HI,欢迎来到学术之家,期刊咨询:400-888-7501  订阅咨询:400-888-7502  股权代码  102064
0
首页 精品范文 桩基础技术

桩基础技术

时间:2022-05-10 12:00:08

桩基础技术

第1篇

【关键词】地基;桩基础;处理技术;施工技术;桩类型;施工方法

由于我国幅员辽阔,地质条件十分复杂。在基础设施建设迅速发展的当代,其复杂的地质条件使得建筑物的地基基础和桩基础的承载力面临着严峻的考验。为了保证建筑物基础工程的质量与安全,使其承载力满足建筑物自身的要求,促进现代化建设进程的加快,有必要进一步论述地基基础的处理技术和桩基础的土建施工技术。

1 地基概念及其基础的土建施工技术

1.1 地基概念

地基是指建筑物下面支撑基础的土体或岩体。在工程地质学中,指的是由于建筑物的兴建,导致岩土中某一范围内原来的应力发生了改变,而这部分由建筑物荷载引起应力变化的岩土就叫做地基。其分为人工地基和天然地基两种地基。当天然地基不能满足建筑物施工需要的时候,则需要通过人工改造其地质条件使其符合地基施工要求。

1.2 地基基础的处理技术

由于地基基础是保证建筑物坚固,经久耐用的重要组成部分。所以在不同地质条件和地基施工要求下,需要通过地基基础的处理技术做好地基的加固工作,以保证地基基础有足够的强度支撑上面建筑物的荷载。同时,通过该种技术也能够有效改善不良的地质条件,使地基土体符合施工要求。例如在膨胀土上修建建筑物时,就需要利用石灰改变膨胀土的土质。下面将具体分析一下处理地基基础的几种常见技术手段。

1.2.1 换土垫层,分层填土

由于某些土体的承载力较小,具有湿润性和膨胀性等土质特性,严重影响地基基础的强度和稳定性。这就需要换掉原来的浅层软土,用强度、稳定性较高的材料替代,以提高地基基础的承载力,减少土层沉降问题。在此项工程中,通常采用换土垫层,分层填土的方式。简单说,就是用符合施工条件的土体代替原来的浅层土,且要分层实施,以保证土体的密度,避免出现缝隙和孔洞现象。

1.2.2 碾压夯实

碾压夯实技术的主要作用是通过各种途径产生的强大夯击力,将地基中的松软土体碾压或夯实,进一步提高土体的强度,降低土体的压缩性。这样才能保证建筑物竣工后,基地具有最低的沉降量。

(1)机械碾压法

顾名思义,就是利用压路机、推土机等重型机械对地基土层进行压实工序。在分层填土工序中,每填一次土就需要利用机械碾压几遍,尽量保证地基土地的夯实程度。由于该种方式需要使用重型机械,耗费大量的物力与财力,因此比较适用于大型的建筑工程。

(2)振动夯实法

振动夯实法,是指通过电动机振动而产生的巨大垂直力作用于地基。由于震动时间较长,振动效果好,所以对地基土体的作用效果也非常好。

1.2.3 固结土壤

由于土体具有液化性能,是土层必然含有一定程度的水分。所以,需要通过排水的方式排除土体中的水分,使其失水后自动固结,达到提高土质抗剪强度,降低土层沉降的效果。该种方式简单、易操作、费用较低,既经济又实用。因此,在许多民用建筑施工中得到广泛地应用。

1.2.4 化学加固法

简单地说,化学加固法就是向土体中加入化学物质,通过一系列的化学反应将土体粘结在一起并改善土体性质,进而增强地基的承载能力。

(1)灌浆法

灌浆法的实质是把某些能够固化的浆液(水泥浆、碱液、丙烯酸铵等)注入土体中,利用气压、液压或电化原理,改善土体中各种介质的物理力学性质。能够有效地降低土质的渗透性、减少渗流量、提高抗渗能力、降低空隙压力,从而提高地基土体的力学强度和变形模量。

(2)喷浆法

首先在地基的指定位置上钻洞,且在钻杆下端安装一个喷射装置,然后等到孔洞具有一定深度时,使钻杆匀速旋转上升,同时向周围土层喷射浆液。当浆液与土体固结在一起时,遂达到加固地基的效果。

(3)深层搅拌法

深层搅拌法是将水泥浆等固化剂注入深层土体中,通过搅拌机的搅拌功能将土体和水泥浆充分混合,使地基深层形成复合地基而具有连续强度。能够充分降低地基沉降,提高地基的承载力。

2 桩基础概念其土建施工技术

2.1 桩基础概念

桩基础由基桩和连结于桩顶的承台共同组成的深基础。它是一种既古老又在现代高层建筑物和重要建筑工程中被广泛采用的基础形式。当地基浅层土质条件不佳,采用浅基础不能满足建筑物级低强度、变形及稳定性方面的要求时,往往需要采用桩基础。该种地基基础形式,具有较强的承载能力,且地层沉降量小,是基地加固的重要方法之一。

2.2 土建施工技术

2.2.1 静力压桩施工技术

静力压桩施工技术是通过静力压桩机以压桩机自重及桩架上配重作反力将预制桩压入土中的一种沉桩工艺。由于静压桩是挤土桩,在压桩过程中极容易破坏土层结构,产生产生超孔隙水压力。所以,静压沉桩工艺不宜中途停顿。该种施工技术具有无噪音、无振动、无冲击力,且工艺简明、质量可靠、造价低、检测方便等优点,使其在高压缩性粘土层或砂性较轻的软粘土层中得到广泛应用。

2.2.2 振动沉桩施工技术

振动沉桩施工技术是通过桩顶部的固定振动器,使桩在自身重力和振动效果的作用下沉入基地土层。该种技术的设备装置简单、重量轻、体积小,且打桩效果好。不仅能够有效降低地基工程的施工成本,也能够降低劳动强度,提高施工效率。

3 桩基础类型及其施工方式

桩基础类型大致包括预制桩、沉管灌注桩、钻孔灌注桩、树根桩等四种类型。由于类型不同,其施工方法也将会有所不同。下面将针对不同类型的桩基础,具体讨论其施工方法。

3.1 预制桩

通常情况下,预制桩的外形是圆形或方形,其直径或边长约在300mm-600mm之间,长度约在7m-26m之间,采用焊接法或硫磺胶泥锚接法进行接桩。

3.2 沉管灌注桩

沉管灌注桩的直径约在350-550mm之间,长度约在23-27m之间。该种打桩方式,是振动沉桩施工技术的具体表现形式。其主要利用桩顶部的振动器将带有固化剂的钢管桩打入地基土层,在振动过程中逐渐拔出钢管而形成灌注桩,适用于粘性土和砂性土地基。

3.3 钻孔灌注桩

钻孔灌注桩的直径约在65cm-160cm之间,长度可根据工程实际要求而定。它是利用钻机在地基土层中钻出孔洞,再通过灌注法将水泥浆压入钻孔而形成的。值得注意的是,在钻孔的过程中需要时刻注意保护钻孔孔型,避免出现坍塌的情况。

3.4 树根桩

树根桩的直径约在80mm-260mm之间,长度可根据工程实际要求而定。实际上,树根桩是一种小型钻孔灌注桩。除了桩直径有一定区别,其在施工技术和方式等方面并无其他明显区别。

4 总结

地基基础和桩基础作为建筑物的基础施工工程,相关单位和人员必须全面了解其施工技术,才能保证地基的力学强度和承载力,保证施工质量。通过本文对地基基础概念及其处理技术,桩基础概念及其施工技术,以及桩类型和施工方式的论述,使我们全面了解了地基基础和桩基础的相关知识。不仅有利于为地基施工工程提供系统而全面的理论基础,也有利于为做好地基基础和桩基础的施工工作。

参考文献:

[1]薛秋生,沈龙运,聂义军. 后压浆钻孔灌注桩施工技术分析[A]. 中国铁道学会第三届标准计量委员会2008年学术交流报告会论文集[C], 2008 .

第2篇

【关键词】概念;地基基础;桩基础;施工技术

1.地基基础和桩基础的概念

地基是指建筑物下支撑基础的岩体或土体,也可以说是在建筑物荷载力的作用下发生形变部分的岩体或土体,但这一部分在建筑当中是不可或缺的;基础则指一种结构,其作用就是将建筑物的承载力传递给地基。

桩基础是指建筑物下地质结构不好的情况下,该基础无法承担建筑施工的要求,只好采用人工施工特殊加固的方式,是一种埋深更大的人工基础的方式,也是基础的另一种形式。

2.地基基础的处理技术

对一个地基的基础的处理好坏直接影响建筑物是否坚固耐用的一个重要条件。不同的工程建设的地区不同,地质条件也就不同,其地基施工环境也就不一样,但无论环境怎么变化,在建筑施工前,都要保证地基基础符合高建筑施工的要求,满足建筑足够的承载力;在该地质条件下无法满足建筑承载要求,施工技术人员必须进行加固处理,采取加固方法首先结合该地质的条件进行分析,采用合理有效的地基加固措施,从而保证地基的稳定性、坚固性,促使地基基础施工条件达到设计所规定的要求,满足建筑的施工条件方能进行下一步工序。

2.1几种常见的地基基础处理技术

(1)分层填土的方式换土垫层

每个地区的土层都存在差异,有的因为地下水或气候原因,导致该土层具有湿润膨胀的特性,承载力小,这样对于高建筑地基基础的施工条件来说,该样的地基基础的稳定性和强度肯定是个巨大的问题。所以,为了彻底解决此类问题,减少土层的沉降性,就必须加强地基基础的强度,采用高强度和高稳定性的材料替换这种天然的软土,在选择对适合要求的材料后,施工时为了防止土体出现空洞与缝隙,施工技术人员要采取分层填土的施工工艺,这样可以确保土体的密度能达到载重力的一个标准。

(2)碾压和夯实

高层建筑竣工后,为了最大化的降低其地基产生的沉降值,就要在地基加固施工时进一步的提高地基的强度,所以在过程中只有通过极大的冲击力对松软的土层进行夯实或碾压,方能实现保证地基的稳定。由于该工艺的施工方法不同,在处理这样的地基基础的技术可分为机械碾压法和振动夯实法。

(3)使土壤固结

土层由于土壤的液化性质往往含有一定的水分,影响了土层的承载强度,但是在水分被排除后土层就会自动固结。所以通过排水的方式来排除土层中的水分,不失为一种提高土层承载力,降低沉降量的好办法。在建筑施工中这种地基基础处理技术得到广泛的运用,原因就是操作简单,并经济实用。

(4)使用化学方法加固土层

此种地基基础加固技术是改变原土层的构成成分,使其符合建筑施工的要求,具体做法就是向土体中加入水泥浆、丙烯酸铰、碱液等能够固化的化学物质,通过发生化学反应,土体与加入的化学物质粘结起来。比如高层建筑需建在膨胀土上时,施工人员可以用石灰来和膨胀土中的亲水矿物质产生化学反应,从而改变膨胀土的土质,增强原来膨胀土层的承载力。根据施工方法的不同,化学加固法又分为喷浆法、灌浆法和深层搅拌法。

2.2地基基础处理过程中容易出现的问题

地基基础施工技术处理的好坏,对整个高层建筑的工程质量有着巨大的影响,一旦地基基础不符合高层建筑建设的要求,工程势必将成为豆腐渣工程,会造成不可估量的损失。现在我国在地基基础施工过程中仍存在一些问题,因此要求技术人员要引起重视。

(1)塌方的问题

出现塌方现象,主要原因还是因地质结构无法承载过大的重量或颤动,所以在地基基础施工前,要求设计人员对当地的地质结构和质量进行充分的考察分析,以确保施工区域地质结构和质量满足工程建设的要求。土层出现塌方问题,势必将影响整个地基的稳定性,从而导致地基承载力将会减弱,不仅给整个工程造成影响,还会给施工安全带来隐患,甚至会造成安全事故,引发不必要的生命财产损失。

