高层建筑桩基工程施工技术及管理应用

发表时间:2021/5/14   来源:《工程管理前沿》2021年7卷4期   作者:郑少强
[导读] 工业与民用建筑的桩基施工是一个非常复杂的工程系统
        郑少强
        身份证号码45252419810125**** 广西壮族自治区河池市546300
        摘要:工业与民用建筑的桩基施工是一个非常复杂的工程系统,特别是由于高层建筑的高度较高,从结构设计的角度来看,需要将上部结构的荷载传递到深厚致密或低压缩性土层,以满足承载力和沉降的要求。因此,根据不同的地质条件,如何选择合理的桩基形式和施工工艺,对节约施工成本、降低施工成本、保证工程质量具有重要作用。
        关键词:高层建筑;桩基工程;荷载力;质量控制
        前言
        随着城市化进程的加快,城市人口迅速增加。为了充分利用居住用地的价值,大量的高层建筑如雨后春笋般涌现。高层建筑施工分为基础结构施工、主体结构施工、装饰工程、配套工程和景观施工,其中基础结构施工质量直接影响整体工程质量的关键。由于高层建筑基础施工具有“高”和“深”的特点,其施工难度大,质量管理和风险控制也比较困难。随着我国建筑技术的发展,在桩的类型和形式、施工技术和设备、桩基理论和设计方法等方面都取得了很大的进步。高层建筑的基础常采用筏形基础、箱型基础、桩基础,尤其是桩基础(或桩基础加箱型基础)。桩基施工技术已成为建造各种建筑,尤其是高层建筑、重型厂房和土质较差地区有特殊要求的结构物的一种广泛使用的基础形式。
        1.高层建筑物施工技术要点
        1.1大体积混凝土浇筑过程中的技术要点
        (1)裂缝问题
        大体积混凝土内部温度过高产生的压应力和外部温度过低 产生的拉应力导致内外温度失衡是墙面或基体出现裂缝的主要 原因。针对高层建筑施工过程中的大体积混凝土浇筑技术的 裂缝问题,可以采取如下解决措施:第一,在进行大体积混凝 土浇筑施工之前,测算好外部环境的温度,在具体的施工过程 中,有针对性地对混凝土的水化热现象进行迅速的降温。具体 的降温措施为:延长结构面与结构面之间的浇筑时间,墙体内 部温度与外部温度接近时,再进行下一轮的浇筑工程。通常情 况下,可以通过防止墙体外部的温度散失达到内外温度的平 衡。阻止温度散失的方法为:在墙体外部加盖保温膜或其它可 以防止温度散失的材料。
        (2)麻面问题
         针对模板凹凸不平造成的麻面问题,在施工完成后加盖模 板的过程中,可以选择表面无重大凹凸问题且裂缝少的模板进 行加盖维护。或者在加盖材料稀缺的情况下,可以采用麻布袋 等较平整的物质覆盖于模板表面,增加模板的平整度。针对大 体积混凝土在浇筑的过程中混凝土内部混入杂质的问题,则需 要施工人员在进行施工材料配比时严格按照混凝土的使用用途 进行配料,及时发现问题,并解决问题。针对模板拼接不严实 造成的墙体麻面问题,可以通过加强对施工人员的培训、提高 施工人员的混凝土浇筑技术来降低麻面出现的概率。
(3)钢筋裸露
        针对钢筋和水泥配比失衡造成的钢筋裸露问题,在原材料 的配置过程中,可以严格的按照水泥的投入量是钢筋投入量的 两倍来进行施工。针对钢筋发生位移而造成的裸露问题,可以 在施工的过程中加强对施工的管理,将发生位移的钢筋固定在 正确的位置。若是由于水泥填充过程中对钢筋造成冲击而引起 的钢筋位移,可以采用串桶或溜槽进行钢筋缝隙的填充,减小 水泥填充物对钢筋的冲击。
        1.2逆作法在高层建筑施工中的技术要点
        由于逆作法是一种自上而下的施工方式,地下室梁板结构 混凝土的浇筑成为逆作法施工中需要注意的重点问题。为确保 高层建筑的稳定性,对地下室梁板结构的浇筑应注意两个方面 的问题:第一,建筑材料的选择。高层建筑的深基坑建设,应 选用性质相对稳定的钢筋混凝土,这不仅仅是因为钢筋混凝土 结构坚实、稳定性强,更是由于钢筋混凝土成本低廉。第二, 采用自上而下的浇筑方式需有加固措施做保证。在采用逆作法 进行高层建筑的深基坑施工过程中,应在底层采取临时加护措 施,然后自上而下地对建筑物进行加护,这是由逆作法的性质 所决定的。逆作法是一种逆工序施工的方法,在施工的过程中 虽然有一定的经济优势和社会效益,但是其对施工技术的要求 严格,施工难度相对较大,要使地基能承担上部建筑的所有重 量,仅靠地下室的楼盖结构远远不够。因此,在施工的过程中 应计算好底层建筑的承重力,选取相应的临时加固措施,确保 建筑物和人员的安全。


