施松华
北京城建华夏基础建设工程有限公司 北京市 101116
摘要:目前在建筑行业的发展过程中,建筑基层的稳定性和安全性是衡量建筑物质量好坏的关键性因素,决定着建筑工程建设的安全性和标准性,其中桩基础技术是增强地基平衡力与稳定性的重要施工技术,能够借助其较高的承载能力和较广的使用范围,将地面荷载传导至地下较深处承载性能较好的土层位置,从而促进建筑物基层的稳定性提升。鉴于此,本文将主要围绕建筑工程土建施工中桩基础技术的应用策略为中心展开论述,并结合实际情况给出一些合理化的建议。
关键词:建筑工程;土建施工;桩基础
引言:随着我国社会经济发展速度的日益加快,建筑行业作为人类生存与发展的基础性行业正处于高速发展的时期,人们对于建筑物的稳定性以及安全性需求也越来越高,尤其是在地震多发区对于建筑物的抗震性和稳定性具有更高的要求,桩基础技术也得到了越来越广泛的应用,能够适用于高层建筑以及土层较为特殊的施工工地的建设过程中,所以加强对于桩基础技术应用策略的优化研究就显得至关重要,必须引起有关技术人员的高度重视。
一、建筑工程土建施工中桩基础技术的概述
(一)桩基础技术的定义
桩基础是指借助承台将许多根桩的顶部连接成整体,通过根桩和承台实现共同承受地面动静载荷的一种深基础,其中桩是指位于土中的竖直或倾斜的基础性构件,负责将地面载荷通过土质酥软的土层传导至更硬更密实的地基持力层上,从而实现建筑物稳定性的有效提升。桩基础作为承载能力较好、适用范围较广的基础性建筑形式,得到了较为广泛的应用。基桩能够实现地面载荷的有效传递,承台能够进行荷载力的承接,两者联合起来共同完成水平荷载的传导。目前桩基础技术正在向着低公害、组合式、多材料方向发展,需要经过有效的实验研究与实践应用,才能够实现桩基础技术的长足发展,有效的加强基桩的抗压抗弯能力,促进建筑工程土建施工的稳定性提升。
(二)桩基础技术的应用范围
桩基础技术由于其承载能力较高,适用范围较广,目前在各类工程的建设中得到了十分广泛的应用,其主要适用于上层土层软弱,不能满足建筑承载力以及变形要求,而下部土层坚硬密实的情况,在这一情况中桩基础技术能够有效的发挥其荷载力传导的作用。其次,桩基础技术还适用于建筑物土层缺失较理想持力层的情况,能够借助基桩将地面载荷沿着桩杆依靠摩擦阻力进行发散式传递,从而起到稳定建筑物的作用。最后,桩基础技术还适用于建筑物地基软硬不均以及载荷分布不均的情况,能够使用桩基础技术稳固地基,促进建筑物质量的深度提升。
(三)桩基础技术的分类和内容
桩基础技术存在着很多不同的类型,可以将其按照不同的性质进行不同方法的分类,从承载性状方面来说,可以分为摩擦型桩、端承型桩,其中这两类桩基础在支撑力和荷载传递能力等方面都存在着较大的差异,通常来说,摩擦型桩的沉降范围大于端承型桩,所以在同一桩基础中不能够同时采用这两种类型的基桩进行施工,避免出现地基分布不均从而发生沉降的情况。从成桩方法方面来说,可以将桩基础分为非挤土桩、部分挤土桩以及挤土桩,其中常见的非挤土桩有挖孔桩、钻孔桩等,常见的部分挤土桩有预钻孔打入式预制桩、打入式敞口钢管桩等,常见的挤土桩有打入或压入的预制混凝土桩、封底钢管桩、混凝土管桩和沉管式灌注桩等。按桩径大小进行分类,其中直径小于250毫米的叫做小桩、直径在250毫米到800毫米之间的称为中等直径桩、直径大于800毫米的称为大直径桩,分别适用于不同尺寸类型的土建工程中。
二、建筑工程土建施工中应用桩基础技术的意义分析
(一)有利于提升土建施工的质量和效率
在建筑工程土建施工的过程中,加强对于桩基础技术的深度应用,能够通过对于桩基形式的合理选择,更好地提升高层建筑的安全性、功能性与造价经济性,从而加强建筑建设的经济效益。同时应该通过对于持力层与桩长的合理选择,进一步提升单桩承载力,促进建筑物的稳定性提升,避免造成较大的沉降与差异性沉降,在兼顾桩基造价经济性的前提下,进行施工技术的可能性研究,促进土建施工的质量和效率提升。
(二)有利于增强建筑工程的安全性
