陳福金
摘 要:本文以工程實(shí)例以及相關(guān)的水文信息來對高層建筑"先樁后挖"地基施工方法的應(yīng)用進(jìn)行了簡要的分析,采用在高層建筑地基施工中,合理的應(yīng)用"先樁后挖"的施工方法,可有效的保障地基施工的質(zhì)量,然而,在施工的過程中,也需要注意幾方面的問題,這樣才能夠保障地基施工的順利開展。希望本文的探究能夠?yàn)橄嚓P(guān)的人員提供一定的參考和借鑒。
關(guān)鍵詞:高層建筑;先樁后挖;地基;施工方法;應(yīng)用
現(xiàn)代化城市的發(fā)展,使得高層建筑逐漸發(fā)展起來,高層建筑在施工的過程中,為了能夠保障施工的質(zhì)量,不斷的對高層建筑施工的各個環(huán)節(jié)進(jìn)行質(zhì)量控制,而地基施工是影響高層建筑施工質(zhì)量的最主要環(huán)節(jié),因此,采用合理的地基施工方法,就能夠有效的提升高層建筑施工的質(zhì)量,而先樁后挖地基施工方法就是一個最佳的方法,將該施工方法應(yīng)用到高層建筑地基施工中,有效的保障了高層建筑整體施工的安全性。
一、工程概況
某城建設(shè)有6棟高層建筑,每棟高層建筑都采用的是框剪結(jié)構(gòu),每棟建筑的高度均為45m,建筑的總樓層數(shù)為14層,地下2層,地上12層,每一層的高度都在3m左右,建筑的總體建筑面積達(dá)到了55000㎡。其中,基礎(chǔ)施工中,采用基礎(chǔ)形式為復(fù)合地基,該地基的承載力在175KPa以上,在樁柱端部的持力層上,設(shè)置了5層的砂粉。樁基均采用水泥粉煤灰碎石樁進(jìn)行施工,混凝土為施工原料,強(qiáng)度等級為C20。樁柱的直徑為450mm,其中柱長為10m,而樁頭保護(hù)長度則為1m。采用的樁柱數(shù)量為1805顆。將這些樁柱的延長米數(shù)進(jìn)行累積,則長度為17200m,應(yīng)用的混凝土量也達(dá)到了2250.33m3。其中樁頂?shù)臉?biāo)高設(shè)計為-4.5m,而施工的具體標(biāo)高則為-4m。
二、地勘水文資料
場地地下水主要屬第四系孔隙潛水,主要含水層為粉土及砂土層??碧綍r地下水位埋深平均為3.47米,地下水位標(biāo)高平均為27.35米,目前地下水位位于基礎(chǔ)底面以上?;娱_挖前,應(yīng)考慮采取人工降水措施。為便于機(jī)械施工,建議降水深度應(yīng)降至基底以下至少1m。降水對附近地基的沉降會有影響,建議基坑降水設(shè)計時應(yīng)考慮降水對附近地基的沉降影響,采取必要的措施,以防止降水引起附近建筑物的沉降并建議進(jìn)行專項的降水設(shè)計。
考慮本工程地下水影響,同時主體結(jié)構(gòu)施工圖紙尚未到位、僅到位樁基施工圖紙,從工期角度考慮,本工程采用在原始地面上先打樁后開挖的“先樁后挖”地基施工方法。
三、施工方法
1.樁位放線
首先要對樁柱的放置位置進(jìn)行精確的確認(rèn),在確定樁柱的位置后,就可以依照相關(guān)的設(shè)計要求,會繪制出相應(yīng)的樁位平面圖,針對每一樁柱孔洞的位置都要進(jìn)行精確的標(biāo)注,在樁柱定位完成后,就需要利用鋼纖進(jìn)行插孔深入,所選擇的鋼纖直徑要在20-25mm范圍內(nèi),而鋼纖的插入深度要控制在350-650mm的深度范圍內(nèi),在將鋼纖拔出后,在孔洞中要適當(dāng)?shù)募尤氚谆?,對樁位的中心進(jìn)行標(biāo)注,同時將樁位中心的具體位置標(biāo)注在相應(yīng)的圖紙上,要想能夠保持樁位的精確度,就需要將鉆機(jī)進(jìn)行移位處理,將其安置在樁位的外部位置,將測量基準(zhǔn)點(diǎn)與一些模糊的樁位進(jìn)行對齊處理,使得模糊的樁位可以及時的被校正,使得樁位可以保持其精準(zhǔn)性。
2.定位
在鉆機(jī)安排妥當(dāng)之后,就可以對樁架的導(dǎo)桿進(jìn)行合理的調(diào)試,這樣可以使得鉆機(jī)鉆頭的中心位置能夠與樁位的中心位置相對應(yīng),從而保障鉆進(jìn)施工的精確性。如果施工現(xiàn)場的地面不平坦,要想能夠保障樁架導(dǎo)桿的平穩(wěn)性,就需要對其支腿以及支座等進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整,使得鉆桿能夠時刻的保持垂直。通常在對樁位進(jìn)行設(shè)定的時候,設(shè)定的誤差值不能夠超過樁徑的±40%,而導(dǎo)桿垂直度的偏差也不能夠超過±1%。
