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桩基础技术范文1
【关键词】DDC桩;联合地基;地基处理;建筑施工
目前,随着建筑施工工艺的不断提高,DDC-桩的应用逐步引起人们的注意,所谓DDC桩就是螺旋钻孔桩的简写,是一个成桩工艺。有资料显示,DDC工艺处理后桩基湿陷性基本消除,同时单桩竖向抗压静力载荷试验结果表明,这种工艺不仅有着防摩擦的功效,而且桩基础的沉降量和承载力都可以得到保证。同时,DDC桩的施工也是一项隐蔽工程,为了达到工程质量,除了每道工序都应做到自检、专检并经工程师验收认以外,所有工序必须按照全面质量管理办法,严格控制施工过程,而且还要对各个工序都严格的管理监督。
1、DDC-桩的工艺特点和发展现状
DDC桩基发展至今,凭借其很多优势,已经在建筑施工中占据着有利的重要为地位。与其他的技术相比,DDC桩有以下四种特点。
a.DDC桩工艺适用地质情况广泛,其材料也可以来自于如:混凝土、工业无毒废料、素土、建筑碴土、砂、粉煤灰、毛石、土夹石、灰土和砂卵石等材料。这样不仅仅能提高施工质量,而且在施工过程中,地面震动小,噪音低,速度快,更重要的是,这种工艺可以减少施工费用,节省开销,增加利润;
b.DDC成桩工艺在施工中不受季节限制,其直径0.6~3.0m,单桩处理面积1.0~14.0㎡,所以施工地点的限制也少,无论在城区还是危房改造居民区的施工,都可以大派用场。
c.该桩技术适用的限制少,应用很广泛。无论具有地下人防工事、古墓、岩溶土洞、硬夹层软硬不均等还是大厚度杂填土、湿陷性黄土、软弱土、液化土、风化岩、膨胀土、红粘土等地址,这种工艺都可以在保证质量的前提下进行施工。
d.这种桩基设计可以面对针对不同的土质用不同的工艺进行施工。这样就必须保证桩与桩间土的紧密咬合,桩体获得相应设备,增大相互之间的摩阻力,而且变形模量高,不受地下水影响,沉降变形小,使对桩周土进行横向的强力挤密加固,也可以使孔内的填料沿竖向深层压密固结。
2、DDC-桩基础联合地基工作实施
这样的做法有其独到的意义。因为在观察环境的时候首要进行观察的是地质的情况,包括地形、土地的硬度、以及建筑周围的气候因素等。在考察水文是主要观测的是水位,了解周围的湖泊其最高的水位和地下水的最低的水位。最后对这些资料进行汇总,做出整体的分析,分析水质变化的主要情况以及自然灾害发生的可能性的大小和频率。这就要求工作人员在工作时要细心严谨,保证最后的结果的准确性。除了这些情况的考察,还要对考察其周围的楼房的高度、采光、地下管道等,因为在建筑地基时对地下的管桩有可能会造成损害。
施工时的机械设备指的主要是在施工过程中所要运用的所有的机械设备。在使用这些设备之前都会有一个使用方案与其对应。想要将这些设备的效能最大化就要了解设备的特点以及其使用的范围。没一红如果可以用在恰当的时间地点,就会将其使用价值发挥到最大。同时我们还要联系之前研究的水文状况和周围的环境对施工机械的使用进行分析,因为地理环境和水文状况会对施工机械的使用产生重大的影响。施工机械使用的优点主要有两个方面:
一是以机械的操作代替人力,可以将质量和数量都得到提高。
二是一些机械具有多种功能,买一台机械可以同时实现许多的工序,可以节约成本,同样可以提高效率。
3、DDC-桩基础联合地基的应用
3.1人工挖孔桩要做介绍,它是灌注桩的一种,单独列出是因为这种管桩主要依靠人来完成,所以其成本低。但是成本不高却并不影响表它的质量,而且它的制作流程很简单,对周边生态环境亦容易造成不利影响,是一种健康、环保、省钱的施工技术,所以受到很多人的喜爱。
3.2预制桩这种施工技术有很多方法,像是用锤来锤击使其下沉、用振动的方式使其下沉等。在施工中,还有一些需要共同注意的事项,比如要准确确定桩顶部的高度以及方向,还要注意连续的操作每一步,不能有脱节,否则管桩就会不结实。
3.3和预制桩一样,灌注桩也有多种制作方法,通常这些制作方法要通过机械来完成。一般分为冲击、沉管制作方法等,冲击制作方法会在相对软的土地上使用,泥浆护壁的方法通常在相对湿的土地上使用,尤其是淤泥多的地方,同时因为土地比较软,我们要事先做好防塌工作。使用沉管的方法就是力度比较大,容易把土挤出来。在灌注桩制作过程中,要注意桩的硬度,因为硬度将影响桩的使用寿命。由于在施工过程中很容易失误,所以必须找到能够减少错误发生的施工工艺。现在可行的方法有以下两种:(1)注意混凝土的质量,混凝土质量不过关会使得很多问题发生,如管子堵住,管子被埋等。所以在制作过程中要严格遵照计划和标准行事。(2)要注意管桩埋入土内的深度,因为管桩埋的不深或太深都会影响它的承载力。
4、DDC-桩基础联合地基施工安全问题
