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關鍵詞:黃驊港三期工程;筒倉樁基礎施工技術;鉆孔灌注樁;后壓漿施工
中圖分類號:U415 文獻標識碼:A 文章編號:1009-2374(2012)04-0082-03
神華黃驊港三期工程是神華集團十大工程之一,是黃驊港建設“國內第一,世界領先”綜合大港的重大舉措。三期工程中最吸引人眼球的,是24座設計直徑40米、高43米的大型儲煤倉,這是國內首次在煤炭輸出港建設的巨大儲煤筒倉群,在環保節能方面具有突出優勢,實施意義重大。
通過精心組織、科學管理,于10月2日圓滿完成了2860根筒倉樁基礎的施工工作,經靜載檢測、超聲波檢測以及大應變的檢測結果全部合格。
一、工程概況
黃驊港三期工程筒倉采用圓形的現澆鋼筋混凝土結構,共計24座筒倉,筒倉內直徑40m,高度41.95m,基礎采用后壓漿鉆孔灌注樁基礎。每座筒倉基礎樁基119根, 總樁數為2860根(含4根電梯基礎灌注樁)。
灌注樁直徑為1.0m,樁長為50m,樁頂標高為+3.90m,樁底標高為-46.10m。單根樁設計混凝土方量:39.25m3/根(不含超灌量)。設計采用后壓漿形式提高樁基承載力,采用樁端、樁側復式壓漿方式,每座筒倉119根樁基礎中,樁側一道壓漿環的有12根,樁側兩道壓漿環的有107根。
后壓漿總體施工順序與樁基施工順序相同,單個筒倉先進行外圈樁基注漿,即倉壁下部樁基,再進行內部樁基注漿。FY2型灌注樁單樁壓漿順序為先對樁側第二道環(-20m)壓漿,然后進行第一道環(-33m)壓漿,最后進行樁端壓漿;FY1型灌注樁單樁先進行樁側(-20m)壓漿,再進行樁端壓漿。各道壓漿工序間隔時間均不小于24小時。
二、重點、難點分析
(一)樁基數量多、布置復雜,施工難度大
每個筒倉119根樁基礎,布置在直徑40m的圓形范圍內,樁基布置有周圈圓形布置形式和圈內成排布置形式兩種,緊密程度不一,間距大小不一,增加了施工順序安排的難度,對相鄰較近樁施工質量的控制提出了非常高的要求。
(二)后壓漿灌注樁工序繁多,各項檢測穿插其中,相互制約,加大了施工進度控制的難度
后壓漿灌注樁工序多達30多道,每道工序必須檢驗合格才能進入下道工序施工。較以往普通灌注樁增加了后壓漿的多道環節,樁身砼達到設計強度70%后進行超聲波檢測,后壓漿必須在聲測檢驗合格后進行,且承臺相鄰部分樁基的后壓漿受臨近承臺樁基施工順序和快慢的制約,必須統籌考慮,協調施工。后壓漿工藝本身要求各道環之間壓漿尚需停頓一定的時間間隔。后壓漿完成后需要20天才能進行靜載試驗。每個筒倉均需要進行靜載試驗,試驗合格才能進行承臺開挖。由此可見樁基施工各環節制約因素非常多,進度控制難度空前。
三、施工工藝總結
(一)鉆孔灌注樁施工工藝
灌注樁施工工藝主要抓住以下施工控制點:
1.在成孔施工中根據不同的地層適時調整鉆具類型、進尺速度、回轉速度、提放速度、泥漿配比等參數。在砂層分布廣、厚度大的區域選擇回旋鉆機進行施工,加快施工進度的同時降低了塌孔和擴徑的質量風險。在砂層相對薄的區域選擇潛水鉆或磨盤鉆,在施工至沙層時放慢進尺速度、回轉速度、提放速度(控制在正常速度的一半左右);增加泥漿密度等,避免塌孔。
2.鉆機施工前根據地質資料及以往在此地區施工經驗配置泥漿,泥漿比重控制在1.15~1.25,粘度控制在18~25S,循環過程嚴格控制泥漿中的含砂率不得大于6%。并對鉆進過程的泥漿指標及時檢測,對照地質資料分析及時進行調整粘土摻入量,確保泥漿穩定。
3.鋼筋籠在鋼筋加工區分段成批進行加工,每根樁鋼筋籠分三段進行加工,檢驗合格后在現場搭接焊連接。注漿管、聲測管按設計要求固定在鋼筋籠上,注漿管采用絲扣連接,聲測采用套管焊接連接,外包防水膠帶,連接質量可靠滿足施工要求。
4.每次澆筑混凝土前,由施工班組、現場施工員、質量員、監理層層把關,對灌注樁的孔徑、孔深、孔斜及沉渣厚度進行檢查,保證成孔質量符合設計及施工規范要求,當沉渣厚度大于100mm時,進行二次清孔。
5.混凝土采用罐車直接運輸到現場澆注,配備足夠罐車并鋪墊鋼板保持道路暢通,確保連續澆筑。灌注采用導管水下澆筑工藝,過程中導管埋深嚴格控制在2~6m范圍內,施工人員在上拔導管前,認真測量混凝土頂面上升高度,待計算埋管深度后,決定導管拆除節數。
(二)后壓漿施工工藝
1.注漿管、聲測管制作及安裝。壓漿管采用直徑為DN25的鋼管,超聲波檢測管采用DN50無縫鋼管,長度較鋼筋籠長200~300mm,鋼管的連接采用外套粗鋼管焊接連接。注漿鋼管頂端套絲,并用管堵封口。注漿鋼管與鋼筋籠加勁箍用14號鐵絲綁扎固定。注漿管固定于鋼筋籠并對稱安裝。聲測管與鋼筋籠加勁箍點焊固定。
注漿鋼管和聲測管上端高出樁基施工地面20~30cm。樁底注漿管下端安裝壓漿管閥,壓漿管閥底端深入樁底20~25cm,管閥用膠皮密封,以防止樁身混凝土水泥漿液堵塞注漿管。樁側注漿鋼管下端采用套絲安裝三通與樁側壓漿管相連。
在吊放鋼筋籠過程中,嚴禁撞籠、扭籠、墩籠,鋼筋籠應豎直緩慢下放,快到樁底時,鋼筋籠不得扭動,以免管閥在進入土層時受到損壞。
2.水泥漿配制。后壓漿水泥選用32.5礦渣水泥。進場水泥按檢驗批進行試驗檢測,現場水泥堆放均做到下墊上蓋防潮措施。
配制水泥漿液時先在攪拌機內加足水量(350~400kg),然后邊攪拌邊加入水泥,共加入水泥500kg(10袋),攪拌時間不少于3min,攪拌罐上放置格柵,避免水泥結石、水泥袋等雜物混入。水泥漿攪拌完成后,將壓漿管件與樁基壓漿管連接,開始對樁基壓漿施工。
3.注漿設備及注漿管的選擇。(1)高壓注漿系統由漿液攪拌器、帶濾網的貯漿池、高壓注漿泵、壓力表、高壓膠管、預埋在樁中的注漿管和單向閥等組成。(2)高壓注漿泵系統的選型:高壓注漿泵是實施后壓漿的主要設備,高壓注漿泵采用額定壓力16MPa,額定流量75L/min的注漿泵。焊制鐵質儲漿池,漿液出口設置水泥漿濾網,避免水泥團進入貯漿筒后吸入注漿導管內而造成堵管或爆管事件。(3)高壓注漿泵與注漿管之間采用能承受2倍以上最大注漿壓力的加筋軟管連接,其長度不超過50m,輸漿軟管與注漿管之間設置卸壓閥。
4.開塞。成樁2天后實施壓力注漿(時間為預估值,以樁身混凝土強度達到設計70%為準),但不宜遲于成樁30d后。被壓漿樁離正在成孔樁作業點的距離不小于15m,并宜間隔進行。注漿前,為使整個注漿線路暢通,先用壓力清水開塞,用高壓水沖開出漿口的管閥密封裝置和樁側混凝土(樁側壓漿時)。開塞采用逐步升壓法,當壓力驟降、流量突增時,表明通道已經開通,立即停機,防止大量水涌入地下。
