土建工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中樁基設(shè)計(jì)與抗震設(shè)計(jì)的思考

文/陳曦 國(guó)家電投集團(tuán)遠(yuǎn)達(dá)環(huán)保工程有限公司 重慶 401120

伴隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，我國(guó)的房地產(chǎn)行業(yè)也呈現(xiàn)出不斷增長(zhǎng)的發(fā)展趨勢(shì)，在這樣一片大好的形式下，各種新技術(shù)、新工藝也頻繁涌現(xiàn)。樁基設(shè)計(jì)也是近年來(lái)出現(xiàn)的新型技術(shù)?？梢哉f(shuō)，樁基設(shè)計(jì)在土建工程施工中的應(yīng)用，能夠極大的改變土建工程結(jié)構(gòu)類型，增強(qiáng)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，為土建工程帶來(lái)非常大的抗震效果，而且還能提高項(xiàng)目質(zhì)量、減少建設(shè)成本，從而保證在土建工程在激烈的市場(chǎng)環(huán)境下能夠贏得利潤(rùn)，提升行業(yè)發(fā)展。

1、樁基設(shè)計(jì)的抗震優(yōu)勢(shì)

1.1 樁基設(shè)計(jì)的特點(diǎn)

樁基設(shè)計(jì)就是在施工之前，根據(jù)施工設(shè)計(jì)圖，事先挖掘好樁位，并且進(jìn)行鉆孔、成孔、鋼筋混凝土澆筑等準(zhǔn)備工作，這樣就能夠形成土建工程后續(xù)施工過(guò)程中必須的樁基，從而保證土建工程的施工質(zhì)量[1]。通過(guò)樁基設(shè)計(jì)的應(yīng)用，能夠明顯的縮短土建工程工期，降低工程項(xiàng)目成本、保障項(xiàng)目的盈利，促進(jìn)項(xiàng)目開(kāi)發(fā)與利用[1]。而且，由于樁基設(shè)計(jì)全部工作都在準(zhǔn)備工作完成，具有非常高的人性化施工彈性，有效的減弱對(duì)于周圍居民的噪音污染。通過(guò)樁基設(shè)計(jì)，能夠避免出現(xiàn)對(duì)土體的擠壓和震動(dòng)，不會(huì)破壞土地承載力，從而保障施工安全。

1.2 樁基設(shè)計(jì)應(yīng)用的必要性

樁基設(shè)計(jì)是一項(xiàng)新型施工技術(shù)，通過(guò)并且由于上述的優(yōu)勢(shì)，樁基設(shè)計(jì)在未來(lái)的應(yīng)用中呈現(xiàn)出必然的特點(diǎn)，并且經(jīng)過(guò)近些年來(lái)的應(yīng)用與實(shí)踐，樁基設(shè)計(jì)能夠很好的符合土建工程項(xiàng)目的要求，并且產(chǎn)生了巨大的經(jīng)濟(jì)效益，從而提高土建工程行業(yè)的發(fā)展。由于我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展良好，生產(chǎn)力水平得到了極大的提升，如果面臨地震等地質(zhì)災(zāi)害，很容易造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失。而且地震對(duì)于電廠脫硫、脫硝土建工程物的危害更大，很容易引起環(huán)境污染等問(wèn)題。樁基設(shè)計(jì)之所以得到推廣與普及，很大程度上是因?yàn)闃痘O(shè)計(jì)能夠保證土建工程結(jié)構(gòu)的安全與穩(wěn)定，并且使得土建工程物的整體受力情況更加的均勻，從而具有抗震、防風(fēng)的安全性能。

2、樁基設(shè)計(jì)在土建工程抗震設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

本文結(jié)合電廠脫硫塔作為實(shí)際案例，從而具體分析樁基設(shè)計(jì)在土建工程項(xiàng)目施工中的應(yīng)用情況，假設(shè)該脫硫塔平均高度為20.55m。經(jīng)過(guò)實(shí)地勘探，該土建工程符合樁基設(shè)計(jì)的施工標(biāo)準(zhǔn)，所以采用樁基設(shè)計(jì)。

2.1 埋設(shè)護(hù)筒

在進(jìn)行樁基設(shè)計(jì)之前，必須要先埋設(shè)護(hù)筒。因?yàn)闃稄降姆秶?.9-1.3m之間，所以護(hù)筒應(yīng)該選擇厚度在8-10mm之間的鋼板材料，并且以樁中心作為護(hù)筒的圓心，以大于鉆頭10cm的距離作為護(hù)筒半徑，從而保證護(hù)筒埋設(shè)精確、穩(wěn)定。在埋設(shè)護(hù)筒的過(guò)程中，必須嚴(yán)格依照設(shè)計(jì)圖紙，在埋設(shè)的深度一般在1m-2m之間最佳，高度控制在0.3m左右為宜，這樣才能夠保證埋設(shè)護(hù)筒的效果，如果埋設(shè)護(hù)筒出現(xiàn)結(jié)果偏差，則必須進(jìn)行重新埋設(shè)，避免出現(xiàn)安全或者質(zhì)量問(wèn)題。

