金孝宗
[摘要]:在當前技術條件支持下,樁基礎在建筑工程施工項目中的應用日益頻繁與廣泛,其出色的作用力承載能力以及良好的穩定性使其在整個施工項目建設中所起到的作用尤為關鍵。可以說,樁基工程施工技術的應用質量與整個工民建施工項目的整體質量是息息相關的。應用樁基工程施工技術需要特別關注樁基的選擇與灌注施工作業,以此滿足工民建施工項目的結構及質量要求。
[關鍵詞]:樁基工程;施工技術;工民建
[引言]:隨著中國社會和經濟的發展,中國建設行業的技術與工藝都發生了很大的變化,尤其在工民建中的體現更是顯著。如現代工民建中的樁基種類和樁基所用的機械設備等都有很大的改進。這些改進對于工民建筑而言具有重要的意義與作用,只有穩定、高質量的樁基施工技術,才能保證建筑物的質量和穩固性。
1、樁基打樁技術及設備的多樣性
樁基施工技術是指利用外界機械動力設備,在鋼筋混凝土、鋼、木材等制成柱樁后,將其打入或壓入土層中,或在成孔裝置中澆筑工程材料,使其形成混凝土柱狀樁體來加強樁承臺承載力的一項建設技術。打樁的方式除了要考慮地質條件外,還要考慮多方面的因素,比如樁的類型、斷面、長度、場地環境及設計要求等。根據目前工民建樁基施工中所用的設備進行分類,可以將其分成落錘、柴油樁錘、單動汽錘、振動樁錘、雙動汽錘、射水沉樁以及靜壓力樁等,這些設備的多樣性在現實當中滿足工民建中不同的需求,且都有一定運用,這些打樁的特點和功能分別如下。
1.1落錘
落錘打樁指的是通過用人力或者卷揚機設備將撞錘拉起,在撞錘自身重力作用下做自由下落,將樁打入土層之中。落錘打樁的設備結構簡單,操作方便,下落時具有較大的沖擊力,可以隨意調整錘落地距離,主要在一般土層及粘土、含有礫石的土層中打細長尺寸的混泥土樁中使用。
1.2單動汽錘
單動汽錘打樁指的是在蒸汽壓力或者壓縮空氣的推動下,將基樁的錘頭向上略舉,通過撞錘的下落將樁打入土層中。單動汽錘打樁使用的設備結構簡單,其打樁速度快,錘頭下落距離小,設備和樁頭不易損壞,主要運用在工民建的一般性樁基打樁和灌筑混泥土樁打樁上面。
1.3雙動汽錘
雙動汽錘打樁是指在蒸汽壓和壓縮空氣兩種壓力的作用下,將樁基的錘頭上舉,通過撞錘的下落將樁打入土層中。雙動汽錘打樁在工作中可以多次沖擊且沖擊力大,其工作效率相對比較高,除了在工民建中的各種垂直、傾斜打樁有運用外,在水下打樁和拔樁等方面也有運用。
1.4柴油樁錘
柴油樁錘打樁是指通過柴油燃燒產生動力推動設備的活塞,從而錘頭產生跳動夯擊樁,將樁打入土層中。柴油樁錘打樁在工作時沉樁時間短、速度快,適合普遍性打樁,具體施工操作十分簡單,其在工民建中除了一般性的鋼板打樁、木樁有運用外,還適合于12米以下的混泥土樁打樁。
1.5振動樁錘
振動樁錘打樁是通過用偏心輪的轉動產生劇烈振動,利用剛性聯結的樁帽將動力直接傳到樁上,最后將樁基打入土層中。振動樁錘打樁時沉樁速度極快,適合普遍性打樁,具體施工操作也十分簡單,其在工民建中除了能打各種樁外,還可以打鋼板樁、鋼管樁和15米以內的入式灌筑樁,也能在比較粘、軟、松散的土質進行打樁。
以上是現在工民建中最常用的打樁設備和技術,每種設備和技術都有自己的特點和用途,在實際運用過程中,應結合設備和技術的特點加以使用,也可以多種設備和技術相結合,以解決實際工民建中實際的需求。
2、樁基的注樁多樣性工藝
樁基工程施工技術在工民建中的運用,不僅在設備的多樣性提供工民建選擇方面有表現,其還在多種灌注樁工藝工民建中有著不同程度的運用。由于灌注樁在工民建中施工時,由于其具有設備振動比較小、噪比較音小的優點,灌注樁工藝在工民建中也有較為廣泛的應用。目前在工民建中使用比較廣泛的灌注樁工藝有鉆孔灌注樁、沉管灌注樁和人工挖孔三種工藝,這些灌注樁在工民建中都發揮著不同的作用。
2.1鉆孔灌注樁
鉆孔灌注樁是指在鉆孔機械鉆出樁孔后,將澆筑混凝土注入空中而成的樁。在工民建工程中,鉆孔灌注樁首先要將土在樁孔的位置排出地面,然后清洗樁孔里面的底部殘渣后,最后才將混泥土倒入樁孔中進行鋼筋或者澆灌。通過鉆孔灌注形成的樁,其承載力比較適中,一般直徑為60~65厘米,且樁在10~30米之間的單樁,其的承載力一般在1~2MN之間,但如果在鉆孔灌注樁過程中加入鋼套筒,可以將其承載力提高到3~9MN之間,通過鋼套筒的嵌入,使得鉆孔灌注的樁具有很好的彈縮空間。
2.2沉管灌注樁
沉管灌注樁指在錘頭打擊樁基或者偏心輪振動打擊樁基的情況下,將由預備好的鋼套管放入土層中,通過邊錘擊或振動在鋼套管中澆筑混凝土,最后將鋼套管拔出來而成的樁。通過邊錘擊而成的叫做錘擊沉管灌注樁,通過邊振動而成的叫做振動沉管灌注樁。從工藝上看,為了實現沉管灌注樁的開孔,操作過程中必須對鋼管套進行錘擊振動和振動沖擊。沉管灌注樁在具體運用時,其規格有所不同,如硬粘土、粗砂層結構的打樁,需要直徑在30~50厘米,且樁長在20米以內的沉管灌注樁。通過沉管灌注形成的樁,其承載力一般較大,比較合適工民建大的項目。如直徑在34~48厘米的樁,其承載力可高達承2.5~7MN。但由于這種灌注樁容易產生局部產生萎縮、斷樁、混凝土離析、局部夾長以及強度不足等事故,因此在實際工民建中運作時,需要很小心的操作。
2.3人工挖孔
人工挖孔指樁孔采用人工挖掘方法進行成孔,然后安放鋼筋籠,澆筑混凝土而成的樁。在實際施工時,為保證人工挖孔樁的安全,防止孔壁坍塌和流砂現象的發生,人工挖孔樁在注樁時要澆混凝土護壁、噴射混凝土護壁、磚砌體護壁、沉井護壁、鋼套管護壁、型鋼或木板樁工具式護壁等方式進行保護,從而方便人工挖孔樁在工民建中的實際運用。
3、結語
在全球經濟一體化建設進程不斷加劇與城市化建設規模持續擴大的推動作用之下,工民建施工在整個國民經濟發展完善過程中所占據的地位日益關鍵。具體到樁基工程施工來說,當前工民建施工作業所接觸到的樁基類型、樁基設備以及樁基設計均發生了較為顯著的變化,其在工民建基礎建設中的重要意義更為顯著。
【參考文獻】:
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