5.注漿。開塞后立即進行注漿,開一管注一管,不允許全部開塞。注漿連續進行,壓力由小到大逐級增加。注漿水灰比為0.7~0.8,注漿正常壓力樁端為2.0~3.5MPa,樁側為1.5~3.5MPa。注漿流量為75L/min。FY1型灌注樁單樁總注漿量為4.0t,樁側(-20m)注漿量為1.5t,樁端注漿量為2.5t。FY2型灌注樁單樁總注漿量為5.0t,樁側第一道環(標高為-33m)注漿量為1.0t,樁側第二道環(標高為-20m)注漿量為1.5t,樁端注漿量為2.5t。
6.終止注漿。(1)壓漿總量和注漿壓力均達到設計要求;(2)壓漿總量已經達到設計值的75%,且注漿壓力達到設計注漿壓力的150%并維持2min以上。
本工程需后壓漿灌注樁2856根(4根電梯樁基不需后壓漿),設計壓漿總量為13992t,實際壓漿量為14088t,超壓系數為0.7%。
四、施工技術管理總結
(一)組建測量聯隊,加強聯測,確保測量定位精度
由于本工程樁基礎數量大,間距小,對樁基定位要求很高,為避免各個分部間的測量存在誤差,由測量主管人員成立聯合測量小組,定期組織復核各個控制網點,對由高級點引測的加密控制點進行測量驗收。通過聯測有效避免了系統誤差的產生,確保了筒倉工程整體測量定位的精度滿足規范要求。
(二)抓典型施工,促工藝優化
為了做好后壓漿灌注樁技術管理,總結優化工藝,項目部先后組織了灌注樁典型施工與總結和后壓漿典型施工與總結。各分部根據自身施工機械特點及地質情況,通過典型施工優化工藝流程,調整完善工藝參數,對典型施工中發現的問題進行了深入的分析,找出了切實可行的解決方案。通過典型施工總結會進行了推廣,為后續大面積施工提供了扎實的技術基礎,從根本上保證了施工質量受控。
1.水泥漿水灰比參數優化。后壓漿典型施工過程中,初定水灰比為0.6~0.7,按此拌制發現水泥漿比重偏大,達到1.7,注漿困難。隨后通過加大水灰比進行試拌,當水泥漿水灰比達到0.8時,水泥漿注漿順暢。經與現場監理及設計的同意后,在壓漿水泥總量不變的前提下,將水灰比調整為0.8。
2.樁側壓漿環尺寸調整優化。在典型施工過程中,發現有2根樁的樁側壓漿環沒有打開,分析其原因為:側環位置處于砂層范圍,灌注樁成孔過程此位置形成局部輕微擴孔,混凝土超出樁身直徑將樁側環包裹而無法打開。
對此,經過工藝研討,決定將樁側壓漿環直徑由原來的100cm,優化為105cm,并增加注漿環開孔數量至6個。同時根據地質資料在砂層分布較厚,易發生擴孔現象區域,在成樁2~3d內,用清水開塞,打通樁側注漿環。
3.側環打不開的補注措施。針對典型施工中2根側環無法打開的樁,采取了補注措施,第一道環(-33m)壓漿閥打不開的,由樁端補注壓漿1.0~1.5t;第二道環(-20m)壓漿閥打不開的,由樁側第一道環補注壓漿1.5~2.0t。確保單樁壓漿
總量。
(三)強化技術交底,促工藝落實
鑒于施工人員眾多,素質參差不齊,為嚴格貫徹施工工藝紀律和標準要求,通過強化工程技術交底,對施工管理人員及作業人員進行進場技術培訓和教育,使施工人員明確質量控制和操作的重點,切實將工藝要求落實到操作層,交底覆蓋到操作的每個人員,不留死角。
五、意義
三期筒倉樁基礎共計2860根,在港口建設中首例大面積應用后壓漿工藝提高樁基承載力。根據檢測結果來看,所有試樁的靜載檢測、超聲波檢測以及高應變檢測均達到合格要求。超聲波檢測僅有5根樁為二類樁,其余全部為一類樁。靜載試驗均達到并超過設計承載力,1400荷載情況下,沉降在8~13mm之間(設計允許值40mm),離散系數較小,施工質量穩定可靠。施工過程中未出現任何安全、質量事故,施工進度滿足預定的節點施工安排。為下步承臺施工打下了堅實的基礎,贏得了寶貴的時間。
廣清高速連接線主線高架橋97#-A樁樁基設計直徑200cm,設計樁長43.7m,嵌巖樁基礎,混凝土標號為C25.
二、地質情況
根據地質勘察報告資料,該樁地層由上而下為素填土、耕植土、淤泥、粘土、全風化粉砂質頁巖、全風化炭質頁巖、溶洞、微風化含炭質灰巖、溶洞、微風化含炭質灰巖、溶洞、微風化含炭質灰巖、溶洞、微風化含炭質灰巖。該樁有四層溶洞呈串珠型分布,上面三個溶洞較小,分別為0.8m、1.2m和1.2m,最下一層溶洞高度為9.1m,四層溶洞總高度為12.3m,溶洞內均為軟塑狀粘土全充填。
三、施工方案的確定
針對該樁溶洞較大且呈串珠型分布,施工技術難度較大,該工程又為市重點工程,我公司從嚴把質量關,確保工程進度,確保施工安全考慮,把該樁做列為重中之重并按設計要求作相關施工監控。專門組織所有技術人員討論、研究方案并學習有關溶洞處理方面的知識。根據該樁溶洞情況,溶洞內全為流塑狀粘土全充填,溶洞位置較深,最后確定先采用沖擊鉆成孔,投放拋填物的方法處理溶洞,后考慮采用下放鋼護筒的方案。
四、施工前的準備
1、人員組織
項目部專門組織有關技術人員研究學習有關溶洞處理的措施,并且成立了溶洞處理應急小組。施工現場派4名技術人員分兩班在工地24小時輪流值班,發現問題及時上報處理。項目部還組織樁基隊鉆機機長學習溶洞處理的知識,使他們對溶洞處理心中有數。總之,在人員組織方面,明確分工,各負其責。
2、材料準備
片石100m3,粘土20m3,水泥10T,編織袋200條,鋼護筒30m.
3、機械配備
裝載機40型一臺,16T吊車一臺,小斗車10輛。
五、施工過程控制
該樁護筒頂標高為11.005m,設計孔底標高-35.5m,應鉆深度46.505m.采用沖擊鉆成孔,鉆頭直徑2.10m(加大鉆頭直徑,使成孔直徑不小于2.1m,為下放鋼護筒做準備,鋼護筒直徑2.09m),鉆頭質量4000Kg,后換為7000Kg原裝鉆頭。本樁1月1日開鉆,1月16日穿過最后一層溶洞,鉆孔深度40.1m.
上部松軟地層厚度9.29m,鉆進速度較快。泥漿顏色灰黑色,且有臭味。上面兩個溶洞較小,分別為0.8m和1.2m,中間間隔只有10cm,兩溶洞已基本聯為一體。鉆頭鉆至最上一層溶洞溶頂以上0.6m時,向孔內拋投片石高度0.5m,以平衡鉆頭,防止穿破溶洞時出現孔斜。沖程控制在0.8m,平穩沖砸。經仔細觀察鉆頭穿破溶洞后鋼絲繩無擺動,孔位無偏斜。鉆進溶洞后,無漏漿,鉆頭進尺稍微加大。為保證固壁良好,向孔內投放片石1.5m,以0.6m的小沖程鉆進,鉆進1m后,再次投放片石1.5m,其中夾雜投入粘土,鉆進時進尺較小,遂加大沖程至1m,鉆進過程中無異常現象發生。溶洞內鉆進時,泥漿比重為1.6.