2.2 鉆孔

當(dāng)護(hù)筒埋設(shè)完畢之后，應(yīng)該立即開(kāi)展鉆機(jī)的安裝并且鉆孔。在安裝鉆機(jī)的過(guò)程中，首先要確保鉆機(jī)是垂直的，并且需要利用經(jīng)緯儀等測(cè)量工具對(duì)鉆機(jī)進(jìn)行測(cè)量，并且進(jìn)行嚴(yán)格的精確，確保鉆孔與設(shè)計(jì)要求相一致，從而符合設(shè)計(jì)要求。在進(jìn)行鉆孔之前，可以利用枕木來(lái)便于對(duì)鉆孔進(jìn)行施工[2]。當(dāng)埋設(shè)護(hù)筒與鉆機(jī)安裝完成之后，就能夠開(kāi)始正式進(jìn)行鉆孔了。在鉆孔之前，必須對(duì)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行放線操作，這樣能夠保證鉆孔符合設(shè)計(jì)要求，也符合開(kāi)挖的方案。在鉆孔的過(guò)程中，一定要根據(jù)開(kāi)挖方案進(jìn)行鉆孔，確保整個(gè)施工的過(guò)程萬(wàn)無(wú)一失。

在開(kāi)始的情況下可以利用清水鉆進(jìn)行打孔，從而使得泥土快速的變成泥漿，避免出現(xiàn)揚(yáng)塵等污染。在進(jìn)行鉆孔的過(guò)程中，要保證泥漿不能堆積過(guò)的，以免出現(xiàn)鉆孔塌落的問(wèn)題。在進(jìn)行鉆孔作業(yè)完成之后，必須將孔內(nèi)殘留的垃圾進(jìn)行清除，并且排除鉆坑。

2.3 成孔與清渣

當(dāng)鉆孔作業(yè)完成之后，必須要將泥漿排出泥坑，這樣才能夠進(jìn)行成孔作業(yè)，在成孔作業(yè)之前，需要將泥漿沖出1m之外，如果施工現(xiàn)場(chǎng)的地形較為復(fù)雜，在成孔的過(guò)程中可能會(huì)排出淤泥和細(xì)砂等土質(zhì)，就必須往鉆坑里添加石子，從而保證將淤泥或者細(xì)砂順利的排除，同時(shí)也能夠方面鉆孔造壁，從而保證鉆坑成孔的幾率，增強(qiáng)鉆坑的密度和堅(jiān)硬度，這樣也能夠保證鉆孔的穩(wěn)定性，防止出現(xiàn)塌落的情況[2]。當(dāng)成孔作業(yè)的時(shí)候，必須要保證泥漿的沖程在鉆孔1m之外，并且要準(zhǔn)確進(jìn)行控制，還要及時(shí)進(jìn)行清渣作業(yè)。在清渣過(guò)程時(shí)，當(dāng)鉆機(jī)到大指定位置的時(shí)候就應(yīng)該停止鉆孔，并且立即將廢渣進(jìn)行清除?？梢哉f(shuō)成孔作業(yè)與清渣作業(yè)應(yīng)該是同步進(jìn)行的。

2.4 制作鋼筋籠

鋼筋籠主要起到固定混凝土的作用，所以鋼筋籠的制作關(guān)系到樁基設(shè)計(jì)質(zhì)量的好壞。鋼筋籠因?yàn)樵谄鸬醯倪^(guò)程中容易發(fā)生變形的情況，所以必須要根據(jù)實(shí)際情況來(lái)對(duì)鋼筋籠進(jìn)行調(diào)節(jié)，通常鋼筋籠的長(zhǎng)度在5-9m之間，只有在這個(gè)高度范圍內(nèi)，鋼筋籠不會(huì)發(fā)生變形，并且也能夠最大化的利用材料。而且為了避免在堆放的過(guò)程中鋼筋籠出現(xiàn)變形等問(wèn)題，所以在堆放時(shí)應(yīng)該低于2層，這樣才能夠保證鋼筋籠的穩(wěn)定與堅(jiān)固。

2.5 灌注

當(dāng)成孔作業(yè)和清渣工作全部完成，就到了樁基設(shè)計(jì)施工的最后一步，也是最關(guān)鍵的一步，灌注，通過(guò)將c30商品混凝土倒入鉆孔之中，形成灌注樁，保證塌落度的高度在20cm左右，在灌注的過(guò)程中應(yīng)當(dāng)，通過(guò)混凝土車將混凝土漿液進(jìn)行充分的混合，然后采用直接向鉆孔進(jìn)行水下灌注的方式，這樣才能夠保證灌注的時(shí)間在8-10min之間，避免混凝土的凝固[3]。

結(jié)論：

本文通過(guò)對(duì)于樁基設(shè)計(jì)這一新興土建工程技術(shù)進(jìn)行介紹，并且在土建工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的實(shí)際應(yīng)用情況進(jìn)行分析，通過(guò)樁基設(shè)計(jì)來(lái)保證土建工程的抗震效果，強(qiáng)化我國(guó)土建工程的建設(shè)水平。從而積極促進(jìn)我國(guó)土建工程項(xiàng)目的快速發(fā)展，保證土建工程結(jié)構(gòu)的質(zhì)量與安全，盡可能的提升我國(guó)土建工程行業(yè)的快速發(fā)展，更好的保護(hù)電廠脫硫塔、脫硝塔等土建工程結(jié)構(gòu)免受地震的損毀。

[1]牛田青.試論土建工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的樁基設(shè)計(jì)及抗震設(shè)計(jì)問(wèn)題[J].土建工程知識(shí),2017,37(04):41-42.

[2]王康達(dá).江蘇典型液化地基樁基地震響應(yīng)特性及抗震設(shè)計(jì)方法研究[D].東南大學(xué),2016.

[3]黃泰鑫,原學(xué)明,李孟然.永久性鋼護(hù)筒參與受力的樁基抗震性能研究[J].中外公路,2015,35(04):196-198.