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摘要:城市化进程的快速发展,建筑工程的质量要求越来越高,桩基基础施工技术也迎来新的挑战。桩基础施工作为土建施工的重要组成部分,在桩基施工过程中,选用科学合理的施工技术,切实保障工程施工质量,为项目后续施工奠定坚实的基础,有利于提升建筑工程整体质量。
关键词:建筑工程;土建施工;桩基础施工
引言
在市场经济的体制下,土建施工行业的竞争越来越激烈,竞争方式从单纯的技术竞争发展成为全面资源的竞争,施工技术直接关系到工程施工质量,在技术不断的创新和改革中日渐成熟。想要提升建筑工程的施工质量,必须从地基压力承受方面入手,进行充分的重视和考量,一旦这一问题没有得到有效化解,那么对于整个建筑工程的施工和后期使用都会产生严重的影响。在建筑工程的施工过程中,根据建筑工程的实际情况,选择可行性强的桩基础施工技术,以便达到提升地基承受能力的目的,减少因为下沉或坍塌等危险情况的发生机率。
1建筑工程土建施工中桩基础施工技术的研究
1.1桩基础工程的基本定义
桩基础工程是建筑工程土建施工首要环节,需要完成工程地基的建立。根据建筑工程土建施工特点和施工需求,大致可以将桩基础工程分为灌注桩和预制桩两种。其中灌注桩是结合土建施工现场的需求进行钻孔,然后向孔内植入钢筋、混凝土等材料制作成桩基。预制桩基是通过锤击、静压等方式制作形成的桩基础。以上两种桩基的区别主要表现在施工形式上。
1.2桩基础施工技术的含义和作用分析
在建筑工程的施工过程中,不可避免地出现施工现场岩土应力改变的情况,同时,基底下部受到建筑物载重量的影响会发生变形。桩基础技术术语深基础技术的一种,在现代建筑工程施工中十分常见,通过在岩石或者土层上设立桩基桩顶来连接称重台,或者在桩与桩之间连接。桩基础技术的应用可以有效提高地基的平衡力和承受力,桩基础技术的适应性比较强,在恶劣的工程条件和地质环境下,依然可以发挥出应有的功效。在工程土建施工过程中,部分岩土层能够承受比较大的荷载,通过应用桩基础技术,能够将建筑物的大部分压力集中作用在这部分岩土层上,还能够提升岩石或土层松软程度,有效提升建筑物地基的承载能力,减小坍塌、沉陷等现象的发生概率。
2桩基础施工技术在建筑工程中的应用
2.1灌注桩施工技术
在桩基础施工中,灌注桩技术是最常见的施工技术,主要是通过人工实地钻孔形成的,需要结合现场具体情况对施工基地进行采用灌注混凝土和钢筋笼的方式制作而成桩体,施工过程中,作业人员应该实时观察桩体强度,避免断桩情况的发生,严格把控混凝土质量,以免堵管或埋管。灌装施工方式不需要复杂的机械设备,避免了很多问题,功能性强的大型机械更加效率化,但是核心技术多掌握在专项机械设备研究公司,购买成本较为昂贵,由于机械体积大,内部构造复杂,工作时往往噪声比较大且操作不安全,施工过程中消耗的材料较多。灌注桩是通过人工钻孔方式进行施工的,在施工现场周围即可完成灌注。这样的施工工艺成本相对没有那么昂贵,性价比较高,工作时不会过多的产生噪声,即便使用小型钻机发出的噪声也不会影响周边居民的正常生活,更加节能环保。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆人工施工方式能够节约材料,避免资源浪费,同时现场技术人员可以根据实际情况确定桩孔的施工尺寸,有助于提高施工的实际性和精准性。综合灌注桩施工技术的诸多优点,该技术被广泛采用,在建筑工程领域有非常高的应用价值。
灌注桩施工技术根据成孔方法可详细分为泥浆护壁成孔灌注桩、人工挖孔桩灌注桩、干作业钻孔灌注桩和沉管灌注桩三种施工方法,虽然都属于灌注桩技术,但是在具体的施工工艺上存在一些差异。对以下两种施工方法进行简要说明。
人工挖孔灌注桩是通过人工挖掘成孔后浇筑完成的,这种类型的桩基础桩身直径大、承载力度强。可以通过直接观察孔内情况来完成成孔质量检查。
