夯实度,施工人员应科学采用添加剂以增强其夯实效果。一方面,在地基土方中加入适量的碱液与水泥浆,逐步降低该土壤的渗透性能,将土壤间的空间间隙有效填充。另一方面,施工人员可在地基基础中钻孔,为夯实土层空间可运用岩层浆液,从而增强土层夯实度。此外,还应将水泥与土体进行适当搅拌,借助此类填充物改善地基土层的性能,使其实现沉降与夯实。具体来说,施工人员在采用添加剂的过程中,其添加剂的使用标准严格遵循1:1的原则,合理调节地基边缘的土体,而中间区域的添加剂标准则为1:2,即碱液1、泥土2,从而有效夯实地基基础。
2.3 土壤加固法
         土壤加固法又叫排水加固法,其主要策略为排水方式,施工人员借助特定技巧处理掉土层内部的水分,通常来讲,要在地基基础的施工区域安置排水管,其放置的位置需依照工程建设的顺序,并设置相应的排水渠道,与此同时,借助外部振动技术,逐渐排出地基内部的水分,从而促进了土壤的加固,改善了该区域地基基础的施工效果。
2.4 夯实碾压技术
         在进行高层建筑地基基础土建施工的过程中,为改善该地基的重力承载力,施工人员可利用外部动力实行夯实碾压。第一,在开展地基施工时,对于其外部碾压夯实可选用推土机或碾压机等大型机械,有效降低地基内部的土层密度。第二,为调整土层严密度,工作人员在开展施工时可采用土层振动法。具体来说,当施工区域中的土方外部成型以后,借助碾压机将地基表面推平并碾压,进行2-4次后,可利用电动机实行垂直力变压,使其内部土层的夯实度获得进一步提升。夯实碾压施工技术不但能改善高层建筑地基的稳固度,还能有效调节其具局部土层,改善土层的夯实性能[2]。
3 高层建筑桩基础土建施工技术
3.1 重力压桩技术
高层建筑中主要的重力支撑体为桩基础,其基本构成为桩基与承台,如图1所示,对于现代型房屋建筑,其起到的作用为负载调节,在开展高层建筑施工时,施工人员应依照工程建设的实际状况,准确调整桩基础土建施工技术。具体来说,在应用压桩机沉淀桩基基础时,施工人员需采用重力压桩法,可有效保证压桩基础的整体结构,在应用此技术施工期间还要调节孔隙内部的水压。比如,某高层建筑桩基础施工进行时,施工人员为改善桩基础建设,采用压桩机与水压细孔调节法,在开展重力压桩调节时,可将施工区域分成不同的阶段,并依照统一标准落实与执行,同时,为增强桩基础的压桩效果,可加大重力夯实的力度,进而保障桩基础建设的整体效果。针对重力压桩技术,施工项目管理者在施工开始前会规定出特定的压桩动力,因而在采用该技术时,施工人员需进行仔细研究与分析,从而使桩基础工程更为完善。

图 1 重力压桩中的桩基础
3.2 桩基础加固技巧
对于桩基础加固技巧,施工人员应依照施工过程中的实际状况,制定出针对性的措施以加固桩基础土层,其主要的加固类型为树根桩加固、钻孔桩加固、灌注桩加固与预定桩加固。
通常来讲,树根桩加固技巧的设计方案主要根据树根正常的外部形态,在进行桩基础土建施工的过程中应设置对应的排水渠道,防止在整个施工期间,发生桩基础局部坍塌或变形的情形。针对灌注桩加固法,施工人员在夯实地基基础后,对于夯实程度不强的部分运用振动工具增强其外部加固性能。运用灌注桩加固法时,其桩结构的长度大约在22-29m,其半径则在350-500mm间,在进行振动的过程中,施工人员始终保持在特定区域内,并借助钢管对其采用集中性注入模式。对于钻孔桩加固技巧,施工人员需在桩基础施工区域中借助钻孔设备开展钻孔工作,在完成钻孔工序后,可应用泥浆灌注技巧实行局部的调节与灌注,此灌注方式与灌注桩加固法相似,但区别在于灌注桩加固法可对桩基础实行直接灌浆。而预定桩加固法则根据高层建筑中的桩基础具体结构,其外部辅助桩可选用长度为8-15m、半径是300mm左右的钢结构,进而合理运用预定桩加固法对桩基础土建工程进行夯实加固。在应用桩基础加固技巧时,施工人员可采用多种加固方式结合的形式,从而有效改善工程项目的重力支撑度[3]。
3.3 沉桩处理法
         施工人员可利用桩基础的顶部固定,实行科学的沉桩处理法,其操作的重要步骤为调节沉桩仪器,进而夯实桩基础表面的下沉土层。首先,在进行沉桩处理法前,施工人员应依照工程项目的具体建设情况确定此类工程建设的边缘部分与核心部分。其次,施工人员还需将施工场地平均划分成多个区域,并在每个区域中设置对应的固定振动点,并借助沉桩振动仪开展振动下沉工作。最后,在完成以上工作后,应再度对桩基础土地开展夯实工作,完善桩基础的下沉与固定。通过合理运用沉桩处理法能有机统一加固边缘面与其核心点,有效调节与稳固了桩基础土建施工的总体质量。
总结:综上所述,在开展高层建筑地基础的建设时,由于其带有多发性、潜在性及复杂性等特点,若不采用科学方法进行施工建设,将极易引发施工工程的质量。施工人员可依照施工设计图合理进行地基基础的土建施工,而对于桩基础施工,需科学改进施工环节中的技术缺陷,提高混凝土强度,改进桩基础的工程质量,从而顺利推进施工建设。
参考文献:
[1]王庆忠.高层建筑地基基础和桩基础土建施工技术要点[J].工程技术研究,2020,5(05):43-44.
[2]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.
[3]王秀娟.高层建筑地基基础和桩基础土建施工技术[J].住宅与房地产,2018(30):162.
投稿 打印文章 转寄朋友 留言编辑 收藏文章
  期刊推荐
1/1
转寄给朋友
朋友的昵称:
朋友的邮件地址:
您的昵称:
您的邮件地址:
邮件主题:
推荐理由:

写信给编辑
标题:
内容:
您的昵称:
您的邮件地址: