王麗影哈爾濱哈南國際開發開放總部投資有限公司
試論高層建筑樁基礎施工技術
王麗影
哈爾濱哈南國際開發開放總部投資有限公司
摘要:隨著我國經濟的迅猛發展以及城市化進程的加快,樁基礎在高層建筑中的應用越發廣泛,現已成為當前建筑工程中最常用的基礎處理方式。本文從施工前準備工作,如何選擇合理的沉樁方法以及樁基礎施工作業中常見的質量問題及其處理方法等方面對高層建筑樁基礎施工技術進行研究。
關鍵詞:高層建筑;樁基礎;施工
高層建筑豎直荷載大而集中,重心高,對傾斜十分敏感,導致其對基礎的承載力、穩定性和差異沉降要求較高。而樁基礎憑借自身強大的豎向承載力及抗壓、整體抗顛覆能力,能夠確保高層建筑的穩定。加之當前無論是樁基材料和樁類型,或者是樁工機械和施工方法都有了巨大的發展,已經形成了現代化技術工程體系,樁基礎施工技術已經在高層建筑中成為必不可少的條件。
1.1現場踏勘工作
在現場踏勘工作前,應首先根據土層情況、周邊環境狀況及上部荷載等確定樁型與施工方法,保證現場踏勘工作的順利開展。由于高層建筑基礎受力較為復雜,巖土工程勘察成為工程建設的基礎性工作。現場踏勘調查時需要查明施工現場的地形、地貌、氣候等各項自然條件,掌握土層的形成年代和了解其成樁深度范圍內各層土的物理力學性能指標,熟悉樁基礎施工現場地下水分布情況及水質變化、區域內人為和自然地質現象等,對高層建筑附近的建筑物進行勘察,還要在施工前掃清現場的所有障礙物,以保證整個施工,暢通無阻。
1.2施工前的技術準備工作
施工前,要制定精確的施工方案,了解各項施工內容,運用專業儀器進行測量選址,組織專業人員對地質進行勘測,確保地基的穩固性和工程建筑施工過程中的安全系數。還要完善詳細的施工細節,保證每個環節都科學安全。
2.1混合型沉樁
預制混凝土樁能承受較大的荷載、堅固耐久、施工速度快,是廣泛應用的樁型之一,但其施工對周圍環境影響較大,常用的有混凝土實心方樁和預應力混凝土空心管樁。預制混凝土柱樁作為高層建筑施工的常見施工模式,以其穩定性和牢固性承擔著一個高層建筑的整體重力。且由于混凝土柱樁在我國建筑史上有著較為廣泛的應用。所以,混凝土柱樁也很實用。而混凝土木柱樁的沉樁方式也有很多種。例如,錘擊法是利用樁錘的沖擊克服土對樁的阻力,使樁沉到預定持力層。這是最常用的一種沉樁方法,打樁設備主要有樁錘、樁架和動力裝置三部分。靜力壓樁法是借助專用樁架自重,通過壓梁或壓柱將整個樁架自重、配重或結構反力,以卷揚機滑輪組或電動油泵液壓方式架在樁頂或樁身上,當架給樁的靜壓力與樁的入土阻力達到動態平衡時,將預制鋼筋混凝土樁分節壓入地基土層中成樁,一般都采取分段壓入,逐段接長的方法。它可減少打樁振動對地基的影響,不易產生偏心沉樁,并預估和驗證樁的承載能力,精度較高,按加力方式分為吊載壓力施工法和結構自重壓力施工法等。振動法一種用振動樁錘沉拔混凝土預制樁的施工方法,是指使用振動樁錘利用激振力將混凝土預制樁節逐步沉入土中或從土中拔出的方法,使用工具包括振動樁錘、夾樁器、送樁器和樁架。
2.2灌注樁成樁
灌注樁按其成孔方法不同,可分為鉆孔灌注樁、沉管灌注樁、人工挖孔灌注樁、爆擴灌注樁等。它直接在所設計的樁位上開孔,其截面為圓形,成孔后在孔內加放鋼筋籠,灌注混凝土而成。
鉆孔灌注樁是各類灌注樁中應用最為廣泛的一種,可以應對各種形態的土質,實用性較強,成為承載力的技術支撐。鉆孔灌注樁還可以利用柱樁入地端頭的土層的土質特點,借助其承壓能力。沉管灌注樁屬于我國目前通常使用的方式之一。沉管灌注樁作為一種沉樁方式還分為兩種樁型,目前,這兩種樁型在國內的多個領域中均有普遍的應用,其主要原因就在于它可以提高施工效率,還可以有效的節約成本。在一些土質較為松軟黏合的地方,這一方式對于打樁的效果是最為突出的。但這種方式在套管施工的過程中也是要保障科學的,如若不然會因為不合理的施工作業導致樁身的斷裂。挖孔樁的方式則有人力挖孔和機器挖孔兩種。人工挖孔,顧名思義就是采用人力的方式,進行打孔的作業。然后安放鋼筋籠,澆筑混凝土而成的樁。出于保障人力挖孔工程作業時的施工安全,在工程建設的過程中,一定要注意到由于土質松動造成的塌陷問題,所以,要規劃設計出科學合理的方案。在改進后,做好工程的質量,確保工程施工的進度。而且這種沉樁方式在我國的應用甚廣,最為普遍的是在高層建筑打地基時的使用,但任何一種方法,都需要科學的技術保障,所以,灌注式成樁在我國的發展,已經很成熟,這就要求我們運用這種方法,使多層建筑和高層建筑的地基更加的穩固,真正的做成質量優質建筑體。
3.1常見問題分析
在項目實施的過程中,樁基的質量會受到諸多因素影響,一旦有任何一個部分出現了偏差,都會導致整個工程建筑施工時出現安全事故和質量問題,所以,這是一個尤為重要的問題。那么,這些問題要解決,那必須要制定出正確而嚴格的制度,由于質量而導致的問題,就需要設計出更為精確科學的圖紙,從而按照圖紙進行合理的施工。而樁基礎施工作業,在常見的高層建筑中,每每都會有使用,使用時便存在一些隱患,而在建筑施工中也通常會存在著一些技術上和質量上的問題。
3.2處理方法
在打樁基礎的作業中,會出現一些問題。其中很大一部分是質量問題。既然出現問題,就要積極應對,做好解決問題的方案。當然,這也需要有專業人員和大型機械的配合。而且這樣一個大型工程在開發的過程中出現問題,就應該多方面積極協商解決處理意見。然后,根據實際情況對于出現問題的工程局部,做出施工調整。用科學合理的方法和相對健全的制度進行制約。
綜上,隨著我國城市化進程的加快,高層建筑的產生是社會發展的必然產物,它已經成為現代化城市中必不可少的一大基礎。因此,也使得城市居民對高層建筑的需求越來越高,導致建筑基礎施工作業難度越來越大。由此可見,優化高層建筑樁基礎施工技術,改進資源配置,選擇合理的沉樁方法等是促進高層建筑施工質量提升的關鍵。
參考文獻:
[1]梁偉文.試論高層建筑樁基礎施工技術.廣東立德建設監理有限公司,2012年
[2]胡峰偉.高層建筑樁基礎施工技術之淺見.山西五建集團有限公司,2015年