第二層溶洞與第三層溶洞之間為5.4m的微風化含炭質灰巖,巖質較硬,進尺慢,鉆頭損壞嚴重。我部及時進行調整改裝鉆頭(質量4000Kg)換為7000Kg的原裝鉆頭。第三層溶洞穿破后,未見漏漿現象,由于該層溶洞較小高度只有1.2m,鉆頭穿破溶頂后隨即向孔內投放片石1.5m,并用0.6m左右的小沖程反復沖砸以固壁。鉆進過程中無異常。
第四層溶洞最大,溶洞高度為9.1m,溶洞位置在孔深31m至40.1m之間。鉆頭進入溶洞后進尺加大。泥漿有輕微漏漿現象,隨即提出鉆頭,向孔內投入片石及粘土,厚度1.5m,然后以0.6m的沖程沖砸。進尺1m后泥漿由灰黑色漸變為黃褐色。根據地質勘察報告溶洞內全為黃褐色粘土充填,實際地層與設計相符。由于該層溶洞大,拋投的片石大部分取用大直徑片石,尺寸25~40cm.溶洞內沒有發現大量漏漿現象,粘土未裝袋拋投,只是夾雜于片石內投入。該溶洞處理時,均采用每鉆進1m投放片石及粘土1.5m重復鉆進的方法。溶洞內泥漿比重始終控制在1.6以上。施工過程中由于鉆頭質量較大,鉆機主機出現一點故障,中間間隔了一段時間。9.1m溶洞處理歷時5天。
轉貼于
四層溶洞處理時,泥漿比重均在1.6以上,泥漿未加水稀釋,只保持循環,濃度較大。
六、處理效果
該樁從開鉆到穿過最后一層溶洞,歷時16天,鉆孔深度40.1m.其中溶洞處理共耗時7天,溶洞總高度12.3m.溶洞處理拋投片石共計75m3,粘土18m3.我部采用拋填片石及粘土的方法,成孔質量良好。鉆進過程中無塌孔、吸鉆、埋鉆及卡鉆現象。鉆頭上下自如,無孔斜、縮孔現象。
七、混凝土灌注
混凝土采用垂直導管法進行灌注,采用商品混凝土并派實驗人員前往混凝土廠家進行質量控制,根據灌注情況隨時調節混凝土性能,較好的滿足了施工需要。現場由專業工程師控制灌注進度并根據地質情況控制埋管深度,保證成樁質量。當灌注到溶洞位置時保持較大的埋管深度,防止混凝土由于擠破護壁后突然下沉,造成斷樁。施工過程中保持埋管深度不小于5m,沒發現混凝土面下降現象。但當灌注到溶洞位置時,混凝土面上升緩慢,尤其是孔深35m~33m位置時,平均每上升1m需要混凝土8m3左右,混凝土浪費嚴重。但翻漿正常,下料順利。灌注完畢后,混凝土方量比設計多出60m3.
八、體會和心得
1、鉆頭鉆至溶頂時,為防止由于溶洞頂板巖層厚度、硬度不均而出現斜孔,除采用拋填片石平衡鉆頭外,也可采用質量較大的鉆頭處理。
2、溶洞處理時,速度稍微放慢一些或稍停一段時間,可促使片石和粘土的固結利于固壁。
3、充填物的溶洞采用拋填物的方法處理是可行的,但為了避免發生縮孔,可采用大塊片石。
4、溶洞內泥漿濃度要大,比重不小于1.6.
5、如孔內泥漿不是大量流失,粘土可不裝袋投入。
6、因溶洞內為流塑狀粘土,即使孔內不漏漿,為加大泥漿濃度,增加固壁的牢固性,也要按片石粘土3:1的比例加入。
關鍵詞:房屋建筑;樁基礎;技術問題;解決對策;
中圖分類號:TU7文獻標識碼: A
一、房屋建筑與樁基礎
1、什么是房屋建筑
房屋建筑一般是指各類房屋建筑及其附屬設施和與其配套的線路、管道、設備安裝工程及室內外裝修工程,可以從建筑物的使用性質、建筑物住宅層數、建筑結構以及建筑施工方法對其進行分類。
2、樁基礎的重要性
要建造一幢好的房屋建筑,首先,房屋建筑樁基礎是其最重要的一個環節之一,只有打好扎實、穩固的地基,房屋才能夠一層層的往上建,若在不穩的地基上建造房子,總有一天是要坍塌,釀成大禍的,如今,越來越多新聞報道社會上因地基不牢而導致的房屋倒閉造成的人事傷亡的案例很多,房屋的建筑者成了事故的罪魁禍首,正所謂“基礎不牢,地動山搖”,可見柱基礎的對房屋建筑的重要性。由于建筑市場的缺乏有力的監管機制,所以會有招投標的責任人和承發商鉆規則漏洞的現象。有些招標責任人為了一己之利,造成低質量的承包商進行施工的現象,給施工項目的后續工作帶來很大的壓力,也直接造成了施工項目成本的增多,企業效益不能達到預期目標。
3、樁基礎的種類與施工過程
房屋建筑常見樁基礎種類有很多,包括端承型樁、摩擦型樁和鋼樁。樁基礎施工準備分為施工前準備階段與沉柱階段,施工前準備階段要注意的事項有很多,比如:要對施工地面進行勘查,熟悉了解其地形、地貌、天氣狀況以及周圍環境等其他一些影響因素,總結出實際考察結果,大概規劃出樁基礎設計報告;然后選擇適當的機械設備,根據其需要的樁型和土層狀況,例如:淤泥、散沙土或是粘土適合用什么機型的設備,選擇好的機械才能夠做出好的施工;還得做好現場的準備工作,施工之前要對場地進行修整,使其擁有平整的地面,并及時的清理周圍的障礙物,比如:舊建筑、舊電線桿等等;最后一項就是施工前的技術準備,要做好施工方案,并且嚴格的按照計劃進行施工。沉柱階段就是指灌注樁成樁以及預制混凝土柱與鋼樁的沉樁。
二、樁基礎施工時的技術問題與對策
1、樁基礎施工時遇到的技術問題
雖然我國建筑市場已經逐步走向成熟,但是還是處于初級階段,所以大部分的建筑企業仍然施行以前陳舊的經營機制,用陳舊的技術來進行施工,對于項目的控制沒有足夠的重視,當然,施工技術是逐步走向成熟的,這需要經驗的積累和時間的沉淀。樁基礎是當今使用比較廣泛的一種建筑工程基礎形式,因其良好的抗震性能、沉降穩定快、沉降量小且均勻、穩定性好和承載力強等特點。樁基礎雖然能彌補天然地基淺基礎對建筑物對地基變形和強度要求時的不足,但是也存在著一些不足之處,就施工過程中容易出現質量上的問題,讓施工者對樁基礎把握不定,譬如一些檢測、斜柱、移位、斷樁、縮頸和承載力低是比較常見的也是容易忽略犯錯的問題。要解決這些問題的存在就必須弄明白其原因,比如在樁基礎施工中承載力低可能是樁沉入的深度不足或是與實際勘查地面情況不符等;出現斷樁的原因可能是沉柱過程中壓力過大、起吊吊點位置不恰當與錘擊力度過大、次數過多等等。
2、對樁基礎施工問題的解決對策
對樁基礎施工問題的解決方法有多種,比如測量法、補送結合法、補樁法、糾編法以及復合地基法等,在樁基礎施工過程中對地形的測量是首要任務,根據設計方案的要求,準確的測量樁基礎設到地面的深度,并擬建到地面上作為施工標志;補送結合法適用于差的接樁發生節點脫開的狀況;補樁法又分為樁基承臺前補樁和樁基承臺或地下室完成再補桿樁;糾編法用于樁基礎建設過程中出現的斜樁情況,采用局部開挖再使用千斤頂糾正即可;復合地基法也分為承臺下做換土地基和樁間增設水泥土樁;還得注意地下水的問題,當樁基礎深度達到地下水位時,需采用降水方式,降水方式分為排水法與止水法。以上就是針對于樁基礎施工中出現問題的幾點解決對策。目前,我國建筑行業缺乏一套嚴謹、科學的組織管理系統,在前期的準備上,首先是建設標準水平的確定 、工藝的評選 、建設地點選擇、設備選用沒有一套行之有效的標準;其次是項目成本的設計市場缺乏競爭,部分設計人員只對技術負責而缺乏經濟理念,有的項目業主追求高標準,使企業在設計階段違背批準的立項文件及擴充設計方案滿足自身的利益;最后是設計收費標準沒有嚴格的管理和控制機制,造成設計單位隨意提高設計價格,施工項目成本有超出預計現象。在控制的過程中會出現諸多問題,一定要對這些問題進行分析和采取相應措施解決,才能保證建筑質量和可持續發展。
三、總結
總而言之,樁基礎的建設是當今房屋建造的重點,其建筑的好與壞關及到整個房屋的建設,因此,沒有一個良好的基礎,房屋的建設質量就會受到很大的影響,而一個穩定堅固的樁基礎,能夠為如今緊張短缺的地況騰出足夠的位置,為城市和農村的發展提供了空間基礎,從而促進城鎮鄉村經濟的發展。樁基礎作為現在廣泛使用的地下深基礎,受到社會的較大關注,也是成為一棟建筑物質量的評判標準,雖然在樁基礎建筑中會出現些棘手的問題,但是,其應對的措施是可以有效的處理其不足之處的。樁基礎的實用性也是被大眾認可的,它存在一些已發現的問題以及未知問題,人們也仍在探討與研究,致力讓樁基礎的建設更加的完善,相信建設者的不斷努力,樁基礎的建設會擁有更美好的明天。由于本人的知識水平有限,因此,本文如有不到之處,還望不吝指正。
[參考文獻]
[1]溫興萍;淺析房屋樁基礎施工中的技術問題與質量監控[J];科技信息;2011年01期.
