王志强1郭运刚2
1身份证号:370104198110154***
2身份证号:371326198601173***
摘要:岩土工程中桩基础工程是保障建筑基础结构稳固的重要前提,优化桩基础工程应用方式,完善工程实践设计方案,对桩基础工程工作进行深入研究,提高桩基础利用效率,丰富工程设计实践经验,确保桩基础工程成效,为岩土工程整体建设奠定坚实基础。文中对岩土工程勘察与桩基础的选择进行了分析。
关键词:岩土工程勘察;桩基础;选择
1导言
桩基础的应用原理是利用土壤与桩身摩擦力,再加上桩端与土体的端阻力,为建筑主体提供足够的支撑力。在承台的作用下,建筑荷载会集中在桩身,桩基再把承受的荷载转移到大地,实现建筑的稳定性。桩基础在实际使用中可分为多种类型,例如人工挖孔桩、钻孔灌注桩、预制桩、长螺旋灌注桩、锚杆桩,等等。不同的桩基类型适用于不同的工程类型和土壤环境,在基础建造的实际过程中,一定要合理地选择桩型及桩基施工技术,保证桩基础的施工质量,为工程项目的实施奠定良好的建设基础。
2岩土工程勘察的相关内容
2.1地质测绘
在岩土工程勘察中,测绘工作是一项重要的基础性工作,直接影响着岩土工程的经济效益。在地质测绘工作中,需要全面立足于工程建设的相关需求,全面分析对工程建设区域的相关影响因素,对地形、地貌等进行全面了解,在此基础上描绘工程的基本地质特性,做好测绘工作,以此保证工程选址的科学性,使得施工方案能够得到持续性改进。
2.2勘探和取样
在完成地质测绘作业之后,需要进行勘探、取样,结合岩土工程建设目标进行施工方案制定,合理规划施工区域,全面收集施工区域的信息数据,不仅要了解地质、地下水、土壤等构造情况,也要分析岩层的走向,经过综合分析各方面信息选择适合的地质勘查技术。对勘探、取样作业进行开展时,需要对钻探技术、探槽技术以及挖掘技术等进行合理应用,初步判断工程区域的地下情况,尤其要地铁、隧道等工程建设中,必须落实勘探、取样工作。
2.3现场监测与检查
在施工现场中,需要全面落实检查与监测工作,这样可以进一步优化施工过程,对施工现场的各项资料等进行分析和核实。相关工作人员对工程现场进行实际检查与监测的过程中,需要根据地质测绘以及勘探取样的结果进行分析,并且,进一步论证之前的勘察结论,及时开展岩石构造检测,分析土壤性能,全面掌握水流分布情况,通过落实相关的监测和检查工作,可以为岩土工程施工质量的提升提供可靠的技术数据,有利于合理优化施工方案,提升施工技术水平。
3岩土工程桩基础施工中的常见问题
3.1桩基础顶部缺陷
在桩基础施工过程中,桩基础顶部缺陷是一种常见的施工问题,这种问题的出现,会对后续工程的建设产生严重影响,桩基础顶部缺陷如果不能得到有效的处理,很容易引发工程安全隐患,不利于工程项目的安全性生产。造成桩基础顶部缺陷的主要原因是材料因素,作为桩基础的主要施工材料,混凝土如果存在质量问题,就很容易造成桩基础顶部缺陷。在桩基础施工的混凝土浇筑环节,会产生大量的泥浆,在实际施工中,这些泥浆的厚度很难确定。桩顶位置的混凝土,更容易出现掺杂泥浆的情况,从而使桩顶强度降低,对桩基础的整体质量也会产生影响。在桩顶处理过程中,技术人员如果为了施工方便,使用大功率机械设备,比如风镐等,很容易在外力作用下造成桩头破损,影响基础结构的稳定性。桩基础顶部缺陷问题在岩土工程项目中比较常见,必须引起技术人员的高度重视,在施工过程中,按操作流程和质量规范正确地处理桩顶,保证桩基础施工质量。
3.2桩基础中部缺陷