(2)对地基保护不周

施工前,施工人员根据当地的地质和环境情况,对地基采取有效的防护措施,以免施工时因对地基基础保护不周,而造成地基基础的质量遭到损害,比如在多雨季节地区,地基很容易进水,要没有有效的防范措施,地基质量将会受很大的影响。

(3)施工不善

施工过程中要加强管理,保证施工的质量,对出现的问题要认真、科学的分析,并要采取相应的措施给予解决。在现实中,一些施工单位在施工的过程中管理松懈,导致在施工的过程中出现严重的错误,比如实际挖出的基坑与设计的存在偏差,这样会造成在处理地基基础的过程中,很容易产生地基基础的质量问题,引起整个地基的承载能力下降,无法保证整个工程的质量。

3.桩基础的土建施工技术

目前我国高层建筑使用最为普遍的基础类型就是桩基础。在一些地质比较松软的情况下,是无法满足建筑物是施工的要求,而采取普通扩大基础的方法也不能达到所需的强度和稳定时,就可以通过插入多根桩,这样就可以将上层的荷载传递至更深的土层或岩层,从而满足建筑物对地基的承载力的要求。

3.1桩基础的土建施工技术

(1)振动沉桩施工技术

在桩的顶部固定振动器,使桩通过振动效果和自身重力的综合作用,自动下沉至基地土层。这种施工技术简单易于操作,打桩效果也较好,有效地降低了劳动强度,提高施工的效率,降低施工的成本。

(2)静力压桩施工技术

通过桩架上的配重和自身重力的作用产生反力,将桩压入土层中的施工技术就是静力压桩施工技术。这种施工方法在压桩的过程中,由于作用力破坏了土层结构,土层会产生反作用力,所以在施工过程中不宜停顿。这种施工方法通常在粘土层中使用,具有造价低,噪音小,工艺简单,质量可靠等优点。

3.2桩基础在施工过程中需注意的问题

桩型和桩长的选择对整个建筑工程的质量产生着巨大的影响,在施工过程中,施工技术人员要通过试桩来确定桩型和桩长设计的合理性。在桩基础的设计过程中,设计人员要根据具体的地质报告提供的相关参数来制定桩型和桩长的多种方案,要选取合理的施工方法来严格控制桩基与设计的偏差;然后再根据地质特点,通过考虑实际操作的可能性、对施工过程中可能遇到的困难的预测、对地基承载力的多次验算和对桩基沉降的考虑等,对多种方案进行比较选出最佳的施工方案。同时可以通过一些施工技术(如配筋、增加拉梁的高度或承台的高度)来解决实际施工过程中产生的桩容易偏心的问题。总而言之,在高层建筑施工中桩基础的作用是重中之重,必须严格控制其施工的质量,这样才能保证整个工程的质量。

第3篇

关键词:大桩径深桩基础钻孔灌注施工技术

中图分类号:TU74 文献标识码:A

一、桩基础简介

桩基础是工程建筑基础中的一种,由基桩和联接于桩顶的承台共同组成,桩基主要的作用是负责把荷载转给持力层。作为一种深基础,桩基的适用范围很广,可应用于工业及民用建筑、公路和铁路路基、水上建筑基础、重型设备基础和大型塔基础等各个建筑领域。随着科学技术的不断进步,如今桩的种类和桩基形式、施工工艺和设备以及桩基理论和设计方法,都有了很大的发展。本文主要介绍大桩径钻孔灌注深桩基础的施工技术。

二、钻孔灌注桩的优点

钻孔灌注桩是指在工程现场通过机械钻孔或钢管挤土等手段在地基土中形成桩孔,待成孔深度达到设计要求后进行清孔,并在其内放置钢筋笼、灌注混凝土而做成的桩。具有以下优点:

(一)应用范围广

钻孔灌注桩是在地质条件复杂、持力层埋藏深、地下水位高等不利于人工挖孔及别的工艺成孔的情况下,比较好的工艺选择。桩径3~25m之间,而且具有向大、超大桩径及超长桩发展的趋势。主要应用于城市高层建筑、工业重型厂房、大型市政基础设施、公路桥梁基础、水利水电工程等。

(二)施工方便

与沉入桩中的锤击法相比,其施工工序简单,施工噪声和震动要小的多,也适用于窄小场地施工,施工设备简便且方法容易掌握,培训后的地质钻工也能熟练掌握相关的施工工艺。

(三)较高的承载力

不同的桩径和桩长,其单桩承载力在几百千牛至几千千牛之间,部份甚至超过一万千牛,能建造比预制桩的直径大的多的桩,在各种地基上均可使用,可作为低层建筑的基础或者高层建筑和重型建筑的基础。

(四)质量较高

钻孔灌注桩成桩质量可靠,因此,在桩基施工中被广泛使用,信任度较高。钻孔灌注桩基础质量有保证,事故少,且出现单桩承载力达不到设计要求的情况较少,施工过程中为应严格按相关规范和技术要求,并认真控制相关技术指标和质量,能更好地保证工程质量。

三、大桩径钻孔灌注深桩基础的施工技术

(一)施工方法

大桩径钻孔灌注深桩基础的施工,因其所选护壁形成的不同,有泥浆护壁方式法和全套管施工法两种。

1、泥浆护壁施工法

冲击钻孔,冲抓钻孔和回转钻削成孔等均可采用泥浆护壁施工法。该施工法的过程是:平整场地泥浆制备埋设护筒铺设工作平台安装钻机并定位钻进成孔清孔并检查成孔质量下放钢筋笼灌注水下混凝土拔出护筒检查质量。

2、全套管施工法

全套管施工法的施工顺序。其一般的施工过程是:平场地、铺设工作平台、安装钻机、压套管、钻进成孔、安放钢筋笼、放导管、浇注混凝土、拉拔套管、检查成桩质量。全套管施工法的主要施工步骤除不需泥浆及清孔外,其它的与泥浆护壁法都类同。压入套管的垂直度,取决于挖掘开始阶段的5~6米深时的垂直度。因此应该随使用水准仪及铅垂校核其垂直度。

(二)泥浆护壁施工法施工技术

1、施工准备

施工准备包括:选择钻机、钻具、场地布置等。钻机是钻孔灌注桩施工的主要设备,可根据地质情况和各种钻孔机的应用条件来选择。

2、钻孔机的安装定位及埋设护筒

安装钻孔机的基础如果不稳定,施工中易产生钻孔机倾斜、桩倾斜和桩偏心等不良影响,因此要求安装地基稳固。对地层较软和有坡度的地基,可用推土机推平,在垫上钢板或枕木加固。钻孔成败的关键是防止孔壁坍塌。当钻孔较深时,在地下水位以下的孔壁土在静水压力下会向孔内坍塌、甚至发生流砂现象。钻孔内若能保持比地下水位高的水头,增加孔内静水压力,能为孔壁、防止坍孔。

3、泥浆制备

钻孔泥浆由水、粘土和添加剂组成。调制的钻孔泥浆及经过循环净化的泥浆,应根据钻孔方法和地层情况来确定泥浆稠度,泥浆稠度应视地层变化或操作要求机动掌握,泥浆太稀,排渣能力小、护壁效果差;泥浆太稠会削弱钻头冲击功能,降低钻进速度。

4、钻孔和清孔

钻孔是一道关键工序,在施工中必须严格按照操作要求进行,才能保证成孔质量,首先要注意开孔质量,为此必须对好中线及垂直度,并压好护筒。在施工中要注意不断添加泥浆和抽渣,还要随时检查成孔是否有偏斜现象。采用冲击式或冲抓式钻机施工时,附近土层因受到震动而影响邻孔的稳固,所以钻好的孔应及时清孔。在钻孔达到设计要求深度后,应对孔深、孔位、孔形、孔径等进行检查。在终孔检查完全符合设计要求时,应立即进行孔底清理,避免隔时过长以致泥浆沉淀,引起钻孔坍塌。

5、灌注混凝土

清完孔之后,就可将预制的钢筋笼垂直吊放到孔内,定位后要加以固定,然后用导管灌注混凝土,灌注时混凝土不要中断,否则易出现断桩现象。

(三)全套管施工法的主要施工技术

其步骤除不需泥浆及清孔外,其它的与泥浆护壁法都类同。压入套管的垂直度,取决于挖掘开始阶段的5~6m深时的垂直度。因此应该随使用水准仪及铅垂校核其垂直度。

四、大桩径钻孔灌注深桩基础施工的注意事项

(一)必须及时清孔

钻孔到位后要及时清孔,钻头提升0.2-0.3m后继续循环,清孔时可根据实际情况选用相对密度较低的泥浆或清水压入清孔。当地下水位较高时,容易出现地层坍塌,泥浆的密度相对较大,过大时会阻碍混凝土顶升,因此,要避免泥浆相对密度上下不一致。清孔时要保持水头,定时检测泥浆指标,一旦达标就要迅速起钻。验收桩径时可选用直径小于设计桩径5cm的钢筋探孔器放入孔内进行验收,接着下钢筋笼,尽量减少浇筑前的操作时间,以减少沉淀量。清孔时禁止用加深孔底深度的方法,这样会极大的降低桩尖处土的极限承载力,一旦泥浆相对密度过大,会造成夹泥或断桩。

(二)控制好钢筋笼的对接质量

筋笼制作时,主筋连接桩身纵向受力钢筋的接头应设置在桩身受力较小处,接头位置宜相互错开,主筋与箍筋应点焊。钢筋笼应整体吊装,吊装时不得碰损孔壁。钢筋笼吊放前,必须清除槽底沉渣。下放制作好的钢筋笼时,应确保钢筋笼对接质量,成笼圆直。下放时要严格按施工图制作,包括钢筋的数量和钢筋笼的加强箍,才能保证下放时不变形。钢筋笼吊放到设计位置时,应检测其水平位置和高程是否达到设计要求,检测合格后应立即固定钢筋笼,钢筋笼入孔后至浇筑混凝土完毕的时间不超过4小时。在钢筋笼上有预埋钢筋处应采用聚乙烯泡沫板覆盖预埋件,以便于需要时凿出预埋件。进行有声测管的安装时,管内要灌满水且管顶加盖密封,这样来检查声测管是否完好,避免杂物进入管内出现堵塞。钢筋笼安装到位后,孔口处要做好固定措施,在浇筑混凝土时能避免出现钢筋笼上浮的质量缺陷。

(三)混凝土浇筑注意事项

混凝土浇筑时要经常检测其坍落度,并控制在18-20cm之间。浇筑过程中要注意控制导管的埋深并在2-6cm之内。每次卸掉的导管长度应该对应于浇入桩孔混凝土的上升高度。灌注将接近设计位置时,如果导管外泥浆稠度增大导致混凝土顶升困难,这时可用水冲法稀释泥浆,以此提高灌注落差并适当加大埋深。

总结:虽然大桩径钻孔灌注深桩基础在当前重型工程中得到了普遍的应用。但由于其施工技术的特殊性和复杂性,施工的全过程质量控制就显得十分重要,也需要工程技术人员和施工人员不断的探索和积累新的施工技术与施工方法,为大桩径钻孔灌注深桩基础更广泛的应用做出新的贡献。

参考文献:

第4篇

关键词:地基基础 桩基础 土建 施工技术

一、建筑工程基础施工现状概述

建筑基础工程关系到建筑工程整体质量,是建筑工程施工质量控制重要组成部分。避免质量通病的发生,消灭安全隐患建筑基础工程施工中,基础轴线位移、基础标高误差和基础防水层失效等,均为施工中常见的质量问题。若要提高基础工程的施工质量,首先应避免这些质量通病的发生。

