舒湘
摘 要:樁基礎施工雖然是建筑工程的基礎環節,但是對建筑整體質量卻產生了直接影響。現階段高層建筑的數量不斷增加,由于高層建筑的結構復雜、自重較大,對樁基礎施工質量提出了更加嚴格的要求。施工單位一方面要做好全過程的施工管理,包括前期物料、設備的準備,中期現場施工監督等,另一方面又要結合以往工作經驗,對樁基礎施工技術要點進行把控,從源頭上消除質量問題,切實保障建筑質量安全。
關鍵詞:建筑工程;樁基礎;施工管理;技術要點
中圖分類號:TU753.3 文獻標志碼:A 文章編號:2095-2945(2018)26-0139-03
Abstract: Although the pile foundation construction is the foundation link of the construction project, it has a direct impact on the overall quality of the building. At present, the number of high-rise buildings is increasing. Because of the complex structure and large dead weight of high-rise buildings, the construction quality of pile foundation is put forward more stringent requirements. On the one hand, the construction units should do a good job in the construction management of the whole process, including the preparation of materials and equipment in the early stage and the supervision of the site construction in the middle stage; and on the other hand, they should combine with the previous work experience to control the technical points of the pile foundation construction, so as to eliminate quality problems from the source, and effectively ensure the safety of building quality.
Keywords: construction engineering; pile foundation; construction management; technical essentials
引言
部分建筑單位對樁基礎施工缺乏足夠的重視,例如沒有預留出足夠的時間開展地質勘查,或是沒有制定完善、可行的施工方案,后期樁基礎施工中常常出現各種類型的質量問題,不僅耽誤了正常的施工進度,而且產生了額外的花費,損害了建筑單位的經濟效益。文章首先概述了樁基礎施工管理的具體內容,隨后就成樁方法和施工技術要點展開了分析。
1 建筑樁基礎施工管理內容
1.1 開展現場勘查
建筑樁基礎施工具有隱蔽性的特點,加上不同地區的地質狀況存在很大差異,這就決定了要想提升樁基礎施工質量,必須要提前開展實地勘測工作,掌握該區域的地形地貌、土壤組成和水文特點等,盡可能多的獲取地質資料,為后期進行樁基礎施工方案的制定提供必要的參考。除了施工區域的地質信息外,像建筑類型、結構、氣候特點,以及建筑物周邊及地下的燃氣管道、電纜、給排水管道等,也都是需要重點考慮的影響因素。勘查人員要做好記錄工作,可以是文字記錄,如勘查報告,也可以是現場拍照。將所有勘查所得的資料進行匯總,以此為依據開展施工準備和制定施工方案。
1.2 做好準備工作
在一些環境比較復雜的施工現場,還需要在完成勘查工作的基礎上,及時進行現場清理,例如用挖掘機進行場地平整,將現場的一些雜物清理干凈。特別是一些大跨度、高層建筑,由于自重較大,對地基的承載力和穩定性提出了較高要求,需要采用密集樁群的方式,以支撐建筑的穩定性。基于樁群施工的需要,也必須提前做好地基處理工作。例如在軟土地質或凍土地質,要使用換填法將表層軟土、凍土挖除,重新填入碎石、素土等承載力高、穩定性強的材料,為密集樁群施工營造良好環境。除此之外,樁基礎施工中所用的各類機械設備、物料等,也需要提前準備好,確保后期樁基礎施工能夠按部就班的開展。
1.3 制定樁基礎施工方案
樁基礎施工作為整個建筑工程項目的重要組成部分,由于本身具有隱蔽性的特點,沒有引起施工單位足夠的重視。一些施工單位沒有預留出足夠的時間制定樁基礎施工方案,留下了較多的質量隱患,不僅導致后期建筑工程無法順利交付,而且也影響到建筑的使用安全。因此,在施工之前就需要提前制定詳細的樁基礎施工方案,具體內容包括:樁基礎的成樁方法及施工流程,現場施工所用機械設備的型號及數量,工程進度和人員任務分配等。初步擬定樁基礎施工方案后,還需要交由專家組審核,審批通過后方可作為樁基礎施工的指導文件。
1.4 測量放線
在建筑樁基礎開始施工之前,對各個軸線進行檢查和確定,保證在施工場所布置的各個控制點,在工程施工中不受影響。完成建筑樁基礎施工前的各項檢查工作之后,進行定樁施工,按照施工設計方案的樁位圖進行施工,使得樁基礎順利的就位,完成樁基礎施工之后,需要對樁基礎進行復查校對,以防出現錯誤。施工過程中的各項施工工序、施工設備的使用都必須嚴格地按照標準進行,對樁基礎施工中的水準點等進行保護,以防樁基礎施工受到破壞。
2 建筑樁基礎施工技術要點
2.1 成樁方法
(1)鉆孔灌注樁。在一些地質結構比較穩定的情況下,可以用機械設備進行鉆孔,放置鋼筋籠后澆筑混凝土,形成具有較強支撐力的灌注樁。該種施工方法產生的噪音和振動較小,適用于在建筑比較密集的施工場所使用。同時,可以人工控制樁孔的參數,包括深度、直徑等,更加靈活的滿足了建筑樁基礎施工需要,且具有較強的環境適應能力。但是鉆孔灌注樁也有一定的缺陷,例如由于混凝土灌注是在地下完成,成樁質量的控制難度較大。在成樁方法上,目前主要有泥漿護壁施工法和全套管施工法兩種。全套管使用高強度的套管代替泥漿,發揮對鉆孔內壁的支撐效果。兩種成樁方式各有優點和適用范圍,建筑單位可以綜合考慮成本、應用效果,選擇鉆孔灌注樁的成樁方式。
(2)預制混凝土樁。在一些現場施工空間有限的環境下,不便于現場制備混凝土樁,需要從附近的預制廠提前制備,然后將預制樁運輸到施工現場。預制混凝土樁可以節省施工時間,對降低工程成本也有一定作用。但是預制混凝土樁的質量是施工單位需要關注的重點問題。預制混凝土樁的打樁方法主要以錘擊法為主,需要提前做好樁位選擇和平整處理,然后利用一定質量的重錘進行夯擊。打樁過程中,要注意控制好沉樁角度,避免因為角度偏差出現樁身裂縫或破碎等問題。現階段行業內關于預制混凝土樁的打樁技術主要有“輕錘高擊”和“重錘低擊”兩種,可以結合樁基礎施工現場的地質狀況和具體施工要求進行選擇。
2.2 施工流程
(1)鉆孔灌注樁施工流程。安裝鉆機后,要進行鉆機參數調整,根據樁基礎施工方案,確定鉆頭直徑和鉆孔深度。同時,還要做好現場的平整工作,例如搭建混凝土臺,保證鉆機運行穩定,避免出現鉆孔偏斜等問題。鉆孔時應保證勻速鉆進,如果遇到堅硬巖石,應按照“進三退一”的原則,循序漸進的完成鉆孔。鉆孔后要及時做好清孔工作,可以采用水洗或空洗方式,為下一步進行孔內關注提供良好的條件。鉆孔達到制指定標準后,埋設護筒,防止出現鉆孔坍塌。護筒的直徑應以略小于鉆孔直徑為宜,可以發揮較為理想的支撐效果。護筒材料可以以鋼材、木材為主。然后將鋼筋籠放置到樁孔內,澆筑混凝土后做好必要的養護工作。混凝土澆筑要盡量一次性完成,這樣也可以最大限度的提升成樁效果。