桩基础的中部缺陷属于严重的质量问题,会影响到桩基的整体强度,增加工程隐患。在岩土工程项目进行过程中,如果工程勘察不到位,对地质环境缺乏正确的判断,在桩基施工的混凝土浇筑环节,容易出现局部塌孔现象,会引发桩体缺陷问题,使桩身质量受到严重影响。在施工过程中,还会出现技术人员拆管方式不当、拆管用力过猛等不规范操作现象,此时混凝土受到外力影响,强度下降,出现结构破损,甚至会引发桩身断裂。这时桩体无法为建筑提供足够的承载力,必须立即停止浇筑并进行有效的处理。由于桩身缺陷的补救工作难度较大,所以在施工过程中要加大预防措施的落实力度,在岩土工程桩基础施工前,做好全面的地质勘察工作,合理地制定桩基础施工方案,同时,在桩基础施工环节,要保证各项操作的科学性和规范性,提升桩基础施工质量。
4常见的桩基种类及注意事项
4.1桩基种类
4.1.1人工挖孔桩
这项技术的应用,需要大量的人工参与。先使用小型机械设备进行挖孔,达到一定深度后对桩孔进行扩充,人工实现成孔,安放钢筋笼并灌注混凝土,形成基础桩。为了在应用过程中有效地提升施工安全性,需要根据开挖深度的增加,不断对桩孔进行支护,避免出现坍塌事故。需注意在成孔后,要及时清理孔底,去除各种杂物后再进行混凝土浇筑操作,以达到避免影响桩基质量的目的。人工挖孔桩技术具有较多优势,技术操作简单,对设备要求不高,成本投入低,成孔过程多由人工操作,所以施工噪声较小,符合文明施工的要求。同时这项技术的应用也存在局限性,机械化程度不高导致实际施工效率低,施工周期较长,在成孔施工过程中,环境危险性较大,现场具有一定的安全风险,技术人员需做好周密的安全防护工作。
4.1.2钻孔灌注桩
与人工挖孔技术相比,旋挖钻孔灌注桩有以下优点:第一,旋挖钻孔灌注桩施工技术的成功率较高,自动化较强,旋挖钻机设备融合了先进的负荷控制系统与液压导向系统,可达成施工中垂直方向、钻孔动线精准测量与自动调节;第二,旋挖钻空灌注桩施工技术的环保性强,一方面,旋挖钻机设备在运行时,会将附近的泥浆、土渣直接拨到钻头两端,从而在避免泥浆排放污染产生的同时,形成天然的钻孔护壁,实现钻机设备的有效保护,另一方面,旋挖钻机配备有高等级的减震系统,因此不会形成过大的振动和噪声污染;第三,旋挖钻机能适应砂性土、淤泥土、粘性土等多种土壤条件,对硬质砂岩层也具有较好的旋挖能力,因此在工程领域的应用范围极为广泛。
4.1.3预制桩
与人工挖孔桩,钻孔灌注桩技术相比,预制桩技术的机械化程度最高。预制桩是在工厂利用各种材料,实现桩的截面,桩长等一次性成型,将制成成型的预应力管桩、预应力方桩等运输至施工现场,利用沉桩设备将桩打入或压入土中。因为预制桩采用工业化生产制作,质量容易保证,承载力高,耐久性好,使用操作简便,所以在工程中应用较广泛。
4.2注意事项
桩基工程施工前,应在现场试成桩,以核实施工条件及相应的桩底持力层,核实相应的桩尖标高,并对设计的单桩承载力进行复核,核实成桩孔的可能性,确定需采取的支护措施;?施工成桩孔后应在每个桩孔底部钻探3~5?d(d为桩直径),以查明桩端持力层范围内是否有软弱夹层,发现软弱夹层时应妥善处理;在采用桩基方案时,应根据不同建筑物的具体桩长采用变刚度调平设计的方法进行桩基设计。
5结束语
总之,在现阶段来看,我国的岩土工程取得了较满意的成绩,在基础地质勘察技术方面也取得了一定的创新。岩土工程桩基础施工需要充分了解需求,掌握具体的施工要点,采取有效措施提升桩基础工程整体质量,优化工程基础结构性能,为岩土工程整体建设奠定良好基础,降低工程基础结构施工问题发生概率,最终为经济、社会发展贡献一定的力量。
参考文献
[1]许传遒.浅析岩土工程勘察与桩基础的选择[J].建材与装饰,2018,No.519(10):252-252.
[2]廖斌.浅析岩土工程勘察与桩基础的选择[J].世界有色金属,2018.
[3]王美皊.浅析岩土工程勘察与桩基础的选择[J].科学与财富,2019,(032):258.