桩基础技术范文
时间:2023-03-20 02:53:03
导语:如何才能写好一篇桩基础技术,这就需要搜集整理更多的资料和文献,欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文,供你借鉴。
篇1
关键词:地基基础桩基础土建施工
中图分类号:TU473.1 文献标识码:A 文章编号:
前言:随着建筑行业的不断发展以及我国城市化水平的不断加快,我国城市的建筑用地越来越少,城市人口却越来越多,为了满足城市地区居民生活和工作的需求,建筑的高度和层数也在不断增加,对于建筑自身地基基础的要求也越来越高。良好的基础是成功的一半,这句话用来形容建筑行业的情况是十分恰当的,一个建筑基础的好坏直接决定了建筑的使用寿命和安全情况,也关系着居民的生命财产安全,需要得到建筑施工人员的重视。地基基础施工和桩基础施工作为建筑工程质量的直接影响者,就对建筑施工企业的施工技术提出了较高的要求。
一.地基基础和桩基础的概述
1.地基基础
所谓地基,是指位于建筑底部,承担建筑对于土层的负载作用,并且可以保持基本不发生形态变化的基础性地层结构。基础则是指建筑物与地基相连并深入地基内部的结构部分。地基基础的可以说是建筑的灵魂,对建筑的整体质量起着十分重要的作用。一般来说,地基的基本构成是土体和岩石等,是人们为了建筑需求对地质结构的适当改造,通常地基可以分为天然地基和人工地基两种类型。如果建筑位于坚硬的岩石层上,结构稳定而坚固,则只需对岩层进行平整即可,而如果天然地基坚固程度不足,难以满足建筑需求,就需要通过建设人工地基的方式进行弥补,确保工程施工质量。
2.桩基础
桩基础,是指通过设置在岩石或土层中的桩以及桩顶上联结的承重平台,共同构成建筑基础,或者由桩与桩直接相连而成的单桩建筑基础,是建筑基础施工中较为常用的一种施工方式。桩基础的作用是加强建筑基础的坚固性,使建筑更加牢固,减少建筑的安全隐患。其发挥的作用主要可以分为两个方面:其一,将建筑的重力作用传递给承压能力较强的土层或岩层,其二,提高较为松软的土层的密度,从而提高建筑地基的承重能力和抗压能力,保障建筑不会应地基不稳出现下沉或坍塌,
二.地基基础施工技术
在对地基基础进行施工时,考虑到地基的作用和重要性,必须坚持几个基本的原则,即坚固性原则,可靠性原则以及抗压性原则,在实际的施工过程中,由于建筑施工地区的不同,受各地的地质条件和自然环境的影响,对于建筑地基的要求也存在很大的差异性,这就需要建筑施工人员对施工地区的地质和环境进行一定的勘察和了解,参考建筑设计图纸的要求,对建筑的地基基础施工进行合理安排,保证地基可以满足建筑的整体要求。对地基进行加固和处理的方法主要有以下几种:
1.对土层进行替换
除了个别情况,一般的建筑都是建设在土层之上,土层的坚固程度也就成为建筑地基坚固程度的直接表现。在工程施工过程中,如果经勘察后,证明土层本身含水量高,形态变化较大,坚固性过低,就会采取换土法,对建筑地基的土层进行替换,虽然加大了工程施工量,但是可以最大限度地避免柔软土层对于建筑的影响,增强地基的稳定性和强度,减少土层沉降的机率,从而确保建筑的稳定性。
2.采用机械作业,夯实土层
在对作为地基的土层进行处理和强化时,机械的碾压和夯实是必不可少的一步。主要是利用压路机、推土机等大型机械设备,对地基土层进行碾压和夯实,进一步提升土层的强度和抗压能力,但是,大型机械设备的使用需要耗费大量的人力和成本,并不适合小型建筑工程的使用,对工程的限制较大。
3.化学加固
指根据施工地区的土壤特性,在土层中加入适当的化学物质,对土体进行催化,通过发生的化学反应,使土体相互粘结在一起,从而改善土层的整体性质,实现强化土层承载能力的最终目的。
4.灌注泥浆
可以在土层中灌注粘度较大的泥浆或可以实现固化的浆液,对土体的物理性质进行改善,当浆液凝固时,会连带周围的土体共同凝结,从而实现加固地基的效果。
5.对土壤实行固结技术
土层本身无论多少,都是含有水分的,而过多的水分则会影响土层的坚固程度。在实际施工中,可以通过热化处理,将土体中的水分排除,进而提高土层的固结程度,加强土层的自身强度,从而防止建筑沉降现象的发生。
三.桩基础施工技术
建筑桩基根据其作用可以分为抗压桩、抗拔桩以及岩土挡桩,而根据其施工方法的不同,又可以分为预制桩和灌注桩,在一般的建筑施工中,灌注桩的应用是最为广泛的,我们就以灌注桩为例来对桩基的施工技术进行分析和研究。
首先是灌注桩的分类,灌注桩重要有三种类型,即沉管灌注桩、钻孔灌注桩以及挖孔桩,其施工的方法都是采用灌注桩的施工方法,但是也存在细微的差距。
1.沉管桩
指通过锤击振动的方法,利用振动的冲击力进行沉管开矿的灌注桩。其施工设备较为简单,施工速度快,成本相对较低,优势明显,但是,沉管灌注桩的桩身截面容易局部缩小,桩身强度不够,易出现断裂,混凝土离析等质量方面的事故,而其出现的原因也较复杂,一般情况下,桩身截面局部缩小的现象容易出现在软土层与硬土层的交界处或者较软的土层之中,因此在对管道进行拔出时,要适当放缓速度,同时管体内部的混凝土必须保持量的充足。
2.钻孔桩
相比沉管桩,钻孔桩是直接在地面打孔埋桩,需要对桩孔的位置进行清理,将孔内的泥土清除,然后将钢筋笼下放,灌注混凝土成桩。就目前的技术而言,在进行施工时,一般会利用泥浆来保护孔的四周,以防止事故的发生。
3.挖掘桩
挖掘桩与钻孔桩相似,都是运用人工或机械设备进行挖掘和打孔。在进行人工挖掘时,要随时对桩孔进行防护措施,浇灌或者喷射混凝土浆,形成护壁防护措施,并在防护圈之间利用钢筋进行连接,在深度满足要求后,对桩孔进行扩大,之后安装钢筋笼以及浇灌混凝土成桩。
灌注桩的广泛应用也促进了其自身的发展,相应的施工工艺和施工技术也得到了很大的发展,其自身的强度已经可以与钢筋混凝土预制桩相媲美,且施工过程较为简单,相比预制桩而言,成本也较低,运输和施工速度都也都相对较快,已经成为我国建筑桩基工程的主要施工方式,其影响范围也越来越大。
结语:总而言之,地基基础和桩基础土建施工是建筑施工质量的前提和基础,必须对相应的施工技术进行充分的掌握,对施工人员进行培训和指导,确保在施工中不会因为人为原因出现不必要的质量问题,从而有效地保证建筑工程的施工质量。
参考文献:
[1]黄海燕.地基基础与桩基础土建施工技术刍议[J].中国科技博览,2013,(9):182.
[2]郑瑛瑛.关于地基基础与桩基础土建施工技术的探讨[J].建筑与装饰:下旬,2012,(12):72-73.
[3]陆江.工业厂房地基基础与桩基础土建施工技术[J].科技创新与应用,2012,(08z):235.
[4]王如华,祝家华,张星.工业厂房地基基础与桩基础土建施工技术探讨[J].中小企业管理与科技,2010,(3):131.
篇2
关键词:桩基础;灌注桩;单桩承载力;挤土作用
中图分类号:TU74
文献标识码:B
文章编号:1009-9166(2009)026(C)-0067-01
当前社会经济的迅速发展,高层、大跨和其他特殊结构的不断增加,以及人们越来越多地开发河海滩、沼泽地等作为建设用地,在荷载大、地基弱、变形限制严、使用要求高等条件下,深基础形式越来越多地被采用,其中桩基础由于承载力高、沉降小,能适应不同的结构形式、地基条件和荷载性质,有利于结构的防震抗灾,加之施工较方便,因而应用更为广泛。本文将简单介绍桩基的分类及几种常用桩的特点和比铰。
一、桩基础分类
桩可按荷载原理、材料形状(或断面)、大小、性能及桩端支承情况等分类。
1、按材料可分为木桩、钢筋混凝土桩、钢桩及组合材料桩等,其中钢筋混凝土桩又可分为普通钢筋混凝土桩;预应力钢筋混凝土桩;预应高强度混凝土桩;钢筋混凝土桩使用最广泛。2、按桩的使用功能可分类竖向抗压桩、竖向抗拨桩、水平受荷桩、复合受荷桩。3、按成桩方法可分为非挤土桩、部分挤土桩和挤土桩。4、按承载性能分为摩擦型桩和端承型桩,摩擦型桩又可分为摩擦桩和端承摩擦桩;端承型桩又分为端承桩和摩擦端承桩。5、按桩径大小分为小桩(d≤250mm)、中等直径桩(250mm
二、桩基的特点
下面将介绍灌注桩中的钻孔桩和预制桩中的预制钢筋混凝土方桩和预应力钢筋混凝土管桩。
1、钻孔灌注桩。灌注桩采用泥浆护壁,水下浇筑混凝土的施工工艺,桩径一般在550-850mm之间,它是一种非挤土性桩,优点是对周围环境要求低,对邻近建筑物及管线的影响小,可以和围护桩同时施工,减少工期,可以进入贯入阻力Ps值较大的砂土层,充分利用砂土层的高摩阻力,提高单桩承载力。缺点是采用现场混凝土的地下浇筑,钻孔泥浆护壁,因此成桩质量难以控制及造成环境污染。
2、预制钢筋混凝土方桩。预制方桩是现场或工厂预制的一种钢筋混凝土桩,沉桩一般采用压入方法,由压桩机将预制方桩压入土层。预制的桩优点是桩质量容易保证,沉桩比较直观,因此桩身质量的检测工作量相对比灌注桩小,由于预制桩的质量保证度高,因此其桩的摩阻力和端承力均比灌注桩大,混凝土用量节约,但预制桩采用静力压桩方法时,其沉桩时通过贯入阻力Ps较大的砂层时很困难,而且预制桩对施工机具的要求较高,尤其是单桩承载力高的预制桩,需要大吨位桩机。
3、预应力钢筋混凝土管桩。预应力管桩是近期开始大量使用的一种桩型,它采用预应力钢筋和高强度混凝土,进行工厂预制,从而节约了混凝土用量,增加了桩长与桩截面面积的比值,使产生相同桩周阻力(与方桩比)时所占用混凝土用量最小,这样就达到经济节约目的,预应力管桩的工程造价比预制方桩的价格略低,必须注意的是预应力管桩由于有土塞效应,它仍为挤土桩。
三、桩基的选型比较
1、单桩承载力方面。选择合适的单桩承载力,实质上就是选择合适的桩长、桩径和桩基持力层,层数低重量稍轻建筑物一般可选择含有砂性的粘性土层作持力层。层数高重量大的建筑物一般可选择砾砂层或更硬的粘性土层作持力层,桩长根据这两层土的埋深不同而不同。后者土的桩端阻力明显大于前者,如桩长再增加,桩的侧摩阻力也明显加大,因此,它的单桩设计承载力较高,桩径与桩长有一定的联系,随着桩长的增加,桩径也应该随之加大。采用钻孔灌注混凝土方法施工,它可以进入不同的土层,且可以深入承载力较高的砾砂层,利用砾砂层的高摩阻力来提高单桩承载力,因此灌注桩的桩长选择范围较大。
2、施工质量方面。钻孔灌注桩的沉桩特点,决定了它的桩身质量受施工技术好坏的影响很大,经常发现桩身出现夹泥和蜂窝现象,技术处理比较困难,由于质量难保证,现在施工灌注桩工程低应变检测数量为100%,同时设计人员往往在确定桩数时留有一定的系数,使桩数增加。预制方桩、预应力管桩采用工厂和现场预制成桩,桩身质量易保证,采用静力压入法施工,可保证预制桩的单桩设计承载力大小,做到心中有数。钻孔灌注桩由于没有挤土效应,施工时不会影响工地周围的管线和建筑,适用于比较狭小的场地内施工。但灌注桩由于要用泥浆护壁技术,施工场地需要进行很好的围护,否则泥浆外溢可能会影响周围的环境。预制方桩施工场地比较干净,没有泥浆排出,不会污染周边环境。预制桩的缺点是挤土效应明显,尤其是目前采用静力压桩施工法挤土更加明显,对距离较近的建筑物和管线有影响,施工时必须采用防挤措施进行处理。预应力管桩对环境的影响与预制桩基本相同,但由于它采用空心管桩时有一部分土要入桩内,挤土效应比预制桩稍有改善。
篇3
【关键词】桥梁;桩基础;施工技术
中图分类号:TU74 文献标识码: A
桥梁桩基础作为桥梁中的重要组成部分,其通过将桥梁上部结构传来的力传入地基中的形式,于整个桥梁当中起到稳固桥梁,确保桥梁使和稳定、可靠的作用。但是在实际的施工中,桥梁桩基础由于深埋于地表以下,因为地下环境复杂的因素,使得桩基础的施工质量也比较难以控制。而桥梁桩基础质量对桥梁整体的建设质量起着重要的影响,因此,为确保整体桥梁工程的质量好良好性,就必须严格控制好桥梁桩基础施工质量。
1.桥梁桩基础概述
桥梁桩基础作为一种桥梁施工中必不可少的深基础形式,其主要由基桩和连接于桩顶的承台共同组成,位于桥梁下部结构与地基接触处。虽然桩基础分为高承台与低承台桩基础两种,但在桥梁工程中所用的桩基础主要是指桩身上部露出地面,而承台底位于地面以上的高承台桩基础。桥梁桩基础在应用于桥梁工程中时,主要起着承受上部结构传来的全部荷载,并将它们和下部结构荷载传递给地基的作用。因此,也可看出桥梁桩基础对整个桥梁的重要性,而为了保证桥梁整体的安全性及正常使用,避免桩基础产生过大水平变位或不均匀沉降现象,对桥梁桩基础施工的强度、刚度、稳定性要求也比较高。
2.桥梁桩基础施工及控制要点分析
桥梁桩基础作为一种特定且必须的基础形式,如果桩质量有问题,则会给通车安全以及经济带来巨来的危害,甚至在严重时可能导致灾难性的后果发生。因此,在进行桥梁桩基础施工时,对其主要的几个施工控制要点一定要提高重视:
⑴严格根据图纸及相关标准进行施工。为保证桥梁桩基础工程施工的合理性有可行性,相关人员在施工时一定要严格按照施工图纸以及相关的标准要求进行施工。桩施工中各指标的相关规范要求主要参照《地基与基础工程施工及验收规范》、《工业与民用建筑灌注桩基础设计与施工规范》、《建筑桩基技术规范》、《公路桥涵施工技术规范》要求。⑵资料的收集与整理。资料的收集整理作为对桥梁桩基础施工控制中主要的环节之一,相关施工人员必须严格做好此项工作。于桥梁桩基础施工准备阶段起,到施工全过程,直至工程最后交工,均需严格按照规范、规程以及相关的设计要求,认真、仔细地做好施工记录及中间验收记录。桥梁桩基础工程的资料收集主要包括有原材料、半成品的质量证明,预制桩合格证、成桩记录、测量放线资料、竣工测量资料、质量检验评定资料等等。⑶桩基础施工的质量检验。由于桥梁桩基础在整个桥梁工程中占据的重要位置,于桥梁桩基础施工中,需对原材料、混凝土等半成品、以及桩柱等成品质量进行严格、仔细、全面的检验。并于桩基础施工完成后,对桩的实际情况,如桩位偏差、桩长、桩截面尺寸,桩身是否断层、断裂、有无缩颈等进行检查。以保证桥梁桩的承载力以及完整性[1]。
3.桥梁桩基础施工技术
3.1测量放线及场地平整
在前期各项施工准备工作做好之后,便可开始桥梁桩基础施工。首先,对工程施工现场所用场地进行压实平整处理,并将场内杂物进行清理,各种无用构筑物及附着物进行拆除,以满足施工建设的要求。其次,于场地平整完成之后,采用全站仪等先进的仪器设备,测量并确定桩位,并将桩孔十字线引至桩外稳定的木桩上,再采用水泥砂浆将木桩进行固定处理。
3.2护筒埋设及泥浆设置
在桩位测量确定之后,可利用十字线放出四个控制桩位,再以此四个桩位为基准进行护筒埋设。护筒一般由4―6mm的钢板所制成,每节护筒长度约为1.5―3.0m,护筒直径要比桩基孔径在100―150mm左右,进行护筒埋设时需注意其一定要比地面高出30cm,以防止杂物流入。而泥浆调制时,需综合施工现场的地质情况以及水位情况,以调制出各项性能指标均属优良的泥浆。于墩位旁开挖沉淀池,选择检验合格且符合要求的粘土进行泥浆制作,土层不同时,泥浆的比重、稠度及用量也需严格进行计算与确定。泥浆在使用时,为避免浪费,需尽量考虑对其进行循环使用,并控制好泥浆的排放,以减少环境污染[2]。
