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關鍵詞:樁基礎預制樁灌注樁
中圖分類號:TU473.1+3 文獻標識碼:A 文章編號:
我國建筑業目前隨著經濟的迅速發展也呈現水漲船高之勢,大城市人口密集度增大,企業的快速擴張和跨國公司尤其是工業企業的增多,都對建筑物的基礎強度提出了更高的要求,尤其是在自然災害中,建筑物基礎不穩的問題日益顯現,人們對于建筑物的要求,不再停留在飾面工程等外觀項目,轉而更加注重建筑的基礎工程,淺基礎顯然已經不能滿足高層建筑和荷載較大的建筑的基礎要求,這使得深基礎施工得到越來越多的應用。深基礎施工中,樁基礎施工是最傳統、效果最好的方法之一,而其中,鋼筋混凝土預制樁的施工比較常見,以下就對樁基礎施工和鋼筋混凝土預制樁施工技術要點做出簡單敘述。
一、樁的分類
樁基礎是一種常用的深基礎形式,當天然地基上的淺基礎沉降量過大或地基的承載力不能滿足設計要求時,往往采用樁基礎。樁基礎由樁身和承臺組成,樁身全部或部分埋入土中,頂部由承臺梁連接成一體,在承臺上建造建筑物或構筑物。
樁按承載性狀不同分為摩擦樁和端承樁兩類。前者樁頂荷載由樁側摩阻力和樁端阻力共同承受,后者樁頂荷載主要由樁端軸力承受。樁按施工方法不同可分為預制樁和灌注樁。預制樁是在工廠或施工現場加工預制,灌注樁在施工現場用機械或人工成孔,然后灌入混凝土或鋼筋混凝土而成。樁按材料不同可分為混凝土樁、鋼樁和組合材料樁等。樁型與工藝選擇應根據建筑結構類型、荷載性質、樁的使用功能、穿越土層情況、地下水位、施工機械、施工環境、施工經驗、制樁材料等進行選擇。
二、鋼筋混凝土預制樁施工
預制樁包括鋼筋混凝土樁、預應力混凝土管樁、鋼管或型鋼鋼柱。其中以鋼筋混凝土樁、預應力混凝土管樁和鋼管樁應用較多。鋼筋混凝土預制樁是我國廣泛應用的樁型之一。它承載能力較大、施工速度快,可以制作成各種需要的斷面及長度,樁的制作及沉樁工藝簡單,不受地下水位高低變化的影響。但施工時噪聲大,對周圍環境影響較大。鋼筋混凝土預制樁分為實心方樁和圓形空心管樁兩種。方形樁邊長一般為200~450mm,管樁一般為400~500mm。單節樁的最大長度取決于打樁架的高度。一般在27m以內,如在工廠制作,長度不宜超過12m。
1、鋼筋混凝土樁的制作、運輸和堆放
(1)制作工藝:制作場地壓實、整平地坪澆筑混凝土支模綁扎鋼筋骨架、安設吊環澆筑混凝土養護至30%強度拆模支間隔端頭模板、刷隔離劑、綁鋼筋澆筑間隔樁混凝土同法間隔重疊制作第二層樁養護至70%強度起吊達100%強度后運輸、堆放。鋼筋混凝土樁的制作一般在施工現場預制,制作前要檢查場地,確保場地平整堅實。預制采用的鋼模板要平整牢固、符合要求尺寸、達到足夠強度。制樁采用間隔重疊法,樁與樁之間要涂刷隔離劑,長樁可分節制作。根據沉樁方法選擇樁身主筋和樁斷面的大小。樁結構要位置準確?;炷潦褂脵C械攪拌,澆筑過程不得中斷,澆筑后灑水養護7d以上。
(2)運輸:預制樁混凝土強度達到設計強度的70&方可起吊,達到100%方可運輸。如提前起吊,必須采取措施并經驗算合格方可進行。樁在起吊和搬運時,保證安全平穩,不得損壞。吊點應符合設計要求,如設計未作規定時,應滿足吊起彎矩最小原則。鋼絲繩與樁之間應加襯墊,以免損壞棱角。起吊時應平穩提升,吊點同時離地,經過搬運的樁還應進行質量復查。
(3)堆放:堆放樁的地面必須平整、堅實,墊木間距英語吊點位置相同,各層墊木應上下對齊,并位于同一直線上,堆放層數不宜超過四層。
2、打樁前的準備
打樁前應對場地進行平整壓實,清除樁基范圍內的地下、地上障礙物(架空高壓線距打樁架不得小于10m));修鋪好臨時道路,做好排水設施。按設計圖紙定出樁基軸線,并在不受打樁影響的適當位置設置水準點,以控制樁的入土標高;接通現場的水電管線,準備好打樁機械;做好樁的質量檢驗。正是打樁前,應進行大黃試驗,以檢驗設備和工藝是否符合要求。試樁數量不得少于2根。
3、打(沉)樁
打(沉)樁方法主要有錘擊法、振動法、靜壓沉樁法等,其中,錘擊法是應用最為廣泛的,錘擊是利用樁錘的沖擊力克服土體對樁的阻力,使樁沉到預定深度或達到持力層。它具有速度快、機械化程度高的優點,使用范圍廣。打樁主要利用的設備包括樁架、樁錘和動力裝置,打樁機具的選擇要考慮地基的土體特性、工程量的大小、施工工期、動力條件以及具體的現場條件。
(1)打樁順序:打樁時,由于樁對土體的擠密作用,先打入的樁會因水平推擠而造成偏移和變位,或被垂直擠拔造成浮樁;而后打入的樁難以達到設計標高或入土深度,造成土體隆起和擠壓,上部被截去的樁過多。所以施打群樁時,應根據樁的密集程度、樁的規格、樁的長短等正確選擇打樁順序,以保證施工質量和進度。當樁較稀時(樁中心距大于4倍樁邊長或樁徑),應有中間向兩側對稱施打,或由中間向四周施打。當一側毗鄰建筑物時,由毗鄰建筑物處向另一方向施打。打樁時,根據基礎設計標高,宜先深后淺;根據樁的規格,宜先大后小,先長后短。
(2)打樁施工:打沉樁過程一般包括定樁位、樁架移動、吊裝和定樁、打樁、接樁、截樁等。樁架就位后即可吊裝,垂直對準樁位中心,緩緩放下插入土中,樁插入時的垂直度偏差不超過0.5%。樁就位后,在樁頂安上樁帽,然后放下樁錘輕輕壓住樁帽,樁錘、樁帽和樁身中心線應在同一條垂線上。在樁的自重和錘重作用下,樁想土中沉入一定深度達到穩定狀態時,再一次檢查樁的垂直度,符合要求后即可進行打樁。
三、結束語
