超高层民用建筑桩基础施工技术要点

(整期优先)网络出版时间:2023-10-17
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超高层民用建筑桩基础施工技术要点

张裕1杨念2

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摘要:随着我国经济的迅速发展,住宅市场面临着巨大的压力。建筑业在发展过程中,必须加快建设速度,转变施工模式,以适应居民对住宅提出的更高要求。目前,高层建筑已经成为一种住宅建筑流行趋势,但是与一般的建筑相比,对其建设质量和建设水平也有了更高要求。基于此,本文主要阐述建筑桩基础施工技术,针对超高层民用建筑桩基础施工技术要点进行阐述。

关键词:超高层;民用建筑;桩基础施工技术;要点

引言

由于国内城市化的快速发展,为了更好地处理城市用地问题,大多数的建筑都逐渐朝着纵向发展,这也使各种高层建筑不断出现。这不仅是城市繁荣发展的标志,更是实现社会进步与发展的必然。因此,未来很长一段时间,大部分房屋仍会向高层建筑的方向发展,这也将对目前的建筑技术带来更多挑战。随着建筑楼层的不断增加,施工难度将会加大,给施工技术人员带来更大的挑战。如果某个环节出现问题,势必会导致项目出现安全隐患。所以,为了增强高层建筑工程的施工质量,就必须在施工过程中做好桩基础建设。

1建筑工程土建施工中桩基础的特点

(1)可液化土层中,桩身可直接穿过,同时在岩土层中稳定支承。就算发生了地震,导致浅层液化震陷依然可以保持足够的抗拔、抗压能力,从而确保高层建筑物的稳定;(2)在单桩的垂直方向上,桩基础的刚度比较大。在建筑物本身或相邻荷载的情况下,不会造成显著的非均匀沉降;(3)依靠大直径桩基或群桩基础的侧向刚度及整体抗倾覆能力,能够抵御地震、台风等因素的冲击,确保结构的稳定性,减少结构的倾侧;(4)桩基础的桩身能够渗透到松软的土壤中,这样就能将桩的支撑点固定在坚实的土壤中,或者埋设在诸如基岩之类的持力层中。在发生地震、其他自然灾害和地面沉陷时,可以利用桩基来稳固地基,从而保证桩基的抗压、抗拔承载力和结构的稳定性,使建筑物不发生严重的倾斜和崩塌。

2超高层民用建筑桩基础施工技术要点

2.1准备工作

(1)现场勘查。桩基础施工前必须做好现场勘察工作,包括待建建筑所处的环境、地质、水文、天气情况及周围建筑情况等信息,及时了解建筑现场可能会对施工和建筑产生影响的因素,同时判断在施工过程中如何正确避开这些因素对施工和建筑的影响,必要时可以参考同期同类型的建筑案例来进行对比,选取相应的合理措施来保证桩基础施工的合理开展。(2)现场准备。桩基础施工开工前,必须做好现场准备工作。首先,必须清除现场的各种杂物或者障碍物,保证桩基础施工设备能够顺利且平稳地安放,保证施工地面的平整,尤其是对于需要较多较为密集桩基础量的大型建筑,一定要确保场地平整度,从而确保桩基施工过程的顺利开展及桩基自身的垂直度的准确无误。其次,对于预制桩等需要进行捶打、震动的桩体,在施工前需在场地表面铺设碎石等来增加地基的表面承载力,防止在打桩的过程中地基不稳发生沉降等问题。

2.2地基基础勘察技术

地基基础勘测技术是保证房屋建设项目顺利进行的一项重要工作。只有科学地掌握该技术,才能提高基础工程的可靠性。一般情况下,需要对工程的详细资料和结构特征、工程规模等进行分析,再根据计算出的数据,精确地计算出它的负载,确保基础变形在合理范围内,从而提高对埋入深度的评定精度。同时,在进行现场地质调查的同时,还要控制好主要地质类型和地质分布,预先处理不良地质。特别是在高层建筑中,勘探点的分布要以均匀为重要前提条件,要在一个水平的位置上设置多个探测点。相关人员要根据现场的基本情况调查,在现场进行抽样调查,并安排相应的检验工作,确保获得的有关地质资料更为客观,若有不均匀性,可采用现场试验方法进行测量。

