建筑工程地基基础及桩基础施工技术

(整期优先)网络出版时间:2022-07-20
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建筑工程地基基础及桩基础施工技术

程彬

中建八局第一建设有限公司 山东省济南市250100

摘要:在建筑施程中,桩基、基础施工非常重要,与工程质量密切相关,直接影响建筑工程的稳定性。因此,应加强对建筑工程地基基础及桩基施工技术的研究,为建筑工程的实际施工提供有效依据。基于此,本文详细探讨了建筑工程地基基础及桩基础施工技术。

关键词:建筑工程;地基基础;桩基础;施工技术;

建筑业在我国社会经济发展中发挥了重要作用,是国民经济的支柱产业,已引起国民及国家的关注。为保证自身可持续发展,建筑工程相关企业必须不断提高施工效率,确保建筑产品整体质量安全,提高工程稳定安全性。桩基作为建筑工程中常见基础类型,对建筑工程整体性能及施工质量有着深远的影响,这就要求施工人员高度重视基础施工过程。因此,工作人员应加强对建筑工程实际需求的分析,明确地基工程施工特点,充分掌握常见桩基施工技术及其要点,切实发挥地基基础价值,提高建筑基础的稳定性。

一、桩基础及地基基础概述

基础实际上是指在建筑下部结构中,承担起将高层荷载传输到地基的结构。地基主要由土体或岩体构成,通常及时为承担建筑自重荷载对下部作用的变形力,因此在施工时地基基础能保证建筑安全。建筑施工中所采用的桩基础较常见,可将建筑大部分荷载力传入地层深处土层力,这种桩基础形式需利用特别的施工技术才能达到,桩基础应用条件多为天然基础不够建筑强度或建筑施工地质较差区域,桩基础的应用能提高建筑物稳定性及强度。

二、桩基础施工技术优势

首先,具有很强的单桩侧向刚度。通过桩基础技术的运用,能进一步提升建筑物建设抗震性特点。受到自然因素带来的影响,也会出现力矩荷载或水平荷载,促使建筑物能形成很强的抵抗能力。其次。桩基础在施工中还具有较强的竖向荷载力。桩基础技术具有较强的群桩承载能力,特别是针对一些楼层较高的一些建筑物,能更有效地承载建筑物所产生的一种竖向荷载能力,这也在一定程度上表明桩基础技术具有良好的竖向单桩刚性,特别是依托其荷载能力及桩基础自身重量承载下,这样的地基在大多数情况下都不会出现沉降不均匀的不良现象,而加强了建筑物的稳定性特点。最后,具有极强的抗拔承载力及抗压性。在建筑施工土建工程项目运行中,采用桩基础技术,能利用其桩身来穿透土层,进而抵达到基岩之上,这样就能进一步加强建筑物建设稳定性。

三、地基及桩基础施工难点

1、易受施工条件影响。我国国土辽阔,不同地区土质条件也不尽相同,因此工程施工条件方面存在较大差异。比如我国沿海地区,由于土壤吸收了很多水分,使颗粒密度并不大,降低了土质结构可靠性,由此不易开展施工作业。在北方一带,冬天天气相对寒冷,存在大量冻土,在气温变高或降低情况下,冻土会产生融化或结冰现象,从而难以确保施工质量,随之也可能引发一系列问题,比如沉降缺乏均匀性。因此在正式开展施工前,应全方位分析地质条件,尽可能将土质条件和施工环境对施工的影响降到最低。

2、易受地下水影响。当前许多建筑物基坑深度较深,这受到地下水影响增大。深基坑开挖是为提高基础承载力,施工难度较大。在深度较大基坑开挖及桩基施工中,施工时间、深度增加,易挖出地下水,施工期间若有大量降雨,会导致基础质量下降,施工中应采取防护措施。

四、地基基础施工技术

1、换土垫层。其是指将强度较高材料(如砂石)来替换原有浅层软土,通过替换可有效提高土层负载量,避免因土质湿陷或胀缩而导致上层建筑沉降的发生。换土垫层方法较多应用在处理浅层软弱的土地基,季节性冻土地基和湿陷性黄土中,以砂垫层、素土垫层、碎石垫层等为常见垫层。

