建筑桩基础工程施工管理与施工技术

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建筑桩基础工程施工管理与施工技术

摘要:桩基础施工虽然是建筑工程的基础环节,但是对建筑整体质量却产生了直接影响。现阶段高层建筑的数量不断增加,由于高层建筑的结构复杂、自重较大,对桩基础施工质量提出了更加严格的要求。施工单位一方面要做好全过程的施工管理,包括前期物料、设备的准备,中期现场施工监督等,另一方面又要结合以往工作经验,对桩基础施工技术要点进行把控,从源头上消除质量问题,切实保障建筑质量安全。

关键词:建筑工程;桩基础;施工管理;技术要点

引言

部分建筑单位对桩基础施工缺乏足够的重视,例如没有预留出足够的时间开展地质勘查,或是没有制定完善、可行的施工方案,后期桩基础施工中常常出现各种类型的质量问题,不仅耽误了正常的施工进度,而且产生了额外的花费,损害了建筑单位的经济效益。文章首先概述了桩基础施工管理的具体内容,随后就成桩方法和施工技术要点展开了分析。

1建筑桩基础施工管理内容

1.1开展现场勘查

建筑桩基础施工具有隐蔽性的特点,加上不同地区的地质状况存在很大差异,这就决定了要想提升桩基础施工质量,必须要提前开展实地勘测工作,掌握该区域的地形地貌、土壤组成和水文特点等,尽可能多的获取地质资料,为后期进行桩基础施工方案的制定提供必要的参考。除了施工区域的地质信息外,像建筑类型、结构、气候特点,以及建筑物周边及地下的燃气管道、电缆、给排水管道等,也都是需要重点考虑的影响因素。勘查人员要做好记录工作,可以是文字记录,如勘查报告,也可以是现场拍照。将所有勘查所得的资料进行汇总,以此为依据开展施工准备和制定施工方案。

1.2做好准备工作

在一些环境比较复杂的施工现场,还需要在完成勘查工作的基础上,及时进行现场清理,例如用挖掘机进行场地平整,将现场的一些杂物清理干净。特别是一些大跨度、高层建筑,由于自重较大,对地基的承载力和稳定性提出了较高要求,需要采用密集桩群的方式,以支撑建筑的稳定性。基于桩群施工的需要,也必须提前做好地基处理工作。例如在软土地质或冻土地质,要使用换填法将表层软土、冻土挖除,重新填入碎石、素土等承载力高、稳定性强的材料,为密集桩群施工营造良好环境。除此之外,桩基础施工中所用的各类机械设备、物料等,也需要提前准备好,确保后期桩基础施工能够按部就班的开展。

1.3制定桩基础施工方案

桩基础施工作为整个建筑工程项目的重要组成部分,由于本身具有隐蔽性的特点,没有引起施工单位足够的重视。一些施工单位没有预留出足够的时间制定桩基础施工方案,留下了较多的质量隐患,不仅导致后期建筑工程无法顺利交付,而且也影响到建筑的使用安全。因此,在施工之前就需要提前制定详细的桩基础施工方案,具体内容包括:桩基础的成桩方法及施工流程,现场施工所用机械设备的型号及数量,工程进度和人员任务分配等。初步拟定桩基础施工方案后,还需要交由专家组审核,审批通过后方可作为桩基础施工的指导文件。

1.4测量放线

在建筑桩基础开始施工之前,对各个轴线进行检查和确定,保证在施工场所布置的各个控制点,在工程施工中不受影响。完成建筑桩基础施工前的各项检查工作之后,进行定桩施工,按照施工设计方案的桩位图进行施工,使得桩基础顺利的就位,完成桩基础施工之后,需要对桩基础进行复查校对,以防出现错误。施工过程中的各项施工工序、施工设备的使用都必须严格地按照标准进行,对桩基础施工中的水准点等进行保护,以防桩基础施工受到破坏。

2建筑桩基础施工技术要点

2.1成桩方法

(1)钻孔灌注桩。在一些地质结构比较稳定的情况下,可以用机械设备进行钻孔,放置钢筋笼后浇筑混凝土,形成具有较强支撑力的灌注桩。该种施工方法产生的噪音和振动较小,适用于在建筑比较密集的施工场所使用。同时,可以人工控制桩孔的参数,包括深度、直径等,更加灵活的满足了建筑桩基础施工需要,且具有较强的环境适应能力。但是钻孔灌注桩也有一定的缺陷,例如由于混凝土灌注是在地下完成,成桩质量的控制难度较大。在成桩方法上,目前主要有泥浆护壁施工法和全套管施工法两种。全套管使用高强度的套管代替泥浆,发挥对钻孔内壁的支撑效果。两种成桩方式各有优点和适用范围,建筑单位可以综合考虑成本、应用效果,选择钻孔灌注桩的成桩方式。(2)预制混凝土桩。在一些现场施工空间有限的环境下,不便于现场制备混凝土桩,需要从附近的预制厂提前制备,然后将预制桩运输到施工现场。预制混凝土桩可以节省施工时间,对降低工程成本也有一定作用。但是预制混凝土桩的质量是施工单位需要关注的重点问题。预制混凝土桩的打桩方法主要以锤击法为主,需要提前做好桩位选择和平整处理,然后利用一定质量的重锤进行夯击。打桩过程中,要注意控制好沉桩角度,避免因为角度偏差出现桩身裂缝或破碎等问题。现阶段行业内关于预制混凝土桩的打桩技术主要有“轻锤高击”和“重锤低击”两种,可以结合桩基础施工现场的地质状况和具体施工要求进行选择。

