田丰1赵卫红2高胜3
1身份证号:61272619850410****,陕西省
2身份证号:61032919670314****,陕西省
3身份证号:61062419870209****,陕西省
摘要:在建筑工程中,预制桩基的施工是十分常见的工艺,基于此,本文结合某建筑工程实例,在明确该建筑预制桩基施工的具体条件的基础上,从测量放线、预制管桩的堆放与验收、锤击沉桩施工、特殊情况下的施工与处理几方面入手,阐述了预制桩基施工工艺的要点,旨在提升施工质量。
关键词:建筑工程;预制桩基;预制桩起吊
1.工程概况
以某工程为例,占地为61万平方米,周边邻近河道、市政道路以及已建建筑。项目设计所用桩基为PHC预应力管桩和预制混凝土方桩两种,全部采用静压力桩工艺施工。本项目共设计桩基12000根,桩径准500~准600,桩长29~48m。施工现场环境比较复杂,尤其是现有市政道路穿越地下室,进行桩基施工时必须要将道路以及管线全部废除[1]。
2.施工工艺难点
2.1不良地质
就地质勘查报告来看,本工程拟建区地下水文地质条件比较复杂,存在地下暗浜和杂填土的情况,不利于重型机械在场地上的行走,且对桩基施工影响较大,现场施工难度高。综合地质条件拟定先对局部暗浜区域进行排摸,掌握暗浜范围及深度后,进行开挖置换处理。即将不合格的杂填土与淤泥土开挖出来,分层换填石灰或水泥至地面,并做夯实处理,为桩基行走创造有利条件。
2.2管线复杂
工程建设区域存在已建管线,且会横穿整个桩基施工现场,无法在施工阶段对市政道路以及管线做拆移处理。再加上桩基全部为预制桩,采用静力压桩工艺,必定会对周围土体产生挤压,这样在实际施工中就必须要采取措施来保护市政管网,施工难度增大。拟定提前对管线外侧设置防震沟,且设计数量合适的应力释放孔,做好施工全程监控,有效控制沉桩速率与流程,避免造成管线损伤[2]。
2.3分段施工
工程工期紧张,与市政道路以及管线拆移之间的时间无法协调,不能够按照正常施工流程作业。综合多方要素分析后,拟定对项目采取分段施工的方式。①第一阶段为科苑路、中科路、海科路管线区域50m外桩基,同步实施0~50m范围内打桩影响管线的保护措施,监测单位进场布点完成监测初始数据。②第二阶段为科苑路、中科路、海科路管线区域外0~50m内桩基,同时做好管线监测。③第三阶段为科苑路道路区域内的桩基,要求施工时区域内的管线全部拆移完毕。
3.建筑工程预制桩基施工技术探究
3.1压桩技术
当前桩基础施工过程中静力压桩技术较为普遍,通过桩身自重和外部作用力开展工作,确保桩结构能够被很好的压入土层。压桩技术又称挤土桩,具有一定的高效性、便捷性,技术关键点是应用液压装置,通过科学设置液压装置达到施工标准,通过计算、分析有关参数和结构特点,确保压桩工作的流畅性。因此,在静力压桩工作中应处于持续状态,切勿中途切断。此外建筑工程施工中振动沉桩技术较为常见,主要在地基上借助电动机振动,进而构成向下的垂直力,确保地基土地层的密实度。在使用电动机进行振动、压实工作时,若想使土层具备良好状态,需要进行持续、长久振动,优化地基土层施工状态。
3.2灌注桩施工技术
其一,灌注桩钻孔施工在进行钻孔桩施工前,需要清除钻孔位置的残土,并将孔底的渣土清理干净,接着放下钢筋笼。准备工作完成后,需要对混凝土进行浇灌工作,当桩孔直径是600mm或650mm时,可以使用回转机具完成开孔工作,桩长是10-30m,且单桩的承载力为1-2MN。其二,沉管灌注桩。此过程一般会借助锤击振动、振动冲击完成沉管开孔。此部分桩孔直径为30-500mm,桩长小于20m,可以将桩体打入到硬粘土、粗砂层中。
比如,340mm、480mm的桩锤质量是1t和3t,而单桩轴向承载力是250-350N、500-700N,此方式具有打桩速度快、设备简单、成本低的优势。其三,挖孔桩。该过程需要结合工程实际施工情况,通过人工、设备进行挖孔灌注。在人工挖孔工作中需要注意以下问题:挖孔深度是0.9-1m时,可以喷射混凝土进行护壁工作,同时完成插筋操作,连接上下圈部位;若桩体深度满足预定值,开展扩孔工作,并安装钢筋笼,完成混凝土浇筑,其中挖孔桩直径应大于1m,深度需要低于30m。
