孔凡磊/天津天房建設工程有限公司
論高層建筑中樁基施工的質(zhì)量控制
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樁基礎是一種深基礎,它具有穩(wěn)定性好、承載力高、沉降量小而均勻、良好的抗震性能、沉降穩(wěn)定快等優(yōu)點,因此在各類建筑工程中得到廣泛應用,尤其在高層建筑中,樁基礎應用廣泛。樁基工程作為高層建筑工程建筑施工質(zhì)量控制的關鍵,其施工質(zhì)量對于高層建筑整體質(zhì)量有著重要的影響。本文主要就高層建筑中樁基的分類與選擇、樁基礎技術進行了分析,并提出了樁基施工常見問題的質(zhì)量控制的措施,希望能促進建筑工程質(zhì)量的提高。
高層建筑;樁基施工;質(zhì)量控制;措施
樁基礎目前是我國高層建筑的主要基礎類型,當建筑物場地上部的土層比較軟弱時,采用普通的擴大基礎,則地基的強度、穩(wěn)定性和變形將均不能滿足建筑物的要求,這時往往采用樁基礎。隨著我國建筑工程施工技術的發(fā)展,樁的種類和樁基形式、施工工藝和設備以及樁基理論和設計方法,都有了很大的進步。
按施工方法樁可分為預制樁和灌注樁兩大類。預制樁用錘擊、靜壓、振動或水沖沉入等方法打樁人土。灌注樁則在就地成孔,而后在鉆孔放置鋼筋籠、灌注混凝土成樁據(jù)成樁的方法,又可分為鉆孔、挖孔、沖孔及沉管成孔等方法。工程中一般根據(jù)土層情況、周邊環(huán)境狀況及上部荷載等確定樁型與施工方法。總之,樁基設計應該注意滿足地基承載力和變形這兩項基本要求。在工程實踐中,由于設計或施工方面的原因,致使樁基不合要求,甚至釀成重大事故者已非罕見。因此,做好地基勘察,慎重選擇方案,精心設計、精心施工,也是樁基工程施工必須遵循的準則。
樁基礎技術的分類大致有兩種:①錨桿靜壓樁技術;(鉆孔灌注樁技術。這兩種技術各有千秋,作用于不同情況下的建筑施工項目。樁基礎技術由樁基與承重臺組成連接.在建筑施工中是一種比較普遍常見的建筑基礎形式,其中低承臺樁與高承臺樁是最基礎的樁基施工方式,低承臺樁的樁基部分完全淹沒在土層中。高承臺樁則留有一定比例的部分在土層之上。鉆孔灌注樁技術相比起錨桿靜壓樁技術來說比較簡單直接,在施工時將混凝土比例混合后灌注進入已鉆孔的樁基內(nèi)部,混凝土的最終凝固固定了樁基。確保樁基的穩(wěn)定性。在土建施工中使用樁基礎技術,最大的一個原因就是樁基礎技術能夠讓建筑具有強大的穩(wěn)定性.地基是建筑的安全關鍵點所在,如果地基不穩(wěn)定,建筑整體的質(zhì)量便難以保證,而樁基礎技術很大程度上解決了建筑施工時地基的穩(wěn)定問題,能夠使建筑更好地抵抗來自外界的壓力,有效預防了自然災害為建筑帶來的損失。
(一)縮頸
縮頸問題產(chǎn)生的原因主要是因為樁基位置的土層受到了孔隙水的壓力。在拔管后又將壓力傳遞給新灌注的混凝土中,此外,施工過程中拔管的速度過快以及樁管內(nèi)的混凝土存量少都會導致樁基施工中的縮頸現(xiàn)象。其主要的預防以及處理的方法為:在進行灌樁時,要盡量的多灌,在首次拔管時要將拔管的速度放慢.以1m/min的速度為宜.如果施工位置的軟土較多,則將拔管的速度控制在0.3—0.8m/min為佳,注意在拔管的過程中要對樁管進行密集的敲打,以夯實樁基。拔管的高度以第二次灌注混凝土的容量處為宜。此外,還要對混凝土灌注的容量進行控制,對發(fā)生縮頸的部位進行反復的敲打,注意敲打的深度要高于縮頸部位1m以上方可。
(二)吊腳樁