在建筑工程土建基础施工进行的过程中,应该针对不同建筑工地的实际情况,对于桩基础技术进行深度的融合性应用,从而避免传统施工过程对于地基部分岩土的稳定性造成影响,能够有效的增强桩基础技术的承压力,将岩石与土层的疏松程度进行了一定的改善,更好地提升了建筑地基的稳定性与可靠性,促进了建筑抗震性与稳定性的有效提升。在桩基础技术应用的过程中,能够借助大直径钻孔灌注桩,完善常用的建筑深基础形式,通过打入法、静力压桩法、振动沉桩法等进行灌注桩的有效施工,从而不断提升桩基础整体的稳定性与承载性,促进建筑工程安全性的有效增强。
(三)有利于促进建筑工程行业的稳定协调发展
在建筑工程土建施工桩基础技术的应用过程中,能够通过科学的施工方法,将场地处理、放线定位、埋设预制桩、桩机就位、灌注砼、桩机移位等过程进行严格的管理,从而确定好施工进度计划,采取有效的措施保证桩基础工程的质量,从而有利于提升土建施工的质量和效率,将安全生产摆在第一位,实现建筑工程安全性的有效提升,从而为人们的日常生产生活提供了稳定的保障,创设了安全、舒适、高效的生产生活环境,促进了建筑工程行业的稳定协调发展。
三、建筑工程土建施工中桩基础技术的应用策略分析
(一)加强预制桩施工技术的科学应用
为了有效的增强建筑工程土建施工的质量和效率,不断完善和优化桩基础的承载力和经济性,对此,应该加强预制桩施工技术的科学应用,根据不同建筑工程施工情况的具体要求,事先在预制构件厂进行桩基制作,主要包括钢筋混凝土预制桩、钢桩以及木桩等,在现场借助专业打桩设备,将预制桩按照设计深度进行施工,从而更好地保证预制桩的制造质量与耐久性,不断提升施工的机械化程度,促进施工效率的切实提升。对此,应该建立健全预制桩施工技术应用的规范机制,明确预制桩施工前以及施工过程中的要点和难点,将预制桩的质量检验标准进行严格的执行,杜绝以次充好的现象发生。同时,应该对于各类施工方法进行有效的分析与优化,对于相应的施工参数进行有效的调整,保证沉桩过程的科学性与稳定性。在打桩过程中,应该对于打桩流程进行严格的管理,明确打桩质量要求和测量记录的规范机制,对于允许的桩位偏差进行强调与总结,从而不断提升打桩施工的科学性与质量性。最后应该对于打桩施工的常见问题进行有效的分析与优化,从各类常见问题入手进行注意事项的总结和处理,进一步促进预制桩施工技术的高效应用。
例如,在进行预制桩施工之前,应该根据施工设计图的详细要求,对于预制桩类型、成孔过程对于土的挤压情况、地质探测和试桩等资料进行严密的分析,经过技术人员共同讨论制定施工方案。施工方案应该主要包括施工方法、打桩机械的选择、打桩顺序的确定、桩的预制过程以及运输过程、沉桩施工的技术标准与安全措施等内容。在桩的制作方面,应该保证所用混凝土强度等级大于等于C30,在使用重叠法生产的过程中,应该在桩面之间进行隔离层的严密涂刷,避免出现粘结的情况。在钢筋骨架的主筋连接过程中,应该采用对焊的方式,保证主筋接头配置在同一截面内的数量不超过50%,允许偏差应该符合质量检验标准的有关规定。其中在主控项目方面,应该保证主筋保护层厚度偏差值在五毫米之内,采用标准钢尺测量的方法进行检查,确保预制桩钢筋骨架质量符合有关标准。在预制桩施工现场方面,应该保证堆放场地的平整厚实,使用垫木进行预制桩的承载,保证垫木位置与吊点位置一致,堆放层数应该小于等于四层。在借助打入法进行施工的过程中,应该选择有效的沉桩设备,主要包括桩锤、桩架、桩帽、桩垫以及动力装置等。通常锤重应该在0.25到2.5吨左右,冲击频率在6到25次每分钟,从而使得桩锤冲程进行有效的自行调节。在沉桩前的准备工作方面,应该严格按照施工图设计要求,确定施工现场的桩基定位轴线桩位置,设置2到4个水准点,其作用是抄平场地,并能够作为检查桩入土深度的依据,从而提升沉桩施工的有效性。同时应该确定科学的打桩顺序,严格按照桩的密集程度进行分析,主要可以分为逐排打、自边缘向中央打、自中央向边缘打、分段打四种,从而提升桩基础的质量和施工速度。
(二)完善钻孔灌注桩施工技术的有效应用
