石仁偉
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在建筑工程土建施工過程中,樁基礎施工技術作為現(xiàn)代化建筑施工技術的一個重要組成部分,對建筑工程整體施工質量有著重要的影響,因此建筑企業(yè)和施工單位應該對樁基礎施工技術予以充分的認識,積極鞏固其在建筑施工工程中的地位,起到提升建筑工程施工質量,控制施工成本的目的。
①低承臺樁基礎?;鶚度柯袢胪林?,承臺底面直接與土體接觸的樁基礎技術。②高承臺樁基礎。樁身上部在土體以上,將承臺底部設置在底面以上的樁基礎技術。樁基礎施工技術有利于提高上部建筑物的抗震性能,能夠提升地基的承載力,支撐上部建筑物從而有效降低基礎沉降,一般在建筑工程土建施工中比較常見的是低承臺樁基礎施工技術[1]。
①尺寸指標進一步加大。建筑物高度的增加對地基承載能力提出了新的要求,更大的荷載和建筑物自重使得基樁在樁長,直徑兩個指標都有顯著提高,近年來出現(xiàn)了樁身直徑2m以上,樁長近百米的深基樁。②工藝更加環(huán)保。早年樁基礎施工技術多以錘沖式沉樁工藝居多,動力多用柴油,具有環(huán)保效果低,安全系數(shù)低,噪音污染高,勞動強度高等“兩高兩低”的不利點,社會效益有待提升。
預制樁施工時,需要施工人員緊密結合建筑工程周圍環(huán)境和具體施工條件進行樁基的建設,其中定樁和打樁質量和效果對樁基礎施工整體效果有重要的影響?;炷令A制樁是建筑施工中最常見的預制樁種類,使用混凝土預制樁能夠快捷、有效的增強工程整體承重量,增加建筑工程的使用壽命[2]。
振動沉樁的主要施工原理是將電動機與樁相連,并將振動器固定在樁頂,電動機工作時,振動器會發(fā)生規(guī)則振動,樁自身的重力在振動器巨大垂力的作用下,逐漸被打入地基的土層中。在此過程中地基中土層也會產生振動,產生一定的收縮位移,從而使地基土層中土壤達到密實的狀態(tài)。
2.3.1 鉆孔灌注樁施工技術
鉆孔灌注樁主要由泥漿護壁鉆孔樁和干作業(yè)鉆孔樁組成,其中前者進行機械鉆孔后將孔壁用泥漿加以保護,并在孔壁內通過導管灌注混凝土。泥漿護壁鉆孔樁施工技術在沙土、粉土和碎石含量較高的地基中應用量較高,與其他樁基礎施工效果相比,泥漿護壁鉆孔樁施工入土較深且成樁截面較大,另外由于該施工操作工藝步驟復雜程度較高,因此需要施工人員具有一定的技術水平。后者鉆孔灌注樁指的是在進行機械鉆孔后使用護筒代替泥漿護壁的一種樁基礎使用方法,干作業(yè)鉆孔樁適合土質較好且直徑較小的樁。由于兩種鉆孔樁技術的成孔原理不同,因此它們具有不同的施工工藝流程,在具體建筑施工過程中,施工人員需要根據(jù)工程實際情況挑選恰當?shù)你@孔灌注施工方式[3]。
2.3.2 沉管灌注樁施工技術
沉管灌注樁施工主要是通過錘擊方式增強土基的密實度進而增加土壤的承重量。與其他灌注樁施工方法相比,沉管灌注樁操作原理和流程都較為簡單,能夠有效降低工程施工成本。但是在施工過程中樁身受到錘擊極易出現(xiàn)斷裂現(xiàn)象,進而導致安全事故發(fā)生。因此為了降低操作過程的危險性,減少不必要的安全事故,管理人員和施工人員應該在施工操作中嚴守規(guī)章制度和相應的操作流程。
采用相應的壓樁設備的重力以及樁架的自重對樁產生一定的作用力,將樁壓入土壤中的施工技術稱為靜力壓樁施工技術。這種壓樁技術不僅操作容易、流程簡單,操作時還不會對外界周圍造成嚴重的影響,另外由于靜力壓樁施工過程中所需混凝土和鋼筋的數(shù)量相對較少,因此它在施工成本和施工效率上都更具有優(yōu)勢。但需要注意的是靜力壓樁施工技術也存在一定的劣勢,首先靜力壓樁過程中土層結構發(fā)生了改變,土層在一定程度上受到了損害。其次在進行靜力壓樁施工過程中,施工需要連續(xù)進行,一旦中途出現(xiàn)施工中斷現(xiàn)象就會對施工效果造成嚴重的影響。第三,在高層建筑中,靜力壓樁施工質量會受到較大的影響[4]。
縮頸是土建樁基礎施工過程中十分常見的問題之一,這一問題出現(xiàn)主要是進行拔管后,灌注混凝土周邊土層受到的水壓影響造成的,另外,如果在拔管過程中,速度不當或者管內混凝土澆筑密實度不夠也可能出現(xiàn)縮頸現(xiàn)象。有效防止縮頸問題的對策主要有保證管內混凝土澆灌密實,同時要控制拔管的速度,一般情況下每分鐘拔管不應多于一米,并在拔管過程中不斷均勻的敲打樁管,確保施工工程樁基礎施工質量。
出現(xiàn)隔層現(xiàn)象的主要原因一方面是拔管速度不當,另一方面是澆筑的混凝土配比不合理。為了避免隔層現(xiàn)象的產生首先要保證拔管的速度并保證拔管與振動的頻率一致,其次還要確?;炷恋呐浔瓤茖W合理,符合施工設計要求。
導致斷樁的主要原因包括樁身傾斜度、起吊方向不合理,同時如果樁基的錘擊過程操作不當也極易出現(xiàn)斷樁事故。因此施工過程中必須確保樁基位置的準確性,如果樁身發(fā)生傾斜,應該及時進行拉動糾正,同時在錘擊樁基時應該進行合理的震動敲打,盡量避免敲打過程中對相鄰樁產生影響。
總而言之,在建筑工程施工中,樁基礎的施工質量與工程整體質量有密不可分的關系,因此施工單位必須對樁基礎施工予以足夠的重視,在具體施工中根據(jù)環(huán)境以及條件的不同選擇科學可行的施工方案,保證樁基礎施工的質量,進而提升施工整體質量,從根本上促進我國建筑行業(yè)的穩(wěn)定發(fā)展。