3.3钻孔施工
接着便进入到钻孔作业环节,旋挖钻进可采用筒式钻斗,于钻机就位之后,调整好钻杆垂直度,并注入调制好的泥浆,之后开始钻孔。钻头下降至预定深度后,旋转钻斗并适当施加压力,将土挤入钻斗内,筒满之后关闭钻头底部,提升钻头并将筒内土卸出。根据以上流程反复循环作业,直至成孔,如图1所示。
图1钻孔作业流程图
3.4钢筋制作及安装
⑴钢筋制作。测量完毕后,便可进行钢筋制作及安装工序,钢筋加工制作均统一在加工棚内集中进行,并在下料与加工成型后用自制炮车运至现场进行吊装。钢筋制作时,其尺寸需严格按照图纸进行,焊缝长度以满足施工技术规范为标准要求。桥梁桩基础工程中所用的钢筋笼多为一节制作,在实际的施工制作中,为使钢筋骨架有足够的刚度以保证其在运输、吊放过程中的完整性,最好于每隔一道加强箍上设置一个十字钢筋支撑。而定位钢筋每隔2m便可设置一组,每组设置为4根,均匀设置于桩基加强钢筋四周,以保证钢筋笼的保护层厚度。
⑵钢筋笼安装。首先,将所有钢筋笼均运至墩旁,采用吊车吊起并下放于规定位置,于最后一道加劲箍筋接近孔口里,采用工字钢于箍下穿过,使钢筋笼能通过工字钢支撑于护筒上;其次,吊起第二节钢筋笼,使其在同一竖直轴线对齐后进行主筋焊接,在焊接连接完成后便可抽去工字钢,如此循环,直至使钢筋笼下到设置标高为止;再次,钢筋笼全部安装好之后,便可下施灌注砼导管及除碴管到孔底。
3.5灌注混凝土施工
灌注混凝土施工作为桥梁桩基础施工中的重要环节,为保证混凝土的灌注质量,就必须保证混凝土中的砂、碎石级配良好,最大颗粒尺寸需与结构物尺寸相符合。灌注混凝土导管主要由3mm厚度的钢板卷制焊接而成,而具体直径则根据桩长、桩径的实际情况来决定。导管使用前,最好能够按照1.5倍孔底水压进行水密性试验,保证导管在混凝土灌注过程中不会爆裂和漏水之后再使用。之后,再进行下放导管,导管下放时由专人负责对所用导管进行编号,且导管下放必须保证其在孔中心位置,同时避免导管插入钢筋笼。进行水下混凝土灌注时主要选择垂直导管法,灌注前进行清孔,灌注时需连续进行,不可中途中断。混凝土灌注过程中还需实时、动态地对导管埋深及混凝土坍落度进行测量,以确定混凝土灌注的良好性[3-4]。
综上所述,桥梁桩基础施工技术在整体桥梁工程的建设中起着尤为关键的作用,因此,在实际的桥梁工程建设中,相关的施工技术人员应该对桥梁桩基础施工的特点进行详细、全面的了解,再严格按照规范、标准的流程进行施工,才能控制好施工质量,进而为桥梁工程项目整体的建设质量与安全提供可靠的保障。
【参考文献】
[1]王丽.浅议桥梁桩基础钻孔灌注桩施工技术[J].价值工程,2011,30(9):152.
[2]金武.安庆长江铁路大桥4号桥塔基础施工技术[J].桥梁建设,2013,43(2):40-44.
篇4
[关键词]岩溶 桩基础 施工
中图分类号:U445.551 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2015)14-0029-01
1.工程概况
贵州省瓮安至江口的高速公路存在一段16?30+1?40米的高架桥,被称之为K140+240银盏高架桥,总共5联;将肋板台运用于下部的结构桥台,而采用柱式墩来做桥墩,除了第3联运用的是预应力砼简支T梁,在上部的结构当中基本都采用预应力砼连续T梁;扩大10#-16#的基础,其余的都运用桩基础,21米为最大的桩的长度,1.8米为桩基直径。通过实际调研以及钻孔探测,4#-7#墩存在溶洞,这种情况通过与设计院进行沟通研究,为了桥梁结构得到安全保障及桩基底部能够进入完整围岩,建议穿越溶洞要采取延长桩长度等措施。
2.岩溶地质特点
2.1 基岩顶面起伏不平
由于受到地下水和地表水的侵蚀,石灰岩的岩面普遍会出现犬牙交错的形态,也经常发生岩面突变的现象。如此便会造成基岩面的起伏不平,一般突变后的高度相差1~5m,甚至有的地段能够达到20米左右的差距。这种情况下,桩基在施工过程中容易引起质量以及安全问题,如断桩、卡钻、偏孔以及垂直度过大或偏差等,给桩基施工造成极大的麻烦。
2.2 浅层溶洞
浅层溶洞为基岩面以下2m~15m内的溶洞,溶洞内部一般存在填充物,其呈现出一种软塑―流塑的状态。由于溶洞发育具有无法预测性、形态复杂性,所以在桩基施工中,桩位进入溶洞的位置以及溶洞的高度都会严重影响到桩基的承载力以及成孔,给桥梁带来严重的安全隐患。
2.3 软土
软土存在于石灰岩溶洞地区的基岩表面,具有软塑―流塑状态,薄厚不一的特点,在桩基础施工过程中,这种软土层会带来很多施工质量问题,如断桩、缩颈等;另外,由于软土层具有较大的压缩性,容易降低桩基的有效承载力并对其产生负摩擦的现象。
3.溶洞探测方法
3.1 地质钻探法
在工程地质钻探技术中主要运用地质钻探法。该方法主要是在柱状图上标注出桩位所处的溶洞、溶槽以及溶沟等。由于其对于桩基础的设计非常重要,所以其重要性不能忽视。
3.2 施工探测法
确定溶洞位置的方式有很多种,施工探测法就是其中一种,它是在钻孔施工过程中,利用冲击响应(钻头处)、漏浆的位置以及反馈等来确定溶洞的位置。该种方法对于经验和技术的要求不高,但必须对施工过程中人员的安全情况进行重点关注。施工探测法能够初步分析溶洞的大小、形状以及柱状高度等。
3.3 地质雷达探测法
地质雷达探测法运用于施工前,利用高频电磁波的发射,然后由雷达接收效果图来判断溶洞的具体情况,这是由于不同介质中电磁波的传播速度以及损失存在不同,那么雷达接收的效果也就不同。该方法能够对溶洞的发育情况以及位置、大小做出比较准确的断定,是目前最为便利的溶洞探测法。
4.溶洞处置方法
4.1 溶洞高度1米到3米的处理方法
1米到3米之间的溶洞高度,其溶洞范围较小,溶洞内是否存在半填充或全填充的填充物都能够在地质报告中显示出来,另外,漏浆现象是否在钻孔过程中存在,这些都能够对是否采应在钻孔过程中取特殊处理措施进行有效判断,如果这些情况都不存在,那么可按照常规桩基础进行施工。银盏高架桥1#、2#墩就是属于这种情况,我们针对溶洞较小且洞内有填充物的特点,仅仅是放慢冲击速度,减少进尺等措施进行处置,安全穿越溶洞。
如果溶洞内不存在填充物,而漏浆现象严重,那么就要根据漏浆的位置并结合地质报告来进行以下处理:(1)漏浆现象如果发生在溶洞或者其地层被严重破碎时,需要在孔内混合投入黏土、片石以及水泥,然后进行持续的冲击,以达到稳固孔壁的目的。最后在水泥强度达到2.5mpa后再进行溶洞的穿越施工;(2)漏浆现象发生在钻进岩层过程时,应在孔中投入黏土块,该土块的含砂量不应过高。下图为高度在1米到3米之间的溶洞处理图:
4.2 溶洞高度3米到5米的处理方法
1米到5米之间的溶洞高度,具有教小的多层溶洞间距,如果回填法无法将漏浆现象制止住,那么建议进行钢护筒穿越的处理方法。首先进行开孔、扩孔,然后将钢护筒振沉至溶洞底部。银盏高架桥4#、7#墩经探测发现为三层溶洞,溶洞高度较大,该桥才用了钢护筒安全穿越溶洞。
4.3 压力注浆方法
对于溶洞裂隙比较多的工程情况,在桩基础施工过程中,压力注浆处理法也可以用来处理漏浆、塌陷等安全情况。压力注浆法一般是在桩基周围设置钻孔布,然后再施加压力进行水泥浆的灌注,最后固结溶洞填充物。针对较大的溶洞,可增加注浆孔的数量,注浆压力为0.3~0.5Mpa,浆液的水灰比在0.8:1~1:1之间。
5.岩溶地质桩基础施工质量控制措施
5.1 钻孔灌注桩
5.1.1漏浆、塌孔
将质量较好的黏土及片石准备齐全,在孔口出现漏浆现象时,能够将黏土以及片石及时抛填到里面进行处理。而溶洞上部的护臂压力受到泥浆渗漏的影响造成塌孔现象,针对这种情况,应确保一定的沉渣或者一定的泥浆浓度,然后封堵溶洞的裂隙,以防止出现塌孔现象。
5.1.2卡钻和埋钻
