谈建筑施工中桩基的应用
摘要:现代的建筑工程施工中,采取桩基础,既节省了施工工期,又保证了工程质量,并取得了相应的经济效益和社会效益。随着现代科学技术的发展,桩的种类和桩基形式、施工工艺和设备以及桩基理论和设计方法,都有了很大的演进。桩基已成为在土质不良地区修建各种建筑物特别是高层建筑,重型厂房和具有特殊要求的构筑物所广泛采用的基础形式。
关键词:建筑;桩基;施工技术
一、桩基的实用与选择
对下列建筑工程要求情况,可以考虑选用桩基础方案:
不允许地基有过大沉降和不均匀沉降的高层建筑或其他重要建筑物;重型工业厂房和荷载过大的建筑物,如仓库、粮仓等;对烟囱、输电塔等高耸高结构建筑物,宜采用桩基以承受较大的上拔力和水平力,或用以防止结构物的倾斜;对精密或大型的设备基础,需要减小基础振动、减弱基础振动对结构的影响,或应控制基础沉降和沉降速率;软弱地基或某些特殊性土上的各类永久性建筑物,或以桩基作为地震区结构抗震措施。
当地基上部软弱而下部太深处埋藏有坚实地层时,最宜采用桩基。如果软弱土层很厚,桩端达不到良好地层,则应考虑桩基的沉降等问题;通过较好土层而将荷载传到下卧软弱层,则反而使桩基沉降增加。
总之,桩基设计应该注意满足地基承载力和变形这两项基本要求。在工程实践中,由于设计或施工方面的原因,致使桩基不合要求,甚至酿成重大事故者已非罕见。因此,做好地 基勘察,慎重选择方案,精心设计、精心施工,也是桩基工程施工必须遵循的准则。
二、桩基处理的一般原则
当桩基发生质量问题后,若处理不及时,结果给工程留下隐患。为了防止类似问题的.发生,处理方法如下:
处理前应具备的条件:事故性质和范围清楚;目的要明确,应有预定处理方案。
事故处理应满足的基本条件:对事故处理方案要求安全可靠、经济合理;对未施工部分应提出预防和改进措施,防止事故的再次发生。
事故应及时处理,防止留下隐患
桩成孔后,应检查桩孔嵌入持力层深度、岩石强度、沉渣厚度、桩孔垂直度等数据必须符合设计要求,只要有一项不符合设计要求,就应及时分析解决,方能灌注砼、移动钻机,防止类似问题产生造成不必要的浪费。
基桩开挖前必须全面检查成桩记录和桩的测试资料,发现质量上问题,必须经研究后方能挖土,防止基桩开挖后再来处理造成不必要的麻烦。
应考虑事故处理对已完成工程质量和后续工程的质量和后续工程的影响
如在事故处理中采取补桩时,应考虑会不会损坏混凝土强度和较低的邻近桩。
三.灌注桩的施工技术
(一)沉管灌注桩
沉管灌注桩可采用锤击振动、振动冲击等方法沉管开孔。
锤击沉管灌注桩的常用直径(指制桩尖的直径)为300mm-500mm,桩长常在 20m以内,可打至硬粘土或中、粗砂层。对直径340mm和480mm的桩,当锤的质量各为1t和2t——3.5t时,单桩轴向承载力分别约为250KN——350KN和500KN—— 700KN。这种施工设备简单,打桩进度快, 成本低,但很容易产生缩颈(桩身截面局部缩小)、断桩、局部夹长、混凝土离析和强度不足等质量事故。其原因是多方面的, 缩颈常发生在软硬土层交界处,或软弱土层处。因此,拔管的速度应该放慢,例如为 0.8m/min;管内混凝土量应充足,应达到 1.10——1.15 。
(二)钻 (冲、磨)孔灌注桩
各种钻孔桩在施工时都要把桩孔位置的土排出地面,然后清孔底残渣,要放钢筋笼,最后浇灌混凝土。直径为600mm或 650mm钻孔桩,常用回转机具开孔,桩长为 l0m--30m,单桩承载力为 1MN--2MN。目前,国内的钻 (冲) 孔灌注桩在钻 进时下钢套筒,而是利用泥浆保护孔壁,以防现孔,常用桩径为800mm、1000mm、1200mm 等,采用的承载力达3MN--9MN。
(三)挖孔桩
挖孔桩可以采用人工或机械挖掘开孔。人工挖土时,要挖深0.9m——1.0m时 就浇灌或喷射的圈混凝土护壁,上下圈之间插筋连接。达到所需深度时,再进行扩孔。最后在护壁内安装钢筋笼和浇灌混凝土。挖孔桩的直径不宜小于1m,深度为 15m者,桩径应在1.2m——1.4m以上, 桩身长度宜限制在30m内。