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摘要:在建筑工程施工过程中,基础施工非常重要,任何环节出现问题,都会影整个工程质量进度与质量。本文对建筑工程土建施工中桩基础技术的应用进行探讨,分析了桩基技术中存在的问题,并提出相关对策,旨在为同行业者提供参考意见。
关键词:建筑工程;土建施工;基础技术
引言
建筑基层的稳定性和牢固程度是建筑物质量优劣的决定性因素之一,特别是对于高层建筑,弱建筑基层不稳定会出现垮塌或者沉降,使建筑大面积受损,不仅会造成巨大的经济损失,甚至可能威胁到人员安全。桩基础技术对提升建筑基础承载力增强建筑的抗震性能具有明显作用,桩基础技术已越来越多的被应用到施工中,桩基础积水的研究和发展对于建筑质量的提升具有重要意义。
1桩基础技术内涵
1.1桩基础技术概念
桩基础主要是由桩基础和将其各部分链接起来的承台组成。如果将桩身全部埋入地下,承台地底部和地面接触,这种结构就叫做低承台桩基;如果将桩柱的上半身露出地面,而承台地底部在地面的上部,这种结构就称为高承台桩基。目前,桩基础技术广泛应用在高层建筑和比较重要的建设项目中,特别是那些上部质量较差、地基较浅的建设工程上。实施桩基础技术可以有效的加强建筑物的地基的耐用性和强度,提高就建筑工程的实用价值。
1.2桩基础技术的优势
(1)持力层的承载力较好,能够承载大多数高层建筑工程的竖向荷载,单独的竖向桩柱的刚性较强,因为自身的载荷和重量的限制,很长时间内建筑地基不会发生较大的沉降,提高了建筑物的稳定性。(2)柱身从液状的软质基层之间穿过,然后直接固定在基岩上,当发生自然灾害时,表面土层就会自然沉降,但是土层下部的桩柱基础具有良好的抗压性和抗震性且不易从土层拔出,保证了建筑物的稳定性,以防长时间后建筑物出现坍塌、变形、倾斜等问题。(3)在单柱的侧面的强度也比较强,能够抵抗因受自然灾害的刺激而产生的力矩荷载和水平方向上的荷载,增强了建筑物的抗震能力。
2概述桩基础对建筑的作用
桩基础是建筑工程基础环节之一,由基桩与承台组合而成,其主要目的是将负载转移给持力层。其中,桩基础主要分为低承台与高承台桩基两种类型,低承台桩基将桩身全部埋在土中,承台底面直接接触土地。而高承台则将桩身露在地面之上,承台底自然也位于地面之上。由此可见,建筑桩便是承台的基础,因此其具有一定稳定性,承载能力较高且沉降量相对比较均匀。在地震发生时,具有良好的抗震能力,并能够稳定沉降,因此被广泛运用。
3桩基础技术在施工中应用的条件
在进行桩基施工的时候应进行充分的考虑,结合实际需求综合分析选择最适合的桩基施工技术。适合应用桩基础技术施工的条件主要有以下几条:(1)对地基的质量要求较高的工程;(2)对自身承重力有较高要求的建筑,如加工厂房、货物仓库等;(3)建筑高度大,占地面积小的建筑,如工厂烟囱、电视塔等;(4)对稳定性要求高的建筑,如大型精密仪表制造厂等;(5)建筑所在地土层特殊时可以利用桩基础技术增强建筑地基的稳定性,减小地质的影响;(6)地震带的建筑,因为桩基础技术相比其他技术具有更强的抗震性,所以在地震带可以挑选桩基础技术进行建筑施工。
4建筑工程土建施工中桩基础施工技术的应用分析
4.1施工前的准备工作介绍