吊腳樁產(chǎn)生的原因主要是因為混凝土樁尖位置的質(zhì)量較差導致的,樁尖位置的質(zhì)量差就會引起樁基邊緣位置的損毀。此外,還有可能是因為拔管時的震動力度不夠使得樁尖未能夠被擠出,然后在樁管拔至一定的高度上下落。卡在硬土層中導致的。或者是在沉管的過程中,樁尖與泥沙混合以及樁間距過小所導致的。吊腳柱的形成會嚴重影響樁基的承栽能力。對于吊腳樁的處理方法:①要嚴格控制混凝土樁尖的等級強度,根據(jù)相關的要求,一般情況下都不得低于C30;②要依據(jù)施工的土層性質(zhì)合理的進行樁基間距以及打樁順序的布置;③要隨時的檢查是否有縮管的現(xiàn)象,以便于及時的進行處理;④在拔樁的過程中要密震慢拔。也可在拔管的時候先反復的插管幾次,在進行正常的拔管工作。
(三)隔層
隔層現(xiàn)象發(fā)生的原因主要是拔管速度過快或者是混凝土質(zhì)量配比不合理所導致的,因此,隔層現(xiàn)象的處理辦法為嚴格控制混凝土的配比,以保證混泥土的塌落度符合相關的要求.要控制拔管的速度,若施工現(xiàn)場土層較軟,則拔管的速度要不大于0.8m/ min,在拔管的過程中要保持管身的震動,每次拔高0.5~1.0m時,要停止拔管僅震動,時間根據(jù)土質(zhì)而定,通常情況下,震動的時間均在5~10s之間。
(四)拒樁
沉管時不能夠使樁尖達到設定的深度就會發(fā)生拒樁現(xiàn)象。而出現(xiàn)這種現(xiàn)象的原因通常是因為地下有硬物。導致樁尖無法穿透,或者振動機的轉(zhuǎn)速過低.沖擊力較小以及地層之間的摩擦過大導致的。而處理的方法也較為簡單,即嚴格控制打樁的速度,采用跳打的方式進行施工,當遇到此類問題時,可拔除樁,采用人工挖空的方法進行處理,或者將電機的轉(zhuǎn)速調(diào)高。加大沖擊力度即可。
(五) 斷樁
斷樁是建筑工程樁基施工中的常見問題之一。其主要的原因就是因為樁身的過渡傾斜以及起吊位置不科學導致的,此外建筑工程樁基的錘擊也會使得樁基出現(xiàn)斷樁的問題。斷樁的處理方法為:首先在進行樁的位置確定時。就要防止樁之間的密度過大.在進行震動時,其震動的時間應不超過樁間距的4倍以上,在樁之間的間距不大于3.5倍的樁直徑時,應嚴格控制樁施工的時間,相鄰施工時.其時間的間隔至少要超過混凝土初凝的時間.否則就選用跳打法.以減少對鄰樁的影響程度,要嚴格的控制拔管的速度。在一般的土層之中。以1.2~1.5m/s的速度適宜.在較為軟的土層之中。要將拔管的速度降低到0.6~0.8m/s,此外,還要按照順序,對樁架進行敲打工作,盡量避免設備碾壓以及新裝震動對其的外力干擾。
(六)基傾斜過大
據(jù)相關的要求.樁基在施工的過程中的傾斜度應該控制在50mm的誤差之內(nèi),如果過渡的傾斜,就會導致樁體自身的斷裂,其原因就是,傾斜會導致樁體自身承載能力的下降,承栽能力的降低就會致使樁基斷裂事件的發(fā)生,此外。樁基樁尖位置的不準確以及樁基質(zhì)量的不合格都會導致樁基在施工過程中的傾斜.進而降低建筑工程的施工質(zhì)量以及施工安全。要保證樁基位置的準確.在進行施工的過程中要嚴格控制樁基的施工順序。當樁基出現(xiàn)傾斜時.要以打擊、拉動等方法進行處理,以保證樁基施工質(zhì)量。
高層建筑的樁基施工質(zhì)量是保證整個建筑安全、穩(wěn)定的基礎性因素,同時也是整個施工過程中很難控制的重要因素,特別是在技術和環(huán)境因素的作用下,樁基施工的質(zhì)量要求更是很難達到一個高效的標準。因此要保證整個樁基施工建筑的質(zhì)量要求,保證每個環(huán)節(jié)都積極有效的達到整個樁基質(zhì)量的質(zhì)檢要求,從而推進整個高層建筑的穩(wěn)定性和安全性。
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