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1 工程簡介
武廣鐵路客運專線XXTJV標北鄉(xiāng)特大橋(DK1932+974.51-DK1937+010.89)位于廣東省樂昌市北鄉(xiāng)鎮(zhèn),北接大瑤山3#隧道,南接東塘隧道,距樂昌市約8km,橫跨省道S248線。橋跨布置為124-32m簡支箱梁,全長4071.27米,鉆孔樁1113根,直徑分別為φ1.0m和φ1.25m,其中50米以上的樁有139根,70米以上的有17根,最長樁孔深達92米。橋位處巖溶極其發(fā)育,大部分溶洞呈串珠狀發(fā)育,樁基礎最多的穿越23層溶洞。地表卵石覆蓋層厚,最厚達65米。溶洞處理的成敗關系到樁基礎施工質量、工期和成本。
2 溶洞的分類
根據(jù)地質結構和溶洞的情況及發(fā)育情況,溶洞可分為以下幾種類型:
2.1 按溶洞的大小分 ①大溶洞:溶洞高度>3m;②小溶洞:溶洞高度<3m。
2.2 按溶洞填充狀態(tài)分 ①全填充溶洞:洞內完全充填亞粘土、亞砂土、粘性土等,充填物呈硬塑、軟塑、流塑狀;②半填充溶洞:洞內約一半有填充物,頂部為空腔;③無填充溶洞:洞內無填充物即空洞。
2.3 按是否漏水分 ①全漏水溶洞:嚴重漏水并與其它溶洞或地下河連通;②半漏水溶洞:溶洞洞壁存在裂隙,有滲漏水現(xiàn)象;③不漏水溶洞:溶洞完整,無滲漏水現(xiàn)象。
2.4 按溶洞垂向個數(shù)分 ①單個溶洞:樁基范圍內僅有一層溶洞;②多層溶洞:樁基范圍內有多層溶洞。
3 方案選定
根據(jù)溶洞大小及填充情況等,選定經(jīng)濟可行的處理方案
4 溶洞處理方法
4.1 壓注雙液漿法 注雙液漿一般適用于10m以下半填充或全填充溶洞的處理。
①目的:溶洞內注雙液漿預處理的目的是為了加固溶洞填充物和填滿溶洞空間,并達到一定的強度(20MPa以上),防止鉆孔樁施工時泥漿流失、流砂及坍孔等情況的發(fā)生,保障成孔及水下混凝土澆注等施工工序的順利完成。②加固原理:注雙液漿加固的特點是注漿材料可在十幾秒或幾十秒內瞬間凝固,可控制漿液灌注在一定范圍內且不流失,材料的利用率高,比較經(jīng)濟。漿材的結石率為100%,即1m3體積的漿材可得1m3的結石體。對溶洞中的砂、礫等土體,漿液是通過滲透作用板結砂和礫的;對于溶洞中的稀泥等土體,漿液是通過劈裂、擠密作用加固土體的;對于無填充物和半填充的溶洞,漿液是通過充填填滿溶洞的。③工藝 壓漿材料采用普硅32.5R水泥與化學劑(水玻璃)。a布孔 根據(jù)橋墩臺樁基布置和溶洞分布,每個墩臺布置6~8個壓漿孔。b鉆孔 用地質鉆機鉆80mm~110mm的注漿孔,孔深達到最深溶洞的底部。注漿管插入溶洞下部。c壓漿 采用雙液壓漿系統(tǒng)進行全孔壓漿,要少量多次、反復壓漿。雙液漿配制時,控制漿液比例,反復試驗,掌握漿液的最佳凝固時間,凝固時間太快,不利于注漿施工,凝固時間太慢,漿液流動性大,用量大,不經(jīng)濟。
4.2 灌砂、壓漿法 灌砂壓漿是溶洞預處理方案之一,一般適用于6~10m無填充溶洞的處理。主要通過灌砂填塞溶洞空間,采用壓漿將洞內砂礫板結、凝固成堅實的混和體,防止在鉆孔過程中出現(xiàn)漏漿、塌孔等現(xiàn)象。灌砂壓漿孔和注雙液漿鉆孔施工方法相同。
灌砂采用干燥、潔凈的中粗砂,并進行清篩,防止雜物堵管。一個橋墩內各注漿管內灌砂、注漿輪流進行。灌砂時分幾次進行,第一次灌砂高度約4~5m,然后將注漿管插入灌入的砂中一定深度,向砂中壓入一定量的水泥漿。壓漿后采用清水沖洗注漿管,防止水泥漿粘附在管壁上,影響下一次灌砂、注漿。注入水泥漿初凝后,進行下一次灌砂、壓漿,反復進行,直至灌滿,使溶洞內充滿砂漿。
4.3 填充粘土和片石法 粘土和片石填充適用于高度6m以下全填充、半填充和無填充的溶洞處理,其方便、快捷,節(jié)省費用。
當鉆孔至溶洞層時,一般護筒內泥漿會全部或部分流失,嚴重時會造成塌孔,這時可采用片石加粘土(按1:1體積比)回填,溶洞較大時可加入部分水泥,回填一層、采用鉆頭沖擊一遍,盡量使片石和粘土保持密實,直至回填至溶洞頂部1~2m。溶洞回填完成后,向鉆孔內注入稠度較大的泥漿,使其自然浸入片石縫隙內,然后采用鉆頭沖擊,使片石和粘土擠入溶洞內,形成泥石護壁。若溶洞內泥石護壁出現(xiàn)漏漿時,應再次回填,反復回填、反復沖擊,直至不再漏漿為止。
