董积春
青海坤利建设工程有限公司,青海市西宁市,810000
摘要:近年来,我国经济发展速度飞快,城镇化快速发展可利用的土地资源面积也日益匮乏,面对土壤资源过度消耗的情况,高层建筑体系逐渐受到人们的青睐,高层建筑与超高层建筑在空间利用率、容积率方面有着较大优势,但是其地基基础与桩基础施工的技术要求也更加严格。再加上不同地区、不同地理条件施工局限性大,桩基础施工技术好坏关系到建筑工程的使用寿命,对此加强桩基础施工技术的研究和探讨具有重要意义。
关键词:建筑工程;土建施工;桩基础技术
引言
在高层建筑的土建施工过程中,基础工程建设起着稳固建筑的作用,地基的浇筑作为基础工程,采用桩基础技术实现了良好的推广和应用,并且有效的提高了建筑的稳定性。桩基本身属于隐蔽性工程,在施工过程中具有较为复杂的工艺过程,并且由于施工环境以及人为因素比较复杂,所以在桩基的施工过程中经常会出现一些缺陷,例如地基比较软,严重影响桩基础技术的应用,从而导致建筑本身出现沉降和倾斜的现象,影响建筑的使用寿命。为此,科学地运用桩基础技术进行土建施工,并结合实际的施工情况,完善桩基础的施工环节,提高建筑的整体质量。
1桩基础技术的基本概念
地基是建筑工程施工的基础,在施工中对于地基也有着较高的要求,尤其是在一些山区,地形较为陡峭,在这样的地形上进行建筑施工,更需要地基有较强的牢固性和稳定性。为了确保地基的稳定性,在建筑工程中实施了桩基础施工项目。在应用这一技术项目的过程中可以对地基进行改造和处理,有效降低建筑对地基产生的压力,提高建筑地基结构的抗剪强度、承载力等。当前,在建筑工程中,桩基础施工主要有两种技术形式,分别是先灌注桩和预制桩。先灌注桩基础技术在施工时要形成基础桩,以钻孔、灌注等方法将混凝土浇注成桩。预制桩基础技术在应用中同样需要利用钻孔、沉水等方式将混凝土桩柱结构沉入地基中,从而使得地基桩基础工程得以顺利完成。
2建筑工程土建施工中桩基础技术要点
2.1人工挖孔桩技术
人工挖孔桩是采取人工操作的形式,其对于施工作业人员的技术要求较高,需要在已经放线测量好的桩体位置进行挖掘,随后通过人工灌注的方法进行施工。虽然这种成桩方式能够在一定程度上节约大型机械的损耗和浪费,可人员数量需求大、周期长,从整体经济效益上来看并不客观。同时,人工挖孔桩能够保证一定的精准度,降低对地基周边环境的破坏。但是人工挖孔桩对人员技术要求较高,并且不适用于一些地质条件复杂或者工作量过大的基础施工。在施工过程中施工单位还需要结合实际情况做好资源配置的协调工作,实现高效的现场作业,同时在施工中关注地下水情况,将水流量控制在合理范围内,可以采取在透水层添加环形钢筋圈与预制混凝土配合的方法。
2.2预制桩基础技术
预制桩目前仍是我国一种应用广泛的土建施工应用桩基础,即使用预制好的混凝土桩或钢板桩直接压入桩孔成桩。预制桩基础有冲锤沉桩,静力沉桩,振动沉桩,射水沉桩等四种施工工艺,其中冲锤沉桩,前文介绍过其社会效益不高,且下砸过程中影响周边建筑或构筑物稳定性,现应用不多,故简要介绍其余三种沉桩工艺。静力沉桩。使用机械或液压压桩设备利用静压力将预制桩压入桩孔的工法,与冲锤法相比具有节能,节约造价,保护土层,提升环境效益的优点,尤其适用于黏土地区或城市建筑工程建设。振动沉桩。利用产生振动的工程机械使预制桩身与桩孔孔壁土壤产生共振原理,减弱桩身与土壤的摩擦阻力而使预制桩沉入桩孔的沉桩工艺。射水沉桩。通过在预制桩尖端输送高压水降低土壤的承载能力和桩体与土壤的摩擦力,使预制桩依自重下沉的施工工法,在砂壤土地区适用性较强。
2.3静力压桩基础技术
静力压桩技术在使用过程中主要依靠静压机将预制混凝土方桩或预应力管桩压入地层中,该技术具有施工工艺简单、操作方便、噪音小、无振动、无污染等优势,广泛应用于城市建设中。静力压桩施工技术不足之处:在巨大压力的作用下桩逐渐进入土层深处,在力的挤压下桩周边的土壤受到很大挤压,当挤压程度达到一定限度时,地面会出现塌陷,影响桩基施工进度。
2.4灌注桩施工技术
在灌注桩的施工技术中,主要具有三种类型,第一种为沉管桩。这种方式主要是利用夯击的形式对沉管进行冲击,不但操作简单,并且消耗的成本也比较低,并且施工效率也比较快。第二种是挖掘桩。这种方式主要依靠机械设备进行钻孔。第三种是钻孔桩。这种施工方式主要是在地面直接打孔埋桩,在打桩前,需要对周围进行清理,同时也要做好孔壁的维护工作,避免出现孔壁的坍塌。
2.5振动打桩施工技术
振动打桩技术也是常见的一种桩基础施工技术。这一技术主要是通过电动机等机械装置的振动,将桩基振动打入土层,以此达到稳固地基的目的。相对于静压桩技术来说,振动打桩技术同样需要借助外力来使得桩基进入土层,但是这一技术所产生的压力更小,且即使是在振动的情况下,土层也有着一定的稳定性。同时,振动打桩技术的施工技术难度更低,对于技术人员没有过高的要求,可以在一定程度上降低人力资源成本,而且这一技术本身的施工成本比较低,具有较高的经济性。但是,在应用这一技术的过程中也需要注意一些问题,如在将木桩打入土层之前,需要进行振动施工,将振动装置对准设计点,只有这样才能保证木桩有着更深的深度以及正确的方向,提升施工质量。
3桩基础技术的发展趋势
当前我国尤其是城市地根紧缩,而出于对节地的要求,也促使了大量的高层及超高层建筑不断普及,桩基础施工技术也随着建筑结构型态的发展变化而不断自我发展,具体有两个特点。尺寸指标进一步加大。建筑物高度的增加对地基承载能力提出了新的要求,更大的荷载和建筑物自重使得基桩在桩长,直径两个指标都有显著提高,近年来出现了桩身直径2m以上,桩长近百米的深基桩。工艺更加环保。早年桩基础施工技术多以锤冲式沉桩工艺居多,动力多用柴油,具有环保效果低,安全系数低,噪音污染高,劳动强度高等“两高两低”的不利点,社会效益有待提升。近年来则多采用静压成桩工艺,在降噪节能方面都取得了不错的社会效益,噪音降低近70%,节能近50%,并且广泛应用于多层和高层建筑施工。
结语
总而言之,建筑工程施工中桩基施工非常重要,为了切实提高建筑整体的稳定性和使用的安全性,施工单位要重视桩基础技术的选择,结合建筑施工现场的具体情况,做好施工前的地质勘察、机械配置等准备工作,在施工中注意关键点的控制,做好质量评定资料制作和收集完整,保证有效提高建筑工程的桩基础施工质量,个人认为在技术层面上应重点发展设备与工艺的社会效益,进一步迎合国家提倡的节能减排趋势与环保要求,此外应大力为桩基础施工创造安全作业环境,推动土建工程技术的全面进步。
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