3.鉆進(jìn)成孔
在進(jìn)行鉆進(jìn)處理的時候,需要借助到電動機(jī),利用電動機(jī)的鉆桿轉(zhuǎn)動來進(jìn)行鉆進(jìn)成孔處理,利用鉆機(jī)的旋轉(zhuǎn)來進(jìn)行削土處理,土塊會跟著鉆桿的旋轉(zhuǎn)而出現(xiàn)上升的情況,從而將多余的土塊排除孔洞之外。
在鉆進(jìn)成孔的過程中,要對孔洞的深度進(jìn)行合理的控制,在對鉆機(jī)進(jìn)行組裝的過程中,要對鉆機(jī)的水平以及垂直度進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整,在鉆頭落在地面后,可以根據(jù)實(shí)際的施工需求,利用鋼尺進(jìn)行鉆孔深度的確認(rèn),并對動力頭進(jìn)行調(diào)整,使得其下落的尺寸能夠符合孔洞深度的實(shí)際需求。每次動力頭下落的時候,都需要能夠落實(shí)到既定標(biāo)記的位置處。
在將鉆頭鉆進(jìn)到標(biāo)高所設(shè)定的范圍后,還需要在內(nèi)部停留一段時間,這樣可以將孔洞底部的雜土有效的清除,在雜土清除完成后,就需要在其內(nèi)部進(jìn)行混凝土的灌注,并同時進(jìn)行提鉆處理,而提鉆的速度要注意能夠與混凝土灌注的速度相一致,這樣能夠保證孔洞內(nèi)部的壓力在合理的范圍內(nèi)。
4.混合料攪拌
4.1本工程采用商品砼,輸送泵輸送砼,砼強(qiáng)度等級為C20。按試驗(yàn)室出具的配合比配料,必要時摻加泵送劑或防凍劑,冬期施工時,混凝土入孔溫度不得低于5℃,對樁頭和樁間土應(yīng)采取保溫措施。
4.2每澆筑50m3砼留置試壓塊1組,每個臺班最少留一組砼試塊,并及時編號和進(jìn)行養(yǎng)護(hù),以備檢查。28天后,送試驗(yàn)室進(jìn)行抗壓試驗(yàn)。
5.灌料、提升
通過混凝土輸送泵灌料,當(dāng)輸送管及鉆桿芯管充滿混合料后開始啟動卷揚(yáng)機(jī)勻速提升鉆桿,邊灌料、邊提升,直至達(dá)到設(shè)計標(biāo)高,提升速度宜控制在2~3m/min,嚴(yán)禁先拔管后灌料。混凝土泵送量應(yīng)與拔管速度相配合,不得在飽和砂土或飽和粉土層內(nèi)停泵待料。
6.樁間土清運(yùn)
樁間保護(hù)土層的清運(yùn),應(yīng)在CFG樁施工結(jié)束7天后進(jìn)行,根據(jù)樁間距,采用小型機(jī)械開挖清運(yùn)。開挖清運(yùn)過程中,嚴(yán)禁擾動基底土層,避免造成淺部斷樁。
四、質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)
樁間土方開挖允許偏差項目a.表面標(biāo)高+0,-50mm用水準(zhǔn)儀檢查b.長度寬度+50mm用鋼卷尺檢查;鑿樁頭表面平整高低允許偏差±10mm尺量檢查;超徑不大于40mm;且不小于設(shè)計樁徑;充盈系數(shù)1.1~1.25,超澆高度大于等于0.5m;垂直度偏差為±1%;
五、注意事項
機(jī)械開挖時注意不得碰撞CFG樁,不得超挖。清理時,不得碰撞定位樁、標(biāo)準(zhǔn)水準(zhǔn)點(diǎn)、軸線引樁,應(yīng)經(jīng)常測量校核其平面位置,水平標(biāo)高是否符合要求。清理時,同時注意進(jìn)行沉降和位移觀測。觀測基坑周圍護(hù)壁和其他設(shè)施。雨天提前用彩條布覆蓋開挖的坑面。
六、結(jié)語
綜上所述,在根據(jù)工程實(shí)例進(jìn)行分析后,如果想要提升高層建筑的整體施工質(zhì)量,就要從地基施工方面入手,地基是高層建筑施工的基礎(chǔ),其質(zhì)量的高低將會直接影響到高層建筑整體施工安全性與否,因此,要采用合理的施工方法,來確保地基的施工質(zhì)量,將先樁后挖施工方法合理的應(yīng)用到高層建筑地基施工中,這樣不僅能夠保障地基的施工質(zhì)量,還能夠有效的提升地基的施工質(zhì)量,以保障整體高層建筑的施工質(zhì)量。
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