为了更好地提升建筑工程土建施工的有效性,不断增强地基基础的稳定性与牢固性,对此,应该完善对于钻孔灌注桩施工技术的有效应用,严格按照灌注桩施工工艺流程进行施工操作,建立健全钻孔灌注桩施工技术应用的规范机制,明确在施工准备方面应该进行的各类工作要点,对于成孔的工作过程进行操作标准制定,充分发挥螺旋钻进法的优势和特点,将施工中的注意事项进行强调,对于施工质量要求进行严格的控制,尤其是对于成孔的深度控制以及制作钢筋笼的参数标准等方面应该着重关注,加强对于混凝土的配制与灌注,从而促进钻孔灌注桩施工质量的有效提升。
例如,在钻孔灌注桩施工工艺流程方面,首先应该进行相应的施工准备,为钻孔、清孔提供合适的场地与材料,之后进行下钢筋笼、下导管操作,继而进行灌注砼,最后拔导管和护筒,严格按照钻孔灌注桩施工规范流程进行操作,能够在最大程度上保证施工的质量和成效,促进桩基础施工的稳定性提升。在施工准备方面,应该将各种施工资料以及资质文件进行审核验证,编制好施工组织设计方案,在新地区进行桩基础施工工作的过程中,应该通过试成孔实验,最少打两个孔,从而判断桩基础施工的可能性。之后应该组织技术人员进行图纸会审,做到三通一平,即水通、电通、道路通以及场地平整,为测定桩位与地面标高提供基础性条件。最后应该进行施工设备的安装,从而保证整个施工准备过程的完备性与科学性。在成孔的工作过程中,应该借助螺旋钻进的方式,利用螺旋钻具进行地表清除,通过钻头回转并切削岩土的方式进行钻孔处理,在钻机就位后应该使钻杆垂直对准桩位中心,保证先快后慢,减少钻杆的摇晃度,从而更好地调节钻孔的准确性,防止出现偏斜或位移的情况。在填土层、粘性土层、粉土层等地层中,应该采用螺旋钻进法进行强、中风化岩层的钻孔处理,开钻前应该调平钻机,安装导向套,通过慢速回转的方式穿过硬土层分界处,合理控制进尺速度,不能过快,从而更好地保持钻具工作平稳。在成孔深度的控制过程中,在摩擦型桩方面,对于桩管入土深度控制应该按照标高进行测算,将贯入度控制作为辅助手段,有效的保证了设计桩长及桩端进入持力层的深度,加强了钻孔灌注桩的稳定性。
(三)深化沉管灌注桩施工技术的科学应用
为了进一步加强对于建筑工程土建施工桩基础技术的深度应用,不断提升桩基础的质量和优势,对此,应该严格按照相关施工工艺进行沉管灌注桩的施工操作,建立健全沉管灌注桩施工技术应用的规范机制,结合施工工地的实际要求,从施工准备入手,对于操作工艺以及质量标准进行严格的执行,通过完工检测的方式进行承载力的保证,有效的避免了工程质量的通病,能够有效的预防施工危害,促进沉管灌注桩施工质量的有效提升。
例如,在沉管灌注桩施工工艺的方面,目前主流的施工工艺分为单打法、复打法以及反插法三种,应该按照不同施工要求进行相应施工,保证各类地基处理的成效性。在施工准备的过程中,应该将水泥、中粗砂、石子、钢筋、桩尖等材料进行有效的准备,从而为沉管灌注桩施工操作提供必要的物质基础。其中水泥应该选用425#及其以上型号的硅酸盐水泥,从而保证水泥的质量。通常应该借助单打法进行桩基的锤击,应该按照流水顺序依次向后退打,在沉桩过程中,应该借助测锤检查管内情况以及桩尖完好性的方式,如果发现桩尖遭到破坏以及水泥进入管内的情况,应该将桩管进行拔出,通过回填桩孔的方式,重新设置桩尖进行击打,更好地保障沉管灌注桩的施工安装质量。
总结:综上所述,为了有效地提升建筑工程土建施工的质量和效率,进一步加强桩基础技术的深度应用,从而更好地提升高层建筑、港口、桥梁等工程建设的荷载力,促进建筑工程安全性的有效提升,对此,本文首先对于建筑工程土建施工中桩基础技术进行了相应的概述,并对于应用桩基础技术的意义进行了三点分析,从加强预制桩施工技术的科学应用、完善钻孔灌注桩施工技术的有效应用、深化沉管灌注桩施工技术的科学应用三方面入手,提出了一些切实可行的应用措施,以期能够为促进建筑工程土建施工中桩基础技术的高质量应用打下坚实的基础。
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