摘要:全面了解桩基施工工艺技术,并将其灵活运用于建筑施工当中,同时应加强对桩基施工的质量控制,提高桩基施工水平和工程质量,为整个建筑工程的质量奠定坚实的基础,提高建筑工程的安全稳固性,从而更好地促进建筑业的发展。
前言
桩基工程质量直接影响整个建筑施工质量和使用寿命,因此,在桩基施工过程中,要严格按照施工技术规范,严把工程质量关,做好每个施工环节质量控制工作。
1 桩基施工技术中存在的问题
建筑工程桩基施工中常出现的质量问题主要有桩倾斜和断桩。在桩基是施工过程中,桩端遇到了石子或坚硬物、桩距离过小,打桩时顺序不当产生的挤压效应均可造成桩倾斜;桩机安装不正,桩夹与地面不垂直也会导致桩倾斜;由于桩顶面有倾斜度,并且位置偏颇,所导致的预制桩质量不达标。
导致断桩出现的最为常见的原因为桩倾斜,除此之外,造成断桩的原因还有起吊与运输时,位置不当的支点和吊点;较多的锤击次数,如果桩锤击力度过大,而贯入度不足的话,施工作业时会引起桩断裂;沉桩时,过力扭曲桩身,遇到较硬的土层锤击而弯曲。
另外,设计要求的单桩承载力,在作业中不达标;沉桩的深度不够;设计规定的持力层桩端未进入;贯入度过于大;单桩受倾斜度和断裂等原因,承载力大大下降;前期勘察的报告与实际地形不符,如地形的剖面,地基承载力(是否是岩石或粘性土)与实际不符等均可影响到桩基施工质量。
2 桩基施工技术施工前准备工作
施工人员学习和掌握图纸和建筑桩技术规范,检测技术,建筑工地基本规定,结合本工程的地质和水文气象条件,制定符合实际的施工设计,落实岗位责任制,确保质量和进度的达标。
机械进场前,组织测量人员利用仪器根据沿线闭合的导线点进行桩位放样,并要报监理工程师审批。在灌注桩施工区内,清理干净,适合工地作业。以及地面的硬化工作要到位。护筒要采用壁厚不小于3 mm,直径比桩径大20—30 cm,护筒高由现场定。要备用75 kW发电机组,以国家电力网为主。
3 桩基施工技术施工工艺流程
桩基的施工流程是制桩的蓝本,是必不可少的环节。在桩基施工时应按照以下程序进行施工:
平整场地→垫层施工→放线定位→挖第一节→砌砖护壁→在护壁上投测标高和十字轴线→提升极具、安装→挖余下桩孔土方并检验垂直度和孔径→检查持力层后进行扩底→虚土的清理→垂直度和孔径的再次检查→验槽→吊钢筋笼→浇筑桩身砼→砼养护。
其中在平整场地时,应注意确定场地的平整,不能洼陷不平,以避免由于场地的不平整影响施工作业的顺利进行;在垫层施工中要注意垫层的厚度,可按当地的经验确定(在季节性冰冻地区路面总厚度小于防冻最小厚度时,要以垫层材料补足),此外,要考虑基础和地基承载;砌砖护壁时要注意水泥和砖的使用型号及护壁的形状。
4 桩基施工技术
4.1灌注桩的施工技术
(1)锤击沉管灌注桩施工技术
锤击沉管灌注桩施工所需的设备主要有:桩管、桩锤、桩架、卷扬机滑轮组和移动设备等,在现场土质为砂石、黄土、软泥等情况下比较使用该种施工方法。对砂岩、岩石层土质而言,这种施工技术不够合理。在施工之前,要在施工现场埋设混凝土预制标杆,为桩基位置进行精准定位。所有施工设备安装到位后,可以开始锤击沉管打孔施工。
灌注混凝土之后,在进行成桩施工。在施工过程中,先用桩架吊起钢制桩管,校准混凝土预制标杆位置, 为防止地下水渗入到管内,可以用麻绳在桩管和桩尖处缠裹,提高其防水性。桩管上方要密封处理,利用打桩机将桩管和桩尖缓慢压入土中。在打桩过程中,要严格控制桩管的垂直角度,最大倾斜角不得超过5%,要保证桩锤与桩管处于同一垂直线上。
(2)振动、振动冲击沉管灌注桩施工技术
振动和振动冲击沉管灌注桩技术与锤击沉管灌注桩有所不同,其常用于较密和中等程度密的砂土土质中。前者采用振动冲击锤、后者采用振动桩锤,施工过程和技术要点一样。都需要先将桩管压入土中,再对桩管内部灌注混凝土。
