建筑工程地基基础及桩基础施工技术探究

发表时间:2021/6/28   来源:《工程管理前沿》2021年2月第5期   作者:李仕进
[导读] 近些年,我国的建筑行业的快速发展,

        李仕进
        中国建筑第二工程局有限公司华东公司 上海市  200135
        摘要:近些年,我国的建筑行业的快速发展,其中,桩基础是建筑工程施工全过程中的基础环节,必须加强对其施工技术的控制,保障桩基础的施工质量,从而为建筑工程的顺利开展奠定良好基础。基于此,文章以湛江钢铁三高炉系统热轧工程为例,对桩基础施工技术展开了探讨,通过阐述其主要应用要点,有序地落实各项工作,为类似工程提供借鉴。
        关键词:建筑工程;地基基础;桩基础;施工技术
        引言
        建筑工程施工时,地基基础是首要完成的工作。由于建筑向高层化发展以及我国地形气候变化大的特点,对地基基础及桩基础施工质量的要求也越来越高。因此,无论是施工技术上还是管理措施上都必须严格要求,不断创新,在整个施工过程中采取科学、有效、先进的施工技术及管理措施,保证施工人员安全、施工质量可靠。
        1建筑工程地基基础和桩基基础的地位
        在建筑工程中,地基基础是工程的基础,施工效果会直接影响工程稳定性,需要施工单位高度重视。地基在建筑结构中负责承担建筑整体重量以及传重压力。尤其是高层建筑,自重压力大,在后续使用过程中,如果不能分流受力,容易导致建筑倾斜甚至倒塌的事故。在施工期间需要加强对地基的管理,为后续施工奠定良好的基础。一般情况下,地基施工可以分为人工地基和天然地基。人工地基施工成本高,施工周期长。天然地基主要是具备岩石结构的地区,在施工期间,不需要进行加固施工,岩石强度基本满足分流实力需求。但是,由于作业面积小,往往还需要利用人工地基施工进行加固处理。桩基础在建筑施工中也十分重要,需要在施工范围内找到最佳成桩位置。在桩孔内填充合适比例的拌和材料,从而起到加固建筑结构的作用。在桩基结构中,主要包括承台结构和基础桩结构。基础桩结构常见于固定成桩结构,承台结构稳定机械,改善成桩质量。在施工区域进行桩基础施工能够优化土壤结构,让土壤结构达到设计强度标准,从而提高建筑结构综合性能。如今我国土地可用面积不断缩减,建筑工程高度逐渐上升。很多建筑工程需要在复杂的环境中施工,对施工技术和质量控制提出了更高的要求。应用桩基础施工能够改善基础作业环境,达到施工要求。如软土地基施工,采取桩基础施工,能够显著提高基础结构强度,推动建筑施工顺利进行。
        2建筑工程地基基础和桩基础施工技术
        2.1搅拌桩地基施工
        搅拌桩地基施工多见于土壤和砂石土质中,这类土质含水量少。搅拌桩地基施工主要有干法施工和湿法施工2种方法。干法施工多使用粉体喷搅方法,湿法施工多采用深层搅拌方法。要根据施工现场条件以及土质特点合理选择施工方式。在搅拌混凝土前,提前对现场进行清洁和平整工作,同时需要将搅拌机设备调平处理。严格检查施工安全措施以及设备运行状态,确定无异常情况可以进行施工。施工过程中,搅拌机通过旋转机身叶片以及设备重力,设定0.35~0.75m/min缓慢下沉,达到设计深度。然后,按照0.30~0.50m/min速度缓慢提升搅拌机。将混凝土压入地底。搅拌机不停搅拌,让混凝土和软土充分混合,至搅拌机上升至地面高度。加固体呈现出8字结构,加固体纵向长度为1.3m,横向长度为0.8m,加固体之间保持2m距离。搅拌桩地基施工要求桩基垂直度误差控制在1°以内,位置误差控制在0.05m。完成注浆施工后需要清洗搅拌机管道。此外,施工过程中有时还会造成搅拌机停运,出现这种情况时要求暂停时间要超过3h后,才能进行清洗。
        2.2排水固结法
        采取一定的措施将土层中的水排出,使原来松软的土层固结的方法为排水固结法。