每一个施工项目关注的重点一定是安全施工问题和经济成本问题。在DDC桩基施工项目中,也同样要把安全施工放在首位。建筑工程人员只有具备了丰富的安全施工经验,工程管理知识、工程施工常识等基本技能,才能更好的完成这项艰巨的任务。首先在桩机运输时,要选用合理的运输车辆,装车堆放稳固,不超高超宽。前后的装卸除了要要明确分工,吊车索具也要勤检查,一旦发现问题立即更换。吊物遵守操作规程,行车集中精神都是最基本的要求。此外,装卸前,应详细检查各部件,装拆机架也应放在平坦坚实的地面上,保证各个工序严格遵守安全操作规程。尤其是在打桩作业区,非生产人员一定不得靠近,打桩机工作时,其下更不得有人穿行。作业后,要切断电源,停放在合适的位置。要根据实际情况在工地设安全员,各施工机组要密切配合安全员的工作,定期进行安全大检查,对安全不达标的机组。此外,为了从根本上改善施工质量,保证施工安全,其根本是提高建筑工程管理人员的综合素质,引导相关工作人员主动参与工程管理方法的创新。
5、结束语
综上所述, 建筑施工工程在推动我国经济建筑中,发挥着重要的作用,只有不断的学习研究,才能保证安全与高效。经过十几年的发展,我国的基桩技术还是的到了很大程度的发展的。在DDC桩的施工应用中,我们还是应该研发和探讨施工案例,以求更新和完善DDC桩的应用基础,使其得到更大范围的应用的同时减少工艺流程,开发新的环保材料,全面的提高工作效率。
参考文献:
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桩基础技术范文2
桩基础在重要的建筑和高层建筑物的建造中的应用比较广泛,下面主要介绍常用的桩基础进行分析,从而提高桩基础的施工技术。一是人工挖孔桩基础。人工挖孔桩基础是依靠人工完成的,这种桩基础技术具有施工难度小、成本低、承载力低、操作简单等特点,因此被广泛的应用到实际的建筑中。二是静力压桩技术。居民区和高层建筑中对施工环境有较高的要求,而静压力桩技术在施工中对环境的影响比较小,施工中没有噪音、无冲击力、操作简单,因此被广泛的应用到建筑工程的施工中。静力压桩基础是对预制桩施工的技术之一,这种技术是利用静力压桩机的自重和桩架上的配重对预制桩施加力的作用,从而可以把预制桩压入土里。静力压桩的过程中会破坏土层的结构,在施工中尽量的避免中途停止施工,这样可以确保施工的质量。三是预制桩技术。预制桩适用于要求高的建筑中,原因在于预制桩具有强度高、节省材料的特点。预制桩的施工是利用沉桩设备把预制桩压入振土中,在具体的施工中需要注意预制桩顶部的高度以及方向,一旦方向没有确定,在沉桩的施工中就会出现方向的问题。需要对每个桩基础的间距进行控制,防止锤击的时候振幅过大而造成桩基础周围的土变形。四是灌注桩技术。对于灌注桩的施工可以采用冲击法和沉管法。冲击法适应于土质松软的土地,施工的操作简单,但是需要做好防坍塌的工作,而沉管法在施工会将土体挤压变形。在灌浆施工中,需要不仅保证混凝土的施工质量,而且要准确的确定管桩埋入土层的深度,这样才能够延长桩基础的使用寿命。
2建筑工程施工中桩基础技术应用的要点
2.1桩基础技术应用的分析在建筑工程的施工中,桩基础的选择对于确保建筑工程的施工质量具有重要的作用。桩基础的选择面依据建筑环境的变化而变化,确定桩基础的类型需要遵循下列的原则:一是依据土层条件因地制宜。在建筑工程桩基础的施工中,需要考虑土壤的成分、桩端持力层的深度以及地下水的水位等因素,这些因素影响着桩基础的施工质量,因此具体的施工中依据各种桩基础的结构和技术指标来选择合适的桩基础类型。二是基础荷载量的有效控制。基础荷载量是影响单桩的承载力的最主要因素,因此在建筑工程桩基础的施工前需要对建筑上层和基础荷载量进行详细的计算,并且设计出合适的桩基础。三是工程进度的控制。建筑工程的进度是影响建筑工程质量的重要因素,在建筑工程的施工中需要采取措施准确的把握工程的施工进度。如果施工的工期比较短,采用施工速度快的静压力桩的方法进行施工。如果施工的工期比较长,可以利用应用范围比较广泛的人工挖孔桩进行施工。
2.2桩基础技术施工的质量控制桩基础工程是建筑工程重要的部分,桩基础的质量关系到建筑工程整体的质量。桩基础的施工工序复杂,对施工工艺的要求逐渐的提高。在桩基础的施工中出现一些质量问题。例如桩基础的倾斜角比较大、桩位偏差、单桩的承载力低于设计要求值等问题。针对这些问题,建筑施工中需要采取一些提高质量的措施:一是补桩法和纠偏法。补桩法可以利用承台以及地下室的结构承载静压力桩的施工的反力,这样的措施操作简单,而且能够确保施工的质量。纠偏法适用于桩体发生倾斜而没有断裂的情况下,可以利用局部开挖之后使用千斤顶进行纠偏复位。二是扩大承台的方法。在建筑工程桩基础的施工中如果出现桩基础承台平面尺寸不够的情况,就需要扩大桩基础承台的面积。如果设计中单桩的承载力达不到设计的要求,需要考虑桩基础和地荃共同的分担荷载。
