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摘要:随着国民经济发展水平的提高,大量农村人口涌入城市中,使人们对于住房的需求量显著加大。为了使人们在住房上的需求得到满足,建筑物高度的提升已经成为一种最佳的实现手段,而且高层建筑也极大地提升了土地的利用率。但是相比于低层建筑,高层建筑的安全性与质量常常得不到应有的保障。为确保工程质量,首先就要对基础工程——桩基础技术进行深入研究与科学应用,只有这样才能从本质上提高工程的安全系数,以适应城镇化发展的趋势。
关键词:建筑工程;土建施工;桩基础;施工技术
引言
近年来我国居民生活水平逐渐提高,带动建筑行业的迅速崛起,可以应用于建筑的土地资源逐渐稀缺,为了提高建筑容积率和土地利用率高层及超高层建筑逐步兴起。高层和超高层建筑基础承受应力巨大,对基础质量有很高的要求,基础受力能力不足会造成建筑下深倒塌风险的增加,对建筑消费者的生命财产安全造成威胁,为了杜绝此类事件的发生,需要加强桩基础施工质量。
1桩基础施工技术重要价值
桩基础在土建施工中的应用具有重要的意义。由于桩基础可以为持力层提供承载力,使得持力层本身可以承受建筑的竖向荷载。在桩基础结构下,竖向单桩的刚度大,在自身荷载与有关因素的约束下,建筑地基可以始终保持在一个较为稳定的状态,因此,桩基础技术的应用提升了建筑本身的稳定性。在实际的施工过程中,桩身穿越液化软基层固定于基岩,一旦受到自然灾害,极易出现沉降等现象,此时,土层中的桩基础可以发挥其作用,由于其抗压性较好,可以在灾害作用下保持良好的稳定性,因此,对沉降起到了一定的抑制作用。单桩侧向刚度大,可以抵御水平荷载与力矩荷载等的威胁,提升建筑结构的抗震性,最大程度上避免了建筑物坍塌、倾斜的发生。
2建筑工程土建施工中桩基础施工技术的应用研究
2.1预制桩施工技术的实施
预制桩施工技术的实施主要分为4个步骤,即确定施工工艺、压桩、接桩及终压。第一,施工的工艺。桩位的测量与定位→桩机准备就位→吊桩→对中→焊桩尖→压首节桩→接桩焊接→压第N节桩体→送桩→终压→截桩。第二,压桩。压桩的顺序需要遵循“挤土效应”,防止管桩发生偏位的基本原则。通常而言,在压桩时,需要先深后浅、先大后小、先中间后周边;应尽可能地防止桩机反复地行走,使地面上的土层受到扰动;桩机循行的线路需经济且合理,便于送桩和喂桩。将第1节桩压好非常关键,对此,首先要对平机台进行调整,在压入管桩之前应进行精准定位与对中;在压桩时,使用吊线锤、经纬仪在相互垂直的两个方向,对桩体垂直度进行监控,其垂直度的偏差应低于0.5%。此外,监理人员需要督促施工方负责的测量人员,全程监控与测量压桩,并对桩身整体进行随时地调校,以确保桩体的垂直度。在压桩时还需要对其压力及深度进行随时的监测,当压力表的读数骤升与骤降时,需要停机对比当地的地质资料进行全面的分析,并查明缘由。第三,接桩。在接桩的时候,上下节桩段需要保证处于顺直的状态,错位偏差在2mm以内。与此同时,最大限度地缩短接桩的时间,对焊接好的桩接头进行自然冷却,才可以继续进行压桩,自然冷却时间通常长于8min,接桩的焊接需按照隐蔽工程的标准进行验收。第四,终压。在正式压桩之前,需要根据所选择的桩机型号,对预制管桩进行试压作业,以保证终压技术参数的精确性。其技术参数通常使用双控,按照设计的具体要求,摩擦桩是“以标高控制为主、送桩压力控制为辅”,而端承桩则是“以送桩压力为主、标高控制为辅”,并根据设计的要求与工程具体情况进行确定。终压之后的桩顶标高,需要使用水准仪进行控制,将偏差控制在±50mm范围内。
2.2灌注桩施工技术的应用
在灌注桩的施工技术中,主要具有三种类型,第一种为沉管桩。这种方式主要是利用夯击的形式对沉管进行冲击,不但操作简单,并且消耗的成本也比较低,并且施工效率也比较快。第二种是挖掘桩。这种方式主要依靠机械设备进行钻孔。第三种是钻孔桩。这种施工方式主要是在地面直接打孔埋桩,在打桩前,需要对周围进行清理,同时也要做好孔壁的维护工作,避免出现孔壁的坍塌。
2.3钻孔成孔
在施工过程中,根据施工现场的实际情况,压缩机的基础与粗苯乙烯塔基础、加热炉反应器的位置较近,因此,在这2个区域之间设置大小为4m×3m×3m的泥浆坑,在该泥浆坑内部,制备泥浆时必须使用外加剂与粉质黏土,在配备过程中要保证泥浆的流动性与黏性符合工程施工的要求。在桩基施工开始之前,需要对桩位点进行测量与放线工作,当复测满足工程施工的要求以后,将桩位点进行土体的清除处理,随后挖设相应的护筒坑,在坑内要重新进行桩位的设置,埋设桩径在200mm以上的钢护筒。在钢护筒的埋设过程中,必须保证护筒的中心与桩位对准,并将护筒底部与外壁用黏土填牢,钻机准备就位。保证钻机的回转中心与桩位点对准,应用水平尺调整钻头,保证其下钻时的垂直性。钻孔过程中通过回转钻孔,并利用泥浆护壁,在钻进的过程中,要使泥浆泵借助于空心钻杆将泥浆注入孔底,从而保证泥浆可以从桩孔的上端流入泥浆坑内部,保证泥浆的密度满足工程施工的基本要求。但钻机钻进到岩层,达到工程设计要求的深度以后,必须进行桩孔的清渣与调浆,避免孔底存在碎石、沉渣等杂物。
2.4截桩
在工程中存在部分无法将桩身完全压入土中的情况,此时,工程人员需要进行截桩施工。截桩时需要对桩顶标高进行严格把控,确保截桩后的桩顶高度符合工程建设要求。在应用静力压桩技术时,静力压桩的作用力作用到土建工程基础结构的土层后,基础结构土层就会出现破坏。施工人员在进行静力压桩施工时,应确保施工流程的流畅性,避免中途停止施工,确保施工土层的连续性。同时,施工人员要针对连续施工进行专门的预控,即做好有效的防护与合理的设计。施工地层结构的温度和强度与施工人员的操作专业性密切相关,从确保桩基础施工质量与成桩效果的角度,工程人员应严格控制静力压桩施工技术的每一个施工环节,从压桩机就位、桩身对中调直、压桩、接桩以及最后的桩头切割环节,都要确保操作科学、细致。
2.5振动沉桩
振动沉桩是桩基础施工最为常见的技术手段,适用范围很广,振动沉桩技术使用振捣器对土层和岩石施压,利用设备压力和设备重力增加土层和岩石密度,让岩石和土层的承压能力以及稳定下都得到有效的提高。在振动沉桩的过程中,震捣器不断振动,促进岩石和土层收缩,达成增加密度的目的,但振动沉桩对土壤物性有一定要求,原密度较高或过于松散的土层该技术收效甚微。
结语
综上,文章在研究建筑工程土建施工中桩基础施工技术时,主要对预制管桩与水泥搅拌桩技术这两项技术进行了细致的论述,以期能够为有关方面的应用研究提供相应的参考与借鉴。
参考文献
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