樁基礎是深基礎施工的一種古老的、傳統的形式,該施工技術已經成熟,在建筑的深基礎施工中占有主要位置,發揮著重大的作用,隨著高層建筑的增多和建筑基礎要求的繼續提高,樁基礎施工在其原有的基礎上取得了更大的發展,本文對鋼筋混凝土樁基礎的施工進行了詳細的要點敘述,對于樁基礎的施工完善起到一定的知道作用的。樁基礎施工中常見的問題除了技術上的,還有環境方面的,樁基礎施工,尤其是在沉樁過程中,常常產生過多的噪音,建筑是創造更適宜居住的環境,即使一定要有一定的環境犧牲,也要將犧牲控制在最小的范圍,這一點,需要施工人員做好施工時間安排和減噪措施。樁基礎的廣泛應用和技術的不斷進步,必然使樁基礎施工工藝得到更進一步的發展,使工作量和材料得到更大的節約。
參考文獻
[1] 尹進良. 樁基礎工程的工程測量問題[J]. 中國高新技術企業,2010,10
[2] 謝英忠,鐘峰,張麗君. 芻議建筑預制樁基礎的工程質量控制[J]. 科技創新導報,2010,30
關鍵詞:樁基礎;施工工藝
中圖分類號:TU7 文獻標識碼:A
橋梁工程挖孔樁基礎施工中的薄壁沉井法施工技術。
(一)該施工工藝主要針對流塑狀淤泥層和松散砂粘土層中的挖孔樁施工。淤泥類土, 粘土顆粒組成以粉粒為主含量, 為 61%~68%;粘粒含量 17% ~24%;砂粒含量為 13%~20%;有機質含量 1% ~4%。具有天然含水量高( 飽和度達 86% ~97%,呈飽和狀態) , 大于液限。軟塑~流塑狀態, 孔隙比大( 0. 9~1. 2) , 力學強度低。透水性低, 固結速度緩慢, 產生不均勻沉降。飽和狀態下具有流變性觸變性。該施工工藝中沉井外壁要求有足夠的厚度與強度以承受下沉過程中各種不利荷載組合( 水土壓力) 所產生的內力,同時要有足夠的重量使沉井能在自重作用下順利下沉到設計標高。井壁厚度取決于沉井大小、下沉深度、土層的物理力學性質。水土壓力隨著深度的不斷增大使井壁在不同高程受力的差異較大, 為了減少井壁與土體之間的摩擦力, 在外壁做成階梯形井壁。施工中沉井的井壁均設計為單孔圓形的鋼筋混凝土及磚混階梯結構。下沉條件取沉井總重大于 1. 15倍的總阻力。為加強外壁光滑, 減少井壁四周與土層接觸的側面阻力, 上節磚混壁外抹水泥砂漿, 井壁厚240mm 。下節為鋼筋混凝土, 壁厚為 300mm, 配置內外兩層豎向鋼筋及水平鋼筋, 以承受彎曲應力。上節在相同內徑下, 壁厚減小。使周圍土層能較好地約束井壁, 易于控制垂直下沉, 接長井壁簡單。
(二)施工過程中的注意事項。(1) 下沉過程中隨時掌握土層情況, 分析土的阻力與沉井重力的關系, 選用最有利的下沉方法。(2) 正常下沉時, 自中間向刃腳均勻地對稱除土, 合理安排沉井外棄土地點, 避免對沉井產生偏壓。(3) 下沉中, 隨時注意正位保持垂直下沉。當沉井入土深度尚未超過其平面最小尺寸的 1. 5~2 倍時,最易出現偏斜, 應注意糾正。( 4) 沉井進入流砂層后, 先在井內挖一小坑放置潛水泵, 抽干地下水。先挖中央流砂, 再向四周開挖。注意均勻對稱, 每層每次的開挖高度控制在 15cm左右。這樣可控制沉井的均勻沉降, 而不至于傾斜。這是關鍵所在。邊挖邊砌磚沉井, 如此反復循環。隨時檢查和糾正沉井的傾斜情況, 如在上次開挖中一側已有輕度傾斜, 則下次在開挖沉井下側流砂時, 先開挖另一側流砂, 起到糾偏作用。
二、電力工程施工中靜壓式鋼管樁基礎施工技術研究。
目前城市電網建設中多回路的大轉角桿由于受地形及建筑物的約束, 其拉線問題一直是一個非常棘手的問題。目前的基礎施工中基本采用現澆鋼筋混凝土鋼管塔基礎, 但是該方法在施工過程中需要大面積開挖, 基礎澆鑄完畢后還要滿足長時間的保養期,這樣就影響了該施工方法的應用范圍。而靜壓式鋼管樁基礎施工技術可以彌補上述不足,給電力工程施工帶來了方便。鋼管樁基礎根據不同受力情況的鋼管塔, 選配長度合適、管徑稍大于鋼管塔底徑的鋼管樁, 采用合適的施工方法將其垂直埋入地下, 然后將鋼管塔組立插入鋼管樁基礎 1-2m, 用鋼鍥塊固定四周, 用少量混凝土填滿四周空隙處即可。采用鋼管樁基礎可大大節約施工工期, 一般每一個基礎如不計算施工器械的搬運時間, 從組裝到施工完畢只需一至二天; 而且基礎施工結束后可立即進行鋼管塔的組立和架空線路的架設, 免去了常規鋼筋混凝土基礎長達一個月的保養期, 時間上可比鋼筋混凝土基礎節約近 20 天。由于鋼管樁基礎的受力沒有方向性, 任一角度的抗傾覆能力都是一樣的, 可在施工前拉4個方向樁, 使其交點為塔位中心, 在鋼管樁基礎就位時能有對中參照即可。這比常規鋼筋混凝土基礎減少了基礎分坑的工作, 即減輕了技術人員的工作量; 又減少了由于基礎分坑時疏忽而造成的質量事故。由于基礎上段 1 至 2m 為與塔身的連接段, 故該深度內的泥土需先挖去, 開挖直徑比基礎直徑稍大即可。又因為鋼管塔多用在城市內, 其上層基本為礦渣回填, 必須先挖至本土泥才能采用靜壓法。開挖后, 將施工的靜壓樁器具在塔位上組裝好, 將適量的重力模塊壓好。將鋼管樁吊起在塔位中心就位, 將頂端液壓機放下壓住鋼管樁, 插上反向插銷, 這樣, 就可以開始正式的壓力施工了。啟動液壓機, 基礎鋼管樁即可被慢慢的壓下去。當液壓機一個行程走完后, 松開液壓機, 將反向插銷往下移一位置, 再次啟動液壓機走完一個行程后再下移反向插銷。如此反復交替進行, 直到將整根鋼管樁基礎全部壓入地面,基礎施工階段便告順利完成。
關鍵詞:PHC管樁;施工工藝;基礎工程
1、概述
預應力混凝土管樁是采用工廠化生產的一種等截面空心圓筒型的混疑土預制構件。根據混凝土強度及壁厚分為PC、PHC(高強)、PTC(薄壁)3種類型,其中以PHC管樁應用最為廣泛。PHC管樁施工工藝主要有錘擊法和靜壓法兩種,PHC管樁工藝特點:(1)質量可靠、單樁豎向承載力高;(2)工期短;(3)施工污染少、安全環保;(4)成本低、提高工程效益。
PHC管樁可適用的情況:適用于基巖埋藏深、強風化的巖層或風化殘積土層厚的地質條件。管樁的持力層一般選在強風化巖層中,通常當樁尖進入強風化巖層 1~2m時即可滿足設計承載力的要求,同時沉降量可與沖、鉆孔灌注樁接近??捎糜诳拐鹪O防烈度小于9度的地區。若施工時采用液壓方法,可用于城市建筑密集區的基礎施工。
PHC管樁不適用的情況:(1)對鋼結構和混凝土有強腐蝕性的場地;(2)地下室或承臺周邊存在中等或嚴重液化土層的場地;(3)地下存在堅硬的隔層、石灰巖、孤石和障礙物的地區;(4)地層中土質從軟弱變到堅硬的地區,樁端無法進入持力層一定深度。即所謂的“上軟下硬、軟硬突變”地區;(5)建筑結構無地下室(半地下室),且在承臺周邊存在軟弱土層,結構高度超過28m(10層以上)的建筑;(6)建筑結構有一層地下室,且在地下室周邊存在軟弱土層,結構高度超過80m(25層以上)的建筑。(7)樁端持力層為中微風化巖、碎塊狀強風化巖、密實的碎卵石層,且樁端持力層以上土層均為淤泥質土層、淤泥層等軟弱土層;(8)承臺底以下存在較厚的淤泥層,由于樁頂處沒有硬殼層,對樁身上部的約束較差,容易產生偏斜,斷樁。
對于PHC管樁的選擇,需設計人員很好地了解PHC管樁的工程性質,詳細掌握地質勘查情況。以下是筆者所參與PHC管樁基礎施工實例的工藝分析、工程效益的探討。
2、工程概況
本工程為現正在建設的穗莞深城際軌道交通線SZH-1標的箱梁預制場臨建基礎工程。場地地質情況為地表1m深種植土,其下是12~16m深的淤泥層,局部地區淤泥層深度達20m,淤泥層下面為強風化泥巖。制梁基礎設施工程數量較大,用于重600噸箱梁預制、運輸、存放的臺座和軌道均需通過樁基礎傳力至強風化泥巖層,樁基礎工程量達2萬米。
3、設計方案比選
根據梁場地質勘測情況,可選用的樁基礎方式有沖孔或鉆孔灌注樁、PHC管樁三種,前兩種方案的工藝和成本相差不大,可按照一種方案來考慮,只需與后者比較優劣即可。
箱梁預制場內重型機械軌道總長度數量較大,且均為單排線型布置,為控制軌道梁結構和樁基礎的總成本,需在軌道梁的截面和跨距之間找最經濟的平衡點,使得混凝土軌道梁結構成本和沖、鉆孔樁基成本之和最小。經過計算后,場內共需樁基礎986根,長度約2萬米,單樁豎向極限承載力要求3000kN,樁間距在3.5~4.0m時,總成本為最低。根據承載力要求最終選定樁徑均為φ500mm。
根據目前廣東省定額計算,φ500mm直徑AB型管樁包括材料、人工、機械臺班、運輸等費用的承包價格約每米180~210元之間。直徑φ500mm的沖、鉆孔樁基礎每米單價約在280~320元之間。在樁基礎數量相同的情況下,單價決定成本。因此選用PHC管樁比沖、鉆孔灌注樁至少節省成本35%。另外管樁施工避免了鉆孔樁施工出現泥漿污染的現象,更符合文明施工要求。從工期上考慮,管樁施工工期短,沖、鉆孔灌注樁工期時間長得多,樁基工程數量越大,選用管樁縮短工期的優勢越明顯。通過以上方案比較,洪梅梁場最終選用直徑φ500mmAB型PHC管樁。
4、PHC管樁施工工藝
目前PHC管樁施工有靜壓法和錘擊法兩種工藝,靜壓法適合在噪音控制要求高的城區工地采用,對噪音控制無要求或要求較低的工地一般采用錘擊法施工。本梁場地處城郊,采用錘擊法完成PHC管樁的施工。本文僅介紹錘擊法施工工藝。
4.1 樁位和垂直度控制
測量人員根據樁位布置圖計算管樁樁位坐標及控制標高,對樁位進行實地放樣。管樁豎立插打之前,必須做好引樁,并在插打過程中對管樁位置進行復核,引樁位置必須偏離管樁大于1.0m。管樁垂直度需通過兩臺相交90°經緯儀或吊垂線控制,并在插打過程中專人負責監控。樁打入過程中修正樁的垂直度較困難,因此就位時應正確安放。第一節管樁插入地下時,垂直度偏差不得大于0.5%。開始要輕輕打下,認真檢查,傾斜較大時需拔出重打。
4.2 錘擊打樁
持力層以上土層或淤泥層幾乎無承載力,初打時可能下沉量較大,宜采取低提錘,輕打下,隨著沉樁加深,沉速減慢,起錘高度 可漸增。在整個打樁過程中,要使樁錘、樁帽、樁身保持在同一軸線上。樁錘、樁帽和樁身的中心線應重合。當樁身傾斜率超過1.0%時,應找出原因并設法糾正;當樁尖進入持力層后,嚴禁移動樁架強行回扳的方法糾偏,防止管樁在地下斷樁。打樁較難下沉時,要檢查落錘有無傾斜偏心,特別是要檢查樁墊樁帽是否合適。如果不合適,需更換或補充軟墊。每根樁宜連續一次打完,不要中斷,以免后面難以繼續打下。
筆者所在梁場持力層上面為淤泥層,管樁穿過1.0m厚回填土層后,基本上在無需捶打,在5噸重柴油錘壓力下管樁很快插入至持力層。樁位和垂直度在樁尖入土前控制好,其后均能保證偏差在規范允許范圍內。
4.3 接樁
遇有樁基礎深度超過單根樁最大樁長是需要接樁。接樁時要保證新接樁節與前一樁節的軸線一致,兩施焊面上的泥土、油污、鐵銹等要預先清刷干凈。當下節樁的樁頭距地面1 ―1.2m時,即可進行焊接接樁。接樁時可在下節樁頭上安裝導向箍,接樁時上下節樁段應保持順直,錯位偏差不宜大于2mm,以便新接樁節的引導就位。上節樁找正方向后,對稱點焊4―6點加以固定,然后拆除導向 箍。管樁焊接施工應由有經驗的焊工按照技術規程的要求認真進行;施焊第一層時,宜適當加大電流,加大熔深。采用手工焊接需持證上崗,用φ5.0的E4320型焊條,要保證焊接質量。焊好的樁接頭應自然冷卻后才可繼續錘擊,自然冷卻時間不宜小于8min;嚴禁用水冷卻或焊好即打。
4.4 送樁
為將管樁打入到位,具備設計承載力,當樁頂打至接近地面需要送樁時,應測出樁的垂直并檢查樁頂質量,合格后立即送樁。因送樁錘重量影響,送樁的最后貫入度應參考同一條件的樁時的最后貫入度予以修正。經驗做法:貫入度比無需送樁的情況稍嚴格即可,如3cm/10擊嚴格至2.5cm/10擊。設計送樁錘的原則是不能增加打入阻力,容易拔出,相對管樁重量不能過大,能將沖擊力有效地傳到樁上,能重復使用。
另外送樁深度不宜過深,一般不超過2m,遇有豐富地下水時深度過大接樁困難,樁徑較小時甚至容易被開挖機械碰斷管樁。因此在變化突然的地質情況下插打管樁需準備一定數量短樁,以便及時接樁應付持力層深度突然加大而無合適長度管樁的情況,避免暫時性停工待料現象。
4.5 收錘
除設計明確規定以樁端標高控制的摩擦樁應保證設計樁長外,其他管樁應按設計、監理、施工等單位共同確定的收錘標準收錘。收錘標準應根據場地工程地質條件、單樁承載力設計值、樁的規格和長短、錘的大小和落距(沖程)等因素,綜合考慮最后貫入度、樁入土深度、總錘擊數、每米沉樁錘擊數即最后1m沉樁錘擊數、樁端持力層的巖土類別以及樁尖進入持力層深度、樁土彈性壓縮量等指標后給出。收錘標準應以到達的樁端持力層、最后貫入度或最后1m沉樁錘擊數為主要控制指標,其他指標可根據具體情況有所選擇作為參考指標。一級及地質條件復雜的二級管樁基礎的收捶標準控制指標應通過試打樁確定,其他管樁基礎的收錘標準控制指標宜通過試打樁確定。未經試打樁且有應用經驗時,最后貫入度可參考Hilley(海利)打樁公式的計算結果等,并綜合考慮相近樁基條件的打樁經驗后確定。正常情況下,最后貫入度不宜小于20mm/10擊;當持力層為較薄的強風化弱巖層且上覆土層較軟弱時,最后貫入度可適當減少,但不宜小于15mm/10擊。
4.6 質量檢查
高強砼預應力管樁質量必須符合JGJ94-2008及《建筑結構設計暫行規定》(附件)設計要求及施工規范的有關規定,并有出廠合格證。打樁的標高或貫入度,樁的接頭、節點處理,樁位及垂直度檢查必須符合設計要求和施工規范的規定。樁基完成后由監理單位組織設計院、甲方及施工方,確認靜載試驗以及動測的數量和樁號,在15d后進行靜載試驗和動測工作。
承載力的檢測。打樁結束以后,按樁基規范要求隨機抽檢1%且不少于3根樁進行單樁靜載荷試驗,以確定單樁豎向承載力極限值。本梁場共抽檢10根工程樁,在設計的300t試驗荷載作用下,樁頂最大沉降值11mm,均未超過樁基規范的要求,樁基全部滿足設計要求。
樁身質量檢測。樁身質量采用小應變動力檢測方法,按規范規定抽檢不少于10%且不少于10根,本工程隨機抽檢100根,檢測結果表明,樁身質量滿足設計要求,無Ⅲ類、Ⅳ類樁,檢測結果均符合設計及規范要求。
5、結語
上述的PHC管樁基礎方案比選和施工工藝,可供同行參考。文章是結合筆者的觀點進行簡述,在具體的設計及施工過程中,還需要實際情況實際分析,以便恰當地應用PHC管樁,并有效的控制施工成本和施工質量。由于PHC管樁樁長與樁徑比值較大,橫向抵抗力與其他類型的樁基礎要小很多,使用范圍有一定局限,設計者在質量與經濟之間需慎重選定PHC管樁?;A施工屬隱蔽性工程,施工方需盡量優化施工工藝。
參考文獻:
[1] GBJ202―83 《地基與基礎工程施工及驗收規范》.
關鍵詞:橋梁樁基礎;施工;質量
中圖分類號: TU97文獻標識碼: A
引言
橋梁樁基的施工特點是工程中運用的設備較為簡單,施工操作十分方便,施工所需占用的場地較小,對周圍的建筑物產生的影響較小。同時橋梁樁基的施工質量安全可靠,因此可以全面地開展施工。然而在實際施工過程中,橋梁樁基礎位于最低端,由于不可預見的因素較多,施工難度較高且存在的問題也較多, 因此一定要做好橋梁樁基礎的施工工作。
1、前期的準備工作
1.1、施工前工作準備
在橋梁進行建筑施工之前,所有的工程地質以及必要的水位和地質資料,進行分析和處理,橋梁的樁基施工圖紙需要會審紀要,同時施工的場地以及鄰近地區的地下管線的資料、主要的施工使用的機械器材以及所需配套的設備性能的資料都需要進行充分的準備和分析,橋梁的樁基的施工組織設計以及施工的方案報告、樁基鋼筋混凝土所需要用的家你才質檢報告也需要進行整理和制定,以保證施工計劃的完備和順利。
1.2、施工前進行質量管理
橋梁施工之前在平面圖紙上需要對于橋梁樁位以及編號、施工的順序、水電線路和臨時設施的放置位置等進行標注和指明,同時需要制定工作計劃以及勞動力組織計劃并保證實施。另外橋梁的樁基礎施工需要進行機械設備、工具、材料供應等實施計劃的制定,并需要根據不同的季節進行季節性的施工技術計劃并采取相應措施。
1.3、施工中安全措施
橋梁的樁基礎工程中有一部分工作無法采用機械施工,只能使用人力施工,例如挖孔灌注樁需要采用完善的安全措施。施工中挖出的土石方需要遠離施工洞口進行擺放,不可以將其堆放在施工挖掘的洞口周圍1m范圍之內。施工過程中機動車輛的通行不能破壞井壁,要保證車輛不能對井壁的安全造成任何影響。
1.4、工程施工特點
在高架橋基礎、承臺、墩柱施工并達到一定齡期后,進行預應力混凝土連續箱梁的施工。連續箱梁采取分段施工,每節段采用兩次澆注,先澆注箱梁的底板、腹板混凝土,然后立頂模澆注頂板混凝土。工藝流程:施工工藝流程:支架基礎施工支架搭設底腹模板安裝底腹板鋼筋安裝波紋管安裝、定位混凝土澆注頂模安裝頂翼板鋼筋安裝上層混凝土澆注養護鋼絞線編束、穿束預應力張拉封錨繼續養護模板支架拆除。
2、灌注樁孔的施工質量保證技術要點
2.1、橋梁灌注樁孔的施工
在進行橋梁灌注樁孔的施工時,需要對于施工地點的地質資料以及檢驗設備、施工工藝,將施工技術等方面的信息進行分析和核查,要保證其技術要求適宜,同時樁基礎在施工之前需要進行試成孔的準備,同時在進行開孔作業之前,需要根據建設單位對基準點以及基線放樣定位的測量進行反復的核查,同時十字交叉法測定孔樁的中心位置,將樁位定位合適,保持定位準確,在樁位定位時需要對派送專門的負責人進行看管,以保證施工的準確性,
2.2、樁的靜距離小于二倍樁直徑
