倪超 王磊
山东德建集团有限公司??山东?德州??253000
摘要：该文对高层建筑工程施工中的桩基础施工技术进行了详细的分析，并阐述了桩基础施工技术的相关要点，以此保障桩基础施工的专业性与标准性，促进高层建筑整体施工质量的显著提升。
关键词：高层建筑；工程施工；桩基础；施工技术
1桩基础施工技术的重要性
在建筑结构中，桩身部分处于地下，也是建筑应用地面主体部分和地下地基分直接接触的重要组成内容，这种方式的桩基，主要为低承台桩基。在一些建筑桩基础中，桩基主要处于地下，还有一部分桩基超过了地面，这种桩基便为高承台桩基，对于这种桩基而言，在实际应用时，可使其地面部分的主体建筑和地基部分的连接更加紧密，这主要由于桩身同时存在地下和地面的部分。
高承台的桩基方式在如今的高层建筑中具有广泛的应用空间，可全面提高地面建筑的稳定性，使其建筑具有一定的抗震和抗干扰能力。
在建筑工程中，合理应用桩基施工是工程建设顺利进行的基础，可保证建筑施工的顺利进行，提高建筑的整体质量，对促进我国建筑行业持续稳定的发展具有重要意义。
2高层建筑工程施工中桩基础施工技术
2.1工程概况
工程为某高层花园住宅小区的一期工程,共有高层住宅楼4幢,其层数为17-23层,总面积为63907m2。在该工程的基础施工过程中,主要应用的是冲孔灌注桩施工技术。
2.2前期准备
在本次的高层建筑桩基础施工中,施工单位需要严格注重施工前期的准备工作,以此来为后续的桩基础施工奠定坚实基础。具体施工之前的准备工作中,主要应注重以下两个方面内容:(1)桩位放线,在清理好施工场地之后,就应该通过放线的方式来确定桩位,定位之后,应该将直径为φ16×80mm的钢筋打入到每一个桩位中心,以此来起到标记桩位的作用,然后用混凝土将钢筋固定好,并做好桩位和轴线的复核[2]。(2)应做好护筒埋设工作,护筒应选择钢板制作的护筒,具体埋设过程中,需要对埋设深度、内径大小做好控制,并注重护筒溢浆口的开设。具体施工中,护筒埋设参数如下:①护筒钢板厚度:4mm;②黏性土中护筒埋设深度:≥1.0m;③沙土中护筒埋设深度:≥1.5m;④孔内泥浆液面高度:>地面水位1.0m;⑤护筒内径:>钻头直径200mm;⑥溢浆口开设数量:1-2个;⑦溢浆口开设高度:>地面高度0.15-0.3m。
2.3冲孔施工
因为深孔会对周边的其他基础设施或建筑物造成影响,所以在本次施工中,考虑到地质因素和周边环境条件等实际情况,采用卷扬机调动重锤的方式进行施工。具体施工中,每当间隔4-5m钻进深度就应该进行一次验孔,且在容易出现缩孔的位置以及钻头更换之前都需要进行验孔。验孔器主要是钢筋焊接而成,并保持与钻头相同的直径,其高度应该是直径的五倍。对于孔径比较大的击沉桩,可以采用分级成孔的形式进行施工,具体施工中,应做好第一级孔径的控制。在冲孔入眼之后,每间隔100-500mm的钻进距离就应该进行一次清孔取样,并妥善保存样品,以此来为最终的验孔工作提供足够的验证依据。具体冲孔施工中的主要工艺参数如下:①大直径桩孔第一级直孔径:设计桩径的0.6～0.8倍;②非桩端持力层取样间隔:300～500mm;③桩端持力层取样间隔:100～300mm。
2.4泥浆处理和清孔施工
该工程施工中,考虑到施工图纸中的具体要求和实际的施工需求,在施工现场布置了相应的泥浆处理系统。具体施工过程中,用挖掘机直接沿着桩位进行泥浆沟的开挖,以此来为泥浆循环开辟一条通道[3]。
本次工程的补浆主要通过钻孔泥岩自造浆处理,并根据实际的工况来控制护壁泥浆。在完成了泥浆处理工作之后,首先应做好清孔,本次工程主要应用的清孔方式是正循环法,在成孔的过程中做好清渣处理,通过泥浆循环的方式,使输浆管和孔底连接,然后泵进新的泥浆,这样就可以让已经被冲开的泥渣上浮。具体施工中,考虑到桩孔位置的实际地质条件,将清孔泥浆比重控制在了1∶1.2～1∶1.5之间。