3结语
桩基础技术范文3
关键词:建筑工程;地基;施工技术;桩基础
中图分类号: TU198 文献标识码: A
目前我国建筑业仍处于健康、快速发展状态,宏观环境拉动了我国建筑业的高增长,同时,我国巨大的房屋基建投资也促进了建筑智能化技术的发展,由于巨大的市场需求,建筑智能化技术也日趋成熟,不少研发成果接近国际水平的同时也催生了一批新技术进入建筑领域。从长远来看,我国建筑市场正处于成长期,行业集中度将逐渐提高。低端市场的竞争将日趋激烈,高端市场的增长将超越常规,但对进入者的技术提出了更高的要求。未来本土一些具备较强资本实力和技术能力的企业将充分分享行业的成长,获得较快的发展。虽然我国建筑行业目前有饱和的迹象,但是技术在不断地革新,好的工程也在于它好的技术水平,相信在未来发展中,桩基础技术在行业中一定起着转折性的作用。就我国发展现状来看,建筑业在西部和东北地区市场有上升空间,外资从一线城市向二线城市转移,为建筑企业带来商机,灾后重建市场巨大,城市化进程的加快等对我国建筑业发展起着相辅相成的作用。
一、地基基础的处理技术
想要确保建筑的牢固性就必须要在施工过程中确保地基基础的施工质量不会出现任何的偏差。由于不同的工程建设所处的地理位置不一样,所以其施工场地的地质也不一样,具体的施工方法也不会完全一样。然而,尽管施工环境不断的发生变换,但是不能变的是对地基建设的重视,不管是在什么样的环境下施工都要确保地基的质量。如果施工场地的地质环境不能很好的达到施工要求,就需要工作人员通过对相应的处理技术的使用来有效的改变地质环境,从而使其能很好的符合施工需求。
1.施工中常用的地基基础处理技术
1.1 换土垫层
有的施工场地的土质比较湿润,没有较强的承载力,在施工的过程中不能很好的保证地基基础的质量。因此,为了有效的改善其土质的弱点,可以利用土质条件较好的,能达到施工要求的土代替原有的土层。在换土时如果不留意的话就很容易使土体出现问题,比如孔洞等现象,因此,通常使用的是分层填土的办法来进行换土工作。
1.2 碾压和夯实
地基基础对确保工程后续工作的顺利进行有着重要的作用,因此,在施工的过程中一定要确保地基基础能很好的达到相应的强度要求。通常为了防止意外的出现,施工人员可以借助有效的方式对地基实施有效的碾压,这样也可以夯实地基。这样就很大的降低地基沉降现象发生的几率。一般情况下,根据具体的施工情况的不同将此种技术划为两种,一种是振动夯实法,另外一种是机械碾压法。
1.3 使土壤固结
通常情况下土体中都会包含相应的水分,而这种情况则会很大程度上降低其承载力,然而如果将土层中的水分流失掉它就能都固结在一起,因此,施工人员也可以利用其这种特性来加强土体的强度。而且这种方法比较简单便捷同时又不用投入过多的资金,所以在现阶段的施工中能得到很大范围的应用。
1.4 使用化学方法加固土层
在实际的地基建设中还有一种常用的技术就是通过对相应化学品的使用来达到土体粘结的目的,比如水泥浆以及碱液等。因为具体的施工方式不是完全一样的,因此,也可以将这种处理方式化为几种不同的方法,一是喷浆法,二是深层搅拌法,三是灌浆法。
二.地基基础处理过程中经常发生的问题
1.出现塌方现象
在地基建设中如果发生了塌方现象,就会在很大程度上降低地基的强度以及其承载力,从而对工程建设的质量造成重大的影响,甚至可能会导致安全事故的发生。因此,在工程开工之前一定要保证设计师对施工场地的地质环境有充分的了解,并根据其特定制性制定出相应的施工办法。
2.没有充分的对地基进行保护
在实际的施工过程中一定要很好的保护地基,不能使其出现任何差错,假如有水分进入地基中的话就会对工程质量造成很大的危害。因此,在施工的过程中一定要根据具体的施工状况对地基进行有效的保护。
3.施工不善
在有些工程建设中,施工单位没有对实际的施工环节进行有效的管理,从而造成所建设的基坑不能满足设计的要求,这就会导致地基的强度不能达到施工的需求,最终会给施工质量造成很大的威胁。因此,在实际的工程建设中施工单位一定要加大对工程管理的重视,及时的发现施工过程中出现的问题,并实施相应的措施进行改善,确保施工质量不受损害。
三.桩基础的土建施工技术
现阶段,建筑工程中应用最为广泛的基础方式就是桩基础。他能有效地弥补其他基础建设方式在软土层的施工不足,确保地基的强度等各方的因素都能达到相应的要求。桩基础施工就是将桩插入到地基中去,这样就能有效的将建筑物上方所承受的荷载延伸到土层中,这样就能有效地达到相应的需求。现阶段,在建筑施工中经常使用的桩基础包括树根桩、预制桩等几种。
1.施工技术
现阶段,根据建筑施工中具体的施工方式的不同可以将其划为两个不同的技术,一是振动沉桩施工技术,二是静力压桩施工技术。
振动沉桩就是通过将振动器安装在桩的最上方,从而造成桩在震动以及自重的影响下,主动自主的下降到地基中。这种操作方式使用起来非常的便捷,而且其取得的成果也非常的好,在加快施工进程的同时也有效的减少了工程的资金投入。
静力压桩就是利用桩的重量以及自重从而生成反方向的作用力把桩按进到地基中。但是利用这种方式压桩的话会对土层产生一定的影响,因此,要保证该过程一气呵成。这种方式经常应用在土质较粘的土层中,它也有很多的优势,比如操作起来方便快捷、成本小等。
2.桩基础在施工过程中需注意的问题
在实际的施工过程中一定要认真的挑选使用的桩,不同形状和长度的桩对施工都会产生不同的效果。在具体的施工中一定要确保设计师以具体的地质环境以及地基的强度等多方面的因素为依据,来确定使用的桩的体型以及其长度。
在实际的工程建设中,施工单位还要严格的检验设计师选取的桩的体型和长度是不是可行的,同时还要采取有效的方式方法将桩基的偏差降到最小,除此之外还能够利用一些有效的技术手段来应对施工建设中会出现的偏心现象,例如配筋技术等。
总结
社会的不断发展有效地加快了城市建设的发展脚步,建筑行业逐渐的成为现代社会中不可或缺的一个行业,工程建设项目的日益增多,使得人们对建筑的质量的要求也有了相应的提高。而基础施工的质量直接影响了整个工程的质量,因此,在实际的工程建设中一定要加大对基础施工的重视,确保其施工质量,从而有效的保证整个工程的质量。
参考文献:
[1]陆江.工业厂房地基基础与桩基础土建施工技术[J].科技创新与应用.2012,3(21):25-37.
桩基础技术范文4
[关键词]桥梁桩基础;无破损;检测技术
中图分类号:V448.15+1a 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2015)11-0154-01
引言
社会经济的快速发展,对桥梁等交通设施建设的要求也在不断的提高,而桥梁桩基础是桥梁工程的重要部分,其质量的好坏往往决定着桥梁的性能,但常规的检测方法又具有一定的局限性,因而研究无破损检测技术具有积极的意义,以下做简要的论述。
1.桥梁桩基础常见的病害及成因
桥梁桩基础是地基加固的主要形式,也是整个桥梁结构的承压构建,但是在施工中存在用料不规范、操作不按流程、施工队伍素质不齐、设备不精确、地质环境影响等,都会造成桥梁桩基的缺陷,而桥梁桩基常见的缺陷有以下几类。
1.1 桩基桩径缩小
桩径是决定桥梁竖向承压能力的关键指标,但桩径缩小是比较常见的施工问题,会导致抗弯能力减弱、承载不达标等问题,桩基桩径缩小主要有三个方面的原因:其一,地质构造含有承压水的地层时,地下水的冲刷导致砂浆流失,桩径缩小;其二,地质条件不良,桩基周围土层遇水后向桩孔中突起致使桩径缩小;其三,钢筋绑扎过密导致流动性差,部分钢筋外漏导致桩径缩小。在此类缺陷桩基中,需要对波形进行分析,产生相反的反射波,缩径越大,振幅就越大。
1.2 混凝土桩基沉渣
此类问题主要发生在施工过程中,在钻孔灌注桩进行混凝土灌注之前没有进行彻底的清洗,导致桩基本身的强度降低。混凝土桩基沉渣也有可能是没有及时进行灌注导致的,与施工的组织规划有关。当桩基础底部为弱风化围岩时,产生同向反射波,波速急剧下降,周期变长,主频变低;当桩基础很短强度高时,产生较强的同向反射波。
1.3 混凝土桩基离析
在桥梁桩基施工中,由于搅拌不均匀,成形之后的混凝土必然出现性能上的波动,如胶结不好,或者是桩孔内存在大量的积水导致骨料受到冲刷,在桩基沉积,但砂浆浮在骨料之上,造成桩基离析的问题。此类桩基础会出现波形小范围的畸变,严重时波峰会消失,最后出现低频合成波。
2.桥梁桩基础无损检测技术研究
2.1 人工激震动测技术研究
通过人工激励的方式产生地震波,地震波传递之后产生反射,接收器接受之后可以进行分析。由于地震波传播的介质是非均匀性的,必然会产生反射,地震波在桥梁桩基中出现衰减,波能转化为热能。如果桥梁桩基存在缺陷,波速降低,传播时间增加,地震波信号发生散射而衰减。根据传播方向和波动介质点振动方向的差异,可以将波形分为横波与纵波,其他形式的波也能分解为横波与纵波。横波传播方向与质点振动垂直,质点位置发生剪切应变,但横波只能在固体介质中传播。纵波是指传播方向和质点振动相同的波,由于交变拉压应力的存在,出现伸缩变形,在气体、液体和固体中都能传播。
在采用人工激震动测法检测桥梁桩基时,地震波遇到桩基缺陷产生反射波,反射波相关于缺陷桩基的阻抗。缺陷桩基界面阻抗不同时,就会产生地震反射波,发射波与入射波振幅的比值即为反射系数。传感器接收到波形的参数之后,如频率、声速、振幅等,对桩基的缺陷进行分析,可以判别桩基的问题,离析桩、缩径桩、断桩等缺陷在人工激震动测技术下,其波形的表现会出现差异,通过这些差异来进行鉴别。传统的桥梁桩基检测,在桩顶安装传感器,并进行激振,获取数据之后判断桩基的质量,但是传统的检测方式会有诸多的干扰,需要检测人员有较高的分辨能力。而人工激震动测法能有效分离干扰波,利用两点之间的缺陷时进行波速计算,有效应对深度缺陷的检测。
2.2 声波透射法
声波透射法是当前应用较为广泛的一种无损检测技术,声波在不同的介质中波形具有差异,在缺陷桩基中传播时可以体现出来。缺陷桩基的混凝土材料不均匀,产生不同声阻抗声学界面,声波沿着不同的蓝截面传播,衰减快,能量散射也比较严重。桩基混凝土中产生诸多的散射波和折射波,散射波与折射波相互叠加会有声能散失,声波在缺陷桩基中会绕着缺陷进行传播,传播路线不是直线,声时变大,声速减小。声波在遇到缺陷截面时发生多次的折射和反射,声能出现衰减,频率和波幅减小,整个波形发生畸变。在声波透射检测法中,需要在灌注之前预留孔道,并在预留的孔道中埋设声波探测管,移动探测仪和接收仪,移动时注意方向和高度,逐步获取桩基横截面的数据,由物理参数来判别桩基的完整性,声波透射法对桩基的孔径和长度要求不大。声波透射法的检测中,如果实测声速值低于混凝土声速临界值,可以判定桩基存在缺陷;所检测测点声速值很小,并且趋于收敛,判定时采用声速低限值进行,如果声速值低于底限值,则判定为异常桩基。
2.3 低应变动测法
低应变动测法对于桩长远远大于桩径的情况比较实用,用振动仪对桩顶进行激振,周围土体和桩身会产生振动,通过桩基本身的应变计将桩基振动的速度和加速度传递给接受装置。低应变动测法检测方法简单、速度快、范围广而被广泛应用,如果桥梁桩基本身存在断桩、缩径、扩径等差异性界面,弹性波在传播时产生反射,传感器对声波进行处理,以便进行数据分析。通过研究桩土之间的动态响应,达到判断桩基的长度及质量问题。随着技术的发展,低应变动测法检测的精确性也越来越高,受到广泛的重视。
2.4 高应变动测法
高应变动测法的成本低,其组成的部分包括传感器、分析仪、激振设备和测量仪等,主要用于检测桩基的竖向承压能力和桩基的完整性,在桩顶施加竖向载荷,然后收集桩基相关动力系数,主要是速度与力的时程曲线,进行分析计算,从而判断桩基的竖向承压能力和质量问题,高应变动测法在高程摩擦型桩基和摩擦型桩基的检测中比较常用。
3.桥梁桩基础无破损检测的技术要求
在进行桥梁桩基础无破损检测时,需要注意几个方面的技术要求:其一,桩头处理,处理桩头,确保清理干净,平面整洁、干燥,便于后续的检测;其二,桩基础的强度要求,由于是无破损检测,在检测中不能削弱桩基础的性能,一般要求达到桩基础龄期达到10天以上,能够很好的保护桩基础;其三,传感器的选择与安装,桩基础的缺陷检测需要保证精度,因而检测设备的选择和安装至关重要,传感器是核心设备,要求精度高、灵敏性好,安装位置要根据桩径的大小合理选择,避免漏测的情况,此外,传感器必须固定好,以免差生较大的误差,影响桩基础缺陷的分析;其四,所有的检测仪器必须无故障运行,同时仪器必须连接好,处于最佳的工作状态;其五,检测后的设备保养维护,桥梁施工现场的环境比较复杂,对仪器设备会有一定的影响,因而检测后需要进行设备的维护保养,为下次的检测打下良好的基础,同时也能避免成本上升的问题。
4.结语
桥梁桩基础是桥梁建设中的重要部分,对于桥梁的性能有很明显的影响,而桥梁是当今交通基础设施的关键,影响着社会经济的运行,因而研究桥梁桩基础的质量问题具有积极的意义。随着技术的发展,追求缺陷无损检测,既能达到质量控制的目的,又能节省成本,减少破坏作用,因而研究无破损检测技术十分重要。
参考文献
桩基础技术范文5
[关键词]民用建筑 桩基础 地基基础 施工技术
中图分类号:TU753 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2016)25-0208-01
1 导言
目前,我国的城市中高层建筑的数量不断增多,这对缓解城市的人口居住压力有一定作用。但是随着建筑层数的增加,建筑的安全隐患也相对较多,只有通过对建筑地基基础和桩基础的高质量施工,才能让建筑的安全得到保障。我国的城市人口数量众多,一旦发生高层建筑坍塌事故,将会给大量的居民造成伤害,所以加强对民用建筑地基基础和桩基础土建施工技术的研究就显得尤为重要。
2 桩基础概述
随着社会的发展以及技术的进步,人们对于建筑的要求从一开始的实用性要求开始转向质量要求。在建筑领域中,虽然各类施工技术都有了一定的发展和进步,但随之而来的诸多问题仍旧需要建筑技术人员进一步予以解决。尤其在民用建筑中,基础施工质量成为了社会关注的要点,这也是因为,基础的质量以及稳固性会对建筑的整体质量产生影响,而建筑质量直接关系着使用者的生命财产安全。桩基础主要有承台和基桩构成,依照支承状况的不同可以分为低承台桩基和高承台桩基两种。高承台桩基主要指承台在地面以上,而依照施工方式的不同又可以分为灌注桩与预制桩两种。在施工过程中,首先进行钻孔,继而将钢筋笼下至孔中安置妥当,继而灌注混凝土形成基桩。低承台桩基则是承台埋藏在地面以下,在低承台桩基施工中常用的施工技术有静压、振动以及锤击,通过上述几种方式能够将基桩打入地下,通过桩体将施工竖向荷载以及建筑自身荷载向周围土层进行转移。
3 民用建筑工程中地基基础的施工技术探讨
3.1 地基基础的垫层换土施工技术
常见的民用建筑工程地基基础施工技术就是换土垫层,在施工时候,主要要点为:①要将民用建筑工程施工所用的浅层软土部分进行剔除,然后加入强度较高的砂石等材料,这是为了加强土层地基的强度,降低原有软土层的涨缩性以及湿陷性,以防在软土地基上施工建设的民用建筑会出现不均匀的沉降发生;②在民用建筑工程的地基垫层施工中,经常会利用碎石垫层、砂垫层以及素土垫层等垫层材料用于地基基础内,以提高地基的强度;③在地基基础的垫层换土施工职工,为了防止出现缝隙与空洞,还要通过分层填土方法开确保土体地基的强度满足建筑的承载要求;④地基基础的垫层换土施工技术不仅适用于软土地质状况,还可以应用在冻土以及湿陷性黄土地质中。
3.2 地基基础的碾压夯实施工技术
采用夯实以及碾压的施工技术也可以提高地基基础的强度,这种施工技术比较复杂,需要利用到专门的施工机械设备,只有强冲击力夯实碾压力度才能够提高地基基础的强度,从而降低民用建筑出现不均匀的沉降。在施工使用过程中,常见的有振动夯实以及机械碾压方法,振动夯实就是采用可振动的电动机来产生垂直冲击力完成夯实工作,这种施工技术多用在砂土地质职工,另外较为松散的地质也可以用振动夯实方法。机械碾压施工技术就是利用推土机或压路机等重型机器来压实软散土层,这种施工技术多用于面积较大的工程使用。
3.3 地基基础的排水固结土壤施工技术
通常状况下,若是用于民用建筑工程的地基地质水分较高,就会降低强度与承载能力,因此该种情况下的地基基础施工技术多为排水固结法,将地基地质中的十分进行排除,从而达到固结土壤的目的,基本方法为:首先在施工地基的附近设置好排芯板以及袋装砂井等,抽空处理地基,并且在地基空隙内灌入砂浆进行预压,处理好地基孔,这样就可以迅速排除掉地基土壤中的水分,提高地基基础的强度与承载能力。
4 桩基础的施工技术
4.1 桩基础施工技术
(1) 静力压桩施工技术。在使用静力压桩机的情况下,让预制钢筋缓凝土桩在机械的作用下分节被压入地基中,从而形成桩体的方法就是静力压桩。这种方法使用的是液压技术,桩位定点精确、运转灵活、移动方便并且有较高的自动化程度,还能有效保证桩基的质量。并且利用这种技术进行施工的时候不会产生振动,也不会出现噪音和其它形式的污染,所以不会因施工对周围环境造成破坏。这种施工技术对钢筋和混凝土的用量较少,能够降低成本,一般会在粘性土层和软土地基中使用。(2)振动沉桩施工技术。振动沉桩是在桩顶安装公路较大的振动打桩机,振动能减小土体对桩的阻力,而向下的力能让桩体沉入土体。这种方法的操作相对简单,并且不会占用很多地方,能有效提高施工效率,并且需要的成本也较少,一般情况下会将其应用在可塑性粘性土和砂土中。
4.2 泥浆护壁钻孔灌注桩施工技术
该种钻孔灌注桩施工主要使用机械钻孔的方式,采用泥浆对孔壁进行稳固和保护,在机械钻进的过程中,切削下来的碎石、泥屑等被循环泥浆带出孔外,钻孔完毕后,经过清孔后将钢筋笼安放完毕,并通过导管灌注混凝土。该种桩基础施工方式较为适用风化岩土基础以及粘性土、粉土、沙土和碎石土含量较高的地基基础施工,同普通的桩基础施工相比,护壁钻孔施工成桩截面大且入土相对较深,且施工工艺复杂,施工要求相对较高,需要混泥土量相对较大。
4.3 预制桩技术
使用预制桩进行桩基础施工时需要在施工前进行合理的施工规划,这是因为在进行预制桩的沉桩时若使用静力沉桩或是振动沉桩时都会发生挤土问题,因此施工时需要依照桩基的距离以及桩基础范围和下桩数量进行规划,通过有计划性的安排,以解决施工中挤土现象对基础施工质量的影响。出了上述两种沉桩技术外,预制桩沉桩方法还有锤击沉桩技术以及射水沉桩技术。射水沉桩技术适用于桩基础施工层为沙土层的基础施工,其他土层则不能使用该种技术。
结束语
在民用建筑的地基施工中,其施工质量直接影响到建筑的整体质量,较好的施工能够保证居民的生命财产安全,所以必须要在施工的过程中对地基基础和桩基的土建施工进行严格的管理,避免影响建筑的整体质量。
参考文献
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[2]王磊.建筑桩基础施工技术问题与措施[J].江西建材,2016,09:81-82.
桩基础技术范文6
关键词:人工挖孔桩 施工 及缺陷桩 处理
中图分类号:TU7 文献标识码:A 文章编号:
一特殊地质下人工挖孔桩的施工组织
1工程概况:
本项目为北京市六环路(##~##段)公路工程第##标段,起止桩号为K23+200~K25+300。本标段主要工程数量:主线道路总长度为2100m,跨河桥1座,汽车通道桥1座,互通式立交1座(共设A、B、C、D、E五条匝道,总长度为2388.32m,主线桥1座,B匝道桥1座)。工程造价1亿元人民币。
2地形、地貌及地物
本标段位于山区和平原交界处,所处地貌单元为永定河冲洪积扇的上部,场区内主要为道路、厂房及民房,现状地形基本平坦。
3地层岩性
① 人工堆积层(第1大层):表层为厚度3.40~6.10m的轻亚粘土填土、中亚粘土填土层,生活垃圾、建筑垃圾、房渣土层。
② 新近沉积层(第2大层):人工堆积层以下为新近沉积的重亚砂土、轻亚粘土层,粉砂、细砂层。
③ 第四纪沉积层(第3~5大层):新近沉积层及人工堆积层以下为第四纪沉积的卵石层,细砂层,重亚砂土、轻亚粘土层。
4地下水条件
本场区地下水位埋深为自然地面以下45m左右。
上述为互通式立交主线桥1#~10#轴所在区域的地质状况。
据地勘报告、现场调查及人工挖桩试验,地层内含有大量卵石,地下水水位较低,桩基施工可采用冲击钻成孔和人工挖孔成孔。
5准备工作:
6施工工艺
①挖桩程序
第一节桩孔开挖:以桩中心为圆心、桩身半径+护壁厚度为半径(见图),用白灰撒出圆周开挖线。护壁中心与桩中心的偏差不得大于20mm。人工用锹、镐由上到下逐层开挖,如遇坚硬土层先用锤、钎破碎,挖土顺序为先中间后周边,允许误差为3cm 。
第一节护壁浇筑:第一节护壁顶面应高出地面30cm(见图),地面以上部分先浇筑。将高程控制点引至第一节护壁顶面,以便随时检查孔深。垂直运输设备包括钢质三脚架、电动辘轳、滑轮组、钢丝绳、吊桶等,必须安装稳定、牢固,并使吊桶中心线与桩中心线重合。
第二节桩孔开挖开始使用垂直运输设备,挖孔人员必须戴好安全帽,以防土块、石块等杂物坠落伤人。用拴桩点交叉拉线吊线锤控制桩中心,用尺竿检查桩孔直径及井壁圆弧度,用第一节护壁顶面高程控制点检测孔深。
当桩间净距小于2倍桩径且小于2.5m时,应采用间隔开挖。护壁应符合下列规定:
护壁配筋(见图):竖直方向放置φ8钢筋,沿圆周方向间距为50cm;水平环形箍筋同样采用φ6钢筋,上下间距为25cm。
护壁模板采用1m/节组合式钢模板,U形卡连接,“八”字型放置(见图),拆上节支下节循环使用。
护壁混凝土强度等级为C25(同桩身混凝土),坍落度为3~5cm,人工用钢筋棍插捣密实。
护壁厚度不得小于15cm,上节与下节搭接10cm。
挖试桩时,护壁混凝土采用现场自拌,经检验,强度满足要求;正式施工时,考虑到现场自拌的质量和数量限制,拟采用商品混凝土。为加快护壁混凝土早期强度增长速度,可在混凝土中 掺入适量早强剂。
每节护壁均应在当日连续施工完毕。护壁模板应在混凝土浇筑24小时后且强度达到10MPa后方可拆除。护壁上出现蜂窝现象时应及时补强,以防孔外水通过护壁渗入孔内。同一平面上护壁直径的极差不得大于50mm。不得在桩孔内水淹没模板的情况下浇筑护壁混凝土。
②钢筋笼加工、运输及吊放
钢筋进场后,按照不同种类、等级、牌号、规格及生产厂家分批验收,分别堆放(垫高并遮盖),不得混杂,并设立识别标志。
钢筋笼加工尺寸严格按照设计要求执行。主筋接头采用滚轧直螺纹连接,主筋与加劲箍筋间采用点焊,主筋与螺旋箍筋间采用20号火烧丝绑扎,加劲箍筋接头采用10d(钢筋直径)单面搭接焊。钢筋笼自上而下以2m间距设环形混凝土垫块,横向圆周不少于4处,以保证钢筋笼的保护层。为保证钢筋笼顶高程正确,在笼顶设吊环,并按照桩的编号挂牌。
钢筋笼采用自制炮车运输。采用汽车吊吊放钢筋笼,吊放前清除孔底虚土和积水。由于钢筋笼为柔性,且长度较长,因此在起吊过程中不得使钢筋笼产生不可恢复的变形;下放钢筋笼时,人工轻轻扶持,对准孔位,垂直下放,避免碰撞孔壁;由测量人员严格控制钢筋笼顶高程,达到设计高程后用吊杠固定,防止其下沉或灌注混凝土时上浮。
③灌注混凝土成桩
干孔灌桩的传统方法是用串筒下灰、振捣器振捣,由于人工下孔振捣既不安全、速度又慢,拟采用导管灌注水桩的施工工艺。
吊放钢筋笼后应及时灌注混凝土。采用商品混凝土,罐车运输,坍落度为18~22cm。导管直径为30cm,其接头须安装严密,确保密封良好,使用前进行水密承压试验和接头抗拉性能试验。用汽车吊将导管吊入孔内,位置应居中,导管下口距孔底应小于0.5m。
灌入首批混凝土后,导管埋深不得小于1.5m。首批混凝土灌入正常后,应连续不断地灌入混凝土,严禁中途停工。在灌注过程中,应经常用测锤探测混凝土面上升的高度,保持导管埋入混凝土的深度不得小于2.5m。在每次提升导管前必须探测混凝土高度,以确定导管埋深。随着孔内混凝土顶面的上升,逐节快速拆除导管,时间不宜超过15分钟,拆下的导管应立即冲洗干净。
为保证桩头混凝土质量,桩顶高程以下3~5m用振捣器振捣密实。混凝土灌注12小时后进行湿水养护。
④桩头必须凿至洁净混凝土面,桩头表面不得有斜茬,掉角。并逐根对桩进行无破损检测。
二 人工挖孔桩在特殊地质下的优越性
通过工程中相邻标段(地质条件基本相同)施工桩基,分析不同方法施工1米摩擦桩的各项指标,与人工挖孔桩进行对比。首先确定桩径一致,基本桩长约25m。人工挖孔平均25天成孔,每天12小时工作制;冲击钻平均9天成孔一颗,工作时间每天24小时。以此推算出1米成孔所需的条件——
在注重环保及节约的今天,人工挖孔无疑是比较优越的一种施工方法。因为在后期清理现场时,泥浆处理费用和填泥浆坑的费用很高,污染很大;同时也大大降低了噪音污染。
进度上人工挖孔桩可以同时施工100颗,而冲击钻最大条件也就限于10颗,最终的进度基本一致;在城市施工中,拆迁压力较大,空中障碍较多,许多地方只能依靠人工挖空进行。
三人工挖孔桩的可行性分析
本次工程项目约1500棵桩采用人工挖孔,其原因是因为地质条件不适用常规机械成孔,且工期紧张,电力及燃料匮乏;只是仅仅的1500棵桩基,就让10家施工单位认识到人工挖孔桩的可行性。其原因有以下几点:
1进度加快
人工挖孔桩每天每颗成孔1m,每班组2人,每天可以挖2棵,25人的队伍就可以同时挖50棵桩基,以桩长30m计算,在30天时,可以一并完成50棵,相对于桥梁而言,基本叫做完成了基础。而机械成孔在工艺的要求下,虽然单桩成孔较快,但总体时间还会更长,因为设备投入量和施工场地影响,造成进度偏慢。
人工挖孔桩施工后,桩基现场不会存在脏乱差的现象,后期处理地面或地基的因素大大降低,相对于机械成孔,水下混凝土灌注桩基,泥浆处理、泥浆坑回填等同样占用工期。
2质量优良
桥梁桩基施工为水下、地下作业项目,根本就是不可见性质的施工项目;然而,人工挖孔桩施工将不可见变为可见,桩基施工过程基本可控制,相对于推算的检测结果与实测实量的检测结果,谁都知道实测实量的结果更为准确。尤其是近年来一些“单桩接柱”的设计,更需要桩基钢筋笼对中位置准确,人工挖孔桩100%可以精确对中,使受力更好。无论是质量评定方面的标准,还是实际意义上的结构力学指标,人工挖孔桩都优于机械成孔水下灌注桩。
3成本优势
我们在论文中分析过1.5米直径的桩基,人工挖孔桩与机械成孔桩基每米直接费用基本相差500元,其间接费用就更无法计算了,人工挖孔从材料、能源、环保等各项均优于机械成孔。
结语
桩基施工技术还在不断的完善和发展中。对于社会企业而言,最重要的是确保业主满意的条件下获得最大效益,同时达到节约的目的。灌注桩已得到广泛地采用主要是因为它具有设备简单、施工方便,经济效益较为明显,具有极强的适应性等优点。从更深一层看人工挖孔桩的优越性就更加明显,在保证安全的情况下,确实值得推广。
参考文献:
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② 李亚东《桥梁工程概论》(第二版) 西南交大 2005.01
③ 张新天周建宾吴育琦 《道路与桥梁工程概论》 人民交通出版社 2005.01
④ 桂业昆邱式中 《桥梁施工专项技术手册》 人民交通出版社 2005.01