        3高层建筑桩基施工技术及质量预控措施
        桩基施工前,应制定有针对性的施工方案,在实施过程中应严格执行,并对过程进行控制,以免发现桩不合格时想到补救措施。
        3.1在整个施工过程中随时监控桩的定位
        无论是灌注桩施工,还是预制桩施工,都会因扩孔、挤压而使施工面膨胀,原有的坐标控制点也会随之移动。如果不复核桩位,仍按原桩点进行施工,桩位在成桩后必然发生偏移。施工前,对规划部门提供的控制桩进行引导和保护,确保桩点不受施工等因素的影响,并在打桩(压桩)过程中随时监控,确保桩点的正确性。天津宁河某住宅楼工程出现这种桩位偏差,最终通过扩大承台进行补救,延误了工期,增加了工程造价。
        3.2钻孔灌注桩后,应检查桩孔内埋置持力层深度、岩石强度、沉渣厚度、桩孔垂直度等技术参数,所得数据必须符合设计要求。如果有一项不符合设计要求,要及时分析解决,不能轻易放过。否则会为以后出现缩颈、断桩等质量问题埋下隐患。
        3.3桩基开挖前,要全面检查桩记录和试桩资料,如有质量争议问题,施工前要征得同意,防止因开挖桩而造成不必要的麻烦。正确的开挖方案对桩基工程的意义至关重要。在地质条件复杂的地区,特别是在滨水区,经常会出现地下淤泥层。如果开挖方法不当,会造成淤泥涌浪,可能导致桩位偏移,甚至导致塌桩。的主要原因。
        4高层建筑桩基工程质量控制措施
        4.1高层建筑冲孔桩施工材料控制
        建筑建材质量是工程建设质量的基础。因此,在高层建筑冲孔灌注桩施工过程中,需要对进厂材料进行检查,以保证材料质量,从而保证冲孔灌注桩的施工质量。特别是在浇筑混凝土前,应根据施工现场的气候条件和设计参数对混凝土的搅拌进行监测,确保浇筑混凝土的质量符合要求,从而保证灌注桩的坚固性和抗压能力。
        4.2高层建筑冲孔灌注桩施工质量控制
        在高层建筑冲孔灌注桩施工质量控制中,应根据桩基施工质量控制要点进行分类控制。根据施工工艺,可分为钢套管安装、填孔、成柱等几个方面。钢护筒的安装是钻孔桩施工的早期阶段。钢护筒起到导向锤、固定桩孔位置、保护孔口、保持孔内泥浆头的作用。钢护筒的准确安放是保证钻孔灌注桩质量的前提。放置钢衬时要保证平面位置和垂直度,用重物压入土中并稳定,在钢衬外回填夯实。成孔是钻孔灌注桩施工的第二个质量控制点。备好泥浆填孔,开挖孔口溢流槽,安装泥浆回流装置,保证泥浆循环使用。用打孔机提起冲击锤,对准孔进行自由落体冲击,切割破碎岩层,冲击土层成孔。由于泥浆密度小,孔底泥沙很难上浮,或者放钢筋笼时泥浆掉下,因此清孔是保证成桩质量的重要环节。灌注桩的质量控制应从搅拌混凝土的控制入手。根据工程建设的不同地质条件和气候条件,按设计要求调整水灰比、砂率等参数,采用混凝土浇筑车浇筑。在灌注过程中,应注意导管吊入洞内时,其位置应居中,轴线应平直,以防止钢骨架粘挂和与洞壁碰撞。
        4.3冲孔灌注桩钢筋笼的质量控制
        冲孔灌注桩钢筋笼的施工工艺,如拔出钢筋笼锚固钢筋、在主筋上绑扎混凝土垫块等,是桩基工程的重要组成部分。钢筋笼的焊接安装质量对桩基工程质量有重要影响。在钢筋笼的制作和安装过程中,需要对钢筋笼的储存、检验、制作和吊装进行质量控制。钢筋笼骨架按设计长度分两段制作。为保证钢筋笼的平直度,制造前应按施工规范要求对主筋进行拉直和搭接焊接,并在钢筋箍筋上均匀标定主筋间距,以保证主筋的平直度。钢筋笼吊装时,必须再次检查钢筋笼是否符合设计和施工规范的要求。钢筋笼主筋采用搭接焊焊接,全长分两段加工,用吊车吊入洞内。进洞时,清除骨架上的污垢和杂物,修复变形或移动的箍筋,重新焊接或绑扎焊接接头。按照冲孔灌注桩施工手册中钢筋笼的规定进行质量控制,确保钢筋笼的质量。
        结语
        由于复杂地质的影响,桩基施工质量存在不确定因素,需要掌握各工序的要点,容易出现的问题及解决方法。在施工过程中,各钻机负责人、工长和技术人员应密切配合,互相监督。及时发现问题,解决问题,保证成孔成桩质量。
         参考文献:
[1]郭岩 ,吴金成.静压桩基 础施工中常见的 质量问题及处理方 法 [J].吉林勘察 设 计,2007,(02)
[2]欧阳立清.桩基础施工影响质量的因素及对策[J].中华建设,2008,(2). [3]张国栋.建筑地基与基础工程质量验收规范[U].建筑工程施工质量验收规范与统一标 准,2002 年
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