1.基础轴线偏位及预防措施

当基础模板拆模后,发现基础实际位置与建筑物轴线偏移。模板轴线放线后,要有专人进行技术复核,无误后才能支模。另外,墙、柱模板根部和顶部必须设限位措施,如采用焊接钢件限位,以保证底部和顶部位置准确。其次支模时要拉水平、竖向通线,并设竖向总垂直度控制线,以保证模板水平、竖向位置准确。要根据混凝土结构特点,对模板进行专门设计,以保证模板及其支架具有足够强度、 刚度和稳定性。在对混凝土浇捣前,对模板轴线、支架、顶撑、螺栓进行认真检查、复核,发现问题及时进行处理。混凝土浇捣时,要均匀、对称下料,浇灌高度要控制在施工规范允许范围内。

2. 基础标高偏差、成因及预防措施

当基础砌至室内地坪(±0.00)处,常出现标高不在同一水平面。基础标高相差较大时,会影响上层墙体标高的控制。基础下部的基层(砂土、混凝土)标高相差较大,影响基础砌筑时对标高的控制。针对基础标高偏差应加强对基层标高的控制,尽量控制在允许负偏差之内。砌筑基础前,应将基土垫平。基础皮数杆可采用小断面(20mm×20mm)方木或钢筋制作,使用时,将皮数杆直接夹砌。在基础中心位置。采用基础外侧立皮数杆检查标高时,应配以水准尺校对水平。宽大基础大放脚的砌筑,应采取双面挂线保持横向水平,砌筑填芯砖应采取小面积。铺灰,随铺随砌,顶面不应高于外侧跟线砖的高度。

3.基础防水层失效、成因及预防措施

防水层开裂或抹压不密实,不能有效地阻止地下水分沿基础向上渗透,造成墙体经常潮湿,使室内粉刷层剥落。外墙受潮后,经盐碱和冻融作用,年久后,砖墙表皮逐层酥松剥落,影响居住环境卫生和结构承载力。防水层应作为独立的隐蔽工程项目,在整个建筑物基础工程完工后进行操作,施工时尽量不留或少留施工缝。防水层下面三层砖要求满铺满挤,横、竖向灰缝砂浆都要饱满,240mm墙防水层下的顶砖,应采用满丁砌法。防水层施工宜安排在基础房心土回填后进行,避免填土时对防水层的损坏。如设计对防水层作法未作具体规定时,宜采用20mm厚1:2.5水泥砂浆掺适量防水剂的作法。

二、建筑地基基础工程施工质量出现问题后的严重性和困难性

一定程度而言,建设工程一旦建成投入使用,地基基础出现质量事故问题往往是无法弥补的,由它所带来的损失,远比地基基础工程建设所要投入的成本大得多。不管是选择场地、勘察设计,还是施工质量问题,地基基础工程一旦出现质量问题,往往会引起地基失稳,建设工程整体结构的破坏,是建设工程致命性、毁灭性的重大质量事故,不仅造成经济上的巨大损失,而且直接危及人们的生命和财产安全。由于地基基础承受上部建筑实体的全部荷载,因此一旦出现局部损坏,其损坏程度扩散很快,而事故的发生又往往是突发性的,常常不易被人们发现,这就更加剧了其危害性和严重性。

地基基础工程质量事故处理难度大是指它与建设工程其它部位事故处理相比而言,造成的原因是和它的地位与作用密切相关的:① 地基基础工程是地下工程,事故处理的施工操作困难性较大;② 一旦地基基础承担了上部荷载,对它本身的处理,必然影响建筑物上部结构性能,尤其是对于建成交付使用的工程,它承受了所有建设工程的全部荷载,再加上地基基础工程质量事故的连锁性,因此它的处理是非常困难的。

三、确保建筑物地基基础工程施工的有效性

1. 重视工程勘查的准确性

工程勘察报告要全面反映建筑场地工程地质和水文地质情况,要预防地基基础的工程事故,首先必须对场地工程地质和水文地质条件做全面正确的了解,要做到这一点关键要搞好工程勘查工作,要根据建筑物场地的特点,建筑的使用要求,合理确定工程勘察任务和目的。勘查工作为建筑物的设计提供举足轻重的参考资料,因此决不能忽视而不做,也不能弄虚作假而不考虑是否适用。特别是对复杂的、软弱的地基,更应慎重对待。因此必须按设计要求确定合适的钻孔深度。

2.提高结构基础设计的合理性

在建筑基础设计过程中,为了缩短工期,首先根据地质勘察报告提供的参数估算单桩承载力极限值,根据这个极限值进行桩基础设计并施工,工程桩施工结束后再进行抗压静载试验。但是,这个方法不具有科学性。桩基础设计过程中抗压静载试验是一个十分重要的环节。抗压静载试验直接影响到桩基形式、桩规格和桩入土深度,施工难度。因此在设计中应通过科学试验,取得准确数据,使设计方案更加合理、可行和经济,远远超过缩短工期所获得的效益。

四、地基基础和桩基础施工技术和措施

由于地层的不可知性,桩基施工经常会遇到很多异常情况,应根据具体的情况分析解决各类问题。

(1)桩基施工时压桩力远低于设计承载力。某小高层住宅采用18m长直径400预应力管桩,根据地质勘察报告单桩承载力设计值为650kN,进行工程桩试打时连续4根桩的最大压桩力均仅为300kN,远小于设计承载力。地质勘察报告所提供的各土层特性基本准确,可能由于压桩机械的压桩速度偏快,而土层的粘聚力又偏小,故压桩时桩将土直接剪坏,引起压桩力偏低,一定时间后土能恢复固结。在15天后进行的试桩,试验承载力满足设计要求。

(3)桩基施工与原有建筑帷幕桩冲突。在某桩基施工时,拟建建筑物桩基与其临近建筑物的帷幕桩冲突,根据施工单位提供的原有帷幕桩的位置重新核算及布置桩位。结果在打桩过程中发现施工单位所提供的原有帷幕桩位置有误,与设计桩位冲突,有一些桩打不下去,施工单位擅自拉大桩间距离来避开原有帷幕桩,这样对建筑物桩基整体是有影响的。故要求施工单位暂停施打,待原有帷幕桩的具置确定后,再对桩基重新设计。

五、结语

百年大计,质量为本,房屋建筑工程的质量关系到人们的日常生活和生命、财产安全。基础施工是建筑工程中非常重要的环节,进行基础施工前要踏勘施工场地情况,了解不利情况,预先做好安排计划,确保基础工程准确进行。因此,在房屋建筑地基基础工程施工中,合理的施工技术和严格的质量管理才能造出更多的优质工程,从而保障房屋建筑的耐久性、安全性和合理性。

参考文献:

[1]郝胜鹏.新颁国家标准《建筑地基基础工程施工质量验收规范》要点须知[J].建筑工人,

2002,(12):4-8.DOI:10.3969/j.issn.1002-

3232.2002.12.002.

第5篇

关键词:民用建筑;地基基础;桩基础

中图分类号:TS958文献标识码: A

引言

地基基础,是指一种承载压力的结构,任何建筑物由于重力影响,都会形成竖向的压力,这种压力作用于地表,就会发生沉降。桩基础,是指为了承载来自不同方向的作用力而在施工过程中建设的设施,在建筑工程中,桩基础与地基基础是重要的施工措施,因此,加强对施工技术的分析,以期在实践过程中能够有效的对其进行运用。

1.地基基础施工技术

1.1换土垫层法

当软弱地基的承载力或变形不能满足建筑物要求且软弱土层的厚度不大时(0~3m),可将基础下一定深度内的软弱土层挖除,然后分层换填强度较高、压缩性较低且无侵蚀性的散体材料,并夯实或振压至要求的密实度。一般采用机械碾压、重锤夯实和平板振动的方法来实现。换土垫层法的作用是提高地基承载力,减少地基沉降量,加速软弱土层的排水固结,全部或部分消除特殊土地基的特殊性。此方法适用于处理浅层非饱和软弱土层、湿陷性黄土、膨胀土、季节性冻土、素填土和杂填土。

1.2排水固结法

排水固结法主要是指房屋建筑工程的软土地基受到重力荷载的作用,在地基中设置竖向的排水孔,将软土地基的水分排水,减小孔隙水比例,促使地基发生固结变形,提高地基的抗剪强度和承载能力,进一步提高房屋建筑工程的稳定性。

(1)砂井法

在房屋建筑的软土地基中,设置一些砂井,在砂井上铺设砂沟或者砂垫层,通过在软土地基中设施排水通道,增加地基的固结,提高地基强度,加快固结,缩短地基排水实践和距离。

(2)堆载预压方法、

在房屋建筑施工中的地基处理过程之前,在地基施工现场先堆填上大于或者等于建筑物荷载的土石,对软土地基进行预压加载,提前完成房屋建筑地基的沉降过程,这种堆载预压的地基处理方法,可以有效提高房屋建筑地基的稳定性和承载能力。

(3)电渗排水方法

电渗排水地基处理方法是在房屋建筑的软土地及中插入金属电极,通上直流电,将软土地基中的水分由阴极流向阳极,从阳极将水分排水,在电渗作用下,逐渐将软土地基中的水分排出,降低地基的地下水位和含水量,提高房屋建筑边坡的稳定性和地基承载能力。

1.3胶结法

原理:就是在软弱地基中部分土体内掺入水泥、水泥砂浆以及石灰等物,形成加固体,与未加固部分形成复合地基,以提高地基承载力和减小沉降,常用的胶结法包括:注浆法、高压喷射注浆法、水泥土搅拌法等。

适用范围:适用于淤泥、淤泥质土、粘性土、粉土、黄土、砂土、人工填土等地基。对既有建筑物可进行托换加固。

另外,地基基础加固方法还有振密或挤密法、碾压夯实、置换法、加筋法、冷热处理法等,其最根本的目的在于:①提高地基的抗剪力强度,从而增加地基的承载能力;②降低地基土的压缩性,减少地基沉降或不均匀沉降;③改善地基土的透水特性,减少水的压力影响;④改善地基土的动力特征,防止地基液化,提高抗震性能;⑤改良特殊土的不良地基特性。

2.桩基础施工技术

2.1在桩基础施工中最为传统但是运用最广泛的是CFG桩复合地基技术。这种技术是将碎石、煤灰和水泥进行混合,形成桩基。虽然这一技术产生于20世纪80年代,但是在地基稳固中的作用十分突出,而且成本低,操作简单,在工程施工中被普遍使用。

CFG 桩的工艺特点主要有六点:第一点,承载力可以通过对桩长、桩径等参数的改变得到调整。桩长的改变主要是根据需要挤密加固的深度来确定,通常在6~12m之间变化。桩径的变化范围在 350~400mm 之间,主要是根据振动沉桩机的管径大小来确定的。至于其他的参数变化则要根据施工场地的土质和其他布桩形式等来确定;第二点,CFG 桩的桩身承载力较高。通过合理的技术手段对桩身处理之后,复合地基的承载能力可以提高250~300%,对相应的软土地基承载力会提高的更多;第三点,CFG桩的工艺性较好,在施工过程中灌注方便并且容易控制施工质量。在施工过程中,施工方便,一般情况下4~6min 就可以成孔,整个灌注混凝土的过程在 6~8min 就可以完成,按照这种施工速度,每小时可以完成 4 根桩;第四点,这种桩在成桩之后的变形稳定性快,基本上在 7d 就可以趋于稳定状态,而且沉降量比较小;第五点,CFG 桩跟其他桩相比,水泥、钢筋用量小,并且可以利用大量的粉煤灰等工程废料从而使桩的造价降低,和同类的预制钢筋混凝土桩相比,可以节约 30~40%的工程桩基础的投资;第六点,适用对于很多砂土、填土和不可挤密的软土地基的处理。