在其次當樁的靜距離小于二倍樁直徑時,工程在施工時需要采用間隔挖掘的方式進行開挖。在第一節井圈的護臂中心線與所設計的軸線之間的偏差數值不能高于20mm,井圈的頂面應該比施工的場地高于150~200mm之間,同時井壁的厚度要求比下部分井壁厚度增加100mm到150mm不等。在井圈的施工中需要對于井圈的護臂的質量以及厚度予以保證,井圈護壁的厚度、混凝土強度、配筋等施工材料的強度都需要符合所需要的設計要求,同時井壁的上下節護壁中搭接的長度數值需要不能小于50mm,并且每一節護壁都需要在當日便施工完畢,并在24小時之后立刻拆除護壁模板以及進行檢查,同時如果發現護壁上出現蜂窩或者漏水的現象需要立刻進行修補增強,盡最大努力排查缺陷,防止施工出現事故,產生安全隱患。
2.3、完治設計的標高
在完成設計標高后,施工的孔底不應該積水,應該在終孔之后對護壁上的淤泥以及孔底部的殘渣和積水進行有效的清理,最后進行隱蔽的工程驗收工序,在工程驗收合格之后,需要立即將樁身混凝土進行灌注并對與孔洞進行封底。在施工過程中,成孔的變差之應該在允許的范圍內進行波動,混凝土徑要在50mm左右,垂直度百分之零點五,并且施工時底部的擴大段需要按照圓臺形狀的設計進行制作,用以保證施工的尺寸。
3、鋼筋籠的制作以及質量保障
3.1、鋼筋籠的施工準備
在施工之前,需要對鋼筋進場時候的質量進行驗收,仔細測量同時檢查質保單,并進行力學性能實驗以及焊接實驗。之后實驗通過,并且審核完成才能進行使用。對于施工時的焊條檢查也都要有質保單,同時焊條的型號需要與鋼筋的性能相適應,要仔細進行確認。
3.2、鋼筋籠的加工
鋼筋籠在進行制作的時候需要嚴格地按照設計圖紙進行加工,主筋的位置使用鋼筋定位支架進行控制至等分距離,同時主筋的間距需要嚴格地按照不高于10mm的數值進行確認,箍筋以及螺旋筋的距離需要不高于20mm,鋼筋籠長度偏差值應該在50mm之間,保證施工的正常進行。加頸箍需需要設置在主筋的外側,通過此種方式來加強鋼筋籠的管理作用,并且會保證不會增加施工的難度,因此主筋多半不會設置彎鉤等配置。
3.3、鋼筋籠的安裝
鋼筋籠主筋接頭采用閃光對焊,每一截面上接頭數量不超過50%,加強箍筋與主筋全部焊接。鋼筋籠的材料、加工、接頭和安裝須符合要求。在A82#、A83#鋼筋籠內安裝聲測管,樁身內埋設、根聲測管,聲測管采用加套筒焊接在主鋼筋內側,保證聲測管垂直并相對平行,采用2m一道加強筋的方法固定,聲測管在樁中位置應等分樁的圓周,樁基頂部按《京滬橋通—31》圖標準安裝接地鋼筋(見圖1)。
在每個橋墩基礎上均應設置接地鋼筋及預埋件。安裝方法為:每根樁選用其中一根直徑20mm的樁基主筋N1作為接地鋼筋N3,滿足深入承臺深度不小于5m的要求。在每根樁選定的作為接地鋼筋N3的樁基主筋上(位置為承臺底以上20cm處)標記紅油漆。N3鋼筋紅油漆標記處與N2環形接地鋼筋焊接從而形成電氣通路。焊接要求為:雙而焊≥100mm ,焊縫厚度≥4mm。接地鋼筋網應保證各點電氣連續貫通,接地鋼筋露出混凝土以外部分需進行鋅鉻涂層防銹處理。鋼筋骨架的保護層厚度須符合設計要求,采用與樁基硅同標號的水泥墊塊,墊塊按豎向每隔2m設一道,每一道沿圓周布置3個,按梅花形布設。使用吊車吊裝下放鋼筋籠,嚴格控制吊筋長度并在孔口牢固定位,以免在灌注混凝土過程中出現浮籠現象。
結束語
橋梁的基礎施工需要不斷的及時的進行跟蹤檢查,并及時的進行綜合質量評測的結果的檢驗和分析,橋梁工程是我國水利建筑中十分重要的一環,而橋梁樁的基礎施工更是其中最重要的一部分,時刻將施工質量了然于胸,不斷的對施工過程進行審核和檢查,需要我們不斷的對于現有的橋梁樁基礎施工工藝進行發掘和研究。
參考文獻
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關鍵詞:灌注樁基礎施工混凝土
中圖分類號:U443.15+4文獻標識碼: A 文章編號:
近年來,鉆孔樁越來越多的用于橋梁建設施工中,但其成樁后不易被管理者直接觀察,因此施工時的質量控制十分關鍵。施工中的任何一個工序出問題,都將給建設者和投資者帶來巨大經濟損失和不良社會影響,必須從施工工藝上緊抓,保證每一個環節的施工質量,排除隱患。因此,文章介紹了鉆孔灌注樁的施工工序,力求為類似工程施工提供參考。
1施工準備
鉆孔樁施工前采用推土機平整場地,壓路機碾壓密實,保證鉆機平臺平整、穩定。水中鉆孔樁基礎先加工鉆孔平臺,修建施工棧橋,用型鋼加工鉆孔平臺。 測定樁位和地面高程。樁位放樣時,樁的縱橫向允許偏差滿足驗標要求,并在樁的前后左右距中心2m處分別設置護樁,以供隨時檢測樁中心和高程。
根據每承臺鉆孔樁根數,可分為5種,分別為8根、9根、10根、11根、12根。為充分利用機械設備,加快施工進度,鉆孔順序確定如圖:
圖1鉆孔樁鉆孔順序圖
2護筒埋設
護筒用8~12mm厚鋼板制成,內徑比樁徑大20~40cm。護筒四周夯填粘土,護筒頂要高出地面50cm以上,護筒長度不小于2m,埋設深度以保證鉆進過程中不發生孔口塌陷為宜。
3鉆孔泥漿
選擇并備足良好的造漿粘土,保證滿足鉆孔內泥漿頂高程始終高于外部水位或地下水位2.0m,使泥漿的壓力超過靜水壓力,在孔壁上形成一層泥皮,阻隔孔隙滲流,保護孔壁防止坍塌。鉆孔中泥漿比重不宜大于:砂黏土為1.3,大漂石、卵石層為1.4,巖石為1.2。入孔泥漿粘度一般地層為16~22s,松散易坍地層為19~28s。
4鉆孔
4.1回旋旋轉成孔
鉆機就位前,應對鉆孔前的各項準備工作進行檢查,包括主要機具設備的檢查和維修。鋼護筒埋設后,利用浮吊配合進行鉆機就位,確保鉆機底盤安放穩固,鉆機轉盤中心與設計樁位中心位置偏差不得大于2cm。鉆進作業開始鉆孔時,應稍提鉆桿,在護筒內打漿,并開動泥漿泵進行循環,待泥漿均勻后開始鉆進。進尺要適當控制,對護筒底部,應低檔慢速鉆進,使底腳處有較堅固的泥皮護壁。如護筒底土質松軟出現漏漿時,可提起鉆頭,向孔內倒入粘土塊,再放入鉆頭倒轉,使膠泥擠入孔壁堵住漏漿空隙,穩住泥漿后繼續鉆進。鉆至護筒底部以下2m后,則可按土質情況以正常速度鉆進。鉆進過程中應經常注意土層變化,每進尺2m或在土層變化處應撈取渣樣,判斷土層,記入鉆孔記錄表并與地質柱狀圖核對。每進尺2~3m,應檢查孔徑以及孔的垂直度,確保鉆孔直徑和豎直度符合要求。操作人員必須認真貫徹執行崗位責任制,隨時填寫鉆孔施工記錄,交接班時應詳細交待本班鉆進情況及下一班需注意的事項。