(關鍵詞)事故原因防止措施處理原則處理方法
中圖分類號:F253.3 文獻標識碼:A 文章編號:
一、樁基質量取決于勘察、設計、施工等許多因素,稍有不慎,就可能造成質量事故。對質量事故的分析與處理,是否正確,往往影響建筑物的安全使用,工程造價及工期,嚴重的甚至會毀掉整幢建筑物。根據承德地區的地質特性和我近十多年來在現場實踐經驗,并結合工程實例,將樁基礎工程在施工過程中,容易出現的質量事故的原因、預防措施、事故處理原則及處理方法進行總結。
二、樁基礎施工過程中出現的質量事故原因分析及處理:
在樁基礎施工工程中,一般最常見的質量問題和造成的質量事故由以下幾種:
1、測量放線錯誤,使整個建筑物錯位或樁位偏差過大。
2、單樁承載力達不到設計要求。
3、成孔中的質量事故。如鉆孔灌注樁塌孔,卡鉆,持力層達不到要求。
4、灌注樁成樁質量,包括沉渣超厚、混凝土離析、樁身夾泥、混凝土強度達不到設計要求、鋼筋錯位變形嚴重等。
5、斷樁。灌注砼施工質量失控,或者因樁塌孔發生斷樁事故。
6、樁基驗收時因樁位未認真校核或者未設置護筒,鋼筋籠未校整固定出現的樁位偏差過大。
7、灌注樁頂標高不足。常見的有二種,一是施工控制不嚴,在未達到設計標高時混凝土停止澆筑;另一種雖然標高達到設計值,因樁頂混凝土浮漿層較厚,鑿除后出現樁頂標高不足,不能滿足設計要求。
四、為防止發生樁基礎質量事故制定相關措施 :
1.基樁開挖樁間土之前,必須全面檢查成樁記錄和樁的測試資料,發現質量上有爭議或者存在隱患問題,必須意見一致,查清原因后,方能挖土,防止樁基礎樁間土開挖后,再來處理樁的質量缺陷,造成不必要的麻煩。
2.樁成孔后,應對照地質報告及設計要求檢查樁孔嵌入持力層深度,持力層強度及持力層厚度。沖孔灌注樁沉渣厚度指標應符合下列規定:端承樁≤500mm,摩擦端承或端承摩擦樁≤100mm,摩擦樁≤300mm。樁孔垂直度、樁位移、鋼筋籠制作偏差等數據必須符合規范及設計要求,只要有一項不符合規范及設計要求,應及時分析及解決。符合設計及施工規范要求的樁,經監理單位、建設單位等代表簽字認可后,方能灌注砼、移動鉆機,防止以后提出復查等要求而產生不必要的浪費。
3.水下灌注混凝土必須具備良好的和易性,配比應通過試驗確定;坍落度宜為180~220mm;水泥用量不少于360kg/m3。為了改善砼和易性和出現緩凝現象,水下澆筑混凝土宜摻外加劑,但是必須通過實驗室進行實驗試配。
4.澆筑水下混凝土應遵守下列規定:
(1)開始澆筑混凝土時,為使隔水栓能順利排出。管底部至孔底的距離宜為300~500mm,樁徑小于600mm時,可適當加大導管底部至孔底距離。
(2)應有足夠的混凝土儲備,使導管一次埋入混凝土面以下0.8m以上。
(3)導管埋深宜為2~6m,嚴禁導管提出混凝土面,應有專人測量導管埋深及管內外混凝土面的高差,填寫水下混凝土澆筑紀錄。
(4)水下混凝土必須連續施工,每根樁的澆筑時間按初盤混凝土的初凝時間控制,對澆筑過程中的一切故障均應紀錄備案。
(5)控制最后一次灌注量,樁頂不得偏低,應鑿除的泛漿高度必須保證暴露的樁頂混凝土達到強度設計值。
五、發生樁基礎質量事故后的處理原則:
當樁基發生事故后,若處理不及時,結果給工程留下隱患。為了防止類似問題的發生,我總結歷年來處理鉆孔灌注樁基事故的一些經驗,供同行參考。
1.事故處理的基本原則:
(l)對事故處理方案要求安全可靠,經濟合理,施工期短,方法得當。
(2) 處理過程及結果不會對建筑或結構造成影響。
(3)對未施工部分應提出預防和改進措施,防止事故的再次發生。
2.處理前應具備的條件:
(1)造成事故的愿因要分析清楚。
(2)事故性質和范圍要清楚。
(3)目的要明確,應有預定處理方案。
(4)參加人員意見一致,有關人員簽字認可。
3.應考慮事故處理對已完工程質量和后續工程方面的影響。如在事故處理中采取補樁時,會不會損壞混凝土強度還較低的鄰近樁。
4. 選用最佳處理方案。樁基事故處理方法較多,但對方案要進行技術經濟比較和論證,選擇安全可靠,經濟合理和施工方便的方案。
六、樁基礎質量事故常用的幾種處理方法:
通過十幾年來的施工經驗總結,針對樁基礎施工工程中,對經常出現的樁基礎質量事故的常用處理方法,與同行共同分享。 常用方法有接樁,補樁,補強,擴大承臺(粱),改變施工方法,修改設計方案等。下面結合事故發生的原因分別介紹幾種方法的應用情況。
1. 接樁法:當成樁后由于樁頂標高不足,常采用接樁法處理,方法有以下二種:
(1)開挖接樁:挖出樁頭,鑿去混凝土浮漿及松散層,并鑿出鋼筋,整理與沖洗干凈后,再將樁鋼筋接長,然后再澆混凝土至設計標高。
(2)嵌入式接樁:當成樁中出現混凝土停澆事故后,清除已澆混凝土有困難時,可采用此法。采用此方法時,要制定嚴密可行的技術處理方案,并經設計及監理、建設單位代表同意,方可進行施工。
2. 補樁法
樁基承臺(梁)施工前補樁,如鉆孔時孔位偏差,使樁距過大,不能承受上部荷載時,可在樁與樁之間補樁。按此方法處理時,必須由樁基礎原設計單位出設計變更文件,或者有經設計單位簽字蓋章同意的處理方案。并且,在樁基礎竣工圖上標注清楚。
3.鉆孔補強法
此法適應條件是樁身混凝土嚴重蜂窩,離析,松散,強度不夠及有效斷面不足,樁底沉渣過厚等事故,常用高壓注漿法來處理,但此法一般不宜采用。
關鍵詞: 建筑工程;樁基礎技術;土建工程應用
土建工程是建筑工程的基礎工程,每個建筑工程都是由基本的土建工程開始的,其工程質量直接影響著建筑物的質量和使用壽命。而樁基礎技術是土建工程中較為重要的組成單位,做好這項技術的施工是保證建筑物根基的最有效措施,不僅能夠防止建筑物地基的變形,又能提高建筑物的抗震性能。因此,做好樁基礎技術的應用分析,可以在一定程度上提高建筑質量,并對以后的技術的創新和發展提供參考和依據。
1 樁基礎技術概論
1. 1 概念
所謂的樁基礎技術是指在建筑工程中為了使建筑物達到預期的穩固性,對建筑地基所進行的一種加強和加固的技術措施。一般由樁基和位于樁基上部將樁基與樁頂進行連接的承臺兩部分共同組成。依照其承載方式的不同,其可以分為高承臺樁基、低承臺樁基。高承臺樁基的樁基上部有部分是高出地面的,其承臺是完全高出地面的; 低承臺樁基的樁基全部位于地面以下,而且承臺也是全部或者部分位于地面下邊的。其施工方式可以分為現場進行機械打孔,在孔內放置特制的鋼筋籠后直接進行混凝土的澆筑而形成的灌注樁和由事先預制完成樁基后,再通過后期的外力作用打入地下的預制樁兩種形式。樁基礎技術能夠使建筑物在受到地震、臺風等災害時可以將所受到外力向地下傳導的做有效措施和方法,在建筑行業中有著非常重要的作用和廣泛的應用。
1. 2 特點
樁基礎技術因其良好的承受能力的特點對建筑物的穩定性有著非常重要的作用,其良好的承受力是因為樁基是穿透了地層的軟土層直接與比較穩定的基巖相支撐。當土層發生沉降時,由于樁基的存在避免了建筑物的沉降和傾斜情況的發生,從而降低因為地震等自然災害的影響。其次,當建筑物所在的地基比較松散時,樁基技術更能發揮其高強度承受力的特點。隨著當今建筑物的不斷增高和建筑規模的擴大,高層建筑和超高層建筑物的不斷涌現,樁基技術得到了更為廣泛的應用和發展。
2 應用前提分析及應用前的準備工作