2.2静力技术。这种技术的原理主要是通过使用外力压降桩柱使其沉降,从而增大地基的载荷力度、增强地基的坚硬度的一种方式。这种方法虽然耗时大、效率低,但它却有非常好的稳固性与效果性,而且成本低。所以在一般的建筑建设中,这种方法应用极为广泛。这种方法由于采用的是静力沉降的方式,所以一般用在土质较软、易于沉降的软土区域。

利用这种桩基础施工方法,具有很多特点,主要体现在以下几个方面:(1)这种施工方法产生的施工噪音较小,并且在施工过程中没有太多的污染产生,所以对于工业周围的环境影响较小。(2)利用这种施工技术,节约了大量的混凝土、钢筋等原材料,这样在工程造价方面也具有很大的优势。(3)这种桩基础施工技术适用于工业厂房密集的地区、软体地基区域等,在目前土地严重匮乏的背景下,这种施工技术能够实现了多地区适应,具有很大的通用价值。

2.3沉管技术。这种技术是指在施工的过程中,使用特殊的机械(比如重锤)对桩柱进行强力的冲击,以便让桩柱更深的埋入到土层中,当桩柱达到一定深度要求后,再向柱内空心处浇筑混凝土,从而实现对于地基的固定。沉管技术多运用在土质较为松软的地域,而在具有硬质岩层的地方(比如花岗岩层)并不适用,具有一定的限制性,另一方面,这种技术的成本较低,具体操作也比较简单,工序和设备要求也不高,所以在外部条件成熟的工程中还是被较多的使用。但是这种技术也有自身的缺陷,比如施工噪声大,影响周围居民休息,对人力的要求较高,而且周期较长等等,所以还是要视实际情况进行选择使用,在人口密度较大的市区不宜使用,对于工期较紧的工程也不宜使用。

2.4振动沉桩施工技术是在桩的顶部固定振动器,使桩通过振动效果和自身重力的综合作用,自动下沉至地基土层。这种施工技术简单易于操作,打桩效果也较好,有效地降低了劳动强度,提高了施工的效率,降低了施工的成本。也是目前施工过程中运用较广的一门技术。

利用振动沉桩施工技术所用到的设备,主要有振动器以及一定的辅助器材,所以在设备搬运方面非常便捷。这种桩基础施工适用于软土、黄土、松散土以及粘土地质中,具有很高的适用性,在施工的过程中,利用这种技术可以实现高效施工,缩短施工工期,从而降低施工成本费用,具有很高的经济效益。利用这种技术还可以进行打钢板桩,在借助相应的其中设备后还能进行损桩。这种施工技术进行打桩,利用的是重锤低击的原理,就是利用重锤,保证落差间距在0.5―0.8m范围内,当桩正常沉入土层下1―2m时,要对桩尖进行检查,保证其没有发生偏移,然后逐渐的提高重锤的落距,然后进行重复锤击,直到桩沉入设计规定的高度。

结束语

在当前的城市建设中,建筑物的建设逐渐朝着高层以及超高层的方向发展,所以在建筑技术上的要求就更高。地基基础施工和桩基础施工是保证高层建筑稳定性和强度的有效措施,所以需要提高这些技术的运用,从而打造出高效、优质的建筑工程。

参考文献:

[1]田吾铨.建筑地基基础工程施工技术的探讨[J].门窗,2014,07:119-120.

第6篇

关键词:地基基础;桩基础;施工技术

中图分类号:TU74 文献标识码:A 文章编号:

目前,随着我国社会经济的快速发展和改革开放的持续深化,各地都在加大招商力度,通过引进大型工业企业来迅速发展当地经济,因此各地无论是产业集聚区还是开发区、高新区,各种行业的工厂建设如火如荼。而地基基础与桩基础施工是整个工业厂房的重要组成部分,其施工质量直接影响到整个工业厂房的质量、施工进度与投资利润。

1 地基基础与桩基础

地基是指建筑物荷载作用下基底下方产生的变形不可忽略的那部分地层,而基础则是指将建筑物荷载传递给地基的下部结构。作为支承建筑物荷载的地基,必须能防止强度破坏和失稳,同时,必须控制基础的沉降不超过地基的变形允许值。在满足上述要求的前提下,尽量采用相对埋深不大,只须普通的施工程序就可建造起来的基础类型,即称天然地基上的浅基础;地基不能满足上述条件,则应进行地基加固处理,在处理后的地基上建造的基础,称入土地基上的浅基础。当上述地基基础形式均不能满足要求时,则应考虑借助特殊的施工手段相对埋深大的基础形式,即深基础(常用桩基),以求把荷载更多地传到深部的坚实土层中去。

2 确保工业厂房地基基础工程施工的有效性

2.1 重视工业厂房工程勘查的准确性

要预防地基基础的工程事故,首先必须对工业厂房建筑场地工程地质和水文地质条件做全面正确的了解,要做到这一点关键要搞好工程勘查工作,要根据工业厂房建筑场地的特点,建筑的使用要求,合理确定工程勘察任务和目的。勘查工作为工业厂房的设计提供举足轻重的参考资料,因此决不能忽视而不做,也不能弄虚作假而不考虑是否适用。特别是对复杂的、软弱的地基,更应慎重对待。

2.2 提高结构设计的合理性

地基基础的设计应当根据工业厂房的使用要求,结构形式和场地的地质条件,并结合现场具体情况,在适用与经济的前提下,要保证工业厂房的主要承重结构在正常使用过程中不发生裂缝或损坏。

设计人员应慎重对待工程勘查报告提供的地基承载力建议值,严格计算基础的实际土压力、若对勘察报告的建议值有怀疑,可以再做荷载试验验证。施工人员在天然地基上建造时,应复核设计地基承裁力的合理性。一旦发现地基沉降较大或倾斜,必须立即停工,会同勘查、设计和使用单位共同研究,采取必要措施,防止地基和工业厂房发生灾难性破坏。

3工业厂房地基的加固技术

3.1 施工前应验槽,将积水、淤泥清除干净,待干燥后再铺灰土。

3.2 灰土施工时,应适当控制其含水量,以用手紧握土料成团,两指轻捏能碎为宜,如土料水分过多或不足时可以晾干或洒水润湿。灰土应拌和均匀、颜色一致,拌好后应及时铺好夯实。铺土应分层进行。厚度由槽(坑)壁预设标钎控制。

3.3 每层灰土的夯打遍数,应根据设计要求的干密度在现场试验确定。

3.4 灰土分段施工时,不得在墙角、柱墩及承重柱间墙下接缝,上下相邻两层灰土的接缝间距不得小于 0.5m,接缝处的灰土应充分夯实。当灰土垫层地基高度不同时,应做成阶梯形,每阶宽度不少于 0.5m。

3.5 在地下水位以下的基槽、坑内施工时,应采取排水措施,使在无水状态下施工。入槽的灰土,不得隔日夯打。夯实后的灰土 3 日内不得受水浸泡。

3.6 灰土打完后,应及时进行基础施工,并及时回填土,否则要做临时遮盖,防止日晒雨淋。刚打完毕或尚未夯实的灰土,如遭受雨淋浸泡,则应将积水及松软灰土除去并补填夯实,受浸湿的灰土,应在晾干后再使用。

3.7 冬季施工时,不得采用冻土或夹有冻土的土料,并应采取有效的防冻措施。

4工业厂房地基的处理技术

在施工过程中如发现地基土质过硬或过软不符合设计要求,或发现空洞、暗沟等存在,应本着使建筑物各部位沉降尽量趋于一致,以减小地基不均匀沉降的原则进行地基处理。以砖井或土井的处理为例说明。砖井在沟槽中间,井内填土已较密实,则应将井的砖圈拆除至沟槽底以下1m(或更多),在此拆除范围内用 2:8 或 3:7 灰土分层夯实至沟槽底:如井的直径大于 1.5m 时,则应适当考虑加强上部结构的强度,如在墙内配筋或做地基梁跨越砖井。若井在基础的转角处,除采用上述拆除回填办法处理外,还应对基础加强处理。

4.1 当井位于房屋转角处,而基础压在井上部分,并且在井上部分所损失的承压面积,可由其余基槽承担而不引起过多的沉降时,则可采用从基础中挑梁的办法解决。

4.2 当井位于墙的转角处,而基础压在井上的面积较大,且采用挑梁办法较困难或不经济时,则可将基础沿墙长方向向外延长出去,使延长部分落在老土上。落在老土上的基础总面积,应等于井圈范围内原有基础的面积(即 A1+A2=A),然后在基础墙内再采用配筋或钢筋混凝土梁来加强。如井已回填但不密实,甚至还是软土时,可用大块石将下面软土挤紧,再选用上述办法回填处理。若井内不能夯填密实时,则可在井的砖圈上加钢筋混凝土盖封口,上部再回填处理。

5加强工业厂房的桩基础施工技术

桩基础是一种既古老又现代的高层建筑物和重要建筑物工程中被广泛采用的基础形式。桩基础的作用是将上部结构较大的荷载通过桩穿过软弱土层传送到较深的坚硬土层上,以解决浅基础承载力不足和变形较大的地基问题。桩基础具有承载力高、沉降量小而均匀、沉降速率缓慢等特点。它能承受垂直荷载、水平荷载、上拔力以及机器的振动或动力作用,已广泛用于工业厂房、桥梁、水利等工程中。

5.1 静力压桩施工技术

打桩机打桩施工噪声大,特别是当工业厂房建在离居民点不远处,打桩会影响居民休息,为了减少噪声,可采用静力压桩。静力压桩是在软弱土层中,利用静压力将预制桩逐节压入土中的一种沉桩法。这种方法节约钢筋和混凝土,降低工程造价,而且施工时无噪声、无振动、无污染,对周围环境的干扰小,适用于软土地区、居民点附近或建筑物密集处的工业厂房桩基础工程,以及精密工厂的扩建工程。

静力压桩在一般情况下是分段预制、分段压入、逐段接长。每节桩长度取决于桩架高度,通常 6m 左右。接桩方法可采用焊接法、硫磺胶泥锚接法等。

5.2 振动沉桩施工

振动沉桩是利用固定在桩顶部的振动器所产生的激振力,通过桩身使土颗粒受迫振动,使其改变排列组织,产生收缩和位移,这样桩表面与土层间的摩擦力就减少,桩在自重和振动力共同作用下沉入土中。振动沉桩设备简单,不需要其他辅助设备,重量轻、体积小、搬运方便、费用低、工效高,适用于在粘土、松散砂土及黄土和软土中沉桩,更适合于打钢板桩,同时借助起重设备可以损桩。

打桩开始时,应先采用小的落距(0.5-0.8m)作轻的锤击,使桩正常沉入土中约1-2m 后,经检查桩尖不发生偏移,再逐渐增大落距至规定高度,继续锤击,直至把桩订到设计要求的深度。打桩宜采用“重锤低击”。

5.3管桩沉桩

管桩沉桩方法有多种,在我国国内施工过的方法有:锤击法、静压法、震动法、射水法、预钻孔法及中掘法等,而以静压法用得最多。由于柴油锤打桩时震动剧烈、噪音大,为适应市区施工需要,近几年来我国各地开发了大吨位的静力压桩机施压预应力管桩的工艺,静力压桩机可分为顶压式和抱压式,抱压式是桩机的夹板夹紧桩身,依靠持板的摩擦力大于入土阻力的原理工作,静力压桩机最大压桩力可达 5000 -6000KN,可将直径 500、600 的预应力管桩压到设计要求的持力层,从而大大推动了预应力管桩的应用和发展。

目前我们房屋的工业与民用建筑的桩基础,常用的一般为先张法工艺制作的预应力高强混凝土管桩( 即 PHC 桩) 和预应力混凝土管桩( 即 PC 桩) 这两类桩适用于非抗震和抗震烈度 6 度和 7 度的地区。PHC 桩和 PC 桩按桩身混凝土有效预应力值或其抗弯能分为 A 型、AB型、B 型和 C 型桩4 种。PHC 桩一般桩径有300 毫米、400 毫米、500 毫米、600 毫米、800 毫米、1000 毫米,PC 桩一般桩径有 300 毫米、400 毫米、500 毫米、550 毫米、600 毫米是薄壁管桩。

6工业厂房地基基础施工控制措施

6.1合理安排施工顺序

相邻建筑物因荷载和基础埋深差异较大时,应先深后浅,先重后轻,先高后低。同一建筑物各单元部分施工加载应力求均衡,必要时可控制加载速度。

6.2软弱地基基坑开挖 ,应分层进行

深基础应考虑由于卸载引起的坑底回弹和土体边坡稳定的问题,同时保护好基坑基础地面的土层,尽量减少扰动。

6.3合理选择施工方法

在已经建成的工业厂房周围 ,不宜堆放大量的建筑材料或土方等重物,以免地面堆载引起建筑物产生附加沉降量

7 结束语

地基基础与桩基础是工业厂房的重要组成部分,因此,提高地基基础与桩基础施工技术对于工业厂房的顺利建设具有极为重要的作用,我们必须高度重视。

参考文献:

[1]刘金砺.桩基础工程技术进展[M]北京:知识产权出版社,2005,9.

