我國的建筑行業(yè)發(fā)展迅速,基本上形成了一個完整的體系,具有自主創(chuàng)新與發(fā)展的能力,也不斷地推動建筑技術的進步,在建筑工程中樁基礎技術是一項十分重要的技術,其技術要求高,施工難度較大,對整個工程質量有很大的影響,直接影響到建筑行業(yè)的發(fā)展,本文在了解樁基礎技術的基礎上,對樁基礎技術在建筑施工中的應用進行探討,以更好地促進樁基礎技術的進步,保證建筑工程的質量。
經濟的快速發(fā)展與科學技術的進步使得人們對建筑工程的要求也越來越高,建筑工程質量直接關系到人們的生活質量,建筑技術的進步也促進了建筑行業(yè)的發(fā)展,節(jié)省了土地資源,降低了企業(yè)成本,樁基礎技術作為建筑工程施工過程中一項特別重要的技術被廣泛應用,對于提高建筑工程的質量有很大的幫助,對樁基礎技術有一個科學合理的認識,方便人們在日常建筑工作中進行運用,提高施工效率、降低施工成本,進一步促進建筑行業(yè)的發(fā)展。
樁基礎技術的概念
樁基是由樁連接樁頂的樁承臺組成的深基礎,其承載力高、沉降度小而且很均勻,可以應用于各種工程地質條件與各種類型的工程,特別適用于建在軟弱地基上的重型建筑物,所以在沿海地區(qū)以及軟土地區(qū)被廣泛的應用。到目前為止,樁基材料、類型、樁基機械以及施工方式等都有很大的改進,樁基礎類型按受力原理可分為摩擦樁與承載樁,按施工方式分為預制樁與灌注樁,在某些情況下采用樁基可以大量的減少建筑施工工作量與材料。
在我國的建筑工程施工中常用的是人工挖孔樁與靜壓樁,特別是人工挖樁施工比較容易,節(jié)省時間,但是承載力不夠好,也比較費材料。一般預制樁是將預制的鋼筋混凝土樁打入地下,其強度很高,節(jié)省材料,但是施工難度較大,適用于建筑要求高的建筑,可以采用錘擊法與靜壓法,灌注樁是將混凝土灌入樁孔內,混凝土凝固之后也就固定了樁。采用樁基礎技術可以更好地穩(wěn)定地基,其可以將建筑物要承受的力量向周圍地面分散,也可以使建筑在縱向上有較強的承載力,對地震、臺風等自然災害有很好的抵抗作用,所以是一項很值得利用的技術。
樁基礎技術的運用
樁基礎施工技術在運用過程中,要注意做好準備工作。在對樁基礎進行設計時,設計人員應該充分結合施工現(xiàn)場的地質情況和施工條件,對實際操作的可行性進行分析,以制定出最佳方案和最合理的施工方法。
1.樁基礎技術的準備工作
(1)對周圍環(huán)境與水文條件進行考察
特別是對于當地的地質條件要仔細地觀察,包括地形狀況、土地硬度等,對建筑物周圍氣候進行檢測也十分重要,水文條件考察包括對地下水最低水位、湖泊最高水位等的觀測,將所有因素綜合分析,得出當地的地質情況,考慮到自然災害發(fā)生的頻率及大小,仔細進行每個部分的工作,保證建筑物建造的科學性,減少災害的發(fā)生。另外,在進行建筑物建造前要對建筑物高度、采光、地下管道等進行詳細的設計,避免基樁建設時損害到地下管樁。
(2)施工設備的準備
在進行樁基施工前要針對不同的方案準備相應的配套設備,如預制樁與灌注樁施工方法不一樣,使用的設備也就有差別,使用時注意不同設備的特點以及使用范圍等,保證樁基施工順利進行,對資源進行最大利用,同時也保證施工效率,比如:用機械代替人工操作,將樁基打入地下,保證施工質量與效率;一些機械有很多不同的功能,多道工序可以用一種機械實現(xiàn),降低成本,同時提高工作
效率。
(3)技術準備
針對不同的地質條件、水文狀況等會采用不同類型的樁基建設,也需要對不同的樁基類型進行技術準備。首先,確定好樁基類型,對整個工序制定施工計劃,細化到每一個步驟的施工;其次,根據對施工場所進行的考察,將每一道工序的施工時間、順序等進行確定,明確施工方法以及管樁的種類;然后處理好施工場所的地下管道等地下設施,如果地下管道無法避免,應當采取相應的保護措施;最后,對考察與設計數據進行驗證,特別是不確定的數據以及會受到不確定因素影響而改變的數據要特別記錄,方便查詢與更正。
(4)防線確定與現(xiàn)場清理
防線的確定就是固定所有的管樁,保證其不會偏離設計的軌道,常用的是網格復位法,將線擺成正方形,調整管樁位置,管樁位置不同時可以標注水準點。清理現(xiàn)場就是在管樁施工前對地面進行清理,保證施工物品擺放整齊并清理掉不相關的物品,避免給施工造成影響,施工方法不同要采取不同的清理方法,比如:灌注樁的清理要求圍繞所有孔內部以及周圍進行清理,而其他類型的樁則沒有這樣的要求,在管樁固定好后也要盡量保證施工現(xiàn)場的整潔,方便進行下一步的工作。
2.樁基礎技術的實際應用
樁基礎技術在重要的建筑物與高層建筑物建造中應用廣泛,是牢固地基的主要方法之一,本文就幾種常用的樁基礎類型進行分析,以加深人們對樁基礎技術的認識。
(1)人工挖孔樁技術
人工挖孔樁是灌注樁中比較特殊的一種,主要是依靠人工完成,施工難度小、節(jié)約時間,雖然其成本低,承載力比較低,但是質量是合格的,而且操作流程簡單,也不會對周圍環(huán)境產生不利影響,有著省錢、健康環(huán)保、節(jié)約時間三大優(yōu)點,所以在實際建設中被廣泛運用。
(2)靜力壓樁技術
通常情況下,處在居民區(qū)的高層建筑或民用建筑對施工環(huán)境要求較高,因此,應該盡量采用對周圍環(huán)境造成的影響較小的靜力壓樁施工技術。靜力壓樁是對預制樁施工的一種技術,其利用靜力壓樁機的自重與樁架上的配重對預制樁作反力,將預制樁壓入土中,因為靜力壓樁是以擠土方式進行,在壓樁過程中會破壞土層結構,所以在靜力壓樁操作時不能中途停頓,要保持工序連續(xù)進行,這項技術施工過程中無噪音、無沖擊力、操作簡單、檢測方便等,同時可以節(jié)約鋼筋與混凝土,降低工程成本,十分適用于很多建筑的施工。
(3)預制樁技術
預制樁技術施工方式較多,有強度高、節(jié)省材料的優(yōu)點,很適用于要求高的建筑,但是其施工難度較大。一般可以采用沉樁設備將預制樁打入、壓入或者振入土中,在施工中有較多細節(jié)需要注意,比如:預制樁頂部的高度以及方向要進行確定,如果頂部方向沒有確定好,樁在打入土中后底部也會出現(xiàn)方向上的問題;整個操作過程要保持連續(xù)性,不能有停頓現(xiàn)象,否則會影響管樁的結實程度。用錘擊與振動方式進行操作振幅會較大,會容易將周圍的土擠變形,所以要對每個管樁距離進行控制,從而減少變形現(xiàn)象的發(fā)生,用靜力壓樁方式進行操作不會有很大的振動,也不會擠凸周圍的土。
(4)灌注樁技術
灌注樁也可以用很多方式進行操作,一般是用機械完成,分為沖擊法與沉管法,沖擊法適用于土質較軟的土地,更方便操作,在相對較濕的土地上還會采用泥漿護壁法,因為土質松軟,要在建筑施工前做好防坍塌工作;沉管法在施工過程中會有很大力度,容易將土擠出,使土地變形。另外,還有一些沒有太多技術的作業(yè)方法,包括人工鉆孔法與機械鉆孔法。
在對灌注樁灌注時要特別注意樁的硬度,其會影響灌注樁的使用壽命,所以在制作過程中要減少失誤,一是保證混凝土的質量,以防堵塞管子等,嚴格按照計劃與要求進行制作。二是對于管樁埋入土層的深度要準確,因為管樁埋入土層的深度會影響其承載能力。
總之,在現(xiàn)代建筑工程施工中,樁基礎技術有著十分廣泛的應用,已經成為建筑工程施工必不可少的步驟,其施工的好壞直接影響到整個建筑工程的質量,相關工作人員與單位要充分的認識到樁基礎技術的重要性,對其進行科學合理的分析與研究,將其靈活的運用到實際的工程建設工作中,并對其不斷地進行改進與創(chuàng)新,使樁基礎有更強的承載力,操作更加簡便,從而進一步促進建筑業(yè)的發(fā)展,使人們有好的居住與工作環(huán)境。
(作者單位:張家口市經濟適用住房發(fā)展中心)