雖然樁基礎技術對于建筑物具有較好的穩定性等特點,但是由于其施工工程量較大,而且成本相對較高,所以并不是所有的建筑工程都會用到這種技術,也不是所有的建筑工程都適合使用此項技術。其使用需考慮以下幾個方面: 首先要考慮建筑工程的資金預算,如果是預算要求低成本投入則不適合使用該項技術。但是前提條件是建筑工程不是建設在地震帶或者地基基礎較差,保證建筑物安全的前提下。如果建筑物的質量要求較高,或者地基沉降較大、位于地震發生帶的時候,建議采取樁基礎技術,以保證在地基發生沉降或者自然災害時,可以在最大程度上保障建筑物的安全性。其次,超高層建筑或者占地面積較小高度較高的工程也最好選擇樁基礎技術。另外,還要考慮工程的工期,按照工期的要求進行樁基礎技術的施工方式。在進行樁基礎技術施工前,首先要對工程的施工現場進行實地勘察工作,分析工程地基的土質、施工環境等,以選擇適合的施工方式,并對具體施工方案進行設計、預算等。其次,還要調整好樁基的高度進行放線工作,以保證施工工人在進行施工時的施工的準確性和嚴謹性,提高工程建設的質量并保證工程工期和進度。
3 樁基礎技術在建筑工程中的具體應用分析
3. 1 預制樁應用分析
預制樁是按照需要在施工工地以不同材料而預先制作好的各種樁基,在進行樁基的固定時主要是通過打樁設備將其打入預訂深度和位置的。按照制成材料的不同,在現代建筑工程使用中,預制樁主要有鋼樁和混凝土樁兩種。鋼樁主要使用在一些特殊的建筑工程中,使用相對較少。混凝土樁因其具有良好的承載力和穩定性,是應用比較普遍的一中預制樁。但是其缺點是對施工現場和制作現場的環境影響較大。一般在進行沉樁時,可以通過震動、靜壓、射水和錘擊等多種沉樁技術進行沉樁操作。具體選擇和使用哪種方式進行沉樁,需要根據工程現場的具體情況進行分析,做好預制樁的使用和沉樁操作方式的選擇方案,在沉樁的具體操作中,一定注意沉樁的深度和角度,嚴格按照操作工序還操作要求進行操作,以保證樁基功能的正常發揮,提高建筑工程的穩定性和質量。
3. 2 灌注樁應用分析
灌注樁在應用時,可以分為鉆孔、挖孔、沉管三種灌注方式。三種方式之間也有差異性,具體施工選用哪種方式,還要看具體情況進行選擇。三種方式在進行施工時都要注意用于灌注的混凝土質量的把控,并時刻進行樁基強度的控制和監測,防止斷樁、空樁及斷層現象的發生。
鉆孔灌注是指對工程地基進行鉆孔后加入混凝土和鋼筋進行灌樁的,在鉆孔施工時,一定要保證鉆孔內的清潔度,清除鉆孔內的泥土等,在保證灌注樁的質量前提下完成灌注樁的制作。挖孔灌注是指通過人工或者利用機械進行工程地基灌注孔的挖孔,在挖孔過程中一定要注意施工安全,防止施工工人和施工機械發生施工事故,保證工程的正常進行。
沉管灌注是靠機械或者重錘進行沉管開孔,再進行混凝土灌注的操作方法。與其余兩種方法相比,沉管灌注是最為經濟、速度最快、操作最簡單的方式,但是由于此種方式制作的樁體截面面積較小,所以強度較低點,在進行樁體取出時容易造成斷裂的發生,因此,制作過程中,一定要注意管孔內混凝土的緊實度并注意調節好拔出速度。
4 結束語
在建筑工程中樁基技術的應用可以有效提高建筑物的穩定性。隨著社會經濟的不斷發展和需求市場的不斷擴大,建筑行業取得了空前的發展,建筑技術也不斷進行著創新和提高,本文就建筑工程中的樁基礎技術的應用現狀和發展做出了分析,總結施工經驗提出其技術應用中的具體措施,為其技術的創新和發展提供參考。
參考文獻:
[1]黃保運. 淺談樁基礎技術在建筑工程土建施工中的應用[J]. 江西建材,2015,17∶ 75 + 79.
[2]羅立賀. 解析樁基礎技術在建筑工程土建施工中的應用[J]. 門窗,2014, 07∶ 103.
關鍵詞:建筑工程;樁基礎;施工技術;質量控制
當前社會發展大環境下,社會群體的生活水平和生活質量不斷提高,對建筑工程建設質量也提出了更高的標準,要求建筑具備基礎性能的同時,害應當具有一定美觀性和舒適度。為更好的滿足社會群體對建筑的多元化需求,提高建筑工程建設質量,加大力度探討建筑工程樁基礎施工技術進行研究,在加強建筑工程施工質量控制上具有一定現實意義。
1 樁基礎工程概述
就建筑工程建設的實際情況來看,樁基礎是一種基礎性工程,以承臺梁將土內單樁頂部聯系起來,促進上部建筑物荷載向深處土層傳遞,或將軟弱土層擠密,從而切實改善地基承載力和密實度,為建筑工程樁基礎施工質量控制打下良好的基礎。在樁基礎工程設計的過程中,若天然地基無法滿足建筑物對地基變形和強度要求,可以采用樁基礎開展施工操作,以促進建筑工程地基問題的妥善解決。
樁基礎施工技術在建筑工程建設過程中發揮著重要的作用,能夠對建筑結構負荷進行有效緩解,促進負荷向樁基土層的轉移,有效抵御自然災害對建筑物的損害,從而在一定程度上提高建筑物整體結構穩定性,并且能夠為后續各項施工操作的順利開展打下良好的基礎。在樁基礎工程施工過程中,應當在明確施工技術應用要點的基礎上,結合建筑工程實際情況,堅持具體問題具體分析的原則,對現代化科學技術進行合理利用,制定科學化的施工方案,明確木樁的承載力范圍,從而加強樁基礎施工質量控制,加快施工進步,推進建筑工程建設的順利開展。
2 建筑樁基礎工程的施工準備
樁基礎工程是整個工程項目建設過程中的重要內容,而樁基工程的準備工作直接影響著建筑工程樁基礎施工能否順利有序開展。為保證建筑工程樁基礎施工的順利進行,以下就建筑樁基礎工程的施工準備進行具體分析:
2.1對建筑樁基礎施工現場的環境進行勘察
首先,對樁基礎施工現場周邊環境進行勘察,并與周圍居民進行溝通,詳細的了解和勘察才可以做好下一項工作,其次,對現場施工地質構造進行勘察,要依據實際情況,堅持實事求是的原則,細致的搜集信息和資料,并制定出科學合理的建筑樁基礎施工方案,確保建筑樁基礎施工技術的準確性,并根據進行探討并提出相應的解決對策。
與此同時,在對建筑樁基礎施工現場進行合理勘察的過程中,重要的是對自然因素的勘察,例如建筑施工的地質地貌、氣候等因素,然后對所勘察到的信息和資料進行總結,以保證樁基礎工程的順利進行。還要了解樁基礎工程施工現場中,周圍一些建筑所在的位置、結構、距離以及地下管線的分布情況、使用時間、結構構成、深度、距離、管徑大小等一系列情況,確保建筑樁基礎施工的準確性和穩定性。
2.2樁基礎施工方案的編制準備
建筑樁基礎施工現場的勘察完成之后,要開始對樁基礎施工方案進行編制,在編制施工方案時要根據勘察施工現場中得到的數據信息,對樁基礎的施工方式、類型、機械的使用進行確定,在對樁基礎施工方案進行編制的情況下,要充分考慮到建筑周圍的實際情況,盡量避免對一些基礎設施造成影響,并通過科學合理的實驗,最終確定樁基礎工程的準確位置與數據,確保樁基礎施工技術的準確性。
2.3建筑樁基礎施工機械中的預備
建筑樁基礎中施工機械的預備工作,主要是根據施工方案展開,在對施工機械進行配置的過程中要重視每一個機械都有其自身的性能,提高樁基礎施工機械的運行效率與質量。在建筑樁基礎工程的施工中運用先進的機械設備,有利于提升建筑工程的整體速度與進程,更好地促進建筑工程的整體完工,機械設備的廣泛應用,不僅有效地節省了人力,更確保了工程的質量。
2.4樁基礎施工材料的準備工作