2.5钢筋笼的制作与吊装
在工程的具体施工中,应用到的钢筋笼都是在施工现场进行加工和制作。具体制作中,首先严格根据施工图纸上标注好的直径在加劲箍上分别进行等距离的点焊处理,主筋需要按照其所在位置来选择布置在同一断面上或者是加工接头错开,且应该控制好钢筋接头在同一截面内的总面积以及互相错开的数值。然后需要将桩顶主筋锚固到承台里,在此过程中,需要控制好锚固长度。在完成加劲箍和主筋之间的点焊锚固之后,就可以将螺旋箍套入,并将螺旋箍点焊在主筋上。接下来是对钢筋笼主筋进行混凝土保护层的施工,通过铁垫件或者是软质混凝土垫件在钢筋笼外部设计好的位置进行点焊或者捆扎,并做好保护层厚度的控制。下一步是用汽车对钢筋笼进行整体的吊装,并将其放入孔内。在吊放钢筋笼之前,应做好孔壁有效宽度、垂直度和沉渣厚度等的检测,确定各项标准合格的情况下,立即将钢筋笼吊装到孔内,尽量缩短钢筋笼的停留时间,且在起吊和运输的过程中做好钢筋笼的保护,避免对其造成不可修复的变形。本次施工中,主要的工艺参数如下:①钢筋接头在同一截面内的最大面积:≤全部钢筋面积的50%;②钢筋笼接头错开数值:35d;③桩顶主筋在承台上的锚固长度:≥主筋直径的30倍;④钢筋笼主筋混凝土保护层厚度:≥70mm。
2.6下导管与第二次清孔
下导管施工在完成了钢筋笼施工之后即可进行,具体施工过程中,需要对管壁厚度、导管直径做好控制,保障偏差在允许范围内,并用法兰接头做好两者之间的连接。在此过程中,也应该做好底管长度的控制。在正式使用导管之前,首先应做好试拼接以及试压工作,控制好试水压,并保障其隔水性能。具体施工中,应控制好导管和桩底之间的距离。当一切准备工作完成之后,需要对孔底的沉淀层进行测量,如果沉淀层超出了设计允许的标准,则应该通过射水管冲射或者是射风管冲射的方法进行处理,并做好导管埋深控制。将供浆管连接在导管的顶部,将泥浆从供浆管送入来进行第二次的清孔。如果泥浆中只有少量的沉渣,且能够通过测锤清晰感知到底部的岩面,此时需要将泥浆比例从原来的1∶1.2～1∶1.5改变为1∶1.2～1∶1.25。最后需要对施工进行验收。比如在本次工程中,二次清孔现场验收的质量标准为:①检测深度:距孔底0.2～1.0m;②黏度:≤28s;③含砂率:≤8%;④孔内沉渣:≤5cm;⑤胶体率:≤90%。
2.7水下混凝土灌注
在水下混凝土的灌注施工中,一项关键的内容就是做好质量控制,本次工程中的混凝土质量参数为:①含砂率:40%～45%;②最大粗骨料粒径:<40mm;③适配强度:>设计强度20%。
具体施工中,应尽量缩短每一斗混凝土的灌注时间,通常需要将其控制在15min以内,中间不可以停止施工。灌注过程中,需要对混凝土高度随时进行测量,并及时做好导管的提升和拆除工作,将导管埋深控制在2-6m之间。为保障施工质量,应该将混凝土顶面控制在高出设计标高80cm以上。完成了混凝土浇筑施工后,需要将钢筋笼上的固定措施拆除,让钢筋笼可以和混凝土一起收缩,以此来保障黏接力。
3结束语
施工技术人员可以根据高层建筑地质环境特点,综合考虑竖向承载力、水平向承载力、整体性、刚度等因素,结合实际施工经验,选择恰当的桩基形式,以便所选桩基形式符合既定地质条件下建筑上部结构稳定性要求,为高层建筑施工质量提供保障。
参考文献
[1]?郑永伟.浅析房屋建筑钢筋混凝土预制桩施工技术[J].建筑建材装饰,2018(15):115-124.
[2]高军.高层建筑桩基础施工技术分析[J].建材与装饰,2018(30):12-13.