采用打入袋装沙井或者插入塑料排水板使地基土中的水排到地基土的上层,再通过真空预压技术抽出地基土上层汇集的水流,地基土的因为缝隙中没有了水而快速固结,压实,提高地基土的抗剪强度,而且地基沉降量也满足要求。此方法方便简单,就地取材,适用性广。适用于饱和黏性土、淤泥及淤泥质土的处理。
        2.3静力压桩施工技术
        静力压桩法主要是靠预制桩的重力及上部载荷的压力使预制桩逐节进入地基土层之中。具有施工振动小、噪声低、钢筋混凝土的用量少等优点。民用建筑多处在城市当中,利用静力压桩法噪声低的优点,可以减小对周围居民生活的影响,值得提倡使用。但其主要适用于软土地基,遇到有坚硬、大孤石等地基要考虑其适用性。
        2.4钢护筒
        (1)应用概述。遇到覆盖层稳定性不足等特殊地层时,成孔施工期间可采用钢护筒,其能够有效穿越覆盖层等失稳地层,深入稳定层,发挥出孔壁防护的作用,因此是桩基础工程施工中较为关键的装置。(2)钢护筒的选择。长度和内径为关键控制对象,经超前钻探后确定溶洞的深度,根据情况确定钢护筒的长度,要求超过溶洞的深度,以保证护筒能够延伸至稳定地层;内径则需要考虑地层的失稳情况,以此为主要参考依据,合理控制内径。(3)内护筒的埋设。利用冲锤装置向下施工,穿越溶洞顶板后应进行加强处理,即在顶板厚度范围内多次提升与下放,目的在于消除阻力,若不存在明显受阻的情况,则表明顶部已成孔且轮廓较为顺滑,可以用钢丝绳绑紧内护筒,将其放入外护筒内并沉底,为确保桩体底部可完全触及底面,需要用振锤向下冲击。加强对内外护筒、内护筒与溶洞底部之间的处理,可采取高压喷射管桩法,主要施工要点如下:①取适量砂或碎石等材料,将其充填至内护筒两端的间隙内,并再次冲孔。②取适量小碎石并拌制质量达标的水泥混凝土,将其回填至护筒范围内的顶部和底部,将砂回填至内护筒中部,通过此方式有效堵塞空隙,提高护筒的稳定性。
        2.5灌注桩
        灌注桩的种类包括钻孔灌注桩、沉管灌注桩和挖孔桩,不同灌注桩的技术要求和施工方法存在较大差异,施工技术人员需熟悉灌注桩的技术特点,在实际施工中根据具体情况选择合适的灌注桩类型,确保施工的质量和效率。钻孔灌注桩需要施工人员对地面孔实施填埋施工,进行打孔埋桩的操作时,须确保桩孔具有足够的清洁度,技术人员应彻底清除孔内杂质,达到清洁标准后再在孔内下放钢筋笼,进行混凝土的灌注操作;沉管灌注桩的施工需采用锤击方式完成沉桩,通过锤击的力量实现沉管开孔,使施工过程更加简便和快捷,也能有效降低施工成本。但由于桩体横截面较小,桩身的强度不足,容易在施工过程中发生桩身断裂或混凝土离析等事故。为避免事故发生,需在沉管内部灌注足量的混凝土,提高桩身的强度。拔出沉管管道时,也需要保持稳定、缓慢的速度,避免速度过快影响沉管灌注桩的质量;挖孔桩可采取人工或机械两种方式施工。人工挖孔需要做好桩孔的防护工作,尤其在混凝土浆的喷射和浇灌施工时,桩孔内一定要有完整的护壁,并保证钢筋连接在护壁内。
        结语
        在我国经济发展的大潮中,有大量的高层和超高层建筑涌现出来,对施工水平要求也非常高,而建筑地基基础和桩基础是这些建筑的根本。如果无法满足施工技术要求,建筑高层的发展也将成为一纸空谈。建筑行业需要持续利用先进的施工技术和科学有效的施工管理措施,不断创新有效保障民用建筑地基基础和桩基础的施工质量,提升工程项目的经济效益,为高层建筑的施工提供坚实的保障。
        参考文献
        [1]魏建成.建筑地基基础和桩基础土建施工技术关键要点[J].建材与装饰,2019(36):16-17.
        [2]杨涛,李广亮.高层建筑地基基础和桩基础土建施工技术[J].四川水泥,2019(1):306.
        [3]王鑫.民用建筑工程项目中的地基基础和桩基础及其施工技术[J].工程建设与设计,2020(13):35-37.
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