2.2施工流程

(1)钻孔灌注桩施工流程。安装钻机后,要进行钻机参数调整,根据桩基础施工方案,确定钻头直径和钻孔深度。同时,还要做好现场的平整工作,例如搭建混凝土台,保证钻机运行稳定,避免出现钻孔偏斜等问题。钻孔时应保证匀速钻进,如果遇到坚硬岩石,应按照“进三退一”的原则,循序渐进的完成钻孔。钻孔后要及时做好清孔工作,可以采用水洗或空洗方式,为下一步进行孔内关注提供良好的条件。钻孔达到制指定标准后,埋设护筒,防止出现钻孔坍塌。护筒的直径应以略小于钻孔直径为宜,可以发挥较为理想的支撑效果。护筒材料可以以钢材、木材为主。然后将钢筋笼放置到桩孔内,浇筑混凝土后做好必要的养护工作。混凝土浇筑要尽量一次性完成,这样也可以最大限度的提升成桩效果。(2)预制混凝土桩施工流程。首先需要将入桩的线路进行确定避免桩基础施工中出现地基上溢、挤土、桩基础倾斜等现象,在压桩过程中,压桩机会产生一定程度上的偏移,在对桩基础进行下压时,需要保证下压速度在1m/min,使得桩基下压过程中,接触到的每一层土体的抗剪应力得到释放。在压桩过程中,要保证预留桩孔和桩基下部的钢筋对准,上节桩基和下节桩基的接触面需要在5mm-10mm,然后再继续进行压桩工作,直到预制桩的压桩满足设计要求。

3建筑桩基础施工中常见问题及解决方法

3.1桩基础设计问题及解决措施

建筑桩基础设计不仅要从建筑工程的整体结构上进行分析,还必须要关注气候变化带来的影响。例如在东北地区,冬季低温下形成一定厚度的冻土层,冻土层的周期性冻融将会严重影响建筑桩基础的稳定性。在开展施工设计时,一方面是要建立起完善的管控制度,明确桩基础设计要点,从细节出发,不断优化和补充设计方案,提高其适用性;另一方面又要引进信息化管理系统,跟踪并掌握建筑桩基础工程的施工动态,通过信息反馈,实现桩基础设计方案的调整。只有因地制宜的开展桩基础设计,才能充分发挥设计方案的指导作用。

3.2桩基础导管问题及解决措施

在实际施工过程中,因施工人员的操作失误而造成导管挂住钢筋的情况时有发生,进而造成导管的接头断裂。这样的情况在建筑桩基础工程施工中比较常见,出现导管脱离混凝土的情况是非常危险的,易引发建筑桩基础断裂。必须严格进行混凝土浇注工作,做好施工前的检查工作,比如检查混凝土是否离析等。同时,还要严格地控制浇注过程的各个步骤,确保浇注工程的正确性,从而有效避免因施工人员的失误而造成一系列的问题。

3.3桩基础质量问题及解决措施

影响桩基础施工质量的因素有多种,例如材料质量不达标、施工管理不到位等。以预制混凝土桩为例,是由就近的预制厂提前根据施工要求制作混凝土桩,然后将混凝土桩运输到施工现场。在运输过程中,可能会因为颠簸等原因,导致混凝土桩出现裂缝,使用后达不到预期的支撑效果。针对这一问题,需要施工单位采取“二级质量检查机制”,第一次是在预制混凝土桩出厂前进行质量抽检,以防止个别预制厂存在偷工减料,或是混凝土配合比失衡等问题,影响预制混凝土桩的质量;第二次是预制混凝土桩进场前进行质量检查,避免运输或现场保存期间出现质量问题。还可以建立起管理责任制度,将桩基础施工质量责任落实到人,既可以强化责任意识,又方便进行责任追究。

4结束语

桩基础虽然是建筑工程项目的基础环节,但是对建筑整体的稳定性和安全性却有着直接影响。这就要求建筑单位能够结合以往的工作经验,一方面是要提高对桩基础施工的重视,并切实做好实地勘测和设计施工方案,避免桩基础施工中常见问题的发生,为桩基础施工提供指导;另一方面又要采取严格的技术控制,能够对桩基础施工各个环节中的技术要点进行掌握,消除质量隐患,为提升建筑整体质量安全创造必要的条件。

参考文献:

[1]张庆秋.对高层建筑桩基础施工技术要点及质量处理措施的分析[J].建筑工程技术与设计,2013(14):131-133.

作者:舒湘 单位:富源县建筑工程质量监督管理站