造成卡钻与埋钻的主要原因是碎石在填充过冲中的下落,以及对钻头用力过猛。对这种情况的处理措施为:(1)当钻已经进入溶洞位置时,应减少进入的尺度,对其速度进行有效控制,同时注意调高泥浆比重,如向孔内抛填黏土等,如此能够防止碎石下落;(2)对于埋钻的情况,应该事先准备一些拖拉设备以及钻机撤离准备,将钢丝绳系好,最后进行钻孔。
5.1.3断桩
预防断桩安全隐患的具体措施为:(1)及时供应灌装混凝土,维持两辆以上的罐车在现场;(2)在混凝土灌注过程中,要对砼顶面高程进行及时测量,保持5m左右的导管长度;(3)如果存在漏浆现象,则随浆面将导管同时下放,将导管进行深埋处理;(4)如果存在混凝土面不上升以及大量超灌的现象,则可暂停片刻再继续灌注;(5)通知混凝土拌合站在进行灌孔之前应保证混凝土的及时供应。
5.2 挖孔灌注桩
(1)对于较大的溶洞来说,为了防止出现护壁坍塌砼漫流以及断桩等安全隐患,应采用片石进行砼填充处理;(2)对于较小的溶洞来说,可以采取封堵浇筑砼护壁的处理方式;(3)当挖孔至桩底设计高程时,为了保证桩基的结构安全,要在孔底进行钻孔或钎探。
五、结束语
综上所述,岩溶地质具有复杂的特性,其桩基础施工更是具有很多条件限制,只有在施工之前对其地质进行详细勘察,然后根据地质勘察报告,采取相应的预防以及处理措施,才能够确保桩基础施工的质量,以避免地质原因带来的安全隐患。
参考文献
[1] 刘洪洋.岩溶地区桩基础施工[J].广东公路交通,2013-08-30
篇5
【关键词】建筑;桩基础;施工技术
引言
我国社会经济在进一步发展的同时,也促进了建筑行业的发展,当前,我国的建筑工程越来越多,其中工程的施工技术水平已经成为了建筑行业的焦点话题。从实际角度而言,建筑工程在实际施工中要根据工程的实际情况,在保证施工安全的同时制定出降低工程成本费用以及可以提高施工进展速度的新技术措施[1-2]。其中桩基技术的运用最为广泛,并且其与其它施工技术相比较为成熟。
1 工程事前、事中、事后准备工作
1.1 设计阶段
当前,桩基础在设计过程中,首先要做的就是按照地质报告中的参数将单桩承载力设计值进一步明确,其次,按照单桩承载力的估算值设计桩基础形式,同时投入施工,待工程桩施工完成之后,在根据地质报告及当地经验,选定桩型与单桩竖向承载力特征值进行静载荷试验,不过,这个试验过程不具备科学合理性,如果试验结果与估算要求相同。那么,就非常可喜,反之,就会导致工程在施工完毕后无法进行补桩,并且有时还会因为地质报告与其不一致在很大程度上给施工过程带来了困难[3]。可以说,桩基础在设计过程中,静载荷试验这一环节是极其重要的,因为,其工作质量的高低将直接的对桩基形式、桩入土的深度造成影响,并且也会加大施工的难度;所以,我们在进行静载荷试验时,应采取科学的方法,获取到精确的数据,这样设计出的方案才会具有合理性,才会切实可行,最终获得较高的效益。
另外,桩基础在设计过程中,桩型与桩长的选择对于基础设计有着很大的影响,因此,在选择桩型与桩长时必须具备科学合理性,只有这样,才会产生较大的经济效益。设计人员在对桩基进行设计过程中,应制定诸多的方案进行比较,以此选择出合理的桩型与桩长。
1.2 施工阶段
首先,对原材料进行抽样检验;主要对钢筋、水泥等关键性材料的质量进行检查,检查合格后才能够进入到施工现场;其次,对钢筋笼进行检查;主要是对钢筋笼的质量、下笼以及搭接长度全面检查。为了防止灌注导管挂笼以及钢筋笼出现上浮的情况,笼底钢筋应制作成喇叭式的形状。对于非全长配筋的桩,钢筋笼的顶标高如果低于地面,应采用吊筋的方式将钢筋笼进行焊接,以免发生下落。在设置钢筋笼保护层时,应制作成混凝土滚轮的形式,并将其穿在箍筋上,这样保护层的厚度不仅不会受到影响,并且还降低了对孔壁的扰动。另外,应对混凝土浇筑全过程进行监督;主要是对施工现场质量检查人员是否到岗、施工设备、建筑材料准备情况、混凝土的搅拌、配比等进行检查,在对导管进行检查时,必须要做水密承压及接头抗拉实验。同时,在灌注水下混凝土之前,应对孔内的泥浆的特性与功能以及孔底的沉渣厚度进行全面的检查,如果检查结果超出了规定要求的应实施二次清孔。在选择混凝土时,应注意其是否有较强的粘聚性、流动性以及保水性,只有这样它的抗离析能力才会提高,才能保证桩身混凝土具有较高的质量[4]。混凝土在运往浇筑地点时,应检查其均匀度与坍落度是否与规定要求相符,如果没有达到规定要求的应进行二次拌合。如果二次拌合之后,其还是达不到规定要求的,应禁止使用。混凝土质量的好坏是保证桩质量的重要依据,监督管理人员要时刻的监督施工单位做好现场取样工作,预先留下混凝土垫层试块,同时要将旁站监督管理内容记录下来,并将其记录下来的资料进行保存。
1.3 验收阶段
首先,对成桩进行检测;主要是对桩位是否存在偏差、桩身的质量是否达标、桩的承载力等情况进行检查,桩的承载力检测主要涵盖了静载试验与动力测试这两种。其次,评价其质量水平;工程竣工后应参照桩基施工过程的记录、成桩检测以及混凝土试块实验结果对施工总体质量进行评价,如果评价出工程存在质量问题,应及时的制定措施进行解决。
2 桩基础施工事故分析与处理对策
工程的勘察、设计与施工环节出现问题都会直接的影响了桩基础的整体质量,因此,为了确保工程质量与工期,施工人员实际施工过程中不能发生任何的严重事故。以下对桩基础常出现的质量问题以及处理对策进行论述。
2.1 桩基础施工质量出现的问题
测量放线存在错误,建筑物以及桩位出现偏差;桩体的实际承载力度不强;成桩发生中断现象;混凝土的灌注质量与规定要求不符;灌注桩顶标高度不够。
2.2 解决桩基础事故问题的对策
当桩顶标高度不够时,其解决措施就是通过开挖接桩或者嵌入式的接桩方法将其顶标高度提高。挖桩接桩法主要指的是将桩头挖出,将混凝土浮浆和松散层全部凿掉,再将显现出来的钢筋清洗,进行钢筋接长,最后将浇筑的混凝土至设计标高。嵌入式的接桩方法主要指的是混凝土在浇筑过程中出现了中断的现象,无法将旧的混凝土进行清理时而采用的一种措施。如果钻孔桩之间的距离较大,无法承受上面的荷载时,可以在桩基承台的施工前期阶段,采取补桩的方式将其距离缩小。其次,如果桩身混凝土的离析能力与强度不够、桩底沉渣厚度过厚时,可以采用钻孔补强方法将其存在的问题有效的处理。如果桩身混凝土局部发生了蜂窝与离析的情况时,应将钻机钻到问题发生处下1直径的位置处,对其进行清洗处理,然后实施高压注浆[5]。另外,如果桩体承载力度不够,应采取扩大承台梁的措施,加强其稳固程度;如果桩位出现了偏差、断面几何尺寸与设计要求不相符时,也可采取扩大承台梁的办法将其稳固度加强;如果单桩承载力不强时,同样可以采取扩大承台梁的方法承载上部的荷载力。此外,如果成桩的顺序发生混乱而导致了事故的发生,应在第一时间内将成桩的顺序进行调整,以降低事故的发生率。
桩成孔之后,应对其岩石强度、沉渣厚度等数据进行充分的检查,如果其中有一项与设计要求不相符,那么就必须对其原因进行分析并解决,只有这样,才能避免相同问题的发生,才不会造成严重的浪费。基桩在开挖之前,应对成桩的整体记录与桩的测试资料进行充分的检查,如果发现质量问题,必须进行详细的研究之后才能开始挖土,这样能够大大降低基桩开挖之后发生问题的机率。
3 结论
综上所述可知,桩基工程属于隐蔽工程,对其造成影响的因素有很多,因此,一不注意就会给工程留下隐患。实际上,工程的整体质量与桩基工程的质量水平是分不开的,如果桩基工程出现了问题,那么将直接的造成工程事故的发生,所以说,桩基工程的设计与施工质量的好坏将关乎到工程的整体安全性[6]。另外,在整个工程的造价中桩基工程所占的比例是很大的,特别是一些地质条件较为复杂的区域;桩基工程在节省工程成本方面具有较大的潜力,可以说,桩基工程在工程建筑中具有核心地位,对于确保建筑工程整体质量有着重要的作用。
参考文献
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[3]李文华.建筑工程质量检查[M].北京:建筑工业出版社,2002.
[4]筑龙网.高层建筑施工技术案例精选[M].中国电力出版社.2008.