2、碾压夯实。它是利用各种夯实机械工具对地基土施加的强大夯击力,碾压地基土或通过夯实降低地基压缩性,进而提高地基土强度,改善其液化性能,降低主体工程沉降量。机械碾压法是利用推土机、夯实机等重型机器对松散地基土进行压实。振动夯实法是通过电动机带动振动机械对地基土产生巨大垂直作用力,对地基土进行夯实。

3、排水固结法。此方法主要针对软土地基,能在预压荷载作用下,使软土地基中所包含水分有效排除,从而实现土体固结,使软土地基中空隙有效减少,软土地基强度有效增强。排水固结法施工时,需先将袋装砂井设置在地基四周,利用沉管及水冲方式,对塑料排芯板进行打孔操作;对塑料排芯板进行预压及灌砂处理;另外可采用真空加压方式,有效排除土层中水分,使土层实现迅速固结。

4、化学加固施工技术。在建筑工程地基基础加固处理中,通过加入化学物品同样可实现对地基加固处理目的,部分化学物品与土体混合发生反应后,能有效提升地基整体承载力和强度,这种方法称之为化学加固施工技术。根据实际情况,具体可分为深层搅拌法、灌浆法、喷浆法,其中,深层搅拌法通过水泥和石灰混合在一起,注入到地基空隙中深层搅拌,提升地基整体强度和承载力,更适合应用在内层较厚软土中;喷浆施工是借助喷浆装置将浆液注入到土体中,促使化学物品可和地基有效混合,提升地基强度及稳定性的同时,为后续施工活动打下坚实基础,但此种处理方法需消耗成本费用高,所以应用还不是十分广泛;灌浆施工将水泥浆和泵集合在一起,灌入到土层中,尽可能降低地基基础中含水量,实现对地基加固处理目的

五、桩基础施工技术

1、静力压桩施工技术。在具体施工中,应将桩架配重和桩自身重力进行打桩,将桩深入土层中。但需注意的是,在使用这样方式打桩时,切不可出现无故暂停中断施工,否则会影响打桩整体呈现出的效果。此种技术通常被广泛应用于黏土层施工中,其原因与振动沉桩一样具有施工成本低、技术简单易学,其本身特点是施工噪音小。

2、振动沉桩施工技术。在桩顶部为产生振动,可安装一个固定振动器,以此带动桩身传递到土层中并带动土层受迫振动,以此有助于相应收缩、位移的产生,且还会减少桩表面与土层间的摩擦力,在桩自身重量、振动力帮助下可沉入土中。打桩操作时,可先使用小距离轻度锤击,确保能严格按规定要求将桩正常的沉入土中1~2m,然后逐渐扩大落距到要求高度,通过连续锤击一直到桩能达到相关要求为止。其具有设备简单、体积小、重量轻的优点,可高效开展工程建设,致力于工程造价成本的显著降低,在一些黏土、松散沙土、黄土、软土沉桩中非常适用。

3、人工挖孔桩施工技术。在实际建筑工程桩基础施工中,施工单位需采用钻挖机与人工施工作业相融合的方式,这一施工方式既能有效利用机械设备,还能保证开挖深度满足相关规范,以此来确保桩基嵌入深度的精准性。其优势包括:桩孔调整无需使用泥浆,这就能避免施工中对附近环境的影响,具备良好的环保性。但在这一技术应用中,对钻孔设备的要求较高,要求钻孔设备借助压力分层锚来确保螺栓能均匀且稳定地受力,从而对施工压力进行较好的分散,显著提高钻孔施工效率,还能对孔壁进行有效保护,最终节省施工成本,缩短施工进度。

总之,在整体建筑工程项目建设中,地基、桩基础都是重要部分,两者质量及安全更是与整体建筑工程项目结构强度和安全密切相关。因此,加强地基基础和桩基础施工技术的研究,不但对提高建筑工程建设水平有促进作用,而且对建筑工程长远性也具有实际性意义。

参考文献:

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[2]李留.建筑工程地基基础及桩基础施工技术探究[J].砖瓦世界,2021(09):77-78.

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