(2)預制混凝土樁施工流程。首先需要將入樁的線路進行確定避免樁基礎施工中出現地基上溢、擠土、樁基礎傾斜等現象,在壓樁過程中,壓樁機會產生一定程度上的偏移,在對樁基礎進行下壓時,需要保證下壓速度在1m/min,使得樁基下壓過程中,接觸到的每一層土體的抗剪應力得到釋放。在壓樁過程中,要保證預留樁孔和樁基下部的鋼筋對準,上節樁基和下節樁基的接觸面需要在5mm-10mm,然后再繼續進行壓樁工作,直到預制樁的壓樁滿足設計要求。
3 建筑樁基礎施工中常見問題及解決方法
3.1 樁基礎設計問題及解決措施
建筑樁基礎設計不僅要從建筑工程的整體結構上進行分析,還必須要關注氣候變化帶來的影響。例如在東北地區,冬季低溫下形成一定厚度的凍土層,凍土層的周期性凍融將會嚴重影響建筑樁基礎的穩定性。在開展施工設計時,一方面是要建立起完善的管控制度,明確樁基礎設計要點,從細節出發,不斷優化和補充設計方案,提高其適用性;另一方面又要引進信息化管理系統,跟蹤并掌握建筑樁基礎工程的施工動態,通過信息反饋,實現樁基礎設計方案的調整。只有因地制宜的開展樁基礎設計,才能充分發揮設計方案的指導作用。
3.2 樁基礎導管問題及解決措施
在實際施工過程中,因施工人員的操作失誤而造成導管掛住鋼筋的情況時有發生,進而造成導管的接頭斷裂。這樣的情況在建筑樁基礎工程施工中比較常見,出現導管脫離混凝土的情況是非常危險的,易引發建筑樁基礎斷裂。必須嚴格進行混凝土澆注工作,做好施工前的檢查工作,比如檢查混凝土是否離析等。同時,還要嚴格地控制澆注過程的各個步驟,確保澆注工程的正確性,從而有效避免因施工人員的失誤而造成一系列的問題。
3.3 樁基礎質量問題及解決措施
影響樁基礎施工質量的因素有多種,例如材料質量不達標、施工管理不到位等。以預制混凝土樁為例,是由就近的預制廠提前根據施工要求制作混凝土樁,然后將混凝土樁運輸到施工現場。在運輸過程中,可能會因為顛簸等原因,導致混凝土樁出現裂縫,使用后達不到預期的支撐效果。針對這一問題,需要施工單位采取“二級質量檢查機制”,第一次是在預制混凝土樁出廠前進行質量抽檢,以防止個別預制廠存在偷工減料,或是混凝土配合比失衡等問題,影響預制混凝土樁的質量;第二次是預制混凝土樁進場前進行質量檢查,避免運輸或現場保存期間出現質量問題。還可以建立起管理責任制度,將樁基礎施工質量責任落實到人,既可以強化責任意識,又方便進行責任追究。
4 結束語
樁基礎雖然是建筑工程項目的基礎環節,但是對建筑整體的穩定性和安全性卻有著直接影響。這就要求建筑單位能夠結合以往的工作經驗,一方面是要提高對樁基礎施工的重視,并切實做好實地勘測和設計施工方案,避免樁基礎施工中常見問題的發生,為樁基礎施工提供指導;另一方面又要采取嚴格的技術控制,能夠對樁基礎施工各個環節中的技術要點進行掌握,消除質量隱患,為提升建筑整體質量安全創造必要的條件。
參考文獻:
[1]張慶秋.對高層建筑樁基礎施工技術要點及質量處理措施的分析[J].建筑工程技術與設計,2013(14):131-133.
[2]朱慶林,秦利生.高壓噴射注漿處理建筑物下灌注樁基礎質量不良的施工技術[C].基礎工程學會,地基處理學術委員會,地基處理學術討論會,2016.
[3]杜廣嶺.建筑工程基礎預應力管樁施工技術的運用[C].軟科學論壇——工程管理與技術應用研討會論文集.2015.
[4]吳明,彭建兵,王淑賢,等.某高層建筑樁基事故分析與加固處理措施研究[J].施工技術,2014(16):36-39.
[5]呂 ,張天逸.試論建筑工程土建施工中的樁基礎施工技術[J].科技創新與應用,2016(03):251.
[6]李金鳳.建筑工程樁基礎施工技術探討[J].科技創新與應用,2013(05):242.