建筑工程土建施工的内容较为复杂,所需的材料和设备十分多样,因此为了保障施工作业的有序开展,在施工前,必须做好相应的准备工作,如此才能使桩基础的质量达到工程标准要求。在具体工作项目中,准备环节所需做好的工作主要包括以下内容:①对工程施工现场和现场周围的环境进行全面的勘察和掌握,分析桩基础施工可能会对周围环境和居民正常生活造成的影响,并积极采取措施将负面影响控制在可以接受的范围内,同时工程现场周边的环境进行一定的改造,为桩基础施工作业的开展创造良好的条件;②综合各方面的资料对建筑工工程土建施工中桩基础施工的方案进行确定,保障桩基础施工能够按照计划实施和开展,确保工程质量的同时也能够保相应的工程施工效率。综上所述,只有全面落实上述两个方面的准备工作,才能为后续建筑工程其它施工项目的顺利实施奠定坚实的基础。
4.2灌注桩施工技术
在现代建筑工程施工过程中,灌注桩施工技术是较为流行的桩基础施工方式,其中主要包括三种成孔方法:挖孔、沉管灌注桩、钻孔灌注桩。该技术在使用过程中需要对桩体使用年限进行预估,以及对桩体软硬程度进行准确计算,对需要使用的混凝土土质进行选择。而对于成孔的施工环节,常见施工方式为人工挖孔技术与机械挖孔技术。其中,在采用人工挖孔技术时需要保证人员安全,做好防护工作,并针对其中存在问题及时解决,以免影响成孔质量。与此同时需要注意喷射与混凝土浇筑要同时进行,进而形成保护壁,利用钢筋完成护壁的连接工作。若孔洞深度已经满足条件,可以扩大桩孔,以此优先进行钢筋安装工作,再进行混凝土浇筑工作。沉管灌注桩技术的操作较为简单,且成本低廉。该技术的施工原理是利用锤子进行敲击,形成巨大冲击力进而使柱子下沉。由于该方式的特殊性质,未能关注截面问题,极易导致桩体在击打过程中形成桩面断裂或混凝土离析现象。针对该种问题,施工单位常选择增强桩体自身强度,并将充足的混凝土放置于沉管内部,进而保证桩体在打击过程中不出现问题,保证桩体完好。
4.3预制桩施工技术
预制桩主要根据施工现场材料和形式利用打桩设备来进行桩基制作,然后利用沉桩设备将桩打入土中。我国目前的建筑工程中主要使用的预制桩有混凝土桩和钢桩两种。混凝土桩因为承受力高、稳固性强、硬度大,因此施工方法便捷,因此应用最广泛,但是明显缺点是在施工中对周围环境的影响大。相比混凝土桩钢桩主要应用于一些比较特殊的领域,主要有H型钢和钢管桩。不管是哪一种桩,在施工时步骤都基本一致,都要根据打桩的顺序和桩尖的方向依次进行。灌注时必须要从桩顶到桩尖,然后利用静力、振动、锤击或者射水等技术进行沉桩操作。其中射水沉桩法相对其他方法在一般施工中应用较少,而另外三种沉桩方法在施工时会对土层挤压引起土层破坏,因此在施工前施工方必须要进行科学合理的规划,根据土建施工范围确定好桩基数量和桩基间距。
4.4静力压桩技术
建筑工程施工活动对周边环境的影响贯穿在整个施工过程中,区别在于程度大小而已。土建桩基础施工对周边环境的影响程度较大,采用静力压桩技术可以大幅度的降低施工作业对周边环境的破坏。这种技术操作便捷,主要是将试压作用应用于预制桩中,充分利用静力压桩机自身的重量和桩架的配重,以此实现预制桩在土层中顺利压入。需要特别注意的是,静力压装会对土层原有结构造成破坏,因此尽可能的正确一次施工完成。
结语
综上所述,我们可以得知,桩基础技术在建筑施工中应用广泛,建筑工程中可以显著地提高施工效率和建筑质量,特别是针对高层建筑以及特殊建筑等对地基承重性、抗震性要求高的建筑。对于一些地质特别的施工场地,桩基础技术降低了地质环境对建筑的影响,使施工限制变小,对建筑工程的发展和人们对日益增加的建筑需求都具有重要意义。
参考文献:
[1]陈鑫祥,刘顺.建筑工程土建施工中桩基础技术的应用分析[J].工程技术:全文版,2017(1):00253.
[2]陈新计.关于建筑工程桩基施工技术问题的探讨[J].建筑工程技术与设计,2017(29):283-283,1402
[3]郭枫.建筑工程土建施工中桩基础施工分析[J].工程建设标准化,2017,03(12):248.