篇6
关键词:房屋建筑;桩基础;施工工艺
Abstract: With the development of society, the rapid development of economic construction and construction technology of increasing, pile foundation has been widely applied in city construction. The quality of pile foundation is also related to the engineering quality of buildings, therefore, have strict requirements for each link in the project, the only way to ensure the smooth progress of the project. This paper has done some research on the problems in the construction of pile foundation.
Key words: housing construction; pile foundation; construction technology
中图分类号:TU74
一、房屋建筑常见桩基础的种类
1、端承型桩
1.1端承型桩所承受的外力荷载作用是通过软弱的图层并且有桩的本身直接传递给桩端部的基础岩石的,所以桩端的基岩就决定了桩端的承受外力荷载的能力,一般桩基侧部的摩擦阻力的作用是不需要考虑的。
1.2摩擦端承桩顶部的外力荷载作用主要是由桩端承受的,比如贯穿了软弱土层桩端并嵌入到基岩内部的桩,它的长细的比例是很大的,所以在外力荷载的作用下,桩侧部的摩擦阻力也是由作用的,但是桩端的阻力是大于桩侧的阻力的。
2、摩擦型桩
2.1摩擦型桩承受的外力荷载作用是通过图层与桩身侧表面形成的摩擦阻力并传递给周围的土层的,桩身大概只需承受10%左右的外力荷载作用。
2.2端承摩擦桩在收到外力时,桩的侧面的摩擦阻力与桩的端阻力是同时发挥作用的。
3、根据桩身不同的使用材料,桩基又分为钢桩与砼桩。钢桩通常都是使用钢管和型钢两类材料的,其应用主要是做永久性的码头工程或是临时的支挡结构;砼桩又分为预制砼桩和灌注砼桩:
3.1 预制砼桩一般是在工厂集中生产又或是在施工场地的附近进行预制,砼桩的单节长度约为 10m 左右,尺寸约为 400×400,目前应用最为广泛的砼桩是预应力砼薄壁管桩,在小高层房屋建筑中,都会应用到这种砼桩。
3.2 灌注砼桩一般都是在施工现场,相关的施工人员采用桩机设备人工钻孔或是就地成孔形成的,灌注砼桩的直径以及深度应由设计单位通过计算勘察单位的地质勘查报告确定的。
二、房屋建筑中预制桩的施工工艺技术
1、沉桩阻力
沉桩阻力的分析工作应首先先分析沉桩的深度、沉桩的接头形式以及项目工程的地质条件,分析完后应选择最合适的桩机设备。影响沉桩阻力的因素主要有桩的数量、桩的距离、施工的顺序、施工地点的土质结构、以及埋入持力层的桩的深度等因素,通常情况下桩尖的阻力以及桩侧的阻力共同组成了沉桩的阻力,由于桩尖阻力与桩侧阻力的比例并不是固定的值,因此在分析沉桩阻力时应视不同情况作不同的分析。
2、预制桩桩顶的垫材。选用合适的桩顶垫材能够有效的提高沉桩的精度以及打压的效率,还能保证桩帽不被损坏,进行压桩操作时,垫材能够起到均匀和缓和桩头所受压力的作用,垫材同时还将压力均匀的传递给了桩帽。通常使用的垫材主要有桦木、橡木等硬木,垫材的选用也应视不同的情况而定。
3、预制桩的运输、起吊以及堆放的工作
3.1 运输时,管桩的强度等级需达到砼强度等级的 80%才能倒运,达到 100%时才能运输出厂。
3.2 起吊时,要主要防止管桩的碰撞,并且要注意轻吊和轻放,管桩吊运的指点应是通过计算得出的,并且桩与绳索的起吊夹角应不小于 45度。
3.3 堆放时,堆放桩的场地必须是被压实并且是平整的,场地还应设有排水的渠道。管桩堆放时,不能随意堆放,应分规格堆放。堆放场地地面的承载力、堆垛和垫木的稳定性能以及管桩本身的强度共同决定了管桩的堆放的层数。
4、预制桩的接桩方法和压桩顺序
4.1分段压入以及逐节接长的方式一般为静压法沉桩的方法。接桩的方法主要有浆锚法和焊接法两种方法。进行接桩时,首先应检查下节桩的顶部,如果发现有损伤的情况,应及时进行修复,并清除其上面的杂物。发现有结构变形了的桩,也应及时进行修理合格后才能够使用。沉桩操作时不能够中断,应连续进行施打的操作。
4.2确定压桩的顺序时,应综合考虑项目中的各种因素以及施工的客观条件,还应符合工程的要求,选用打桩顺序的宗旨应尽量选择打击效率高并且对周围的环境的影响最小的打桩顺序。
三、房屋建筑中灌注桩的施工工艺技术
1、钻孔灌注桩的施工技术
钻孔灌注桩在施工时首先应注意把桩孔位置上的土排出地面,接着应清楚孔底部的残渣,然后进行放置钢筋笼,最后才能进行浇注混凝土的操作。对于直径为650mm或是600mm的钻孔桩,开孔的使用设备通常为回转机。目前,我国的施工单位进行钻孔灌注桩的施工时,钻进时一般不是下钢套筒保护孔壁,而是利用泥浆的粘着力有效的保护孔壁。我国较为常采用的桩的直径有 800mm,1000mm 等多种,常采用的承载力为3MN-9MN 不等。
2、挖孔灌注桩的施工技术
人工挖掘开孔以及机械挖掘开孔是挖空灌注桩通常采用的施工方法。人工进行挖掘开孔时,挖土在挖到1m时,就应该进行喷射或者浇注一圈混凝土护壁,应用插筋的方式进行上下圈的连接,当达到所要求的深度时方能进行扩孔的施工。扩孔完成之后还应在混凝土护壁的内部安装钢筋笼以及浇注混凝土。挖孔灌注桩的直径应该大于 1m,当其深度大于 15m 时,挖空灌注桩的桩身的长度应该小于 30m 并且其直径必须在1.2m 以上。
3、沉管灌注桩的施工技术
沉管灌注桩的沉管开孔时主要有振动冲击以及锤击振动两种方法进行开孔。锤击沉管灌注桩的桩长应控制在20m 以内并且直径的范围应该为 300-500mm,可打至粗砂层、中砂层或是硬粘土。对于直径为340mm 以及 480mm 的沉管灌注桩,锤的质量应分别为 1t 以及 2t-3.5t,这时单桩的轴向承载力则分别为300KN 以及 600KN。沉管灌注桩的施工设备具有操作简单、成本低和打桩进度快等优点,但其也具有一些缺点,如使用这种设备施工时容易产生桩身截面局部缩小、桩身局部夹长、混凝土离析、桩身强度不足和断桩等质量事故。当然产生这些质量事故的原因也是多方面的,桩身界面局部缩小的现场通常都是发生在软质土层和硬质土层的交界处的或软弱的土层处。所以在进行沉管灌注桩的施工时,拔管的速度应该尽量放慢并且应确保管内的混凝土的含量是充足的。
对于房屋工程项目的施工场地,当浅层土层的质量不能够满足房屋建筑对地基变形和地基承载力的要求时,同时还不能采取地基的处理措施时,这时就要应用岩石层或是土层下面的坚硬层作为特力层的深基础方案了,常见的深基础方案主要有桩基础和地下连续墙等几种方案。其中桩基础的历史最为悠久,同时桩基础的应用在这些类型中也最为广泛。
篇7
关键词:地基基础;桩基础;土建工程;施工技术
Abstract: With the rapid socio-economic development, China's construction industry is also based on the original has made progress. The basic construction projects, the foundation and pile foundation construction technology is qualified, will be directly related to the quality of construction works and put into use in the future.In this paper the problem of foundation and pile foundation civil construction technology, do the following discussion.
Keywords: foundation; pile foundation; civil engineering; construction technology.