[2]张雷,于敏清.静压管桩在施工中应注意的问题[J].林业科技情报,2008(2).

第7篇

关键词:概述; 施工技术

引言

伴随着我国现代社会经济的快速发展与进步,各种民用建筑和工业建筑越来越多,建筑也逐渐走向高层化,给建筑地基基础和桩基础土建施工带来了更加严峻的挑战。建筑工程的质量直接影响着人们的生产、生活等各项活动,而地基基础和桩基础是建筑工程中最基础的工程,更要为整个建筑工程的质量奠定坚实的基础,其技术水平不仅影响着施工质量,也影响着施工效率和施工成本。因此,有必要对建筑基地基础和桩基础土建施工技术进行分析探讨。

1、概述

基础是连接建筑物与地基间的重要枢纽,是荷载传递的关键环节。地基则是指建筑荷载作用下基底下方产生的变形,导致岩土中某一范围内原来的应力状态发生了变化,用以支撑有基础传递的建筑荷载,维护强度保持在一定的稳定环境下,防止建筑沉降度不超越设计要求的范围。地基主要分为两类:天然地基与人工地基。天然地基是以本身的地质构造为基础,加以适当的人工改造,因而埋深通常较浅;人工地基则是以特殊的施工技术而认为建构起的地基,通常埋深较大,以便于以深部的坚实土层作为荷载支撑,即所谓的桩基础。

2、地基基础的土建施工技术

1)换土垫层。换土垫层,就是将原来的浅层软土除去,换用砂石等强度比较高的材料替代,提高地基土层的承载力,减小土质的湿陷性和胀缩性,从而减少沉降的可能性。民用建筑一般常用的垫层有素土垫层、砂垫层以及碎石垫层等。这种方法主要用于处理浅层软弱的土地基,湿陷性黄土以及季节性冻土地基。

2)碾压夯实。碾压夯实就是通过各种机械工具强大的夯击力将地基土碾压或夯实降低土的压缩性提高地基土的强度改善土的液化性能从降低其沉降量。①机械碾压法。通过压路机、推土机等重型机器对松散土进行压实,每铺土 20-30cm,就碾压 8-12 遍,保证地基土被夯实。这种方法主要使用于大面积的填土夯实工程。②振动夯实法。由电动机带动振动机械工作,对地基土产生巨大的垂直作用力(5-10t),这种方式,振动时间比较长,振动的效果好,对砂土地基和透水性较好的松散杂壤土质地基有很好的效果。

3)排水固结土壤。排水固结,就是通过排水的方法,使松散的土质失水后自动产生固结。首先,要做到排水就需要在地基周围设置袋装砂井,塑料排芯板,用沉管法或水冲法成孔,在孔内灌砂预压,通过真空加压的方法将地基土质中的水迅速的排除,同时迫使地基土加速固结,达到提高土质抗剪强度,改善土的液化性能,降低土的沉降量。这种方法简单方便,取材也比较方便,大大提高了企业的经济效益,适用于沼泽土、淤泥、饱和粘性土、水力充填土,在民用建筑施工中得到广泛的应用。

4)化学法加固。这种方法就是应用化学物质,将土粘结到一起,通过化学反应或机械搅和,改善土的质量,调高地基的承载能力。①灌浆法。用泵和压缩空气将浆液通过灌浆管均匀的输入到土层中,充分的将浆液渗透到土层中,挤出土层中的空气和水,经过一段时间的凝固,松散土质就会凝结成一个很大的整体,不仅能够防水防渗透,还具有强大的承载力,对防上下地基沉降的效果非常明显。注浆液一般采用水泥浆、碱液、水玻璃、丙烯酸铵等等。这种方法对砂土、粘性土地基比较适用。②喷浆法。首先用工程钻机在地基指定位置钻孔,将孔钻到一定深度时,在钻杆下端安装一个特殊的喷射装置,利用高压脉冲泵向周围的土层喷射浆液,同时喷射装置围绕钻杆以一定的速度匀速旋转上升,以圆柱体的形式均匀的向周围土层喷射,使得土体和浆液混合,凝结成圆柱体的固结体。这种方法不仅能防水防渗透,对于基坑开挖时还能对相邻结构起到保护作用,适用于砂土、粘性土,以及人工填土等地基。但是这种方法的水泥用量大,流失多,造成不必要的浪费,有悖企业的经济效益。③深层搅拌法。用特制的深层搅拌机将水泥和石灰作固化剂,注入地层深处,将土层和固化剂强制搅拌,使其充分混合,凝结成一系列的水泥桩或地下连续强。固化剂和天然土层形成复合地基,共同承载建筑基础,降低地基沉降。深层作业无振动噪音,减少土方量,不会产生附加沉降,比较适用于城市内厚层软粘土地基。

3、桩基础的土建施工技术

1)桩基础施工技术。①静力压桩施工技术。一般民用建筑都建立在城市居民区,采用一般的打桩机打桩噪声很大,会影响到居民的休息,而静力压桩就不会产生很大的噪音。静力压桩是利用静压力在软土层中将预制桩逐节压入土层中。这种方法不仅能降低噪音,还能节约钢筋和混凝土降低工程成本,对软土地区居民点附近建设民用建筑非常适用。②振动沉桩施工技术。在桩顶部安装个固定的振动器产生振动,带动桩身传递到土层中带动土层受迫振动,产生收缩和位移,同时会使桩表面与土层间的摩擦力减小,桩在自重和振动力的共同作用下沉入土中。开始打桩时,先采用小距离轻度锤击,使桩按要求正常沉入土中 1-2m 后,再逐渐增大落距至要求的高度,连续锤击,直到将桩达到要求的深度这种方法设备简单,重量轻,体积小,不仅提高了工程的建设效率,也降低了工程的造价成本,适用于粘土、松散砂土以及黄土和软土沉桩。

2)桩基础的类型和施工方法。①预制桩。预制桩采用圆形或方形,截面边长或直径采用250-550mm,桩长桩架的高度,通常可达 6-25m,一般采用焊接法或硫磺胶泥锚接法进行接桩。②沉管灌注桩。用锤击或振动打桩机,将带有混凝土桩头或带有钢管的桩底压入土层中,同时向钢管中放钢筋笼并灌注砂浆,在振动的同时,渐渐拔出钢管,形成灌注桩。这种类型的桩直径一般在 300-500mm,长度可达25m,比较适用于粘性土和砂性土地基。沉管灌注桩主要应用于独立柱基础,但其施工时噪音比较大,还可能产生颈缩现象,因此在施工时要加强施工质量监测管理。③ 钻孔灌注桩。通过钻机旋转带动钻头破坏原有土层,同时用高压泵将泥浆压入钻孔,泥浆在孔中加固保护孔壁不受坍塌,很好的保持孔型。当钻孔达到要求的标高后,清理杂物残土,然后在钻孔中安放钢筋笼,灌浆。钻孔桩一般孔径在 60-150cm,长度根据实际情况而定。钻孔灌注桩施工噪音小。在淤泥、粘性土、砂土、粉质土等地基中应用广泛。④树根桩。一种新型桩,是小型钻孔灌注桩的延伸,直径在75-250mm。其方法和钻孔灌注桩一样,通过钻机钻孔,消除孔内土,等钻到一定深度后,加入钢筋笼,灌注水泥和砂浆形成桩。与钻孔灌注桩不同之处在于,树根桩直径小,需要同时灌注很多个这样的桩,然后桩与桩之间会形成树根状,故称树根桩。这种桩型施工所需场地小,噪音小,强度高,而且不会损坏建筑物地基的应力。此法用于在民用建筑中在原有建筑基础上重新建筑时,加固地基使用,适用于碎石土、砂土、粉质土和粘性土地基。

第8篇

摘要: 本文从新型桩基础-D X 桩的抗拔承载力特点, 对基土、桩径、配筋率、混凝土强度等要求, 以及桩基础的施工方法、质量控制、过程控制等方面的做法,介绍了D X 桩在某基础工程中的应用,并达到和满足设计对抗拔承载力和变形的要求,可为同类工程所借鉴和参考。

关键词:新型桩基础;测量;成孔;挤扩

1概述

挤扩支盘灌注桩技术挤扩支盘灌注桩又称“多级扩盘桩”“多支盘钻孔灌注桩”、“挤扩多支盘DX灌注桩”或简称“DX”桩,是在等截面钻孔灌注桩基础上发展起来的一种新型桩。

某工程小区由四幢高层住宅及地下车库组成,建筑面积219324, 主楼高度82m,伐板基础,框架剪力墙结构。其中部分纯地下室三层,埋深13.9m,基础坐落在第四纪沉积的细砂、中砂4层,地基承载力标准值为360Kpa(主楼CFG 处理至450Kpa)。地下水静止埋深3.1~25.2m,纯地下室抗浮结构设计若采用加大车库自重或压重的方式几乎不可实现。

鉴于上述情况,需对纯地下室地基进行抗浮处理,由建设单位组织设计、勘测及岩土专家进行论证后,拟采用挤扩支盘灌注桩(DX桩)进行地基处理,处理后地基抗拔承载力≥结构抗拔承载力设计值,基础最终上浮量≤设计对地基变形的要求。

2DX桩设计指标

DX 桩是在等直径钻孔中下入专用液压挤扩装置,按设计要求和地质条件在桩身不同部位挤压出岔腔或近似圆锥盘状的扩大腔体后,放入钢筋笼,灌注混凝土,形成由桩身、岔(盘)扩径体和桩根共同承载的桩型(抗压或抗拔)。它由主桩、底盘、中盘、顶盘及数个分支所组成。根据地质情况在硬土层中设置分支及承力盘。支盘桩通过液压挤扩,对各分支和承力盘周围土体施以三维静压,挤扩支盘桩空腔,经挤密的周围土体与空腔内灌注的砼桩身、支盘紧密地结合为一体,发挥了桩同承力作用。DX桩承力盘应设置在可塑~硬塑状态的粘性土中,或稍密~密实状态(N