首先,建筑部門在進行采購時要對材料生產商進行對比,尋找出質量好、信譽佳的廠商進行長期合作,不僅保證材料的質量,同時也在一定程度上降低施工單位的成本;其次,要根據材料的材質等特點進行分類和堆放,并控制好庫房內的空氣濕度等,避免因出現濕氣過大使鋼筋材料出現生銹腐蝕等情況,并避免因隨意堆放出現材料損壞等,防止對成本和工程質量造成破壞。
3 建筑工程樁基礎的施工應用
3.1灌注樁的施工應用
灌注樁是建筑工程樁基礎施工中的一項重要內容,其施工應用效果在一定程度上影響著建筑工程整體結構的穩定性和可靠性,因此加大力度探討灌注樁的施工應用是非常必要的。為加強建筑工程灌注樁施工質量控制,在實際施工過程中應當依據成孔方式對灌注樁施工進行合理劃分,以便選取具有高度適宜性的措施開展相關施工操作。通常情況下,按照樁基礎成孔方式的不同,可以分為沖擊成孔、干作業成孔、泥漿護壁成孔以及沉管成孔等多項內容,沖擊成孔在淤泥土、砂土以及黏性土中具有良好的應用效果。干作業成孔主要包含兩種形式,一是人工挖孔,主要應用于粘性土施工中;二是機械鉆孔方式,主要適用于砂土、粉土以及黏性土施工中。泥漿護壁成孔方式在砂性土、粘性土以及粉土中均具有良好的應用效果,但為加強灌注樁施工質量控制,應當充分做好護壁相關防護操作,以加強施工質量控制,最大程度上避免護壁倒塌而影響施工質量。在建筑工程灌注樁施工過程中,施工人員應當充分做好混凝土施工質量控制,確保混凝土性能和質量均滿足建筑工程樁基礎施工標準,全面提高建筑樁基礎施工質量,推進工程項目建設的順利有序開展。
3.2預制樁施工應用
在預制樁的施工過程中,樁尖的朝向要根據打樁的順序進行確定,在澆筑的時候要從樁頂往樁尖中進行連續性的澆筑。預制樁在施工中的沉樁方法,可以劃分為振動沉樁、靜力沉樁、射水沉樁、錘擊沉樁等,在應用振動沉樁或者是靜力沉樁的時候,會出現擠土的現象,所以在對這兩種方法進行應用時要根據樁基的數量、距離以及基礎的范圍,對施工進行合理的規劃,還要針對擠土這一現象制定出有效的解決方案,減少預制柱施工中擠土現象的出現,降低預制樁施工對樁基礎周圍環境的影響;預制樁施工中的射水沉樁,只適合在樁基礎工程中的砂土層中進行應用。
4 結束語
為全面提高建筑工程樁基礎施工質量,應當結合建筑工程實際情況優化施工技術,規范施工環節各項操作,保證建筑工程建設的安全順利進行,全面提高工程項目建設質量,更好的滿足社會群體對建筑行業的多元化需求,確保建筑工程投入使用后其安全性和經濟性能夠得到可靠保障,進一步推進整個建筑行業的發展進步。
參考文獻:
[1] 劉敏賢. 探析樁基礎施工中常見的質量問題及對策[J]. 低碳世界. 2014(07)
[關鍵詞]樁基礎;混凝土;配合;控制
1.緒論
在我國的歷史記載上,出現得比較早的關于記載“樁基礎”的在浙江河姆度河原始社會居住遺址里被人們發現出來。一直發展到了我國宋朝,“樁基礎”技術得到了很大發展,日趨走向成熟。而“營造法式”一書記載了關于如何臨水筑基。后來到了明清兩朝,“樁基礎”技術日益發展完善。如今,在我國現代化建設進程中,鋪路修橋,天塹變通途,交通運輸就如國民快速發展的大動脈。要發展,就要優先發展交通,交通的建設需要鋪路修橋,而鋪路修橋則需要筑根基,根基穩則需要打“樁基礎”。因此,“樁基礎”是施工建設的關鍵基礎,必須把“樁基礎”打牢。如二十世紀七八十年代,我國發生過大地震,采用“樁基礎”技術的施工通常損害較小。說明了“樁基礎”在抗震中具有很好的穩定性。
“樁基礎”作為一項比較遠古的建筑形式,“樁基礎”技術已經歷經長歷史的發展。不管“樁基礎”的原料與“樁基礎”類型,亦或“樁基礎”的機械與“樁基礎”的施工均得到快速發展,成為現代化建筑建設的重要組成部分。但是,我們在施工中也遇到一定的技術難題,就是在“樁基礎”施工中如何控制混凝土的配合比例,減少施工原料的消耗,提高施工效率。下面結合我們在日常施工中的工程實際,就“樁基礎”施工中混凝土配合比的控制進行淺析。
2.“樁基礎”的基本概況
2.1什么是“樁基礎”
“樁基礎”是由“基樁”與連接樁頂的“承臺”構成。如果“樁”整部埋在土里,“承臺”的最下邊就會跟土壤接觸,這種情形就叫做“低承臺樁基”。如果“樁”有部分露出地表且“承臺”的底位高于地表,這種情形就叫做“高承臺樁基”。依據“樁基礎”的受力,可以將其分成“摩擦樁”與“端承樁”。依據施工方式,能夠把其分成“預制樁”與“灌注樁”。目前,用得比較多的樁類型為“預制鋼筋混凝土樁”、“預應力鋼筋混凝土樁”、“人工挖孔灌注樁”、“沖孔灌注樁”以及“鋼管樁”等等。
2.2材料的認識
第一,混凝土。“混凝土”通常采用“粗細集料”當做骨架,而采用“水泥凈漿”制作成的膠凝材料當做混合料。一般情況下“粗細集料”的體積大概是整個混凝土體積的百分之七十。混凝土其強硬度受到水泥與水灰的配合比、集料等因素的影響和制約。第二,水泥跟水灰的配合比例。混凝土的至關重要的原料為水泥,因此,水泥的強度最先影響并制約著混凝土的強度。此外,水泥石所形成的抗壓強度由其毛細孔占據空間的數量和凝固物占據的數量來決定。如果所使用的水泥相同,那么混凝土的強度由水灰比的多少來決定。通常情況下,水灰比越少,水泥石的強度就越高,其跟骨架的粘合力就越大,混凝土強度也就越高。
3.“樁基礎”施工中混凝土配合比控制要求
“樁基礎”所采用的“混凝土”通常是在水下、土壤里、泥漿里等隱蔽的環境下進行施工,因此,在這種特別的環境下,為了保障“混凝土”能夠凝結、硬化,必須確保“混凝土”的強度達標,并使得“混凝土”性能良好,這就要求所用來配制“樁基礎”的“混凝土”必須達到一定的標準要求。
3.1強度
“樁基礎”由于長埋地下,在施工的過程中,“混凝土”就不可避免地要受到地下水跟環境水等的制約,這樣,原先配制好的混凝土混合物在施工中不可避免地受到水量增加的影響,往往會使得水灰比例發生改變,會影響與制約著最終形成的混凝土強度。所以,在“樁基礎”施工過程中必須事先根據施工環境及因素控制好“混凝土的配合比”,確保混凝土在施工以后能夠取得良好的強硬度。
3.2黏性
在混凝土的施工過程中,施工人員應當盡可能地去減少原料的“離析”、“分層”等,以確保混凝土的黏度,使得最終形成的混凝土黏度優質,能夠與材料高效地黏聚在一起。。
3.3流動性
“樁基礎”所采用的混凝土通常情況下是在混合料自身自重力的作用下形成流動。而混凝土自身自重量的流動是在混凝土的密實和整平過程中完成的,通常混凝土的坍落度應當把范圍控制在十八厘米到二十厘米之間,采用的適宜的水灰比應當把范圍控制在零點五到零點六之間。只有這樣才能確保“樁基礎”所使用的混凝土具有良好的流動性能,才能確保施工的質量。
3.4耐久性
“樁基礎”所采用的“混凝土”施工一段時間后會凝結并硬化,最終還要長期經受住各種負荷。因此,施工中應當對“混凝土”的水灰比例與用量進行嚴格把關控制,確保“混凝土”具有良好的使用壽命期。
4.“樁基礎”施工中混凝土配合比的控制
在符合一般的、基礎的混凝土條件下,關鍵環節就在混凝土的配制了,我國的“公路橋梁施工技術規范”對“樁基礎”施工過程中的“混凝土原材料”與“混凝土的配合比”作了明確的技術標準規范,通常日常的施工項目圖紙的設計也會對施工要求作出規定。本文結合多年來于高層建筑樁基礎施工過程中的一些親身經歷,總結歸納為如下:
4.1關于水泥
能夠用于“樁基礎”施工的水泥可以為“火山灰水泥”、“礦渣水泥”、“粉煤灰水泥”以及“普通水泥”等。但是,對于最少水泥使用量標準規定為每立方米的混凝土不應當少于350千克。對于“水泥的初凝”時限不應當少于二個半小時。對“水泥的強度”等級不應當小于三十二兆帕。此外,如果使用的是高強度等級的水泥,其用量不應當相應減少,也不能夠使用“早強劑”。
4.2關于粗細集料
對于“粗集料”應當選取碎石或者卵石,而“粗集料”的粒徑最大范圍不應該超過四厘米。如果采用的是碎石,這個時候就應當提高約4%的含沙率,而混合料的含沙率通常需要控制在40%到50%之間為佳。對于“細集料”應當選取級配較好地中沙,而且級配必須符合標準并且符合設計的要求規范。
4.3關于強度、耐久性
“樁基礎”施工中的“混凝土的強度”以及“混凝土的耐久性”兩者是緊密相關的。通常狀況下,“混凝土強度”越高則“混凝土的耐久性”越高,而“混凝土的強度”往往由“水灰比”、“水泥的強度等級”、“水泥的使用量”、“粗細集料的種類”、“有無摻用外加劑”等因素來決定。經過在“樁基礎”施工過程中的長期實踐得出:“樁基礎”施工中的“混凝土的強度”其實比別的混凝土的強度要低得多,通常會低五成到九成左右,所以在“樁基礎”施工過程中要特別注意,控制好“混凝土”的配合比就相當重要。
4.4如何控制混凝土的配合比
以上圖表數據統計是在“樁基礎”施工中混凝土配合比控制效果比較好的十個方案,從數據統計中,我們可以得出以下一些關于如果控制“樁基礎”施工中混凝土配合比的一些方法。
首先,一般情況下,在“樁基礎”施工中的“混凝土強度”要超過設計的強度要求。尤其是在配制“基礎混凝土”的過程中,應當把“混凝土的強度”調高于設計強度的25%左右。其次,在“樁基礎”施工過程中“混凝土”中的“水灰比”應當盡可能地取最小量值。因為比較高的“水灰比”會直接或間接影響到最終的混凝土的強度、均勻度以及密實度等。接著,在“樁基礎”施工過程中所使用的膠凝材料和它們的使用量應當符合施工要求。這將對“樁基礎”是工作的“混凝土的耐久性”具有很大的影響與制約。最后,在“樁基礎”施工過程中“混凝土”應當適量地提高含沙率與漿體的使用量。這將在“粗細集料”中顯得非常重要,尤其是碎石的選用上最能體現出來。此外,還要充分考慮“粗集料”粒徑的大小,建議最好選用小口徑的,這將對混凝土的流動性產生很大的影響,而流動性就直接關系到混凝土的施工質量問題。
參考文獻
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關鍵詞:建筑工程 施工方法 適用范圍
前言
在建筑工程上樁基礎是重要的組成部分,同時也是整個地面建筑的基礎,在樁基礎施工過程中,由于針對不同的區域以及外界因素的影響,樁基礎的施工方式主要分為三種:挖孔灌注樁、鉆孔壓漿灌注樁、人工挖孔灌注樁等等,對于每一種的樁基礎每種施工方式來說,每一種施工方式都有其各自的特點。注重對施工技術的方法的采用,與此同時還需要對整個施工環節的各個方面進行考慮,進而使得在施工的各個方面應對所出現問題進行及時處理,得到有效遏制。
1、樁基礎施工的應用研究
隨著我國城市化建設的快速發展,對于預制樁要求越來越高,所以就要先了解樁基礎施工的一些概念。預制樁一般可以分為混凝土預制樁和鋼樁兩種形式。混凝土具有堅固,荷載承受力較大,施工性長久并且速度快,這也就奠定了建筑工程建設的根基。樁基礎是一種不同于地基但很常用的建筑施工形式,用專業知識就是用一些堅固的材料對施工地基基礎進行一定的穩固,而這些穩固的樁基礎可以是方形、圓形或其他形狀的。樁基礎的作用就是將地面上或者地基中較大程度上的結構進行荷載重量的分擔,以解決建筑基礎中的承載不夠強大,建筑地基的變形等等較為嚴重的問題。
2、樁基礎在建筑工程施工方法運用
樁基礎按照施工方法可以分為三大類,挖孔灌注樁基礎施工方式、鉆孔壓漿灌注樁基礎施工方式、人工挖孔灌注樁基礎施工方式。但如果按照更加細致的分發,樁基礎的施工方法恐怕就會超過300多種,按照新建筑的要求、新時期的建筑特色來說,樁基礎的施工方法不斷的更新,其發展、變化和更新速度日新月異。
2.1挖孔灌注樁基礎施工方式
挖孔灌注樁的基礎施工是最普遍的形式之一,最主要的特征就是利用機械施工的部分很少,絕大部分的施工是以人工為主的。對于這種樁基礎具體施工方法有:測量放線定位,埋設鋼護筒;平整施工場地;砌筑井臺,設置排水溝并設置除渣通道;安裝提升設備;樁孔開挖、排水、孔壁支護;鋼筋籠的加工與吊裝;關注水下混凝土;鑿出樁頭,進行檢測。在整個施工的過程中,需要的不僅僅是在現場的勘查,更需要是專業人員對施工前的工地的成孔試驗以及土質、水文等相關情況的分析,會同設計、勘測單位共同對設計方案進行討論,等待最后的建筑方案形成并驗收通過后,進而才能制訂行之有效的挖孔灌注樁基礎施工方法,進而開始建筑的全面施工。
2.2鉆孔壓漿灌注樁基礎施工方式
鉆孔壓漿灌注樁基礎施工需要做到的是:施工前對泥漿的配制,因為對于鉆孔壓漿灌注樁基礎來說,泥漿是整個施工安全質量的關鍵所在;其次就是對鉆孔的護筒埋設工作,在埋設護筒的工作中,護筒周圍應當充滿夯實土層的,這一步的主要是防止護筒在冒水過程中的孔口坍塌等施工中所不安全的事故,因此在整個鉆空過程中一定要隨時注意校對鉆機的平整度以及鉆桿的垂直度防止在過程中地基的不穩定的影響,這一步的實施關乎到灌注樁順利施工;在鉆進過程中需要對于不同的地層和地質進行成孔施工研究和實驗,進而針對不同的情況進行相應的技術參數制定,更多的因素都要考慮進去;最后還要對泥漿指標進行檢查,適當的對泥漿或凈化進行補充和調整,讓最后的清孔鉆孔灌注樁工作得以更好的進行;對于清孔來說一般需要分二次進行,終孔清孔和鋼筋安裝后的二次清孔,不宜采用測繩測定孔深,當孔深符合設計要求時即為終孔。
2.3人工挖孔灌注樁基礎施工方式
對于現如今的人工挖孔灌注樁基礎的施工方式來說與挖孔灌注樁基礎施工方式有一定的詳盡之處,但一些方面卻大相徑庭,對于主要工作就是施工前的準備、人工挖樁、混凝灌注、工程驗收四步。對于人工挖孔灌注樁基礎施工中需要注意的是對于整個的施工的材料有一定的質量保證,對于不符合要求的材料來說禁止使用,對于在施工過程中的放線工作時要在規定的范圍內操作,所用的儀器也要經過校準,必須精確。混凝土灌注要注意精確計算混凝土的用量,以免過多導致浪費,且對環境產生不良的影響。最后在施工過程中按規范要求做好對工程的檢驗工作。設備顯示數據不得造假、任意改動。在整個工作過程中需要做到收集資料,隨后要在整個施工過程的質量管理工作,而對于安全措施灌注樁孔的施工來說,施工方與監理方都要做到質量工程的驗收工作以及鋼筋籠的制作與質量驗收,最后一步便是整個過程中的重點混凝土灌注施工。
圖1軟弱下臥層承載力
對于采用人工挖孔灌注樁這樣的樁基礎方式來說,具有一定的優越性,機器簡單,操作方便對于施工場地的占有面積要求不高,而對于周圍建筑物又有影響、質量可靠的特性,又可以可用于高層建筑、公用建筑、水工建筑做樁基,作支承、抗滑、擋土之用,所以在實際施工過程中,施工方為了全面展開施工,縮短工期,施工預算低等等情況下選擇這樣的方式來進行建筑工程施工工作。
