深圳潮阳建筑工程公司广东深圳518000
摘要:近年来,随着我国的民用建筑迅速发展,人们对居住的房屋质量要求越来越高,房屋建筑基础施工质量显得越来越重要。本文结合笔者多年的工作经验与房屋建筑地基基础的施工特点,对房屋建筑桩基础工程施工技术相关问题进行探讨。
关键词:房屋建筑桩基础施工技术
地基基础建设是整个工程建设中的重要组成部分,基础类型的选择关系到整个工程的投资成本、工程进度和整体质量,随着建筑业的飞速发展,对地基与基础工程施工的要求也越来越高。桩基础是目前我国多种建筑的主要基础类型,当建筑物场地上部的土层比较软弱时,通过采用各种类型桩基础施工,在地基中沉入多根桩,把上部的荷载传入深层土中或传入地下岩层,从而达到建筑物需要的基础条件,这个方法在我国得到广泛应用,且发展前景远大,得到越来越多的社会相关人士关注和重视。
一、房屋建筑地基基础的施工特点
1.1复杂性
众所周知,我国的国土面积非常巨大,不同区域的地质结构和地质条件完全不同,各类复杂的地形结构分布在全国。其中,西南地区存在着诸多的熔岩地貌,而又有多个地区处于时常发生地震的区域,可以说本国是世界上发生地震最为频繁的国家之一,因此,对建筑工程的地基基础的要求就非常高。在这种复杂的地形情况面前,为地基的稳固处理带来了极大的施工难度,也为相关的施工单位突破地基基础施工技术带来了机遇。
1.2多发性
在近些年来,全国出现了多次的房屋倒塌事故,分析其中的原因,大多具有地基的设计不合理,工程的施工质量存在问题等等,给房屋使用者的生命和财产带来了严重的损失。所以,房屋在建筑的过程中,做好地基稳固性的处理是十分关键的。
1.3隐蔽性
在房屋的地基施工过程中,工序较为繁多和复杂,通常是多道工序交叉进行,因此会出现不同工序掩盖另一道工序的情况,因此,房屋建筑工程地基施工具有潜在的隐蔽性,也进一步提升了施工质量控制的难度,所以,工程监管人员在进行质量监管的过程中,必须要高度重视对隐蔽部分的质量检查。
1.4严重性
地基是建筑物的基石,在整个房屋建筑工程中,其作用最为重要和最为特殊,因此,如果是在工程完工以后才发展房屋地基有问题时,是根本没有补救办法进行处理的,而由地基造成的损失也是无法弥补的。不管是因为勘察问题、设计问题还是施工问题,只要地基出现了问题,就会导致房屋失去稳定性,影响整个工程最后的工程质量,严重的甚至需要重新建造,给人、财、物都带来了极大的损失。
二、房屋建筑桩基施工存在的主要问题
2.1桩基顶部出现缺陷的问题
出现桩基顶部缺陷的原因主要有三个方面:一是在浇筑水下混凝土的过程时桩基顶部一般会出现泥浆沉淀,而泥浆沉淀的厚度很难做到准确测定,如果超灌桩顶的混凝土厚度不足,就会出现夹泥的现象,从而影响整个桩基的质量。二是混凝土浇筑完成以后,人们会对钢护筒进行拆拔。在这个过程中可能出现人为工作上的失误,比如用力过猛或用力不均衡都会导致破坏灌桩顶的混凝土,影响到桩基的整体质量。三是设备对于桩基的损坏,因使用较大功率的风镐来凿除混凝土桩头,工具本身的震动在一定程度上会扰动声测管周围的混凝土,从而可能会破坏桩基的质量。
2.2桩基中间位置缺陷的问题
出现这个问题的原因多数是由于人为的原因造成,主要原因有三个方面:一是在地质勘探时可能会因勘探的失误,选择了不合适的桩基工程,造成因较差的地质条件而导致局部的塌孔,使混凝土的翻浆受到阻碍,以至于引起局部的缺陷。二是在拆拔导管时如果用力过度,混凝土受到连续性的扰动,混凝土质量也会受到影响。三是由于导管的气密性较差,在水下灌注混凝土时导管会插入到泥浆中,造成导管内外压强的不均衡,造成混凝土的质量受到影响,更严重的可能使混凝土的下料受阻碍,不能正常进行翻浆,以至引起断桩。
2.3桩体倾斜角度大的问题
造成桩体倾斜的主要原因有以下几个方面:1)由于预制桩的质量不符合标准,如桩身、桩帽、桩锤的中心线偏离,桩顶面倾斜,桩尖的位置不正或者变形,都会导致锤击偏离重心,从而造成桩体倾斜;2)桩机安装的角度不准确,造成桩架与地面的不垂直,从而造成桩体倾斜;3)桩端遇到坚硬的障碍物;桩距过小,错误的打桩顺序导致强烈的挤土效应产生;基坑土方开挖不当、测量放线错误等都会造成桩体倾斜角度大的问题。
2.4发生断桩情况的问题
发生断桩情况的主要原因有以下几个方面:1)桩的质量不符合标准,桩的运输、起吊、堆放的吊点或支点位置不正确,都可能会导致断桩情况;2)在沉桩的过程中,因桩尖遇到孤石等坚硬障碍物或桩端着力点的基岩面倾斜角度大等原因,造成桩身过度弯曲而发生断桩情况。3)设计要求的桩锤击与设计的贯入度存在较大误差,以致于施工时锤击次数过多、锤击过度导致发生桩身断裂情况。
三、主要几种建筑桩基础施工的技术要点分析
3.1场地清理及平整
成桩之前要清除施工现场障碍物,同时由于高层建筑物的桩基通常为密布的群桩,因此还要对整个作业区进行场地平整,以保证桩机的垂直度,方便其稳定行走。对于预制桩,不论是锤击、静压或是振动打桩法,打桩机械均自重较大,因此在进行场地平整时还应铺设一定厚度(通常为200mm左右)的碎石,以提高地基表面承载力,防止桩机产生不均匀沉降而影响打桩的垂直度。对于混凝土灌注桩应根据不同成孔方法做好场地平整工作。场地清理及平整后就要现场放线,以确定桩位及水准点。桩基础施工现场轴线应经复核确认,施工现场轴线控制点不应受桩基施工影响,以便桩基施工作业时复核桩位。
3.2锤击打桩施工技术
锤击打桩施工技术是利用打桩机桩锤的吊打冲击,把预制桩打入到预定深度或达到持力层的一种施工工艺。施工前必须打试验桩,其数量不少于2根,确定贯入度并校验打桩设备、施工工艺以及技术措施是否适宜。桩尖插入桩位后,先用落距较小冷锤1~2次,把桩打入土层一定深度,在确认桩中心位置及角度无误后再转入正常施打。用落锤或单动汽锤打桩时,锤的最大落距不宜超过1m;用柴油机桩锤打桩时,应使锤跳动正常。打桩宜重锤低击,锤重的选择应根据工程地质条件、桩的类型、结构、密集程度及施工条件来选用。在接桩时,其预埋件表面应清洁,上下节之间的间隙应用铁片垫实焊牢,焊缝应连续焊满。送桩时,送桩的中心线应与桩身吻合一致方能进行送桩。送桩下端宜设置桩垫,要求厚薄均匀,送桩留下的桩孔应回填密实。
3.3静力压桩施工技术
静力压桩技术是利用桩架上的配重和静力压桩机的自重对预制桩的反作用力,将预制桩压入土中的一种施工工艺。由于静压桩是挤土桩,土层的结构其在压桩的过程中非常容易遭到破坏,如果土层遭到破坏会产生超空隙水压力。因此,为了避免产生超空隙水压力,在压桩施工过程中,压桩应持续进行,不得随意中止,如因操作必须停歇,停歇时间要短(不得超过2小时),严禁中途停歇造成沉桩困难。在压桩过程,也不得任意调整桩的垂直度,避免对桩身产生较大的次生弯矩,影响桩的质量。
3.4钻孔灌注桩施工技术
钻孔灌注桩技术与打入桩不同,它是先用机械设备把桩孔钻好,在孔内放置钢筋笼,然后灌入混凝土凝固成桩的一种桩型。泥浆护壁法是钻孔灌注桩的一种主要施工方法。在钻孔施工时,因面向桩体方向移动的土体会对桩孔产生动态压力,所以成孔过程要徐徐钻进,要始终保持适当的泥浆比重和孔内水位,确保孔内泥浆对孔壁有足够的压力,防止坍孔和缩径。孔底沉渣是影响桩基承载力的重要因素之一,桩混凝土灌注前分二次清孔,第一次清孔时应不断补充新鲜泥浆,将孔内含砂量大、性能差的泥浆置换出来;第二次清孔宜用泵吸及循环清孔,并及时灌注混凝土,减少沉渣时间,确保桩基质量。
3.5人工挖孔桩施工技术
人工挖孔桩施工技术,成孔主要是由人工用镐、锹自上而下挖掘而成,是混凝土灌注桩的一种。开挖前,从桩中心向四周引出四个桩心控制点,以此桩心控制点来控制模板位置及护壁的厚度,桩孔开挖后,当天护壁的混凝土须一次浇灌完毕。在开挖过程中,如遇到特别松软的土层、流动性淤泥或流砂时,为防止土壁坍落及流砂,可减少每节钢护筒的高度,待穿过松软土层和流砂层后,再按一般的方法边挖边灌注砼护壁,继续开挖桩孔。地下水位高,开挖流砂现象严重的桩孔可采用井点降水法。桩芯砼浇筑前先吊装钢筋笼,把孔底浮土清除干净、抽尽孔内积水再行浇灌捣筑;若孔内渗水量较大,积水无法抽尽时,应采用水下混凝土浇筑,确保桩基质量。
四、结束语
随着房屋建筑业的不断发展,建筑工程的施工技术水平日益提高,对各类房屋建筑的质量也提出了更高的要求,桩基础工程的质量尤为重要。因此无论是那种桩基础的施工,施工人员一定要注意把握施工技术要点,加强各个阶段的质量控制,从而保证房屋建筑的施工质量。
参考文献:
[1]建筑工程土建施工中桩基础技术的应用分析[J].姜泽先.山东工业技术.2015(24)
[2]建筑工程施工中桩基的应用[J].刘帅.住宅与房地产.2016(21)
[3]桩基础施工中的技术难点解析[J].袁宝.江西建材.2014(16)
[4]桩基础施工的特点和应用[J].袁野.黑龙江科学.2013(12)