4.2沖擊鉆機成孔
在沖機底座采取可靠固定措施,防止沖機的移位,沖孔3-5m后,復測樁位,以后每沖孔4~5m復核一次。在鉆孔開孔時,應采用低錘(小沖程)密擊開孔,使初成孔堅實、垂直、圓順,能起導向作用,并防止孔口坍塌,鉆進深度超過鉆錐全沖程后,方可施行正常沖擊。如表土為松散土層時,應拋填小片石和粘土塊,待成孔5m以上,各方面符合要求后,按不同土層情況鉆進。在粘土層,加清水或低比重泥漿,沖程1-2m。在砂層及砂夾石中沖程1-3m,拋入粘土塊,控制泥漿比重1.3-1.4。遇有孤石時,在孔內拋填不小于0.5m厚的碎片石,開始用低錘密擊,待沖錘平穩,機架搖擺不大時,可逐步加大沖程2-4m,控制泥漿比重1.3-1.4。進入基巖后,開始宜低錘密擊,待沖錘平衡后,逐步加大沖程至3-4m,泥漿比重控制在1.3左右。沖擊過程中如遇堅硬漂卵石,宜采用中、大沖程,但最大沖程不宜超過4~6m,操作時應防止打空錘和松繩。沖擊表面不平整的漂石、硬巖時,應先投入粘土夾小片石,將表面墊平后沖擊鉆進巖、土層變化處均應撈取渣樣,判明土層,并記入記錄表中,以便與地質剖面圖核對。
5清孔
清孔采用抽碴換漿法,以相對密度較低的泥漿逐步把鉆孔內浮懸的鉆碴和相對密度較大的泥漿換出,換至孔內泥漿比重低于1.1以下為止。
6鋼筋骨架的制作和安裝
鋼筋籠加工在鋼筋加工廠加工成型,自制平板車拉運,對于水中鉆孔通過棧橋運送鋼筋籠。成孔清孔驗收合格后,利用吊車將鋼筋骨架吊入樁孔內;當鋼筋籠較長時,需分節制作,分節吊裝、焊接接長,注意同一截面焊接接頭應錯開至少1米,并在鋼筋籠主筋上焊上保護層(梅花狀布置)。吊放鋼筋骨架入樁孔時,下落速度要均勻,忌撞擊孔壁。骨架落到設計高程后,將其校正在樁中心位置并固定。
7二次清孔
鋼筋籠安裝好后,根據孔深安裝導管,導管底部離孔底30~50cm,然后安裝高壓氣管,在澆注砼前進行氣舉法二次清孔,通過導管將孔底沉渣吸出,使孔底沉渣厚度滿足設計和規范要求(柱樁不大于2cm,摩擦樁不大于5cm),經監理工程師檢查合格并簽證后拆除氣管,立即進行水下砼的灌注。
8澆筑水下混凝土
混凝土采用自動計量拌合站拌合?;炷撂涠瓤刂圃?8~22cm之間。導管吊裝前先試拼,并進行水密性試驗,試驗壓力不小于孔底靜水壓力的1.5倍。導管接口應連接牢固,封閉嚴密,同時檢查拼裝后的垂直情況與密封性,根據樁孔的深度,確定導管的拼裝長度,吊裝時導管位于樁孔中央,并在澆筑前進行升降實驗。
首批混凝土用拔球法進行。在導管里放置皮球,并用蓋子蓋住漏斗下口,蓋子與鋼絲繩連接,當漏斗內儲足首批澆筑的混凝土量后,吊車拉鋼絲繩,提起蓋子,使混凝土快速落下,迅速落至孔底并把導管裹住,保證首批初灌混凝土將導管埋深不小于1m,澆筑連續進行。經常提升導管和拆除上一節導管,使混凝土經常處于流動狀態,提升速度不能過快,導管埋深2~4米。
澆筑到樁身上部5米以內時,可以不提升導管,至規定高程再一次提出導管,拔管時注意提拔及反插,保證樁芯混凝土密實度。為確保樁頂質量,在樁頂設計高程上超灌1.0m,施工承臺時鑿除。
9結語
鉆孔灌注樁的施工,是一項十分重要且又復雜的施工工程,其施工質量直接關系到樁頂建筑物的安全。因此,控制鉆孔灌注樁的施工質量,采取合理的保障措施,規范鉆孔灌注樁施工工藝是灌注樁施工的重點,必須按照規范和施工控制標準要求,及時解決工程中出現的各種問題,以保證施工質量。
參考文獻
關鍵詞:樁基;灌注;施工工藝
中圖分類號:TU74 文獻標識碼:A 文章編號:
一、工程概況
本文結合包西鐵路IIDYK493+002,4孔24+2孔32mM柳樹店大橋鉆孔灌注樁施工,簡單地介紹鉆孔樁施工工藝。本橋中心里程為IIDYK493+002,該橋全長為183.11m,位于曲線上,地震基本烈度6度。地層由上向下主要由砂質黃土、砂巖夾頁巖組成。本橋基礎采用鉆孔樁基礎,其中包頭臺、1#、2#、3#、4#墩均采用Φ1.25m樁徑,5#墩及西安臺采用Φ1.5m樁徑。5個橋墩與2個橋臺共有33個樁基,鉆孔樁長分別為10~25m。
二、鉆孔樁施工工藝
主要工藝流程如下:準備工作—鉆孔—清孔及鋼筋籠制作安裝—安裝導管—清孔(二次)—灌混凝土混凝土。
(一)、準備工作
準備工作包括施工前的一些準備,然后進行測量放樣,接著埋設護筒,最后對泥漿的制備,這里就不再詳細介紹每個步驟的具體過程。
(二)、鉆孔、清孔及鋼筋籠制作安裝
1、鉆孔
(1)開鉆前,配制好比重為1.3-1.4的泥漿進入泥漿池及孔內。(2)調平好鉆孔工作平臺,保證鉆孔平臺水平并確保牢固,在鉆孔過程中不發生傾斜位移。(3)調整好鉆機,保證鉆桿豎直,使鉆架吊點、鉆機的轉盤中心和樁位中心三點在一垂直線上。(4)在鉆孔過程中,隨時檢查平臺的水平度,發現傾斜,及時調整,確保成孔垂直度。(5)在粘土鉆孔過程中,及時檢查泥漿比重,控制在1.2~1.3之間。粘度控制在16~22秒,發現不符,及時調整。(6)鉆孔作業分班連續進行,不中斷。(7)升降鉆具時,保證操作平穩,鉆頭提升時,防止發生碰撞護筒、孔壁及鉤掛護筒底現象發生。(8)在鉆孔中因故停鉆時,一是確保有規定水位及相應比重的泥漿,防止塌孔,二是鉆頭上提2m左右,以防鉆渣沉淀而埋住鉆頭,造成質量事故。(9)鉆孔中采用輕壓慢鉆,使孔底不全部承受鉆具重力,以避免或減少傾孔、彎孔和擴孔現象。(10)在粉砂土控制進尺速度,加大泥漿比重至1.3~1.4,粘度22~24秒。(11)在粘土中控制中等轉速,大泵量稀釋泥漿,防止泥漿比重過大,影響成孔質量。