其四,混凝土灌注。若想在灌注工作中使球塞自导管底部滚出,同时不会堵塞管底,注意导管的下端口至孔底的高度需超过球塞10-20cm。当安装好导管后,首先需要使用检查锤,检查导管中是否存在杂物。将球塞放置在漏斗的下端利用绳索将其系牢。其次,当检查工作合格后,进行混凝土灌注操作。混凝土灌注工作应持续进行,不可中断灌注,工作时间不能大于第一批混凝土的初凝时间,建议控制在8-10min。
3.3打桩技术
首先,在打桩施工之前需要检查打桩机的设备性能,排查故障,保证工程持续、高效地进行。施工人员需要结合图纸,对打桩点完成放样,并引入水准高程、确定桩基轴线。其次,在桩尖固定过程中,可以加大桩锤落距,对桩完成重击,对工作中遇到的各种情况进行记录,为之后的验收工作做准备。最后,对于打桩工作中遇到的问题,需要及时采取补救措施。例如,桩身扭转时,可以借助撬棍缓慢低击,进而对其完成纠正;若桩身破裂,应立即用钢箍固定并夹紧,然后再进行焊固与补强;若桩快速下降,则需要将其拔出,对地基条件重新勘测并验证。
3.4预制桩制作工艺
在制作预制桩时,需要确保场地的平整形,并保证排水通畅,解决施工现场的积水问题,为之后预制桩的养护和浇筑奠定基础。在制作中钢筋网、主筋需要紧密连接,便于传递和承受打桩冲击力,切勿打乱施工顺序随意浇筑。预制桩在制作过程中的质量要求包含以下内容:其一,由于顶桩的上部位置较为特殊,因此该区域应防止麻面掉角或蜂窝掉角情况,若出现此问题则弃用。其二,确保桩表面的密实度、平整性,严格控制掉角和麻面的面积,将其把控在总面积的千分之五,并避免其过于集中。
3.5锤击桩技术
锤击桩技术主要是利用桩体自重、桩锤持续跳动的冲击力,将桩体敲击到目标位置。当前建筑工程施工中,为了避免挤土效应或对工地周边环境造成破坏,一般会应用到钢管桩、预力钢筋混凝土管桩、H型钢桩,这些结构既可以提升了环保效果,还能够对沉桩挤土、振动、噪音等问题进行检测、监控和防护,对于保护环境、绿化建设产生积极影响。锤击桩技术的工作原理包含以下内容:通过反复跳动锤桩,形成稳定的冲击力,使桩的自重超过桩端土层阻力、桩身侧壁阻力,进而将桩体很好的沉入到目标深度。当前建筑工程中对于桩锤施工技术已经进行简化、推广、应用,普遍使用的施工方式是柴油锤击方法,通过将轻质柴油作为燃料,借助对桩身的冲击力,以燃烧压力作为驱动力,通过跳动锤头敲击并夯实桩顶,具有施工简单、质量易保证、工期短的优势。
3.6预制桩起吊
当混凝土的强度超过了设计要求的70%则可以吊装预制桩,若强度不满足标准的预制桩不能吊装,同时需要保证桩长和吊点个数的关联度。比如,低于15m的桩对应1个吊点、低于25m的桩对应2个吊点、超过25m的桩对应3个或4个吊点。此外,起吊吊点部位需要按照相关规定计算,桩顶和吊点区域的距离是桩长度的0.29倍;桩顶和桩尖吊点的距离是桩长的0.21倍。同时,预制桩的运输阶段是工程重点内容,建议在运输之前对混凝土的强度质量进行仔细分析,如果运输距离较近,可以利用滚筒进行运输;若运输距离较远,建议借助平板拖车对其完成拖动运输。对于预制桩下部的支座桩,同样需要按照特定规格进行堆放,保证地面的平整度,堆放层数应低于4层,并标上相应规格标签,便于后续开展取用工作。
4.结束语
综上所述,在建筑工程建设中使用预制桩基施工工艺有着更高的优势,因此探讨其施工工艺极为必要。在明确工程设计内容与施工现场与气候条件的基础上,通过测量放线、预制管桩的堆放与验收、锤击沉桩施工,结合降雨条件下的施工、断桩处理等操作的落实,提升了预制桩基施工的质量,推动了建筑工程整体施工质量的增强。
5.参考文献
[1]许中长.建筑工程桩基施工中常见技术问题与对策探讨[J].建材与装饰,2019(03):25-26.
[2]范敏,吴永杰.房屋建筑工程预制桩基施工技术探析[J].技术与市场,2017,24(09):114+116.