混凝土护圈挖孔桩的施工流程第一步测定桩位并防线;第二步是开挖土方,需要特别注意的是需要分节分段地挖掘,以确保成孔和施工人员安全;第三步是支撑护壁模板,这个环节需要注意的是,开挖土方各段高度关系到模板的开挖高度,一般情况下,开挖高度控制在1m左右,同时需要4到8块活动模板组合而成,此外,护壁厚度和桩径都具有相应的标准化要求;第四步是在模板的顶端安放操作平台,放置好后才可开始混凝土浇筑部分工作,由于混凝土需要进行合适的混合配比才能使用,为了确保浇筑施工的工程质量,需要着重注意将混凝土浇捣密实。
2.2预制桩施工技术
预制桩是一种根据施工现场情况制作的一种桩基,并不是固定的桩体形式,根据现场需要制成各种形式和材料的桩体,一般需要打桩设备完成桩基定桩工作,所以对制作工艺要求更加严格,目前建筑工程采用较多的是混凝土桩和钢桩作为预制桩。混凝土预制桩在土建施工中的应用最为广泛,不仅能承受较高的负荷量,而且稳固坚硬,便于施工,其缺点是容易受到施工现场的周边环境所影响。钢桩多用于特殊领域,以H性钢桩和钢管桩为主。桩体长度较短的可以在专门的生产厂内完成制作,对于长度相对比较长的桩体需要在建筑现场周围制作以便完成运输。通过使用沉力桩机器进行沉、打、振的方式把预制桩压入基地土壤中。随着桩基础技术的快速发展和完善,预制桩技术应用越来越多。预制桩的制作需要根据打桩顺序和桩尖方向进行,从桩顶灌注到桩尖,如果顺序反过来很容易浇筑出不合格的桩,不能很好地配合机器工作。由于预制桩的运输过程要求比较严格,所以运输难度较高,需要满足两点起吊的固定方式,同时在周边需要放置楔木固定,以避免运输过程中发生错位或者滚动。预制桩的施工过程需要结合现场实际情况,并严格遵守施工工艺要求,常用的预制桩沉桩技术有振动沉桩和静力压桩。
(1)振动沉桩施工技术
振动沉桩技术是通过在桩头安装振动设备,在振动器振动的过程中使桩体随着下沉而逐渐形成桩基础。常用的设备有吊机和振动锤,振动锤由电动机、振动器、夹桩器、传动装置等组成,置于桩顶的振动锤,通过夹桩器和桩连接成为一个整体,振动锤接通电源后,偏心重轮高速运转产生激振力和高频振动,通过液压钳将高频振动力传递至桩上,然后通过桩作用在接触地层上,地层在振动力、挤压的作用下发生液化产生接触面,振动锤沿着接触面沉入地层,直到桩沉至设计承载深度。这种打桩方式使振动器下面的锤头不断受到冲击,进而提高打桩器的冲击力来减小土壤对桩体的摩擦阻力,能够快速完成基地施工的打桩工作。振动沉桩技术施工工艺并不复杂,但是需要按照要求严格完成施工。沉桩过程需要的投入较小,振动器成本一般较低,能够有效节约沉桩施工部分的资金投入,是一项性价比较高、施工效果较好的技术。
(2)静力压桩施工技术
静力压桩是通过压桩设备重力的作用,将桩体压至工程所需的位置,从而形成地基。对施工环境要求较高的现场,尤其是城市中心居民楼密集的区域,采用静力压桩能够有效避免噪声污染。静力压桩技术的工作效率并不高,除了减少环境噪音外,还能有效节约施工材料,较少施工成本。一般情况,由于纯粹使用静压力,所欲不会产生较大的应变力,能够有效保障重量和硬度等性能,减少钢筋使用量,降低对混凝土强度的要求。
结束语
在城市化快速持续推进的环境下,建筑行业的施工技术不断改革和创新,高层建筑基础的承受力影响着工程质量,不符合质量要求的建筑可能出现倒塌下沉的现象,威胁着人们的生命财产安全。为了避免这种事故的发生,需要高度重视建筑工程土建施工中的桩基础施工,不断提高桩基础施工技术,确保建筑的整体质量。
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论文作者:种晟
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第28期
论文发表时间:2018/12/27
标签:土建论文; 桩基础论文; 施工技术论文; 建筑工程论文; 技术论文; 桩基论文; 混凝土论文; 《建筑学研究前沿》2018年第28期论文;