2、清孔及鋼筋籠制作安裝
(1)、成孔后一次清孔根據鉆桿鉆進長度可確定樁底是否達到樁底設計標高,待鉆孔達到圖紙規定深度,且成孔質量符合要求后,應立即進行清孔。清孔時,孔內水位應保持在地下水位或河流水位以上1.5-2m,以防止鉆孔的任何塌陷,鉆孔底沉淀物不得大于50mm,換漿法清孔后的泥漿指標應符合下列規定:相對密度1.05-1.2t/m3,粘度18-24s,含砂率小于4%,清孔后用測繩測出沉淀物厚度不大于0.4d,不得用加深孔底的方法來代替清孔。(2)、下探孔器提鉆后和監理一起在現場用探孔器及把測繩栓在探孔器上來檢測樁徑及樁長是否滿足設計要求,滿足要求后吊車就位,準備吊放鋼筋籠;不滿足要求的不得下放鋼筋籠,進行掃孔,直至滿足要求。
(3)、鋼筋籠制作
鋼筋籠在鋼筋加工棚集中分節制作,焊接、綁扎成型。汽車運輸至現場,每節最大長度不大于9m,接頭錯開。鋼筋籠制作必須順直,不得扭曲變形,焊接、綁扎牢固,為增加鋼筋籠的剛度,每隔2m增設一道加強箍筋,其直徑為原箍筋的1.5~2倍,并與主筋點焊。鋼筋籠外側每隔2m于同一截面對稱設置四個鋼筋“耳環”,保證鋼筋保護厚度。
(4)、安裝鋼筋籠及接頭焊接吊車將底節鋼筋籠吊起,人工配合將鋼筋籠推在孔的中央,然后吊車慢慢將鋼筋籠放入孔內,快要下放到頂部時,用鋼管插入鋼筋籠加勁圈架放在鉆機平臺上。然后吊車吊起下一節鋼筋籠,人工配合把吊起的鋼筋籠轉動使兩節鋼筋籠主筋相對,滿足搭接長度(單面焊接≥10d,雙面焊接≥5d)后進行單面焊接,焊接好以后請監理進行報驗,合格后吊車慢慢上提,將鋼管拔出繼續下放,快要下放到頂部時,用鋼管插入鋼筋籠加勁圈架放在鉆機平臺上,然后在兩根對稱的主筋上焊接吊筋,焊好后吊車吊住吊環下放到護筒位置將鋼管穿入吊環,鋼管架放在護筒兩邊的方木上后,吊車撤場。3、安裝導管(1)導管在使用前檢驗好水密性試驗,不合格的接頭不準使用。保證導管在填充水下混凝土中不漏水,不漏漿,確保樁的質量。(2)根據孔深配制好相應的導管節數,保證安裝時一次性到位。(3)下放導管時,位置保證正確,卡口旋緊。(4)導管底與孔底保證有30cm左右的空隙,防止導管進入沉淀中,混凝土無法涌出管外。另避免離孔底太高,使第一斗灌注混凝土無法埋住導管口或導管埋深太少,泥漿重新涌入導管內形成夾泥,影響成樁質量。4、二次清孔放好導管后,通過導管進行二次清孔,測定好泥漿比重為1.10左右,沉淀≤10cm,孔徑、孔深符合設計要求時,報監理同意后,開始澆注混凝土。(三)、灌注混凝土(1)鉆孔灌注樁混凝土采用C25商品混凝土,坍落度宜控制在18cm~22cm。(2)澆混凝土前,隔水塞在導管一定高度內設置好,由初灌量計算確定,初灌量確定原則:當導管離孔底30~40cm時,保證第一次混凝土下料使導管埋入混凝土中1m以上。(3)斗內灌滿混凝土,剪斷鐵絲,混凝土連續澆灌。用測繩測得導管埋深為6m,拆導管二節并保證拆導管后,導管在混凝土內埋深>1m,再澆混凝土。也就是控制兩點,第一,導管埋深不宜過大,控制在4-6m之間,過深導管無法拔出導致埋管形成斷樁。第二,導管埋深必須保證最少有2m,防止操作中稍有失誤,導管提升過高、過快,出現導管埋深過小或拔空,涌入泥漿,形成斷樁、夾泥的質量事故。
三、鉆孔事故的預防及處理措施1、坍孔坍孔的表征是孔內水位突然下降,孔口冒細密的水泡,出渣量顯著增加而不見進尺,鉆機負荷顯著增加等。處理方法:施工中應嚴格按要求操作,以防為主,一旦發生坍孔,找出坍孔原因,采取相應措施。2、落物掉鉆預防措施:(1)開鉆前應清除孔內落物,零星鐵件可用電磁鐵吸取,較大落物和鉆具,可用打撈工具打撈,然后在護筒口加蓋。(2)經常檢查鉆具、鉆桿、鋼絲繩和聯結裝置。(3)為便于打撈落入孔內的鉆頭,可在鉆頭上預先焊上打撈環,或在鉆頭上圍捆幾圈鋼絲繩等。處理方法:掉鉆后應及時摸清情況,若鉆錐被沉淀物或坍孔土石埋住應首先清孔,使打撈工具能接觸鉆頭。3、糊鉆在軟塑粘土層回轉鉆進,因進尺快,鉆渣量大,出漿口堵塞而造成糊鉆。預防處理辦法:首先應對鉆桿內徑大小進行計算決定。還應控制進尺,加強泥漿循環。若已嚴重糊鉆,應將鉆錐提出孔口,清除鉆頭殘渣。4、擴孔和縮孔
擴孔是孔壁坍塌而造成的結果,若只孔內局部發生坍塌而擴孔,鉆孔仍能達到設計深度則不必處理,只是混凝土灌注量大大增加,若因擴孔后繼續坍塌影響鉆進,應按坍孔事故處理。
縮孔原因有二種:一種是鉆頭焊補不及時,嚴重磨耗的鉆頭往往鉆出較設計孔徑稍小的孔。另一種是由于地層中有軟塑土(俗稱橡皮土),遇水膨脹后使孔徑縮小??刹捎蒙舷路磸蛼呖椎姆椒ㄒ詳U大孔徑。5、鉆孔漏漿在透水性強或有地下水流動的地層中,稀泥漿會向孔外漏失,護筒埋設太淺,回填土不密實或護筒接縫不嚴密,會在護筒刃腳或接縫處漏漿,也可能由于水頭過高使孔壁滲漿。為防止漏漿,可加稠泥漿慢速轉動,在有護筒防護范圍內,接縫處漏漿,由潛水工用棉絮堵塞,封閉接縫。
四、結束語
隨著現代科技的日新月異和對當代經濟更高的需求,鐵路與橋梁的發展有不可估量的發展前景,所以為了更好的發展與建設,做好橋梁工程的樁基工程施工時非常有必要的。質量是工程的生命,是工程建設的永恒主題。我們還需要更加努力,還需做更多更深入的工作。
參考文獻:
關鍵詞:建筑;樁基礎;施工工藝;要點分析
在建筑行業發展中,其規格要求不斷地提升。而且在自然災害頻發的背景下,建筑強度勢必要提高。所以以往工程建筑中采用的施工工藝已經不能滿足建筑行業需求,相關人員在此環境下對樁基礎施工工藝進行了細化研究,發現此施工工藝的應用能夠有效地提高建筑強度,鑒于樁基礎施工工藝的這一應用價值,其應用范圍更加地廣泛。因此,對樁基礎施工工藝中的要點進行探析,使其應用價值更好地發揮出來是勢在必行的。
1對樁基礎工程的認識