DX 桩径宜为450~1000mm,相邻桩的中心距宜取3d,承力岔(盘)设计直径为1100~1800 m m , 承力岔( 盘) 挤扩直径为1180 ~1980mm。桩根长度不宜小于2d,桩根进入持力层的深度对于粉土、粘土不宜小于2d,承力岔(盘)的竖向最小间距宜控制在≥ 6d。由于DX 桩承载力较高, 混凝土强度等级不宜低于C30,主筋钢筋保护层厚度不应小于50mm,桩身最小配筋率可取0.2~0.65%,可采用不少于φ6@300的螺旋箍筋,桩顶3~5 倍桩身直径范围内加密,每隔2m设一道Φ12~16 的焊接加劲箍筋。本工程设计有效桩长为14m,桩径φ700mm,盘径1400mm,主筋直径Φ22,预拌混凝土强度等级C30(水下混凝土),计320根,采用泥浆护壁成孔的施工方法。

3DX桩施工技术

3.1工艺流程。

桩孔测量定位护筒埋设钻机就位(复验桩位)成孔、清孔、提钻支盘成型安钢筋笼吊放导管二次清孔浇筑混凝土检查桩顶标高成桩。

3.2测量定位

3.2.1 根据现场座标控制点、水准点和桩位平面布置图进行桩位放样,将主要轴线标注到四周护坡上并做好记号加以保护。

3.2.2 所有桩位均用短钢筋钉入地下作为标记,以利于施工时检查核对。

3.2.3 桩位放线允许误差≤20mm,及时报项目技术部门、监理验收。

3.2.4 测量仪器必须经检验合格,测量应采取闭合、联测等方式检验且必须经有关人员复测,相对精度符合规范要求后方可施工,控制网的建立必须精心施测, 相互检验。

3.3钻机就位、成孔、挤扩成盘

3.3.1 就位后钻机基础要平整、稳固,确保在施工中不发生倾斜、位移。利用吊线坠、经纬仪等调平钻机, 使钻架垂直地面, 天车、钻尖、桩位中心应在同一铅垂线上, 确认桩位偏差在允许范围内后方可开钻。

3.3.2 开钻时,保持钻杆垂直,轻压慢转,钻头在吊紧状态下钻进。钻进中应经常注意孔内异常情况以便及时处理保证正常施工。孔深≥设计孔深,垂直度小于1%。终孔后直接进行清孔时, 钻具提高到离孔底200mm 左右,清孔时间不宜小于10分钟,为确保支盘成型时护壁效果, 清孔后泥浆比重应控制在1.3~1.4。

3.3.3 承力岔(盘)采用98-600型支盘挤扩成型机进行施工,进行入孔前应检查弓压臂、油管工作状态、检查油缸、油管接头是否漏油, 确保设备正常工作。利用该设备弓压臂在设计深度进行多次挤扩,在土体中形成侧面型腔, 然后再进行浇注成桩。

挤扩设备如下:

a 挤扩机入孔前必须测量孔深,以免使桩长达不到设计要求或挤扩承力盘时塌孔。

b 吊车起吊挤扩机必须垂直、对正入孔,严禁碰撞护筒及孔壁,使孔口标高不准及破坏孔壁。

c按照设计要求的各盘位深度值及支盘机接长杆上的深度标识,把支盘机下放到各盘位成型作业。

d 承力盘的首次压力值≥20MPa,若出现异常情况,应立即调整盘位,保证各盘的承载力。

e 在挤扩成型作业过程中,应随时密切注意挤扩机上升情况、挤扩压力值变化情况、油位下降量及孔内是否有油星冒出以便采取相应措施。

f 每个盘挤扩8~9 次,挤扩作业完成时,应慢提设备,以防塌孔。

g 盘径: ≥设计盘径, 盘位: 满足设计要求。

3.4安放钢筋笼。

钢筋笼采用集中制作现场拼装的方法,在钢筋笼的两端各加一根Φ12加强箍筋,主筋采用闪光对接焊接,接头百分率50%,混凝土保护层采用钢筋笼两端和中间圆形箍筋处上各焊接1 组导向钢筋,每组4个,保持钢筋笼上下轴线一致。钢筋笼安装时应放置在中间,确保四周保护层厚度相等,同时根据设计要求严格控制桩顶标高。

为了便于控制钢筋笼顶标高,在钢筋笼下放前用钢丝套住笼顶或制作钓钩,以便钢筋笼能进入地面以下,下放过程中用标尺放在笼顶钢筋处,用水准仪严格控制笼顶标高,桩顶标高测量好后,支撑钢筋的水平杆要放在孔口两边的垫木上,保证钢筋笼在灌注混凝土时不超标下沉。

3.5安放导管及清孔。

导管不得有弯曲,凹陷,接头须用密封圈阻水,用前应试装。导管安装须在钢筋笼安装后抓紧进行, 导管入孔深度控制在距孔底500mm左右。用稀泥浆进行清孔并换浆,使孔底沉渣<100mm、混凝土灌注前孔口泥浆比重不宜超过1.25。

3.6水下混凝土浇筑。

本桩基采用C30 预拌水下混凝土,塌落度为180~200mm。水下混凝土必须连续灌注,浇筑过程中经常测定混凝土上升面,使混凝土超灌<500mm。每根灌注桩做一组强度标养试块,试块脱模后应置于20℃± 2℃、湿度> 95% 的养护箱中进行标养,以测定28 天混凝土强度。

3.7质量检查、检测。

施工前应对钢材的质量、混凝土的坍落度、钢筋笼制作质量按要求进行检查,施工过程中应对孔深、孔位、孔径、扩径腔体的位置及尺度、钢筋笼的安装、混凝土的浇筑质量进行检查,施工后应对混凝土的强度进行检查评定。

对于粉土、砂粘性土在成桩15 天后,应进行承载力和桩身质量检测,均采用单桩静载荷试验进行承载检测和可靠的动测法进行辅助检测, 其静载检测数量不得少于总桩数的1%,且不得少于3根。低应变动测桩身质量检测为30% 。

第9篇

【关键词】排水固结、侧向挤压力、软弱土、堆载预压、送桩

近年来,在广东省沿海地区,高层或小高层建筑的基础多采用预应力管桩基础,该类基础具有质量可靠、施工工期短、工程造价较低、技术可行性高等优点,因此该类基础形式在较短的时间内得到广泛的应用。然而预应力管桩基础存在抗侧压能力较差的特点,沿海地区场地软弱地基情况十分普遍,一些填海区,软塑~流塑状淤泥层厚达数米至十几米,当在此类土层采用预应力管桩基础时,由于地基土层过软,其对管桩桩身上段的保护作业太弱,严重者甚至失去对桩身的保护,当进行桩基和土方施工时,由于桩侧土压力原有平衡状态因施工过程而被改变,桩身往往因此受到侧向力的破坏或威胁,本人在从事的多个工程项目中不同程度地遇到上述情况的出现,给工程施工带来不利。为此我们在该类工程施工中,分析事故原因,逐步总结出了一套保护管桩的技术措施。下面是本人在此方面的一些浅显思考、分析和总结,在此与供同行探讨。

一、管桩破坏因素分析

导致管桩侧向破坏主要有以下因素:

1、管桩施工过程中桩机行走对先行施工桩的侧向挤压;

2、后沉桩对先行施工桩的侧向挤压;

3、土方因开挖后桩侧土压自身平衡的改变,形成对桩身的侧向挤压力;

4、开挖土方时车辆、施工机械对桩身形成的附加侧压力;

5、土方堆放对桩身形成的附加侧压力;

6、直接机械破坏(机械碾压、碰撞等);

7、特殊情况下的地下水作用。

二、设计处理措施

采取科学合理设计处理措施,是对管桩最为有效的保护措施,这里提的设计措施主要有两个方面:

一是:提高管桩的抗侧压能力,如:选用厚壁管桩等;

二是:改善地基土力学性能,对软弱土层实施加固。对于大厚度软塑~流塑状淤泥土层,在条件可行的前提下,采取排水固结法是经济性和有效性均较好的处理方法,一般采用插板排水和堆载预压相结合的方法实施之。

上述两措施均有一定的局限性,让我们来分析这些措施实施的可能性和有效性:

首先分析提高管桩的抗侧压能力:理论上管桩的抗侧压力提高到足够。则管桩在土方施工时将不会因施工导致桩基的损坏,但实际应用时,由于预应管桩的设计特点,桩身的抗侧压力很难获得大的提高,管桩直径和壁厚尺寸均受到一定的控制,通常直径 小于600mm,壁厚小于150mm,突破常规尺寸的管桩其技术和经济指标均不合理,施工机械设备性能也受到限制,故提高管桩的抗侧压能力只能是一个辅措施。

其次分析改善地基土力学性能:这一措施若得以实,对管桩的保护将产生较大程度地有利影响,同时还将较大程度地提高管桩承载能力,减少后期地基和地面沉降值,对工程十分有利,是设计人员应该首选的处理措施之一。然而,改善地基土力学性能,无论采取何种方案均面临三个问题,一是经济问题,二是技术问题,三是时间问题,三者的统一决定了措施的可行性、可靠性和合理性。一般来讲,当软土层厚度较小(小于5M)时不宜考虑采取地基改善或加固处理措施。当软土层厚度较大(小于10M)时,应考虑采取地基改善或加固处理措施。软土层厚度在5M~10M之间时,应在选取考虑采取或不采取地基改善或加固处理措施进行方案比较。对于采取插板排水,堆载预压方案处理软土地基,由于排水固结过程缓慢,一般 须要一年以上的时间方可达到较好效果,我们在沿海地区进行的软地基处理,从在插板排水施工开始至施工完成,地基沉降量约这总设计沉降量的30%,也就是说70%的沉降须待堆载预压数月甚至更长时间后才能完成,这对于工期要求紧,投资周期短的项目是难于承受的。为缩短处理工期,我们将自然堆载预压,改为堆载重型振动式碾压,取得了一定的效果,经过二至三遍碾压,排水固结沉降量可达到总量的85%左右,基本效果是利用原处理工期30%的时间,完成近90%的处理目的。我们的具体做法是,堆载歌载50%(减少原设计堆载厚度50%)后,用重型振动式压路机在堆载面反复碾压二至三遍,碾压能量是备余堆载能量的两至三倍。

三、施工处理措施

无任设计有无采取相应措施,当在该类场地进行桩基和土方施工时,均须采用有效的针对性技术措施,以下是我们在施工中根椐不同工程条件情况,逐步总结的几点经验:

1、管桩施工时避免桩机行走挤压措施

(1)管桩施工应尽可能将桩送至设计承台底标高,及时根椐沉桩情调节器整配桩,减少高出设备作业面桩数量,避免桩机行走时对桩顶产生机械损坏;

(2)当桩顶标高高出地面时应采取多次锯桩措施,及时将桩头锯至顾面以下标高,避免桩机行走时对桩顶产生的机械损坏;

(3)采用静压桩机施工的应确保桩机行走工作表面的足够承载力,一般情况下应设置800至1000mm的片石或块石垫层,避免发生沉机和陷机;必要时增设厚钢板铺垫。

2、管桩施工时桩间防挤压措施

(1)先施工边桩各密集区域的管桩,后施工较疏松区域的管桩,并有序进行跳压或跳打施工;

(2)在配桩时应尽量将管桩接头设置在工作地面5M以下,短桩在下,长桩在上,严格控制接桩质量;

(3)局部处于条件差区域的桩可采用跳沉桩先进行桩芯灌注(加筋全桩身灌芯)特殊处理措施;以提高先行施工桩的抗侧村能力。

3、对于普通承台基坑土方施工,主要采取以下措施实施对管桩的保护:

(1)挖斗应避免直接碰撞管桩;

(2)桩边(周边2M范围以内)的土方尽量对称开挖,桩周侧土面对面高差应控制在较小范围(一般控制在1m以内);

(3)挖掘机的行走和停止均应避免对管桩形成过大侧向挤压,当管桩一侧土已挖去,挖掘机在另一侧行走或停止时应保持一定的安全距离(一般不少于管桩侧土面高差的4倍);

