唐綜
摘要:城市的快速發(fā)展,為高層建筑施工建設(shè)創(chuàng)造了條件,當(dāng)前高層建筑施工的安全性和質(zhì)量是城市居民、社會關(guān)注的焦點,其中影響高層建筑施工質(zhì)量和施工安全性的一個因素是樁基礎(chǔ)施工,所以在高層建筑施工中,需要加強高層建筑樁基礎(chǔ)施工技術(shù),為高層建筑施工安全提供保障?;诖?,本文就從高層建筑工程施工中樁基礎(chǔ)施工技術(shù)展開分析。
關(guān)鍵詞:高層建筑工程施工;樁基礎(chǔ);施工技術(shù)
1、樁基礎(chǔ)施工概述
在經(jīng)濟建設(shè)的帶動下,我國的建筑事業(yè)發(fā)展速度逐漸加快,而樁基礎(chǔ)施工是建筑工程施工中關(guān)鍵的環(huán)節(jié)。樁基礎(chǔ)工程能夠分為高承臺與低承臺兩個方面,其中高承臺樁基,主要指的是樁身上部分與承臺底部全部位于地面之上,高承臺施工存在預(yù)制樁施工與灌注樁施工兩種形式。在施工現(xiàn)場,用合適的機械進行鉆孔,在孔內(nèi)設(shè)置鋼筋籠,然后灌入適量的混凝土,形成樁基礎(chǔ);低承臺樁基指的是樁身位于地面以下,承臺與地面土體直接接觸。低承臺樁基施工主要采用振動、靜壓、水沖沉入、敲打等方式,將樁身打入地面以下。
樁基礎(chǔ)工程承擔(dān)著建筑與地面之間的連接作用,能夠?qū)⒔ㄖ┕み^程中產(chǎn)生的荷載以及自重荷載轉(zhuǎn)移到地面,增強建筑物抵抗外力作用荷載的能力,提高建筑物抗震能力、抗暴雨能力等。保證建筑樁基礎(chǔ)施工技術(shù),能夠避免建筑物由于外力作用或自身荷載作用發(fā)生傾斜或坍塌現(xiàn)象,增強建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性,因此在建筑工程中得到了廣泛的應(yīng)用。當(dāng)然,建筑工程施工中應(yīng)用樁基礎(chǔ)施工技術(shù),首先應(yīng)該考慮工程地質(zhì)條件,對工程現(xiàn)場進行詳細(xì)的勘察,制定完善的施工方案,確保工程施工的質(zhì)量與安全。
2、高層建筑工程施工中樁基礎(chǔ)施工技術(shù)的要點
2.1 灌注樁
灌注樁具有較好的適應(yīng)性,可適用于不同土層,樁長可根據(jù)施工要求而變化,整根樁身無接頭,強度高,承載力大,經(jīng)濟性較預(yù)制樁好。灌注樁的施工工藝過程包括鉆孔、造漿、清孔、混凝土灌注幾個步驟。鉆孔時應(yīng)嚴(yán)格控制掘進速度,一般是先慢后快,鉆孔開始時泥漿濃度低、孔壁支撐力不夠,掘進太快易發(fā)生孔道坍塌或樁基傾斜。拌制泥漿所選擇的配比應(yīng)根據(jù)施工工藝、土層條件、施工設(shè)備等選取,必要時可加入一定量的粘土或細(xì)粒石子,以保證孔道護壁的施工質(zhì)量。
灌注混凝土前必須對孔道進行清理,清孔時將泥漿灌入孔道,使孔底的沉渣懸浮于其中再隨之溢出,達到除去孔底的沉渣的目的。灌注混凝土?xí)r應(yīng)控制好混凝土的攪拌時間(>90s)和坍落度(18~22cm ),灌注導(dǎo)管一般在混凝土面以下 2~4m,最大不宜超過 6m,埋深過淺或過深都會影響成樁質(zhì)量。灌注應(yīng)連續(xù)進行,并控制好灌注管的提升力度。
灌注樁施工過程中易出現(xiàn)塌孔、樁身傾斜、斷樁等質(zhì)量問題,實際施工中應(yīng)嚴(yán)格控制鉆孔速度和鉆桿的垂直度,夯實施工場地,采取必要的降水或隔水措施保持地下水水頭,清孔后應(yīng)檢測孔口處、孔道中部及孔道底部的泥漿成分,以確保鉆孔、清孔過程達到施工設(shè)計要求;密切關(guān)注混凝土的配比、質(zhì)量,不能使用坍落度達不到設(shè)計要求或已出現(xiàn)離析現(xiàn)象的混凝土,加強施工人員及施工現(xiàn)場管理,以有效預(yù)防灌注樁施工質(zhì)量事故的發(fā)生。
2.2 預(yù)制樁
預(yù)制樁能有效提高地基的承載力,可用于水下工程,耐腐蝕,施工工藝簡單,樁身質(zhì)量有保障,但鋼筋用量大,單價較高,單根樁的長度受到限制,樁與樁的銜接處易出現(xiàn)質(zhì)量問題,施工時噪聲、振動較大,易造成周圍地表隆起,對于較堅硬的地層不適用。