中图分类号:TU74文献标识码:A 文章编号:
我国地域幅员辽阔,不同的地区有着不同的地质条件,结合当前建建筑行业的发展趋势,受地质条件的制约,对建筑物的地基基础及桩基础提出了更高的要求。要想从根本上保证建筑物的承载力,则成为当前建筑设计人员急需完善的问题。由此可见,地基基础与桩基础土建施工技术,对建筑工程的施工质量及工程今后的投入使用,有着极其重要的作用。在此,本文从地基基础土建施工技术及桩基础概念及其土建施工技术等两个方面出发,对其施工技术中出现的相关问题及完善途径,做以下简要分析:
一.地基基础土建施工技术
(一)地基
作为建筑物最下层的支撑基础,地基的构成多为土体或岩体。从工厂地质学这一角度出发,地基是指在建筑物的施工建设中,对岩土中某一范围内原有的应力进行了改变,而这部分由建筑物荷载引起应力变化的岩土即为人们常见的地基。在当前的地基构成中,按照地基的内在构造,将其分为人工地基与天然地基两种,但在实际应用中,若天然地基无法满足建筑物的实际施工需求时,应通过相应的人工地基来弥补天然地基中存在的不足,并以此来确保施工活动的顺利进行。
(二)地基技术的处理技术
在建筑物的整体施工中,地基作为一切施工活动顺利进行的基本前提,其耐重性与坚固性对整个工程有着极其重要的作用。受地质条件的影响,不同的地质环境对地基有着不同的需求,而这些,都需要施工人员在施工前做好相应的地基处理工作,确保地基能够在使用中更好的满足工程的建设需求。提高地基强度,除了增加地基自身的稳定性外,还能保证建筑工程在今后的使用。笔者结合自身多年的工作经验,针对地基处理技术中常见的技术手段,做以下几点总结:
1.换土垫层
在整个地基工程施工中,受土体自身承载力的影响,针对一些具备湿润性与膨胀性的土质,需要施工人员进行换土,并通过强度高、稳定性好的材料来提高地基的承载力,并以此来减少土层沉降的发生。在该项工程中,所用的换土方式主要包括换土垫层与分层填土等两个方式,在保证土体密度的同时,还能有效的避免缝隙及空洞现象的出现。
2.碾压夯实
一般来讲,碾压夯实主要是通过机械压路机及推土机等大型设备,对地基土层进行相应的碾压,使其在原有的基础上进行夯实。结合整个分层填土的施工工序能够看出,在碾压夯实中,也应按照土层施工次序进行,保证夯实程度能够满足建筑工程的施工需求。但需要考虑的是,该项工程在实施中,需要大量的人力、物力,而这些,只能应用到大型建筑工程中。
3.固结土壤
受土体自身液化性能的影响,土体在使用中,其本身已经包含了一定程度的水分,因而在使用中,需要通过一定的方式将土层中的水分进行排除,确保土层在失水后能够自动固结,以此来提高土质强度、降低土层沉降。该方法在实际使用中,除了具备操作简单、应用方便的优势外,还在一定程度上有着成本低、效果好的优势,由此受到人们的青睐。
4.化学加固
化学加固法在使用中,结合着土体自身的特点,添加相应的化学物质,并通过化学反应将土体粘结在一起的方法,这一方法在实际应用中,能够有效的改善土体性质,进而增强地基的承载能力。在这些化学加固方法中,主要包括以下几个方面:
(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,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,从而提高地基土体的力学强度和变形模量。
(2)喷浆法
一般来讲,在使用喷浆法时,应由专业的施工人员结合着地基的实际施工状况,在指定位置进行钻洞,并在其下方设置相应的喷射装置,当孔洞深度达到相关标准后,应使用钻杆匀速旋转上升,同时向周围土层喷射一定的浆液。当浆液与土体固结在一起时,就能起到好的地基加固效果。
二.桩基础概念及其土建施工技术
(一)桩基础
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。
(二)桩基础土建施工技术
随着当前我国高层、超高层建筑的不断出现,桩基础对土建工程的重要性也越发能体现出来。结合当前我国土建工程的实际发展趋势,其桩基础土建施工技术主要体现在以下几个方面:
1.静力压桩施工技术
顾名思义,在整个静力压桩作为桩基础施工中的一部分,在实际应用中,主要凭借静力压桩机以及压桩机自身的重量,通过施工中的反作用力,将预制桩压入指定的土层中。但在实际应用中,由于静压桩一般是挤土桩,在使用中容易对土层结构造成极大的破坏。
2.振动沉桩施工技术
与静力压桩施工技术不同的是,振动沉桩施工技术在使用时,主要是通过桩体顶部上固定的振动器,通过其产生的振动效果来迫使桩体下沉到基地土层中。该技术在使用中,有着设备简单、体积小等优势,能够在节省劳动力的同时,有效的提高工程施工效率。
三.桩基础类型
受各个地域土质结构及建筑工程自身设计的影响,桩基础有着不同的结构类型及施工方式,而这些,都需要设计人员本着一切从实际出发的态度,综合考虑建筑物的设计方案,选择与之相符的类型。一般来讲,在整个桩基础的类型中,主要包括以下几个方面:
(一)沉管灌注桩
结合土建工程的实际施工状况,沉管灌注桩的直径多控制在350——550mm之间,且长度多为23——27m之间。这种打桩方式在实际应用中,所使用的技术仍以振动沉桩施工为主,通过桩体顶部的振动器来带动钢管桩,使其在振动过程中形成相应的灌注桩。这种方式在实际应用中,常见于粘性土及砂性土。
(二)钻孔灌注桩
与沉管灌注桩不同的是,钻孔灌注桩在实际应用中,其直径多在65cm——160cm间,且长度需要施工设计人员结合着工程的实际需要来确定。需要钻机在整个地基土层中钻出一定数量的孔洞,然后将浆液通过孔洞灌入,使其形成灌注桩。在整个钻孔灌注桩中,需要施工人员着重注意钻孔孔型的 ,避免出现坍塌现象。
总结:
综上所述,面对当前建筑行业的迅速发展,加强地基基础与桩基础土建施工技术,在提高地基基础与桩基础施工质量的同时,还能确保工程今后的投入使用。这就要求施工管理人员能够结合着工程的实际施工状况,选择与之相符的施工技术,只有这样,才能在保证施工质量的同时,提高施工企业的经济效益。
参考文献:
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篇8
关键词:民用建筑;地基基础;桩基础;施工技术
中图分类号:TU113文献标识码: A
前言:随着经济的不断完善和城市化进程的加快,城市中民用建筑的规模也在不断扩大,施工过程中地基基础与桩基础的施工技术逐步提高,施工企业一定要秉承着安全第一的理念进行工程地基的建造,加强在施工建设当中的管理,施工工程人员也要保证自身技术过关,有着良好的职业道德素质,从各个方面来保证地基基础以及桩基础的质量问题。
1、地基基础和桩基础的概念
地基就是建筑物在负荷压力作用下,基底下方出现变形,这部分基底地层是不能被忽视的,而基础就是建筑物将压力作用传递给地基的底层结构。地基是支撑建筑物所承载压力的最重要部分,必须要保证其强度值和稳定值,并且,基础的沉降不能超过地基的变形弹性值。满足上述要求之后,才进行地基基础的施工建设,要尽可能的使用相对埋藏深度不大的,仅需要进行普通施工建造就可以使用的地基类型,这种施工类型被称作为天然地基上的基础建造;还有一种地基情况是,不符合上述地基基础的条件时,就要对地基进行加固处理,在保证地基强度值后在进行基础建造,这种施工类型就叫做人工地基上的基础建造。如果,这两种地基基础都无法满足施工条件,就要考虑使用特殊的施工技术进行相对地基埋藏深度较大的工程建设,这就是桩基础,也被称作为深基础,这种施工技术目的是为了把建筑所承受的压力传到土地深处的坚实部分当中。
2、民用建筑地基基础的施工技术
2.1换土垫层换土垫层即用砂石等强度较高的材料代替之前的浅层软土,从而加强地基土层的承载能力,使土质不易湿陷或者胀缩,最终使得地面沉降发生的几率变小。民用建筑通常使用的垫层包括素土垫层、砂垫层和碎石垫层等。换土垫层主要适用于浅层比软软弱的土地基,湿陷性的黄土和季节性的冻土地基。
2.2碾压夯实碾压夯实就是利用各种工具或机械的强大力量,把地基土碾平,使土层的压缩性降低,增强地基土的硬度,使土的液化性能降低,最终达到降低土沉降量的目的。