往桩管内灌注混凝土后,每次灌注结束后保证激振器振动5—10秒钟,然后进行下一步灌注和拔管。每拔出0.5—1.0 m时,再振动5—10秒钟,然后再继续拔,如此循环直到完全拔出桩管。如果使用的是活瓣式桩尖,拔管速度要适当降低。在普通土质中,一般每分钟控制在1.2—1.5米之间;在软土层中,一般每分钟控制在0.6—0.8 米范围内。
4.2预制桩施工技术
对施工现场进行清理,保证现场场地平整,没有杂物影响打桩工作。采用技术成熟厂商生产的基础桩,且要求出具质量合格证书。对运送到现的基础桩,要重新进行质量检测,保证其质量状态符合施工要求。要尽量由经验丰富的工程人员负责现场管理,保证施工流程符合施工图纸要求。
4.3挖孔灌注桩施工技术
(1)桩基测量放线
根据施工图纸要求,采用立体三维测量仪、钢尺等工具测定桩基轴线、桩位。保证桩中心位移偏差不超过5公分,同时做好标识。要保证所有放线标识具有良好的抗毁坏能力,为后期桩基施工提供明确指引。当轴线、桩位复测合格后,即可进入挖孔环节。
(2)桩基护壁施工
护壁浇筑采用的混凝土规格与桩芯混凝土一致,使用C35型水泥,采用HPB235型号钢筋。护壁施工时采用逐节推进的方式,浇灌完一节再进入下一节施工,桩端进入持力层后不再设置护壁。护壁采用圆形钢模板,模板上口直径与桩基设计直径相同,底口直径比设计桩径大100毫米。断面开挖检测达标后,在孔四周安放钢筋网片,支钢模板,浇筑护壁混凝土,每完成一节浇筑工程要重新检测桩的中心位置和垂直角度。
(3)岩土爆破
桩端全截面嵌入岩层深度不得少于50公分。单桩爆破深度控制在1—6米之间,炸药填埋孔直径50公分,要保证爆破过程不破坏孔桩外侧、底部及护壁结构。建议采用微差控制爆破方法,要根据岩土土质和桩径大小计算准确的炸药用量。禁止采用群爆方式,以降低爆炸冲击波对孔结构的影响。
(4)浇筑桩基混凝土灌注混凝土前,要将桩孔内积水和碎石排净,桩底部采用破碎带铺设。根据施工现场土质情况,桩基浇筑一般采用干灌法,利用串桶直接浇筑混凝土。从孔口向下接串桶至距孔底1—1.5m处,串桶布置在桩孔中心位置。在浇筑混凝土之前拌一盘砂浆进行封底。
5 桩基施工技术中的质量控制
打桩过程中,如果质量出现问题,切忌施工单位擅自处理。应该及时报给监理部门,然后,施工方在设计,勘察等相关部门的配合下,分析研究,方能做出适合的处理方案。具体有补沉方案,补桩法,纠偏法,扩大承合法,复合地基法。预制桩入土尺寸不够,或打入桩被土体隆起挤压上抬时,可用补沉。如果施工过程中,出现桩身倾斜,但没有断裂,可用相关设配纠偏,由挖桩引起的倾斜,纠偏最为彻底。当要求的承载力由于的承载台过小而达不到,此时,需要扩大桩基的承台面积。根据桩身和土的作用力与反作用力,对桩基处理,提高其承载力,从而分担桩基的承压力,叫做复合地基。
建筑桩基施工过程中,桩位偏差,标高误差超出允许范围,常有存在,而处理这些问题不仅加大成本,延误工期,重者还会留下隐患,因而应当严格控制建筑桩基的以下几个基本问题。
桩位偏差必须严格控制,如超出允许范围,即为施工质量不符合要求。必须统一桩基施工质量验收标准。认真审核桩基施工图,发现问题,及时修正。其中最主要看承台边缘尺寸是否适合,桩顶标高是否准确,标高易高不易低,一般,钢筋混凝土沉桩标高应高出混凝土垫层面200—250mm。
重视破桩方法,规范破桩要求。全破桩和四角凿开不符合实际施工要求。不合理的桩基处理为:桩位超偏,及时签发通知单,督促施工单位通过设计确定方案,一般是局部加大承台截面。桩顶标高超偏处理,正偏差可通过怎家破桩高度解决,对桩的承载力影响小;负偏差一般将桩顶四周混凝土垫层局部加深,形成升箩底,以满足桩顶嵌入承台长度,在浇筑混凝土时,须清除积水,确保承台与桩顶连接良好。
6 结语
全面了解桩基施工工艺技术,并将其灵活运用于建筑施工当中,同时应加强对桩基施工的质量控制,提高桩基施工水平和工程质量,为整个建筑工程的质量奠定坚实的基础,提高建筑工程的安全稳固性,从而更好地促进建筑业的发展。
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