就目前來說,在建筑施工工藝當中,樁基礎是一種典型的建筑形式,通常在天然基礎本身的承重能力不足的情況下采用,在施工現場,為了增強地基的耐力,將建筑的承重力分散到土地。樁基礎具有很強的縱向承載力,能夠提高整個工程的質量,提高了建筑的穩定性[1]。它屬于最基本的一種施工手段,它是由樁基礎和承重臺一起組成的,在建筑施工時把樁身埋在地下,然后在頂部連接一個承臺梁,最終在承臺梁上進行建筑工程的施工。
2樁基礎的分類
按照樁身承載的不同性能和功能來區分的話,可以將樁基礎分為端承樁和摩擦樁兩種。所謂端承樁就是荷載是通過自身的軸力來完成的,而摩擦樁就是通過樁端以及樁身兩邊的摩擦助力來承載壓力。若要按照施工工藝來區分的話,根據可以分為灌注樁和預制樁兩種[2]。通俗來講,灌注樁就是要在施工現場將混凝土注入樁口,等混凝土凝固后固定,而預制樁的形成了利用錘擊或是靜壓的方式都能夠將管樁打入土里。
3樁基礎的適用范圍
雖然在建筑施工中,樁基礎被廣泛的使用,但是它也不是在任何情況下都適用的,其適用情況包含以下幾種:一是使用在地基不允許出現不均勻沉降的高層、多層建筑物;二是使用在如倉庫等工業型的建筑物中;三是使用在煙囪和輸電塔等高聳類的建筑物中;四是使用在一些大型的高精密度的設備中以保護結構免受震動的影響;五是使用在不良土質和軟粘土地區;六是使用在地震多發區域。
4樁基礎的施工工藝要點
4.1預制樁的類型
預制樁主要包括木樁、鋼筋混凝土樁和鋼樁三種形式。其中,木樁適合在一些應急工程中使用,因為木樁的承載能力和耐久性都相對較差,不適合應用于長久性的建筑物中;鋼筋混凝土樁是一種復合型的樁基礎,承載能力比較強;鋼樁的特點就是本身重量輕、運輸方便、承載能力和耐久性強,但是在使用過程中的造價過高,因此沒有鋼筋混凝土樁應用范圍廣。
4.2鋼筋混凝土預制樁施工
在施工使用中,鋼筋混凝土預制樁的制作可以在施工現場完成,也可在工廠完成后運輸到施工現場。但要注意,在預制樁正式使用之前,一定要對地面進行清理和夯實,然后將底模和側模鋪在地面上,中間裝上預制樁,整個過程要保證側模的穩固和平直,才能保證澆筑完的預制樁不出現棱角彎曲的現象[3]。預制樁可以采用分節的方式進行制作,在制作過程中要注意單節樁要與樁架高度、場地設計和運輸裝在規范等相吻合,嚴格控制好單節樁的強度。在樁身中放置的鋼筋要保證樁尖與縱軸線對準,放置在正確的位置才能避免出現脫節的情況。與此同時,混凝土的強度等級不能低于C30,混凝土在澆筑是要按照樁頂向樁尖的順序澆筑,不能中斷,整個過程要用振搗器搗實。在接樁的接頭部分為使上下完全貼合,接頭處一定要平整。
4.3預制樁的起吊、運輸及堆放
在樁的混凝土強度能夠達到設計強度的70%之后,就達到了起吊的標準,如果要提前起吊,一定要經過嚴謹的驗算,在計算起吊點時要根據受力情況確定,整個起吊過程要保持平穩,避免樁身受到震動和撞擊。在預制樁的堆放處,必須要保證地面的平實,各層墊木也要保持在同一水平線上,還要注意不能超過四層堆放。
4.4做好打樁前的準備
在進行打樁之前,要對施工現場進行清理,清除撞擊范圍內的障礙物,對場地進行平實處理,同時要做好排水工作。除此之外,要根據設計圖紙確定樁基軸線、將水準點設置在合適的位置、接通水電管線、準備打樁工具、檢驗樁的質量。在正式打樁之前,要用兩根以上的樁進行試驗,對設備和工藝進行檢驗。同時,要協調好建筑工程周邊環境的關系,因為建筑施工過程中勢必會對周圍的環境產生一些類似于噪聲污染的影響,此外還會出現一些施工工藝之間的矛盾,所以協調好它們之間的關系不但能夠有效減少對周邊環境的影響,還能夠提高工作效率。
4.5打樁施工
在實際施工中,主要有錘擊法、振動法和靜壓沉樁法等打樁方式,其中,錘擊法具有機械化程度高和速度快的特點,能夠利用樁錘巨大的沖擊力使樁沉到設計的深度,被普遍應用。在打樁時,要注意打樁的順序,先打入的樁容易由于水平的推擠發生移位,或因垂直擠撥出現浮樁現象,加大了之后的打樁難度。因此,在打樁過程中,要根據樁的規格和密集程度等選擇合適的打樁順序,從而確保施工的質量。打樁過程主要包含定樁位、移動樁架、吊樁、定樁、打樁、接樁和截樁等等。吊樁要在樁架就位之后進行,在插入時的偏差要小于0.5%,在安上樁帽之后用樁錘壓?。?]。
4.6接樁
在實際應用中,混凝土預制樁常會受到一些客觀條件的限制導致無法一次性的將樁直接打入,這時就需要一節一節的分節打入,直至達到設計長度,這就需要接樁工序。常用的有焊接、法蘭接和硫磺膠泥錨三種接樁方式,其中,焊接和法蘭接多在類土層中應用,硫磺膠泥錨主要應用在軟土層。焊接接樁時,要在接頭處周圈設有鋼板,將鋼板裁好尺寸來搭住接頭的兩端,然后將四周焊接牢固;用硫磺膠泥錨接樁時,要通過試驗確定硫磺膠泥的配合比,而且在物理力學方面也要符合要求標準。
5結束語
在我國經濟不斷深入發展的情況下,有關建筑工程施工的工藝技術也得到了快速發展,新型的施工工藝被應用在越來越多的建筑中。通過以上的闡述,不難看出建筑工程中的樁基礎施工工藝不但能提高整個建筑工程的質量,還能夠改善建筑以更適合社會發展的需求,有助于保證人民的生產生活安全和社會和諧穩定。在建筑樁基礎施工中,在工藝的選擇上就要考慮工藝能否充分控制整個建筑的荷載,還要考慮要符合土層條件,同時在機械設備上做好配合。從施工人員方面,施工人員要做好自己的本質工作,對施工單位確定的樁基礎設備要進行細致的評估,并就近調用機械設備,控制好建筑施工的成本,同時也要協調好施工工藝以及建筑工程的周邊環境之間的關系,提高整體工程的施工水平,保障建工程的施工效率和質量。建筑施工工藝在日后必定會不斷地發展與完善,那么樁基礎施工工藝也必定會比現在應用的更加廣泛,因此,對樁基礎施工工藝進行分析和探究是十分重要的,對推廣樁基礎也會有很大幫助。
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