2.3排水固结土壤排水固结就是利用失水后松散的土质能自动固结的原理降低土的沉降性。首先,要排水就需要安装袋装的砂井在地基四周,运用沉管法或者水冲法给塑料排芯板成孔,然后在孔内灌砂准备预压,最后利用真空加压把地基土质中的水迅速抽掉,同时促使地基土自动加速固结,提高土质的抗剪性能,增强土的抗沉降力。排水固结方便好用,材料也随手可得,缩减了经济开支,此种方法在沼泽土、淤泥以及饱和粘性土方面得到了充分的利用,被民用建筑施工广泛应用。
2.4化学法加固
(1)灌浆法。利用泵和压缩空气的办法,使得浆液能够均匀的充分的渗透进土层,排出土层里面的空气与水,然后等浆液凝固后,松散的土质就形成了一个强大的整体,防水与防渗透的同时还获得了强大的承受能力,防止地基下降的效果明显而长久。注浆液大概有水泥浆、水玻璃和丙烯酸铵等等。此方法较适合于砂土和粘性土的地基土。
(2)喷浆法。第一就是要用工程钻机在指定地方钻孔,在孔钻达到相应深度的时候,把准备好的特殊喷射装置在钻杆的下端,同时使特殊喷射装置围绕着钻杆均速的旋转上升,将浆液以圆柱体的样式均匀的向四周的土层喷射,让土体和浆液融为一体,形成圆柱体样式的固结体。喷浆法不仅防水防渗透,而且还能保护基坑开挖时的相邻结构,适合砂土、粘性土和人工填土的地基。但是所需的水泥量大,而且流失很多,与企业的经济效益背道而驰。
3、民用建筑常用的桩基础施工技术
3.1钻孔灌注桩技术
据施工场地的地质情况和地下水位分布状况,确定采用成孔钻头类型,根据上部结构需要和地下岩土性质确定灌注桩的桩径。对土质较好,便于成孔的,可采用长螺旋钻将地下土旋出,形成桩孔,可干成孔也可采用泥浆护壁方法,桩孔验收合格后再将验收合格的钢筋笼起吊,慢慢放入桩孔中,然后浇筑混凝土。对于采用泥浆护壁的灌注桩,应随时检测控制泥浆密度,依据沉渣厚度决定是否需要二次清孔。灌注桩的质量检测较其他类型桩严格,在钻孔和成孔后要防止塌孔和串孔现象发生,所以,施工前应将相应的保证措施落实到位。
3.2人工挖孔桩技术
是采用人工的方式挖掘成孔,然后安装钢筋笼,浇筑混凝土形成的桩。该方法重要的是做好挖孔人工的安全保护,所以,为防止孔壁坍塌和流沙、流泥现象发生,合理的护壁措施显得尤为重要。对深度大于10 米的桩,应设送风装置,开工前5 分钟送风,要保证与孔下作业人员的通讯联系有效畅通。超大直径人工挖孔灌注桩,在建筑、道路桥梁、设备基础、等工程中,应用较为普遍,其优点是较为经济、直观,质量能够保证,比其他的。但它有一定的局限性,一般在地下水位以上的土层中,干作业成孔较为理想;在有较丰富的上层滞水带和地下水较丰富的地区,涉及到降排水,施工难度增大,不建议采用此方法。
3.3桩的静载试验技术
桩基承载力的静载荷试验是研究桩的荷载传递机理、研究桩同作用规律、测定单桩承载力的重要方法。通常以单桩试验为主,但也有群桩的足尺试验或现场模型试验,尤以群桩的足尺试验最为珍贵。桩的静载荷试验常用以确定工程设计所需的单桩极限承载力,在早期主要对比较重要的工程才进行静载荷试验,从20世纪80年代开始,桩的静载荷试验在更大的范围内推广使用,成为确定单桩极限承载力的主要手段;在90年代后期,随着对建筑工程质量检测工作的不断加强,单桩静载荷试验已被一些地方和部门的质量监督站确定为必须进行的法定的检测内容。但这种检测型的载荷试验主要用来确定单桩极限承载力,量测的要求比较低,没有分层量测桩的侧壁摩阻力和桩端阻力。在20世纪70、80年代,我国曾经进行过许多研究型的桩静载荷试验、包括竖向承载力和水平承载力,在桩身埋设了量测元件测定桩身轴力的变化和土层的变形,以研究荷载的传递规律;还进行过现场的大比例尺群桩的模型试验。至90年代,这种研究型的静载荷试验开展得就比较少了。
4、结束语
综合上述,随着科学技术的不断发展,对民用建筑的基础处理方法越来越多。那么,该如何对基础形式进行具体选用,还是要以当地的土质状态为基础,结合地基情况、设计要求和材料供应等各方面进行综合性考虑。通过采用桩基技术可以有效加强地基基础的承载力,但在施工过程中由于管理和质量控制不完善,桩基础施工也容易产生质量问题。对此,必须在保证施工安全的前提下,严格控制施工过程质量,加强技术应用,对施工中存在的问题选用合理的处理方法,从而保证桩基工程可以达到设计规范标准。
参考文献:
[1]谭丽.浅议土建桩基础施工技术的应用及质量控制.城市发展.2011.(34):16.
篇9
【关键词】岩溶地区;桥梁桩基;技术
中图分类号:TU74文献标识码: A
前言
影响桥梁桩基施工的因素非常多,从人为原因到自然因素,任何一方的处理偏差就可能出现劣质工程。对于钻孔灌注桩成孔与后来的水下混凝土灌注施工来说,溶洞无疑是最大的挑战。若施工中缺乏技术应对措施,那么灌注桩的质量与成孔率无疑会下降。溶岩地质条件下的钻孔灌注具有较多病害类型、是较为复杂的应对技术。比如会出现混凝土超灌、埋钻、漏浆、卡钻等。因为病害往往出现在施工环节,且发生位置比较深。所以,孔洞分离法或局部溶洞填充硬化法为其处理措施,完成溶洞跨越后再施工。本文主要谈论了原有的施工技术方案,并根据在钻孔桩基施工中的工作经验,分析研究了在岩溶区如何进行桥梁基础钻孔灌注桩施工,希望对在建或将建的同类工程提供参考,完善施工设计。
1.岩溶地处桩基设计要求
①对每根桩的具置详细测设,每根桩的中心都必须要采用地质钻机进行钻探,此外对画图列表、填充物类型、高度、溶洞深度以及地质情况详细记录,为施工方案的制作提供参考;②事前对桩基所用填充物采取土工试验,并对其孔隙率、含水量、监测容量以及物理力学特性进行分析,为计算注浆参数提供参考;③在设计每个桩的施工策略、成孔对策以及溶洞处理计划时,结合填充物的具体情况以及地质钻探结果进行考虑;④施工前必须仔细计算各种处理方案,并于桥位外部采取钻孔试桩以及溶洞注浆等试验,通过经验数据对施工方案不断完善,确保施工指导的正确性;⑤若遇到体积较大的溶洞,则必须由设计单位以及监理工程师共同进行核查工作,在确定处理方案后,上交给监理审批后再实施;
2.桩基的施工流程
桩基的施工流程主要分为6个环节:①定位测量放线;②埋设钢护筒;③冲孔作业;④孔道清理;⑤安装钢筋笼;⑥混凝土浇筑;
2.1定位测量放线 结合设计图纸的要求,正确放出桩位的位置,同时设置好桩基旁护桩点,以便随时对桩位进行复核。
2.2埋设钢护筒 结合桩基位置埋设钢护筒,钢护筒的高度与地面差异最好在0.1~0.5m之间。
2.3冲孔作业
在岩溶发育或溶洞较多的地区中,桩基的施工过程中极易产生卡钻、斜桩等不良现象。部分溶洞填满填充物而部分溶洞则无填充物或是未填满,导致低压区的形成,一旦隙裂处或溶洞有填充物钻进,在压力差作用的影响下,隙裂处或溶洞有泥浆深入则会引起漏浆,产生各种事故施工,例如埋钻、扩孔以及塌孔等,因此冲孔是桩基施工中的一道关键工作。在冲孔作业中会有发生未预见现象的可能性,因此要充分掌握应对措施,以确保冲孔可正常成孔,降低冲孔事故的发生几率。
(一)在冲孔作业前,对桩位地质钻探的结果详细了解,并掌握溶洞的情况,例如溶洞的标高、溶洞规模以及岩面标高等情况,以正确指导冲孔作业的进行。
(二)在冲孔施工过程中,应采用优质的泥浆材料,以保证护壁效果。泥浆比重为1.10~1.18,不宜超出该比重范围,避免比重不对而引起岩层坍孔或是岩层崩解的现象,泥浆粘度为18~22S,可掺入浓度为0.1%~0.4%的纯碱,以防止泥浆发生沉淀。
(三)在岩溶地区,若冲孔到达岩面在必须要对冲进进度严格控制,若进度太快,会使护壁的质量得不到保证,在遇到溶洞的时候出现泥浆大量漏失的情况,导致塌孔埋钻的事故。所以,一般情况下采取高频低落的办法,将进度控制在60~80cm/h之间,而提钻的高度最好为60cm左右。
(四)冲孔到达岩面后若岩面倾斜则易引起严重偏锥的现象。应将冲锥提起,将充足的片石回填到岩面的标高后,采取高频低落的办法继续冲进。一般情况下,冲进不久后会出现偏锥,此时再进行片石回填,在重复2~3次后,使锥面平稳。
(五)当冲孔穿越到具有填充物的溶洞时,泥浆的比重选择施工规范的上限值,并在钻穿溶洞前对孔内水头的变化密切关注,一旦水头下降速度加快则立刻回填适量的水泥、粘土,知道水头稳定。
(六)当冲孔穿越到溶洞时,关键是要防止泥浆流失情况的出现,避免因桩孔护壁的泥浆压力消失而引起塌孔。在冲孔前应结合地质钻探的结果对填充溶洞需要的材料总量进行计算,确保准备的粘土以及片石材料充足。在穿过溶洞后回填粘土、片石以及适量的水泥,对于规模较大的溶洞则需要采用低标号的混凝土将暗流堵住。