2.3灌注桩施工工艺分析

(1)桩位测定。在桩中心点插入400mm长的钢筋,并基于测量基准点,引入引伸点复核桩位的准确性;同时,在自检基础上再与监理随机抽查复核,确保无误后再进行施工。(2)埋设护筒。护筒厚度为5mm,材质为钢板,内径比设计桩径大150mm;同时,护筒连接采用环焊,充分保证桩位与管中心的重合,偏差上限设定为10mm,且护筒周边采用夯实回填,保证护筒周边稳定。(3)泥浆循环设置。按9~12根灌注桩设置一个泥浆池,除满足前述设计要求,还应注意合理设置泥浆池位置,避免影响桩的施工。(4)成孔钻进。在成孔钻进过程中,采用合金钻头,且在该过程中,每0.5m取样一次,以鉴定其是否进入持力层,若达到设计要求,再通知五方单位现场进行复核,充分保证施工质量。(5)钢筋笼的处理。钢筋笼采用分段制作,且在35倍主筋接头范围内,接头主筋面积不能大于主筋总面积的一半;同时,接头焊接应相互错开,并采用单面焊,焊缝长度不少于10倍主筋直径。(6)混凝土灌注。在浇筑混凝土过程中,应先进行清孔,清孔次数不少于2次,要求含砂率上限为8%,孔底沉渣厚度上限设定为50mm;混凝土质量也应符合设计要求,强度等级不应低于C35,且在该过程中,应严格控制质量,确保成桩质量。

2.4人工挖孔桩

人工挖孔桩施工方便、速度较快,不需要大型机械设备,挖孔桩要比木桩、混凝土打入桩抗震能力强,造价比冲锥冲孔、冲击锥冲孔、冲击钻机冲孔、回旋钻机钻孔和沉井基础节省,从而在公路、民用建筑中得到广泛应用,但挖孔桩井下作业条件差、环境恶劣及劳动强度大,施工安全和质量尤为重要。施工前要认真分析挖孔桩处地质钻探资料,遇到厚的砂性土层、流砂层及淤泥层等要首先确定加固措施,然后再进行具体操作,对施工中常遇到的问题应采取相应的解决办法。相比于机械成孔,人工挖孔的适应性要好上许多,既可以应用于松软的土地地基,又能够应用到丘陵、山地等地形变化大、土质较硬的地方,有着施工简单、振动与噪声相对较小、对周围建筑不易产生影响、可以对地质变化进行直接观察、能根据工程进度要求决定同时挖孔数量、能清理干净桩底沉渣、施工质量可靠且施工速度快等优点。

2.5锤击沉桩施工

锤击沉桩施工是采用桩锤将预制桩击入地基的沉桩方法。目前,建筑业使用最多的是混凝土预制桩以及预制桩,主要是因为该桩基础耐久性好,再加上具有良好的抗荷载性,同时不用耗费过多的施工时间。锤击沉桩施工前,先进行场地平整和周边障碍物处理,定好桩位并埋设水准点,在施工现场,需要测定出桩基定位轴线的位置,并做出明显标志。根据地质条件和桩距大小、设计桩长、标高等选用合适的打桩设备,确定打桩顺序,待预制桩达到设计强度后进行运输和打桩。桩机就位后按照桩位中心线和打桩顺序将预制桩匀速打入土体,并做好打桩记录。由于打桩时会产生较大的振动、挤压和噪声,可能引起周围邻近建筑物、地下管线的附加沉降或隆起,因此,施工时要做好变形监测,并采取相应的防护措施。

结语

由于高层建筑工程的重要性,其基础工程设计显得格外重要,尤其对于桩基础,在复杂地层条件下的施工质量控制显得极其重要;结合研究成果,钻孔灌注桩的关键控制技术主要包括钻孔设备的选择、孔壁稳定性的保持、控制沉渣厚度、控制混凝土配比及浇筑及控制后注浆效果。

参考文献

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