石玉龍(扶余市建筑工程質量監督站,吉林 扶余 131200)
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淺談民用建筑樁基礎及地基基礎施工技術
石玉龍
(扶余市建筑工程質量監督站,吉林扶余131200)
摘要:經濟和社會的發展使得人們在追求建筑使用性能的基礎上越來越重視建筑的質量,而隨著民用建筑高度的不斷增加,對于建筑基礎的要求也越來越高,因而樁基礎施工以及地基基礎施工技術也得到了長足的發展。但是在實際的施工中,仍舊存在諸多技術問題亟待解決。本文主要以我國當前民用建筑基礎施工、樁基礎施工中常見的問題為基礎,針對當前施工中常用的基礎施工技術進行了論述,以期能夠促進我國民用建筑施工的發展。
關鍵詞:樁基礎;地基基礎;民用建筑;技術
隨著社會的發展以及技術的進步,人們對于建筑的要求從一開始的實用性要求開始轉向質量要求。在建筑領域中,雖然各類施工技術都有了一定的發展和進步,但隨之而來的諸多問題仍舊需要建筑技術人員進一步予以解決。尤其在民用建筑中,基礎施工質量成為了社會關注的要點,這也是因為,基礎的質量以及穩固性會對建筑的整體質量產生影響,而建筑質量直接關系著使用者的生命財產安全。樁基礎主要有承臺和基樁構成,依照支承狀況的不同可以分為低承臺樁基和高承臺樁基兩種。高承臺樁基主要指承臺在地面以上,而依照施工方式的不同又可以分為灌注樁與預制樁兩種。在施工過程中,首先進行鉆孔,繼而將鋼筋籠下至孔中安置妥當,繼而灌注混凝土形成基樁。低承臺樁基則是承臺埋藏在地面以下,在低承臺樁基施工中常用的施工技術有靜壓、振動以及錘擊,通過上述幾種方式能夠將基樁打入地下,通過樁體將施工豎向荷載以及建筑自身荷載向周圍土層進行轉移。這種低承臺樁基的作用在大雨環境以及地震環境中作用明顯,通過低承臺樁基有效轉移建筑豎向荷載,避免建筑發生傾斜甚至在不良的地質環境中出現坍塌,提高了建筑的穩定性,令建筑具有抗震性。之所以現代建筑中廣泛使用樁基礎施工,也是這一原因。但需要注意的是,在施工過程中,不同的地質基礎、地質環境需要選擇合理、科學的施工方案,從而更好的發揮樁基礎施工的作用,保證建筑的安全性和穩定性。
2.1 地下水的處理。由于高層民用建筑的高度較大,因此地基基礎就需要更深,甚至有時為了保證基礎作用,地基基礎施工深度往往達地下水位之下,如此一來就會產生一系列的問題,其中最為關鍵的便是如何對地下水進行處理。若對地下水處理不當,即便能在一時保證地基基礎質量,當長此以往會為建筑埋下諸多安全隱患,影響建筑整體穩定性。所以必須對地下水進行恰當的處理,以此降低地下水對建筑基礎造成的不良影響。換言之,通過合理科學的排水措施,在地基基礎施工以及樁基施工時,減少地下水對施工質量的影響。在一般的民用建筑中,普遍存在樁設計深度不足的問題,雖然對此相關部門提出了要求,但仍舊屢見不鮮。雖然減少設計深度能夠降低地下水影響,但仍舊無法保證建筑基礎穩定,因此還需要從施工排水上進行保證,以此降低地下水的不利影響。除此之外,必須予以關注的問題是,若灌注樁采用人供挖空的方式進行時,必須要避免井漏事故的發生,以確保施工人員的安全。
2.2 樁質量問題。對樁基礎的運用在民用建筑的施工中可以說已經得到全面的普及,而隨著使用數量的增多,大量的樁質量問題隨之產生,這些質量問題的存在不利于保證工程的施工質量。樁的質量問題主要體現在以下幾個方面:(1)預制樁樁頂破裂、樁身斷裂;(2)鉆孔、挖孔灌注樁孔底虛土多、樁長不符合要求導致沉降不均勻、灌注的混凝土夾土夾泥、密實度不夠,有蜂窩、麻面及樁身分段級配不均勻等現象;(3)震動、錘擊套管灌注樁等擠土樁產生縮頸、斷樁及掉角等現象從而降低了建筑物的承載力。因此在進行樁施工的時候需要對樁的質量進行嚴格的控制。
3.1 泥漿護壁鉆孔灌注樁施工技術。該種鉆孔灌注樁施工主要使用機械鉆孔的方式,采用泥漿對孔壁進行穩固和保護,在機械鉆進的過程中,切削下來的碎石、泥屑等被循環泥漿帶出孔外,鉆孔完畢后,經過清孔后將鋼筋籠安放完畢,并通過導管灌注混凝土。該種樁基礎施工方式較為適用風化巖土基礎以及粘性土、粉土、沙土和碎石土含量較高的地基基礎施工,同普通的樁基礎施工相比,護壁鉆孔施工成樁截面大且入土相對較深,且施工工藝復雜,施工要求相對較高,需要混泥土量相對較大。
3.2 預制樁技術。使用預制樁進行樁基礎施工時需要在施工前進行合理的施工規劃,這是因為在進行預制樁的沉樁時若使用靜力沉樁或是振動沉樁時都會發生擠土問題,因此施工時需要依照樁基的距離以及樁基礎范圍和下樁數量進行規劃,通過有計劃性的安排,以解決施工中擠土現象對基礎施工質量的影響。出了上述兩種沉樁技術外,預制樁沉樁方法還有錘擊沉樁技術以及射水沉樁技術。射水沉樁技術適用于樁基礎施工層為沙土層的基礎施工,其他土層則不能使用該種技術。
3.3 振動沉樁施工技術。振動沉樁施工技術主要是指通過電動機的振動而產生的巨大垂直力作用于地基,使地基土層達到密實狀態。這種施工技術的主要特點就是振動時間長,因此具有較好的振動效果。具體施工步驟是:首先將振動器固定在樁頂,然后讓其振動,由于樁自身存在較大的重力,加之振動效果的產生,促使樁不斷地沉入地基土層當中,進一步帶動土層被迫振動,收縮和位移現象也一起產生,這就是利用振動沉樁施工技術進行樁基礎施工的主要過程。
3.4 超流態灌注樁施工技術。超流態灌注樁施工技術是指采用長螺旋鉆機邊鉆進邊排土,達到設計樁底標高后由混凝土輸送泵通過鉆具中間的管道將混凝土灌注至孔中,邊提升鉆具邊灌注混凝土,且要求鉆頭始終埋在混凝土中不小于0.5m,提出鉆具后將制作好的鋼筋籠下放到設計標高。此種樁型廣泛運用于砂土及粘土土層,樁身長度及樁身直徑需要根據地質勘查報告進行計算和設計。
通過上述分析可以看出,建筑基礎是決定建筑整體質量的關鍵,也是決定建筑穩定性和安全性的關鍵。為了保證現代高層民用建筑的安全性,施工單位必須做好樁基礎施工以及地基基礎施工。民用建筑是否成功,其最重要的評價指標便是建筑質量,這也是一個建筑施工單位在激烈的市場競爭中贏得一席之地的重要條件。高層民用建筑關系到了居住人員的生命安全,其質量保障會直接影響使用者的切身利益,因此地基基礎施工以及樁基礎施工成為了建筑施工領域備受關注的熱點。只有保證了根本,才能保證建筑行業的健康發展,才能令民用建筑發揮其應有的經濟效益、社會效益。
參考文獻
[1]覃培.建筑樁基礎土建施工技術的應用分析[J].中華民居,2014.
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