2.4孔道的清理
由于岩溶度特殊的地质形态,在进行孔道清理时,可以选择正循环换浆法。该孔道清理方式的优点在于能够保持孔壁的稳定性。许多施工的桩孔需要穿过地下溶洞,而溶洞周边的地质结构时以其脆弱的,如果施工不当,极易出现崩塌或位置移动,影响桩孔的位置和截面积,而正循环换浆法不会对孔壁造成很大压力,避免孔壁坍塌,便于施工的顺利进行及工程进度。清理孔道的时间应选择为早晨,混凝土的施工时间也保持在光线较好的白天,方便检查和控制质量,孔道清理工作完毕后,应对孔道内的泥浆各项性能及高度进行检测。
2.5安装钢筋笼
在安装钢筋笼的过程中应注意尽量不要触碰到桩孔的孔壁,避免对孔壁造成巨大压力,引发坍塌等严重后果,并仔细检查检测管的对接工作,保障检测管的稳固性和密封性,焊接时也应按照焊接流程进行,并保障达到工程设计要求
2.6混凝土浇筑
岩溶地区的混凝土一般需要进行水下浇筑。不仅需要按照常规工程要求,也需要对其他事项进行重点控制。在进行混凝土水下灌注前应先对混凝土及导管的质量进行检查,如混凝土的坍落度是否保持在17~22cm之间、导管有无破损、密封性是否良好等,并按照工程的规模计算出首次灌注需要的混凝土方量,因岩溶地区地质特殊,扩孔的状况较为繁杂,计算出的混凝土理论方量后,应适当放宽,以保障用料足够们能够是首次灌注的高度大于1米,避免由于材料不够而出现断桩等情况。岩溶地区的地质情况也决定了桩基施工存在这一些列特点,如危险系数高、意外情况多、不易控制等,因此,施工人员施工的过程中积极配合,做好全程的检测工作,如及时检测及记录混凝土面的高程、浇筑的高度及速率,提管和拆管均需按照一定的要求进行,对于溶洞数量较多区域的桩孔,扩孔的状态不易把握,应特别注意。检测混凝土的灌注速率主要是控制好混凝土的出浆量与注入量的比例,做好质量及安全管理。
3.施工注意事项
施工时也需要注意一下事项:①合理选择处理方式 认真勘查岩溶地区的地质发育情况,选择适当的处理方式;②岩溶填充物分析 对于溶洞内的填充物,应先进行各项测试,确定其性质,便于设计施工方案及确定需要使用的灌浆量。检测分析的内容包括含水量、孔隙率、体积等;③摩擦桩 如果摩擦桩处于上覆土层厚度较大,地下水量多的地区,应选择钻孔法;④机械操作 在钻孔进行至溶洞顶部时,应注意钻头的动作应保持平稳,避免触碰到孔壁,缓缓穿过溶洞,并采用相应措施防止漏浆。
4.总结
随着经济的不断发展,各地公路网不断地扩大和完善,公路建设碰到的各种地质条件越来越复杂,不断出现的不良路基使得相应的施工处理技术在实践中的到了进一步发展、完善和推广。各种技术出现及新型材料的开发与研究,也使得路基处理工艺有了长足的发展,形成了一个完整的施工流程,反过来又为施工实践中提供较为丰富的经验。本文对岩溶地区的桥梁桩基础施工工艺进行了一定探索和总结,希翼能对促进岩溶地区的基础处理技术完善,成熟有一定帮助。
参考文献
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[2]李吉先,莫一星. 岩溶地区桥梁桩基的设计与施工[J]. 铁道运营技术, 2003,(04).
[3]冯卫东. 岩溶地基桥梁桩基施工技术[J]. 铁道标准设计, 2002,(08).
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摘要:随着我国建设施工技术的不断发展,各种土建施工技术也广泛运用于工程施工,其中,地基基础施工技术和桩基础土建施工技术被广泛运用于工业厂房的土建施工,且取得了不错的施工效果,在工程建筑中发挥着越来越重要的作用。以下将对其具体展开探讨。
关键词:工业厂房 桩基础 施工
1、前言
随着我国社会经济的不断发展,各类建设工程也不断增加,为了更好的保障工业生产,工业厂房的建设也逐年增加,在对工业厂房进行建设的过程中,通常会进行以下方面的分项工程建设,如:挖方工程、平整土地工程、地基工程、砌体工程、桩基础工程、混凝土灌注工程、屋面工程、装饰工程及水、电、气的安装工程等,在不同的阶段进行不同的工程施工,每个阶段的工程都有着不同的规模、特点及实际操作情况,必须运用不同的施工器械及施工技术去完成。以下将重点对工业厂房的地基基础和桩基础在土建方面的施工技术进行研究,其具体情况如下。
2、概述
在建筑工程中地基主要指:对上层建筑物进行承载的并在墙体下方的基底地层,而基础主要是指:可以将上层建筑的荷载有效传送到地基的那部分建筑结构。地基是建筑物的主要承载体,可以预防墙体失稳及强度破坏,但是必须对基础的下降程度进行严格控制,使之保持在一定的限度内。在对上述要求进行满足的基础之上,尽量选择埋深相对较小,操作工序简单的浅基础天然性地基;若地基无法满足以上要求,则必须对地基实行加固措施,经妥善处理后的浅基础入土地基才能投入使用。如果均不能满足以上地基的基础形式,则必须采用某些具体的施工技术建设埋深比较大的深基础,如桩基等,这样就可以把基础的荷载加以传输,并顺利到达坚实土层。
3、工业厂房地基施工技术
3.1工业厂房的地基施工
在工业厂房的地基施工过程中,建设之前需要进行验槽,把淤泥、积水及其他废弃物全部清除;完毕后便可以进行灰土施工,在调灰的时候要对其含水量进行控制,同时要将灰土进行充分的拌和并保持颜色均匀;拌好后就可以将灰土铺好、夯实,铺土多采用分层施工的方式,厚度以槽壁预设的标准为准,而对各层灰土进行夯打的次数按施工设计标准而定,必要时还要进行现场试验才能确定;在灰土的分段施工阶段,严禁在柱墩、墙角和承重宙间的墙下进行接缝,相邻灰土层的接缝距离必须控制在0.5米以内,此处的灰土也要进行夯实,若灰土垫层的地基高度不一致,可以建造成阶梯装,阶宽不低于0.5米;在基槽、基坑的施工过程中,应保持在无水状态,选择适当的排水措施,槽内的灰土,必须在当日夯打完成,夯实3天后才可以接触水源;在灰土打完之后,便可开展基础施工,同时进行回填土,并要做好临时的巡盖措施,避免遭到雨淋日晒,影响工程质量。
3.2工业厂房的地基处理
在工业厂房的建筑过程中若存在地基土质过软或过硬的问题,或者是发现有暗沟、空洞等问题,应将工业厂房各部位的沉降尺度控制在一定限度内并趋于一致,以防止地基出现不均匀沉降等问题。例如在砖井方面,若在沟槽的中间出现砖井,同时井内的填土已经进行密实,则可以将井内的砖圈进行拆除,直至其砖圈低于沟槽1米以下,在被拆除的区域用灰土进行分层夯实,若井口大于1.5米,则需要将上部的结构加强,如在墙体采用钢筋混凝土结构或建造可以跨越砖井的地基梁。若在基础的转角处存在钻井,在进行上述处理之外,还应加强对基础方面的处理。
4、工业厂房的桩基础土建施工技术
在现代建筑工程种多采用桩基础的基础形式。桩基础的可以将上部建筑结构的荷载经过软土层由柱状传送到较为坚硬的土层,以解决浅基础的承载力不强而导致的地基下降或墙体变形等问题。以下将具体对两种桩基础土建施工技术做出介绍。
4.1振动沉桩土建施工技术
在振动沉桩土建施工技术中,主要是将振动器固定在桩顶部,并对其产生的震荡力加以运用,利用桩身让土粒发生振动,并使其排列组织发生改变,出现位移或收缩,从而减小土层与桩表面的摩擦力,桩便可以在振动力和自重的共同作用下向土体内下沉。振动沉桩的施工设备简单,无需其他设备进行辅助,同时还具备体积小、重量轻、费用低、易于搬运、工作效率高等优点,多适用于在松散砂土、粘土、黄土及软土地基的施工沉桩。
4.2静力压桩土建施工技术
利用打桩机进行打桩在施工的过程中所产生的噪声较大,尤其是将工业厂房建造在离居民区较近的位置时,打桩的过程中所产生的噪声会严重影响着居民的正常生活,为了控制这一危害,可选择使用静力压桩技术。在软弱土层进行静力压桩,通常是对静压力加以利用,运用其作用力逐节将预制桩向土层压入,该法不但可以节约建筑材料,控制工程造价,同时还可以对振动、噪声、污染进行控制,减少对周围居民正常生活的影响,多适用于离居民点较近、建筑物较为密集的软土地区工业厂房的建造。
5、结束语
随着社会经济的不断发展,工业厂房的建筑也在不断增加,地基基础与桩基础土建施工技术也广泛运用于工业厂房的建筑,而且在不断的运用和探索过程中,上述技术还会得到不断的完善发展,以更好的适应与不同形式的发展,使我国工业厂房的建造质量可以得到有效保障。
参考文献: