建筑项目土建施工中桩基础技术的应用分析

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  摘 要:作为建筑项目土建施工的重点,桩基础技术应用是否合理,对工程建设经济效益提升至关重要。为此,本文先对桩基础的特点进行了分析,并通过具体工程案例,对其施工工艺进行了探讨,以期全面提升工程建设质量。
  关键词:桩基础;建筑项目;土建施工一、桩基础的特点
  其主要特点如下:
  1、坚硬、较硬持力层为桩的支承点,其竖向单桩承载力、群桩承载力较强,能够对高层建筑所有竖向荷载加以承担;
  2、桩基竖向单桩刚度、群刚度很大,在自重与相近荷载作用下,其出现的不均匀沉降较小,能够保证建筑物倾斜范围在允许值以内。
  3、依据单桩侧向刚度、群桩基础侧向刚度等,可对风、地震产生的水平荷载、力矩荷载加以有效预防,进而提升建筑物的稳定性与抗倾覆能力。
  4、穿越可液化土层桩身能够在坚实土层支承或在基岩内嵌固,由于地震影响,往往会有液化、震陷情况出现在浅部土位置,依靠深土层桩基依然具备良好的抗压能力及抗拔承载力,进而降低对建筑物的损害,避免沉陷、倾斜现象的出现。
  二、建筑项目土建施工中桩基础施工工艺
  1、工程案例
  某建筑工程10656㎡为其建筑总面积,1.2到1.8m为其桩径范围,5280kpa为其桩端承载力,于中风化砂岩支承。7600到16200KN为单桩承力。
  2、钻孔桩施工
  根据施工设计规定,钻孔施工前期,需根据不同地质层进行钻头、钻进速度等合理选择。要求必须具备准确的开孔孔位,竖直、圆顺、坚实为初成孔的特点。钻孔施工过程中,相比护筒底脚,孔内水位最少需多出0.5米。冲击钻进施工中,补水、补泥浆作业往往发生于取渣、停钻施工过程中,只有做好以上工作,才能确保施工质量。
  钻孔需不间断施工,如产生故障,需向孔外提出钻头,且保护好孔口位置。钻孔施工中需对土层变化情况进行定期检测,且核对地质剖面图。钻孔与设计深度相符后,需检查核对孔位、孔径等数值,且做好记录工作,要求必须在10cm以内有效控制孔位偏差。
  3、埋设护筒
  桩位需有相关人员进行测放,应确保其精确性,选取外引十字线法对桩位进行确定。在桩位定位后,四角桩外引需通过螺纹钢、圆钢,通常在设计桩径外侧0.5到0.8m设置其位置,拉十字线,十字线交叉点需重合桩中心位置。随后进行挖孔施工,与护筒外径相比,挖孔直径应多出5到10cm,1.5m为其深度,选取十字线对护筒埋设时进行护筒调整,促使十字线交叉点重合护筒中心,通过土对护筒外空隙填实,以此增加护筒稳固性,随后向护筒内引十字线,这样能够为钢筋笼对中桩位中心提供便利。相比施工地面,护筒上口需多出50cm,护筒低端需向较硬密实的土层埋设,深度为50cm以上。与钻头直径相比,钢护筒直径需多出40cm。
  埋设好护筒后,需做好复核工作,保证桩位中心和护筒中心相同,50mm为平面误差允许最大值,1%为竖直线倾斜最大值,随后进行钻机就位作业,钻机安装过程中,需垫平底架,确保其稳定性,避免位移、沉陷问题出现,选取缆风绳对钻机顶端对称拉紧。钻进与轴线垂直,且与桩位中心相对应,钻具选取吊锤进行垂直度测量,5cm为钻头中心、护筒顶面中心之间的最大误差值。
  4、钻孔
  选取管型钻具作为黏土层、卵石土层施工钻头,选取十字型实心冲锥作为岩石层施工钻头,开孔施工前期需对钻头直径进行详细检查。选取分班不间断施工方式进行钻机作业,指定专人做好记录工作,以此对桩的成孔质量进行有效控制,为满足钻孔灌注桩施工质量、进度需求,可按照地质条件、桩位布置、间距确定相同墩台各桩钻孔顺序。具有较大桩间距、地层紧密时,开钻可对角施工。以梅花型進行桩孔设置,需先进行中孔开钻,再对其他孔进行开钻施工。在护筒埋设后与护壁泥浆粘土充足的情况下,立好钻架,钻机顶部起吊滑轮、冲锤中心、桩位中心铅垂线需统一,2cm为其最大偏差值。
  5、钻进
  开孔选取小冲程,确保初成孔具有坚实、竖直等特点,避免孔口坍塌现象出现。钻进施工中需对钻头导向装置进行定期检查,钻头直径磨损程度较大需做好修补工作。按照地质具体情况对钻进冲程加以控制,选取大冲程施工通过坚硬密实卵石层的土层,选取中小冲程作为通过松散砂等土层进行施工。较高冲程情况下,将产生加大孔底振动现象,极易导致坍孔问题出现。
  6、清孔
  二次清孔选取正循环换浆法,钻进施工完成后第一次清孔后,提钻施工前,需根据正循环换浆法进行泥浆泵清孔施工,选取钻孔悬浮渣将纯泥浆(1.1—1.3比重)换出,相比设计要求,孔底沉淀厚度小,1.03到1.1为孔内泥浆密度,2%为含砂率,17到20Pas为其粘度,完成一次清孔。提钻进行钢筋笼与导管安设,在完成管道安装后需对沉淀层厚度进行重测,当5cm以上为孔底沉渣,需实施第二次清孔作业,1.03到1.1为泥浆值时,2%为最大含砂率,17到20s为其粘度范围,5cm以下为孔底沉淀厚度,这样才能满足施工规定。完成清孔作业后,第一批混凝土灌注施工需在半小时以内进行,选取空压机在水下混凝土浇注前进行3到5分钟孔底射风,沉淀物翻动后需进行水下混凝土浇筑,相比孔底压力,射风压力应多出0.05Mpa。
  7、制作与安放钢筋笼
  桩基长度不足时,需制成整体钢筋笼,吊装一次就位。要求现场焊接钢筋笼,制作钢筋笼时,需根据设计要求进行箍筋制作,以此将主筋位置标注出来。在平整工作平台上设置主筋,且将加强筋位置标注出来。焊接施工中加强筋内主筋标记需与主筋中部加强筋标记对准,以此对加强筋调整,且通过木质直角板对加强筋、主筋垂直度进行校正,随后实施点焊。在相同主筋上进行所有加强筋焊接,骨架可选取机具、人实施转动,遵循以上方式进行其他主筋焊接,随后在支架上放置骨架,套入盘筋,根据设计位置将螺旋筋设置后,且向主筋上进行绑扎,点焊应具有稳固性。
  完成钢筋笼制作后,选取汽车吊的方式安装骨架,为确保变形现象不出现在骨架起吊过程中,起吊长骨架前需将三角支撑焊接到加强骨架内,以此对其刚度有效增强。选取2点吊装时,需在骨架下部设置第一吊点,在骨架长度30%、50%位置设置第二吊点。
  8、灌注混凝土
  通过罐车运输与导管灌注配置的方式进行桩基混凝土施工。要求灌注作业具有连续性。施工过程中,需避免混凝土由漏斗外向孔底掉入,导致泥浆内水泥稠度增加出现凝结现象,这样将无法准确判断探测深度。同时需对管内混凝土是否减少、孔内水位具体情况进行观测,且对孔内混凝土面厚度进行及时测量,以此对提升、拆除管道提供便利。要求在2到4m之间合理控制导管埋设深度,并定期对孔内混凝土面位置进行探测,以便导管埋深及时调整。
  三、结束语
  综上所述,桩基为桩基础的简称,其为基础性工程,主要在较差地质条件与较高建筑要求情况下使用。将该技术应用到建筑项目土建施工,可全面提升工程质量。为此,施工企业必须全面了解桩基础施工的特点,规范施工工艺,才能实现工程建设的社会效益与经济效益。
  参考文献
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