群樁施工時,應(yīng)按先大后小,先長后短,先深后淺的順序進行施工,避免出現(xiàn)浮樁或地表隆起現(xiàn)象。吊樁時,應(yīng)先將預(yù)制樁垂直吊起再緩慢插入土體中,待預(yù)制樁依靠自重下沉穩(wěn)定,檢查并校準(zhǔn)其垂直度后即可開始打樁。打樁應(yīng)先輕后重,先輕擊預(yù)制樁至入土 1~2m 后校準(zhǔn)位置及垂直度,再加大沉樁沖擊力至設(shè)計要求。受施工條件或運輸條件限制,預(yù)制樁不易過長,這就需要在施工現(xiàn)場進行接樁。接樁方法包括焊接、法蘭連接和漿錨法。
焊接接樁法需對準(zhǔn)兩節(jié)預(yù)制樁后采用點焊固定拼接角鋼,連接強度高,承載力大,適應(yīng)性強。
法蘭接樁法則是用螺栓將兩節(jié)預(yù)制樁預(yù)埋的法蘭盤緊固起來,達到兩節(jié)樁端緊密連接的目的,該方法施工簡單,工作效率較高,但鋼材消耗量較大,成本較高。
漿錨法適用硫磺膠泥對預(yù)制樁的接頭進行錨固,上節(jié)樁樁端伸出錨筋插入下節(jié)樁預(yù)留的錨筋孔中,再用硫磺膠泥填充間隙固定。高層建筑預(yù)制樁基礎(chǔ)施工常見的施工質(zhì)量問題有樁身斷裂、樁頂碎裂、接樁處斷裂或沉樁達不到最終標(biāo)高、最終貫入度不符合設(shè)計要求等,在施工前和施工過程中應(yīng)采取有效的預(yù)防治理措施,保證施工質(zhì)量,如:施工前做好地下障礙物的清理工作,避免沉樁時遇到堅硬物體而導(dǎo)致樁身彎曲、斷裂;在預(yù)制樁頂部放置草簾、橡膠墊等緩沖沉樁沖擊力,避免樁頂碎裂,及時更換失效的緩沖墊,以保證緩沖作用;預(yù)制樁連接前應(yīng)清理連接部位的表面污漬,連接后應(yīng)試擊幾次,觀察連接出是否有焊接處裂開、螺栓松脫或硫磺膠泥出現(xiàn)裂紋等現(xiàn)象,一旦發(fā)現(xiàn)應(yīng)立即采取有效的補救措施,漿錨法應(yīng)特別注意硫磺膠泥的配比,嚴(yán)格控制制備過程和施工過程的溫度,使硫磺膠泥的強度達到設(shè)計要求;勘探工作不全面、施工方法選取不當(dāng)?shù)仁菍?dǎo)致沉樁不符合設(shè)計要求的主要原因,沉樁前應(yīng)全面、詳盡地探查施工點的地質(zhì)條件,選擇合適的施工方法和正確的持力層,以保證沉樁過程的順利進行。
3、高層建筑工程施工中樁基礎(chǔ)施工的質(zhì)量控制對策
3.1 嚴(yán)格控制鉆孔過程
在鉆孔工作開始以前要對樁位以及樁的標(biāo)高進行復(fù)核,確保不會出現(xiàn)錯誤;檢測孔深、孔徑以及清孔以后的沉渣厚度、沉漿密度等。上述工作完成以后,再根據(jù)地質(zhì)勘測報告中的數(shù)據(jù)檢查所鉆孔深是否達到了持力層的深度。一旦發(fā)現(xiàn)持力層深度沒有達到設(shè)計要求,或是在鉆孔過程中遇到一些地質(zhì)變化情況,就需要再加深 50cm ~150cm 左右。
3.2 嚴(yán)格檢查鋼筋籠的質(zhì)量
對于鋼筋籠質(zhì)量的檢查來說,主要涉及到搭接長度、焊接質(zhì)量以及制作質(zhì)量三個方面。如果采用分段方式制作鋼筋籠,其長度應(yīng)該以鋼筋的定長為準(zhǔn),但不得短于 6m。在焊接時,應(yīng)該錯開 50% 的鋼筋接頭。除此以外,如果鋼筋籠頂標(biāo)高處于地面之下,此時為了防止鋼筋籠下落,應(yīng)該采用吊筋將其焊接牢固。
3.3 水下混凝土灌筑控制
在灌筑工作開始以前,要對孔底的沉渣厚度以及泥漿性能指標(biāo)進行核查,根據(jù)檢查結(jié)果來確定是否進行二次清孔。所使用的混凝土必須要具備良好的和易性,這樣才能最大限度的提升樁身混凝土的質(zhì)量。另外要注意的是,灌注過程中常見的堵管現(xiàn)象是因為混凝土離析所致,因此為了確保高層建筑樁基礎(chǔ)施工的質(zhì)量,杜絕塌孔現(xiàn)象發(fā)生,必須要使用商品混凝土。
結(jié)束語
總而言之,樁基礎(chǔ)是高層建筑的根本,為高層建筑的施工安全和施工質(zhì)量提供保障。施工中應(yīng)根據(jù)工程的實際情況和地質(zhì)條件選擇合適的樁基礎(chǔ)施工工藝,并采取措施有效防范施工質(zhì)量事故的發(fā)生,保證高層建筑的施工和使用安全。
參考文獻:
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