3、樁基礎在建筑工程適用范圍
樁基礎的適用范圍很廣,但秉著經濟,便于施工的原則,一般是在天然地基承載力(包括豎向、水平)不足、且簡單加固后也不能滿足要求的情況下選擇樁基礎,通過樁基礎把荷載力傳送到承載力能夠滿足要求的地層中。在樁基礎在建筑工程適用范圍中,施工方需要注意的是,地基周圍不允許有過大沉降和不均勻沉降的高層建筑或其他重要建筑物;對與周圍建筑來說,煙囪以及輸電塔等高聳高結構建筑物都要采取小心的態勢,宜采用樁基以承受較大的上拔力和水平力這樣的方式來防止對于一些較大建筑物的傾斜作用;應合理控制好基礎沉降和沉降速率;對于較大一部分的軟弱地基來說,需要在施工前做好測試工作。而對于軟弱土厚度較厚時,由于一些樁端無法達到較好的深度,我們應當考慮樁基的沉降等問題,通過有效的將荷載量傳到樁基一下的軟弱層,進而使得樁基更好的穩固,對于在建筑工程實踐中,樁基礎的工作是在地基勘察、方案、設計下進行的,作以對于施工來說地基勘察、方案、設計才是真正的保障,同時這也是建筑施工中必須遵循的原則。
結論
在樁基礎施工中還在要不斷解決難題的過程中總結經驗,以便于更好的改進施工方法,提高施工的效率及質量,保證工程優質高效的完成。這就需要建筑工程中的樁基礎施工技術發展趨向更加優越化:首先是需要建筑工程的樁基礎處于攻克樁成孔難點方向高技術發展,其次就是向低公害方向發展,讓擴孔樁的發展更好的應用,并靠向異型樁方向,因為這樣提升了單樁承載力,這樣的異型樁在國內發展還是一個新方向的發展,最后便是向組合式工藝樁方向發展,在相應程度上將鉆孔擴底灌注樁的成直孔和擴孔兩個技術有機的結合起來,這樣才能使得樁基礎施工的適用范圍更加廣泛,施工方法更加有效。
參考文獻
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關鍵詞:高層建筑;樁基礎工程;技術
中圖分類號:TU97文獻標識碼: A 文章編號:
隨著我國科學技術的深入發展,人們越來越重視房屋建筑的質量,尤其是高層建筑。高層建筑相比于普通建筑,不僅僅是樓層較好,在建設過程中所面臨的難點相對的比較多,在施工工藝、效率、質量上也有更高的標準與要求,想要使高層建筑在竣工之后能夠保持穩定,就必須保證高層建筑在建設中的質量。就目前來看,我國建筑行業在對高層建筑樁基礎工程建設的實踐中,積累了一些成功的經驗,但是高層建筑樁基礎工程中仍然存在著一些問題,這就需要在實踐中不斷的進行總結與完善。
一、高層建筑樁基礎工程中存在的問題
高層建筑樁基礎工程是一個非常復雜的工程,我國在高層樁基礎工程的建設過程中還需要不斷進行摸索與總結經驗,對高層樁技術工程中還存在的不足與缺陷進行完善。
高層建筑樁基礎工程中存在的問題,主要體現在以下幾個方面:
1、預制樁接樁部位的選擇不合理
在高層建筑樁基礎工程的建設過程中,對預制樁進行設計時要對高層建筑樁基礎工程中施工現場的地理環境、地質情況,進行深入的分析與研究,要根據施工現場中土壤層面的實際情況對接樁部門進行合理的選擇,預制樁接樁部位的選擇不合理,會直接導致高層建筑樁基礎工程中的施工人員在進行打樁時出現質量問題,嚴重的影響高層建筑的安全性、穩定性。例如:某一個高層建筑樁基礎工程中的施工人員在進行打樁的過程中,設計了25米的預制樁,并且將預制樁分為兩節,第一節樁為15米,第二節樁為10米,根據對相關高層建筑樁基礎工程中的打樁環節進行調查,發現施工人員在對第二節樁進行施工的時候,第二節樁容易出現很多的破損現象,所以將第二節樁的長度調整為15米,經過對15米的第二節樁進行施工,發現第二節樁出現破損的部分明顯的減少了,導致第二節樁出現破損的原因就是預制樁接樁部位的選擇不合理而造成的,這一現象充分的體現了預制樁接樁部位的合理設置,對于高層建筑樁基礎工程的質量多么的重要。
2、忽略打樁的順序
高層建筑樁基礎工程在建設過程中,在對預制樁與灌注樁進行施工時,要充分的重視打樁的順序,如果打樁的順序出現了問題,則會造成樁頭與樁身的損壞,樁頂也會發生移位,甚至會出現導致樁身的斷裂。
3、接樁部位的焊接質量得不到有效的保證
預制樁接樁部位的焊接質量,在一定程度上決定了高層建筑樁基礎工程的整體質量,如果預制樁接樁部位的焊接出現質量問題,則會嚴重的破壞高層建筑的穩定性、安全性。例如:在對某一棟大樓的樁基礎工程進行建設的過程中,一共有1500根預制樁,而其中出現事故的有365根,造成這一現象發生的主要原因就是因為在樁基礎工程的建設中,對預制樁裝部位的焊接質量沒有達到相關規定中的標準與要求,點焊、漏焊等一系列現象非常的多。
4、基坑土方的挖掘不合理
高層建筑樁基礎工程在建設的過程中,基坑土方的開挖是整個樁基礎工程建設中最為重要的一個環節,但是很多高層建筑樁基礎工程中的設計人員、管理人員、施工人員都容易忽略基坑土方挖掘的合理性,大部分都簡單的認為只要將基坑中的土壤挖掘出來就完事了,不了解相關規定中對基坑土方的開挖有明確的標準與要求,基坑土方挖掘的不合理,會直接導致樁基發生位移,造成嚴重的安全事故。
二、解決高層建筑樁基礎工程中問題的措施
1、做好高層建筑樁基礎工程的前期工作
1.1 合理的清理施工現場,清除施工現場中妨礙施工的雜物,必須確保施工現場的平整,因為只有平整的施工現場才能夠保證樁機的垂直度,使施工人員在使用樁機時能夠更加的穩定、安全。
1.2 對樁位以及水準點進行確定
在對樁位進行確定時,要按照高層建筑樁基礎工程中施工設計的網格對控制線進行確定,然后根據設計的樁位對每一個樁編號,然后根據樁的、軸線、大小施放樁位,還要對樣樁進行設置,便于樁機對樁的定位。在對水準點進行確定時,要根據高層建筑樁基礎工程中的設計要求,對樁基礎工程中的標高進行有效的控制。
1.3 做好施工中相關的設計
高層建筑樁基礎工程中的設計人員在對工程進行設計之前,應當對高層建筑樁基礎工程施工現場的地理形態、地質情況進行深入的分析與研究,然后根據施工現場的實際地質情況展開相關的討論,選擇最為合理的設計方案,有效的確保施工過程中的可靠性、經濟性、安全性。
2、選擇合理的沉樁方式
2.1 預制混凝土樁與鋼樁的沉樁。預制混凝土樁劃分為方樁與管樁,鋼樁劃分為H型鋼樁與鋼管樁,這兩種的樁的沉樁方式有:靜力壓樁法、震動沉樁法、錘擊打入法以及水沖沉樁法,對這些沉樁方法進行選擇時,要結合施工現場的實際情況。
2.2 灌注樁的成樁。高層建筑樁基礎工程中的灌注樁,成孔的方法主要有:沉管成孔、泥漿護護壁成孔、干作業成孔,在成孔之后,將相應的鋼筋放到成孔中去,然后進行混凝土澆筑,形成灌注樁。
沉管成孔這種方法采取的是振動與錘擊的方式,這種使用方法在使用時會引起噪音,所以不適合在城區中使用。泥漿護壁成孔這種方法采取的循環泥漿護壁與沖擊成孔,在粘性土中適合使用循環泥漿護壁,在碎石的土質中適合使用沖擊成孔。干作業成孔采取的是鉆孔與人工挖孔,土質為黏性時適合使用人工挖空,土質堅硬時適合使用鉆孔。
三、結語
高層建筑樁基礎工程的技術直接決定著高層建筑的質量,它能夠有效的保證高層建筑的穩定性、可靠性、安全性,在高層建筑的建設過程中有著非常重要的作用。
參考文獻:
[1]陳詩操.幾種樁基礎施工質量問題及其防治[J].科技資訊,2010(28).