(4)基坑边临时堆土应距坑边一定的安全距离(坡脚距坑边距离一般应大于3m,且堆土坡为45度斜面不高于5m);

4、对于较深的核心筒承台基坑土方施工,主要采取以下措施实施对管桩的保护:

(1)核心筒承台基坑土方施工前,其前方和两侧的承台基坑施工应完成,避免核心筒承台基坑土方开挖完成后挖掘机再次在坑边行走,形成对基坑的不利影响;

(2)核心筒承台基坑土方开挖前对深坑范围采取局部加固或垂直支护方案(如多排砼搅拌桩方案、钢板桩支护方案)。

(3)核心筒承台基坑土方采取分层开挖,通常第一层开挖上部2m深土方,挖掘机从外侧采取放坡措施;开挖承台区域的上部2m深土方后,截去外露管桩,挖掘机再下至-2m的工作面,进行加深区域的承台基坑土方开挖;

(4)采用长臂挖掘机进行承台基坑开挖,挖掘机距基坑边应保持一定的安全距离,一般挖掘机距基坑边距离须大于2.5m,基坑边临时堆土应距坑边大于5m,且不高于3m;

(5)开挖前应完善应急预案,准备应急材料、工具(包括:槽钢、砂包、钢板、方料等),并安排专业监测人员进行基坑监测,发性不利情况,及时反映、及时处理。

5、加强基坑降排水措施,尽可能采用有效的降排水方案,如:设置排水明沟、肓沟、集水井、轻型井点降水系统或深井降水系统;力争在桩基础和土方开挖前尽可能改善软土力学性能,避免在施工过程中地下、地表水侵入土层,导致土层力学性能的恶化。

第10篇

关键词:钻孔灌注桩;桥梁桩基础;施工

中图分类号:U443.15+4 文献标识码:A

1 施工准备工作

1.1 场地准备

施工前将场地平整好,以便安装钻机。本桥位1~4#墩处于水中,且水深常年在1~2m左右,采用土袋围堰筑岛,用砂性土修筑一条长70m、顶宽8m的E形岛,并压实,平台高于常水位1.0m,填土外部按1:1.5放坡采用编织袋砂性土填筑,以防冲刷。在0#台与1#墩之间留了一条5m宽的泄水道。

1.2 机具的选择

目前常用的钻具有旋转钻、冲击钻及冲抓钻3种类型。旋转钻主要用于粘质土、砂土、砾、卵石粒径小于钻杆内径2/3,含量少于20%的碎石土;成孔直径80~250cm,成孔深度一般不大于50m。

冲击钻主要用于岩土类的桩,也有用于其他土类的桩基施工;成孔直径80~200cm,成孔深度一般不大于50m。

冲击钻主要用于淤泥、粘质土、砂土、砾石及卵石。成孔直径60~150cm,成孔深度20~40m。

根据工程土质情况、桩基直径、桩长选用合适的机械,本桥为5跨16米预应力空心板续桥面结构,总长度为92米,下部结构为连续梁桩基础,设计桩径为1.2米,桩长为45米。工程地质为河床1~5米为粘土和亚粘土,以下5~15米为淤泥质土中间夹有3~5米中粗砂夹层,16~20米为中砂层,21~48米含粗砂约10%的亚粘土。根据桥位所在的地质情况,采用回旋钻机进行施工作业。

1.3 测量放样

1.3.1 设置三角闭合导线控制网,使其符合施工规范要求,并对水准基点进行复测。

1.3.2 采用坐标法测定墩台中线及桩位。

1.3.3 设置控制桩志,并加设护桩(所有护桩应设置于稳固、通视的地方)。

1.3.4 对测量数据与直接丈量(钢尺)进行互为较核,确认无误并满足要求,可采用测量数据。

1.4 埋置护筒

本桥护筒采用钢板制作,满足坚固、耐用、不易变形、不漏水、装卸方便并能重复使用的要求。护筒直径为1.4m每节长度为2m。

护筒的作用:

(1)固定桩位,并作钻孔导向。

(2)保护孔口,防止孔口土层坍塌。

(3)隔离孔内孔外表层水,并保持孔内水位高出施工水位以稳定孔壁。

2 钻进成孔

开孔时,应先启动泥浆泵和转盘,使孔内储备一定数量的泥浆后,才开始钻进。钻进开始时,应低速慢进,当达到一定深度时,可采用中速钻进,但遇砂层时,应放慢钻速,并适当提高泥浆稠度。利用钻锥不断地提锥、落锥旋转反复冲击孔底及周土层,把土层中粘土泥砂挤向孔壁或打成碎渣,钻渣悬浮于泥浆中,并通过泥浆泵的循环作用,使钻渣溢出。在钻孔过程中应防止坍孔、偏孔、钻头埋住或掉进孔内等事故,因此要注意下列各点:

(1)在钻孔过程中,始终保持孔内外的水位差和泥浆浓度,以起到护壁固壁作用,防止坍孔。

(2)在钻孔过程中,应根据地质勘探情况控制钻进速度、调整泥浆稠度,防止坍孔、钻孔偏斜、卡钻等情况发生。缓慢地钻进,为保证桩的垂直度,我们在施工中加强检校,出现偏孔,应马上采取措施进行纠偏,如无法纠偏,则应封孔,重钻。

(3)钻孔宜一气呵成,不宜中途停钻以避免坍孔,若坍孔严重应回填重钻。

(4)升降钻锥时,必须保持平稳,防止碰撞护筒、孔壁和挂钩护筒底部,折装钻杆要迅速准确。

(5)钻孔过程中应加强对桩位、成孔情况的检查工作。终孔时应对桩位、孔径、形状、深度、倾斜度及孔底情况按质量标准进行检查。合格后立即清孔、安放钢筋笼、灌注砼。

3 清孔及吊装钢筋笼

清孔的目的是除去孔底沉淀的钻渣和泥浆,以保证灌注的砼质量及承载力。清孔的方法:换浆清孔。钻孔完成后不再进尺,继续循环换浆清渣,直至达到清理沉渣满足要求(泥浆比重不大于1.05)。另外还有抽浆清孔和掏渣清孔的方法,可根据实际情况采用适合的方法。

清孔时要注意的要点:

(1)必须保持孔内水头高度。

(2)灌注砼前孔底沉淀厚度不大于设计规定。

(3)不得用加深孔底的方法代替清孔。

钢筋笼的制作应按设计要求预先分段焊成钢筋骨架,用大吨位吊车或利用钻架上的卷扬机吊入钻孔内就位,校正钢筋笼的位置并固定,防止灌注砼后钢筋笼上浮。

4 灌注水下砼

终孔后待钢筋笼安装就位,接着安装导管。导管内径为30cm的钢管,壁厚4mm,每节2m,另有调整节,长度0.5~1.0m,最下面一节为4.9m,根据孔深确定导管长度。导管两端用法兰盘及螺栓连接,并垫橡皮圈保证不漏水。在浇注砼前必须检查导管的密封性,确保导管密封不渗水。将导管居中插入到离孔底0.2~0.3m(不得插入孔底沉淀的泥浆中),导管上口接漏斗,并设隔水栓。待漏斗中砼储备量足够后,放开隔水栓,砼从漏斗底迅速下落,孔内水位骤涨外溢,说明砼灌入孔内。足够数量的砼将导管内水全部压出,并使导管下口埋入孔内砼内1.0m以上,随着砼不断通过导管灌入孔内,孔内初期灌注的砼及上面的水、泥浆不断被顶托升高,不断提升导管和拆除导管,直至钻孔灌注砼完毕。

灌注水下砼是钻孔灌注桩施工最后一道关键性的工作,其施工质量严重影响桩的质量,必须注意以下几点:

(1)砼材料的要求:认真做好水下砼配合比设计,砼必须具有良好的流动性及和易性,为防止卡管,碎石粒径为1~3cm,最大粒径不大于4cm。C25水下砼配合比:E032.5级水泥:河沙:碎石:水:减水剂=1:1.82:2.51:0.44:0.03。坍落度为200mm,每立方米砼水泥用量为420kg,水灰比为0.44(实际操作中水灰比为0.5),砂率为42%。坍落度为20mm。

(2)必须保证首批砼数量。为了保证首批砼能将导管内水全部压出并满足导管初次埋入深度的要求,应计算确定漏斗的最小容积。

(3)砼必须拌合均匀,尽可能缩短运距和减少颠簸,防止砼离析而发生卡管事故。

(4)灌注砼必须连续作业,避免任何原因中断灌注。砼的拌制和运输必须满足连续作业的要求。

(5)在灌注过程中,要随时测量和记录孔内砼高度和导管人孔乏度,以控制和保证导管埋入砼内有适当的深度,防止导管提升过猛,管底提离砼面或埋入过浅,而使导管内进水造成夹泥断桩,也要防止导管埋入过深,造成管内砼压不出或导管被砼埋住不能提升,导致中止灌注而断桩。埋管深度宜控制在2~4m。若钢筋笼悬空,砼接近钢筋笼底部时,为防止钢筋笼上浮,一要放慢灌注速度,二是砼进入钢筋笼1~2m时,适当提高导管,减小导管埋置深度和加大钢筋笼下部的埋置深度。

(6)灌注的桩顶标高应比设计值预加一定高度,此范围内的浮浆和砼应凿除,确保桩顶砼质量。预加值为0.5~1.0m。待砼灌注完毕后扒出钢护筒,及时清除多余的砼,但清理完后的砼还必须比设计高20cm,待砼达到强度后再凿除至设计标高。(实际施工中可留3~5cm)。

(7)在灌注即将结束时,应核对砼灌入数量,确定所测砼灌注高度是否正确。

(8)养生,进行成桩检测。

5 结语

随着我国交通基础设施建设的快速发展,钻孔灌注桩作为一种基础形式以其适应性强、成本适中、施工简便等特点仍将被广泛地应用于公路桥梁及其它工程领域。灌注桩属于隐蔽工程,由于影响灌注桩施工质量的因素很多,对其施工过程每一环节都必须要严格要求。

第11篇

关键词:桩基础技术;土建工程;质量管理

在土建工程的建设过程中,桩基础是非常重要的组成部分,桩基础的施工贯穿于整个土建工程的施工环节,对于促进土建工程施工具有更高的质量起着决定性的作用。作为施工管理人员,需要对桩基础技术的应用给予足够的重视,充分掌握桩基础技术应用的要点,从而使得桩基础技术的应用能够具有更高的经济效益和更高的应用效果。在掌握桩基础技术施工要点的同时,还需要做好桩基础应用的质量管理工作,最终为土建工程的施工得以更好地进行和完成打下坚实的基础。

1桩基础技术概述

在建筑工程的施工过程中,桩基础是一种常见的基础形式,一般由基桩和桩顶承台结合而成。根据桩顶所支撑的高度不同,将桩基分为高承台和低承台桩基这两种形式。在对高承台桩基进行施工的时候,根据施工方式的不同可以分为灌注桩施工和预制桩施工。桩基础由于能够将建筑工程的竖向荷载有效地转移至地下或周围的地面中,从而可以大幅度提高建筑工程抵抗外力的能力,以免建筑工程出现倾斜或倒塌事故。在暴雨或地震等自然灾害较多的地方,桩基础得到了非常广泛地应用。由于桩基础工程施工的工程量较大,并且施工过程中对于地基基础的要求较高,因此为了确保桩基础的应用能够更好地提高建筑工程的稳定性效果,需要在施工之前对建筑工程的施工现场做好详细地勘察,特别是需要弄清施工地基的形变和承载力情况。如果地基的形变和承载力达不到桩基础的施工要求,需要采取相应的措施加以改进,从而确保桩基础的施工能够满足建筑所需的承载力和防震特性。

2桩基础技术在土建工程中的应用

2.1灌注桩技术在土建施工中的应用

灌注桩技术中比较常见的三种类型是人工挖孔桩、沉管灌注桩以及钻孔灌注桩。在土建工程施工中使用人工挖孔桩必须要注意安全问题。在保证工程安全的前提下还应该考虑以下两个问题:①保证人工挖孔桩的质量以及安全,为了保证桩孔的完整性,应该做好相应的防护措施;②保证工程人员的安全,通过采取安全防护措施来保证施工人员的安全。此外,钻孔灌注桩主要通过机械打孔,在全部打孔工作完成之后需要对孔内的杂物进行清理,并向孔内灌注钢筋混凝土,必须保证桩与桩之间的距离符合要求,避免出现塌孔现象。而沉管灌注桩主要是利用锤击的冲击力将灌注桩压入到土中,这种灌注桩的方式更加简单方便,其效果也比较好。此外,该种灌注桩的施工成本较低,施工设备简单,能够有效地提高施工效率。

2.2预制桩技术在土建施工中的应用

预制桩技术在当前土建工程施工中比较常用,主要是指施工现场根据工程的需要制作出不同的桩,并使用相应的沉桩设备将桩打入到固定位置的土中。目前最为常用的两大类预制桩是混凝土预制桩和钢桩。其中混凝土预制桩具有承载负荷大、坚固耐用、施工时间短等特点,特别在高层建筑中经常使用,不过其也存在一定的缺点,那就是在施工过程中可能会对周边居民的正常生活产生影响。钢桩根据不同的用途可以分为钢管桩以及H型钢桩,在具体的施工过程中不同的钢桩有不同的工程用途。在预制桩施工过程中必须严格按照相应的打桩顺序进行,同时确定好预制桩桩尖的具体朝向,必须遵循桩顶到桩尖的顺序进行浇筑,并细致观察每个时刻浇筑的情况,进而保证浇筑质量。当前在预制桩沉桩施工中经常采用的施工技术包括静力沉桩、振动沉桩、射水沉桩等,每种沉桩技术都有其自身的优势和劣势,其中射水沉桩技术相比其他沉桩技术来说,会出现挤土现象,进而对土层造成一定的破坏。

3桩基础技术的质量管理

为了保证桩基础的施工质量,在实际的施工过程中需要做好相应的施工质量管理工作。主要需要从以下几个方面入手:①施工前需要对实际的施工现场做好仔细的勘察工作,不仅对地基的土壤成分进行考虑,同时弄清楚地基的地下水位、桩端深度等情况,从而才能为建筑工程的施工选择出最佳的桩基础类型;②为了保证桩基础的施工能够承受足够的荷载,需要对建筑工程的上层结构以及基础荷载进行精确地计算,这样能够在施工的过程中对桩基础技术的施工应用进行合理地调整,从而确保其具有足够的承载力;③对于建筑工程的施工而言,其施工进度的快慢也会对桩基础的施工质量造成极大的影响。因此在实际的施工过程中,还需要对建筑工程施工工期进行仔细地考虑,这样才能采取更加有效的桩基础技术来进行施工。例如,如果建筑工程的施工工期较长,可以在挖孔桩的时候采用人工开挖的方式进行,这样不仅操作简便,并且适用于各种不同地基类型的建筑施工。总的来说,桩基础的施工质量对于整个建筑工程的建设所起到的影响是非常巨大的,因此相关人员要时刻做好桩基础施工的质量管理工作,最终为进一步提升建筑工程的施工质量贡献出最大的力量。

4结束语

综上所述,虽然桩基础的施工过程较为系统、全面,有很多细节方面的问题需要相关施工人员引起足够的重视,不过只要施工人员有极强的责任心,充分掌握桩基础施工的要点,就能在实际的施工过程中保证桩基础的施工具有更高的质量保证。这在竞争如此激烈的环境下,能够不断提高施工企业的施工质量和施工效益,从而使其能够始终保持有自身的核心竞争力,最终促进施工企业获得更好的发展。

参考文献:

[1]张飞,王雪芹,袁绍国,等.爆破技术在高层建筑桩基础开挖中的应用[J].建筑技术,2012,(3):224-226.

[1]王延立.建筑工程土建施工中桩基础技术的应用[J].硅谷,2014,(19):109+22.

第12篇

关键词 建筑施工;桩基础技术;预制桩;灌注桩

中图分类号 TU 文献标识码 A 文章编号 1673-9671-(2011)122-0130-01

桩基础技术工程是由基桩和连接在桩顶部的承台共同构成的一种常用的建筑基础形式,按照桩端支承情况可以分为低承台桩基和高承台桩基两类,前者是桩身全部埋于土中,承台地面和土体直接接触,而后者则是桩身的上半部露出地面承台的底部位于地面以上;按照施工方法的不同又可以分为预制桩和灌注桩两种,前者是利用锤击、静压、振动或者水冲沉入等方法将基桩打入土中,而后者则是在施工现场就地钻孔,然后在孔中设置钢筋笼,再灌注混凝土形成基桩。

桩基础技术可以有效地将建筑物的竖向荷载全部转移到桩基周围的土层当中,特别是在遭遇地震等自然灾害时,利用桩基在竖向承载力强的优点可以降低建筑物由于外力作用所产生的变形以及倾斜从而确保建筑物的稳定性,所以桩基础技术的施工在近年来的建筑基础施工中的应用极为广泛,特别是在一些地基软弱土层较厚,桩基埋藏深度无法与坚实的地层相接触需要考虑桩基的沉降等问题。

1 建筑桩基础技术的施工前的准备工作

建筑桩基础技术在施工前首先要根据施工现场环境、水文地质条件以及设计建筑物的上部荷载力大小来确定在桩基础技术的类型以及施工方法。因此,现场勘查以及施工准备工作就成为确保桩基础技术质量的先决条件。

1.1 施工现场环境、水文地质条件的勘察

进行现场环境勘察的目的是为了给桩基础技术的制定提供科学可靠的技术资料,所以在勘察的过程中必须确保工作的严谨性以及合理性。现场环境勘察主要涉及到对施工现场的地形、地貌、气候等其他自然环境的勘察,然后通过这些数据对桩基础技术深度范围内的土层类型以及力学性能、地下水位以及水质变化状况等进行分析,并且还要了解施工现场周围建筑的位置、距离、结构性质、地下管线的分布、距离、埋置深度、使用年限、管径大小以及结构等情况。

1.2 桩基础技术施工机械的预备工作

施工机械的预备工作主要是以具体的方案为主,在配置机械的过程中要注意各自不同的机械性能,能够充分发挥集群作业的特点,最大限度的提升机械的工作效率,因为施工机械的选择不仅仅是为了代替人工操作,对施工机械与桩基础技术施工所在地的气候环境、地质条件、运输距离以及场地大小等也有很高的要求,而且还要确保施工机械的工作符合以及生产效率等能够与桩基础技术施工进度以及工程量相互统一,在选择施工机械时对于一些通用的施工机械可以充分发挥其一机多用的特点,扩大使用范围,而且使用一种施工机械不仅能够有效地简化施工工序,更重要的是能够提高施工机械的使用效率以及简化维修和管理的程序。

1.3 编制桩基础技术施工的技术准备

在现场勘察工作完成以后,要开始进行具体施工方案的编制。首先根据勘察数据确定桩基础技术的类型、施工方法以及使用机械,而且在方案编制中考虑施工过程中对周围建筑物以及地下管线所采取的防护措施;然后再根据总工程进度计划表确定桩基础技术的施工进度计划,而且在计划内要强调质量安全以及文明施工;最后是进行基桩的试验,为了充分提高桩基础技术的施工质量,必须要通过试验来确定工艺参数。

1.4 桩基础技术施工现场的放线定位

在进行桩基础技术施工现场放线定位的工作中分为桩位确定和水准点确定两部分,而且要确保定位不受桩基础技术施工的影响在施工过程中能够随时进行桩位复核。在定桩位时在平整的地基表面建立方格控制网,然后在轴线方向按照设计的尺寸设置样桩并且对桩进行逐一编号,通过打桩机完成桩位的初定,最后再通过复核最终确定,减小施工误差。水准点的确定是为了对桩基施工的标高进行有效控制,根据设计要求每根桩的顶部以及底端都需要进行标高记录,所以需要在施工区设置相应的水准点。

1.5 桩基础技术掩工现场的准备工作

桩基础技术施工现场的准备工作主要以清除和整理为主,确保现场的清洁、平整桩从而使基础施工的顺利进行。而对于桩基施工方法的不同,预制桩和灌注桩在前期的准备工作中也有很大的差异,其中前者由于打桩机械的自重很大,需要在场地表面敷设碎石层来提升地基的承载力确保打桩的垂直度。而且如果铺设碎石层无法满足要求,为了减小打桩机械在作业过程中产生的不均匀沉降就需要铺设走道板。而由于灌注桩是在施工现场就地钻孔,所以需要根据不同成孔方法进行现场清理工作。

2 建筑桩基础技术的施工应用

在桩基础技术施工准备工作完成以后就要开始进行具体的施工操作,根据不同的施工方法预制混凝土桩和灌注桩的施工操作分别如下。

2.1 预制桩

预制桩在制作的过程中要根据打桩的顺序确定桩尖的朝向,浇筑时应该由桩顶向桩尖进行连续浇注,而且保护层的设计在25 m左右为最佳。预制桩的沉桩方法可以分为锤击沉桩、静力压桩、振动沉桩以及射水沉桩等,其中射水沉桩只适用于砂土层中,而利用锤击沉桩、静力压桩以及振动沉桩时都会产生挤土现象,所以应该根据基础范围、桩基数量以及距离进行合理规划施工,并且采取有效地措施减少挤土。

2.2 灌注桩

按照桩基础技术成孔的方法可以分为泥浆护壁成孔、冲击成孔、沉管成孔以及干作业成孔等。泥浆护壁成孔适用于淤泥以及淤泥质土、一般粘性土、粉土以及砂性土等,但需要注意护壁的防护工作,避免护壁倒塌;冲击成适用于粘性土、碎石土、淤泥土、粉土以及砂土:沉管成孔由于需要采用锤击、振动或者振动冲击等进行成孔,所以在施工过程中会产生噪音以及挤土现象,需要注意环境保护:干作业成孔分为机械钻孔以及人工挖孔两类,机械钻孔法适用于粘性土、粉土以及砂土,而人工挖孔法通常只适用于粘性土,在淤泥质土以及粉土中应该根据具体的施工环境进行确定。在这些成孔方法中泥浆护壁成孔以及干作业成孔方法通常不会出现挤土或者很少存在挤土现象。

在灌注桩质量控制过程中桩体强度也是一个重要性的因素。因为混凝士的质量会决定桩体质量的控制,所以施工过程工艺上的不合理就会使桩基质量得不到有效保障。因此,必须采取必要的相关措施,严格控制桩基的施工工艺和质量,否则就达不到质量控制的有效影响,具体可以在施工过程中严格控制好混凝土质量,保证达到要求水准,防止出现堵管和埋管现象发生,另外还可以在施工过程中确保把导管埋深到2 m-6 m

范围,使砼面保持垂直顶升的状态,不使浮浆和泥浆卷入砼,防止遗漏现象发生从而避免造成断桩事故。

3 结束语

总之,在更多现代化的建筑不断建造的过程中,利用桩基础技术施工,不但能够在确保建筑工期的前提下提升工程的施工质量,桩基础技术可以有效地将建筑物上部荷载传递到周围土层或者承载能力较大的深层土壤当中,而且还能够为建筑企业带来相应的经济效益和社会效益。

参考文献

[1]张健.试论:振动沉管灌注桩的施工技术[J].黑龙江科技信息.