建筑工程預制樁基施工工藝分析

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引言

預制樁的特點是能承受較大的荷載、堅固耐久、施工速度較快,可以在施工場地或預制場內生產。預制樁基的施工工藝是建立在保證建筑工程施工整體質量基礎上,并達到控制成本或提升建筑品質。

1 建筑工程預制樁基施工前期準備工作

1.1 測量放線 在實際測量前需要對所有測量儀器進行核對校準,保證測量的結果準確。利用儀器結合建筑單位提供的控制點,對施工工程的角軸線控制點進行測放與復測,在對軸線測放的過程中要注意建筑物的邊角軸線是否能夠配合儀器完成軸線控制點的量取,以此保證樁位測放的準確性。在測放完成了可以插入鋼筋并噴涂油漆進行標位,以便后續開展復測。

1.2 設備與材料 為保證施工的質量,首先必須在預制管樁入場時按照規定嚴格進行驗收工作,檢查預制管樁的表面是否有缺陷、麻面、裂縫等問題,并對尺寸規格進行檢查,保證預制管樁的出廠符合規定。其次,預制管樁的堆放地面必須平整、堅實,墊木間距應與吊點位置相同,并控制每一層級的墊木在同一垂直面上,堆放層數不宜超過4層,最好為單層堆放,并且不同規格的預制樁應分別堆放,相同規格的預制管樁也要將在施工中先行使用的管樁放于上層,便于吊機取樁。最后是打樁設備的選擇,需要結合建筑工程實際情況選用適合規格的打樁機,也需要提前做好設備的檢測工作,保證設備施工效率,使建筑施工能夠順利進行。

2 建筑工程預制樁基施工工藝

2.1 預制樁基施打 在實際施工開始前需保證預制樁的設計強度符合起吊要求,在設計強度等級達到100%時才能進行打樁處理。起吊過程中應合理選擇吊點,防止預制樁在起吊時出現彎曲或損壞,根據預制樁長度采用不同數量的吊點,以20～30m樁為例,一般采用3個吊點。在第一個管樁吊起后,將其插入地面時的垂直度偏差應穩定在0.5%以內,并使用水準儀進行校正,在預制管樁就位后便可實施捶打,并實時記錄樁身進入土中1米時所需的錘擊數。由于樁跟土體會發生擠密作用,先打入的樁會被后打入的樁水平擠推而造成偏移或變位,有時后打入的樁也會因此難以達到設計標高或入土深度,造成土體隆起與擠壓。所以在吊起第二節樁時,需要保持上節樁的中心線與下節樁重合,并繼續實行垂直度的校正,將錯位偏差保持在2mm以下才能繼續捶打。在打樁過程中需時刻注意預制樁和打樁機樁錘、樁架的中心線穩定,如果出現樁身傾斜率高于0.8%,應立即停止施工并進行分析糾正。此外根據土層硬度不同施工速度與校正也有區別,若是打入硬土層后出現偏差不能強行回扳校正,而打入黏土、粉質土層時為避免土層脫落,應加快施工速度縮短施打時間。

2.2 預制樁接樁 在接樁過程中,需要嚴格控制上節樁和下節樁的中心線一致,為了穩定上節樁并使其更容易就位,可以在下節樁樁頭位置加設導向箍,在兩者錯位偏差低于2mm后才能實施接樁。在對接之前,端口表面需要進行清理,并保證坡口區域露出金屬光澤。在焊接過程中可以先在坡口圓圈處焊接4～6個點位,在確定上節樁和下節樁位置后,便可拆除導向箍,實施分層焊接,保證焊接層數在2層以上。并且在焊接過程中需要注意將上一層焊渣完全清理后才能開始下一層焊接,嚴禁焊接可能出現夾渣、咬邊、裂縫等情況。必須等到焊接自然冷卻完成后才可以再次進行施打,如果焊接結束立即捶打或是進行人工冷卻,可能會造成焊接不穩樁基坡口出現裂縫,或是冷熱劇烈變化導致樁基混凝土開裂。

2.3 控制預制樁垂直度 一般情況下樁基的傾斜度應控制在50mm以下,若傾斜角度大于50mm則很容易導致樁基出現斷裂。在實際打樁過程中,需要從正面和側面成90°的位置進行觀測,保證預制樁入土后的垂直度偏差低于0.5%,觀察人員應實時觀測施工情況,一旦發現預制樁傾斜必須及時糾正,使成樁在距離地面0.5～1m位置時,垂直度偏差在1%以內。接樁施工中需調整垂直度,并將樁端頭位置使用鐵片完全填平。如果出現樁頭混凝土脫落、破碎或是樁身傾斜、移位等造成垂直度偏移或超出規定的情況,需要停止施工,由于樁身傾斜角度過大或接樁位置不合理很容易出現斷樁現象,應在處理后才能繼續打樁或接樁。

2.4 預制樁送樁 很多建筑工程為了將預制管樁壓至設計標高,會依靠送樁器進行送樁操作。一般是送樁深度穩定在2m內,于樁頂接近地面時開展送樁操作,與接樁工程類似也需要測定樁的垂直度與樁頂質量,在測定結果符合要求后進行送樁,并保證最后的貫入度能夠達標,也要保障樁頭露出地面區域的質量,及時回填送樁所產生的空洞。

3 穩定處理預制樁施工工藝

在預制樁基施工中會出現一些問題,例如上文提到的斷樁就是較為常見的問題。首先就是斷樁處理,特別是在地層情況不良、軟硬土變化情況較大的工程中,斷樁事故時有發生,可以采用加樁處理,不能使用混凝土封底的方法。其次是預制樁沒有打至設計標高的處理,由于地質原因,部分預制管樁難以壓至設計標高,需要排除打樁設備、預制管樁自身的問題,再與設計單位和建筑企業進行分析解決。最后是預制樁基施工過程中的監督管理,監理是保證預制樁基施工工藝穩步提升的基礎,只有在保證施工質量符合標準的前提下,才能提高施工工藝,并且監督管理能夠有效檢測出安全和質量問題,保障施工建筑的穩定性。

結論

建筑工程建設中使用預制樁基施工已經較為普及,在預制樁基運輸與堆放,施工設備完善的情況下,分析預制樁基的施工工藝,結合沉樁、捶打、接樁、送樁等施工過程,才能落實預制樁基的施工操作,提升預制樁基的施工質量,進一步推動建筑工程的整體質量。