采用回填片石、粘土處理溶洞時,鋼護筒須穿透砂礫等透水層、坐在不透水層上,尤其是多層溶洞,以防止出現(xiàn)溶洞后孔內水頭急劇下降而造成坍孔。
4.4 灌低標號混凝土法 對于較大的溶洞,尤其是半填充或無填充溶洞,有時采用填粘土和片石的方法難以成孔,或者成孔后灌注水下混凝土時孔壁被擠垮,這時用灌低標號混凝土的方法處理。
施工準備和開孔方法同填粘土塊和片石方法,當擊穿溶洞頂板時,為節(jié)約混凝土灌注量,可先填粘土塊和片石,反復沖擠,待溶洞填注基本飽滿時,再灌低標號混凝土至溶洞頂1m 以上,待混凝土達到一定強度后再繼續(xù)鉆孔。
4.5 鋼護筒跟進法 在溶洞較大,洞內無填充或有流塑充填物,漏水嚴重或與暗河連通時,采取上述方法無效時,可采取鋼護筒跟進法施工。就是一面沖孔、一面接高護筒,并將其振動下沉至已鉆成的孔內或溶洞內,用以阻斷溶洞內流塑充填物或水的流動,便于鉆孔施工。①內護筒內徑的確定 現(xiàn)場根據(jù)樁孔穿過大溶洞的數(shù)量,確定內護筒級數(shù),每增加一級,內護筒內徑增加0.2m,最小一級內護筒直徑大于樁徑0.2m。為保證內護筒的剛度,防止受壓變形,鋼護筒采用10mm 鋼板卷制。下沉內護筒時,由大到小,分級逐次下沉進行。先鉆大孔,下沉大護筒,再鉆小孔、下沉小護筒。如果穿過1層溶洞,就采用1級內護筒,每增加1層溶洞,就增加1級內護筒。護筒跟進法施工順序見下圖1。②內護筒長度的確定內護筒長度的確定,護筒長度L=h+3(m)(h為地質超前鉆確定的溶洞高度),如果內護筒太長可分節(jié)下沉,在孔口焊接連接。
5 巖溶地區(qū)鉆孔樁施工方法
①巖溶地區(qū)鉆孔樁施工工藝流程圖見圖2。②由于鉆孔樁施工是個比較成熟的施工工藝,本文就不再敘述。
在巖溶地區(qū)鉆孔樁施工別應注意以下幾個問題:①施工準備 根據(jù)地質資料預測施工中可能出現(xiàn)的問題,制定施工方案,并向鉆機操作人員進行技術交底。樁孔附近要備足回填材料和挖掘機、鏟車、水泵等機械。②鉆孔 鉆機時泥漿要稍稠,現(xiàn)場泥漿池內盡量多備些泥漿,在溶洞穿孔后及時補漿。施工中要加強鉆孔地質檢查、復核,并密切注意觀察鉆機工作情況、周圍地表沉降和護筒內水位變化,防止不正常情況發(fā)生。根據(jù)地質柱狀圖,在接近溶洞時勤觀察、勤檢查,鉆頭沖擊巖層的響聲、抽取的巖樣判斷是否接近巖溶地層。接近巖溶時主繩放長量控制為1~2cm,防止擊穿溶洞頂板時造成掉鉆、卡鉆現(xiàn)象發(fā)生。鉆穿溶洞頂板時一旦漏漿,及時投放粘土塊、片石并補水補漿,保持孔內水位高度。漏水嚴重時,可填充稻草和水泥等混合物,每次填滿后補漿補水,再重新沖擊鉆進,擠壓填充物填充溶洞或堵塞溶洞,最終至不漏漿為止。通過溶洞層后,繼續(xù)鉆孔,直至設計深度。③灌注混凝土 灌注中導管提升時,要根據(jù)溶洞情況確定導管埋深,避免灌注過程中擠破溶洞混凝土面突然下降,造成斷樁事故發(fā)生。樁頂灌注標高應比設計標高超灌1m以上,灌注完成后觀察30分鐘左右,如果混凝土面沒有變化才拔出導管。
參考文獻
[1]鐵建設[2005]160號客運專線鐵路橋涵工程施工質量驗收暫行標準.
[2]TZ213-2005客運專線鐵路橋涵工程施工技術指南.
[3]TB10002.5-2005.J464-2005.鐵路橋涵地基和基礎設計規(guī)范.
引言
在經(jīng)濟全球化和世界經(jīng)濟一體化進程加快的背景下,中國的建筑行業(yè)進入了新的發(fā)展階段,新的形勢不僅給工程索賠管理帶來了機遇,同時也伴隨著挑戰(zhàn)[1]。工程項目的建設過程中,發(fā)承包雙方的爭議糾紛不再只局限于施工過程中的進度款支付和竣工結算,越來越多承包人意識到施工前準備階段的重要性以及發(fā)包人提供的地勘資料對于整個項目的順利進行發(fā)揮著重要作用。由于某些特殊性土具有相似的物理特征和工程性質,特殊性土類地勘資料錯誤時有發(fā)生,導致承包人制定的樁基礎工程施工方案和施工組織設計的改變,由此可能會帶來某些費用的增加或工期的拖延,因此,承包人需要向發(fā)包人索取相應的費用和工期補償。
1特殊性土類地勘資料錯誤的研究現(xiàn)狀
1.1特殊性土類地勘資料錯誤的文獻研究張文慧認為在發(fā)包人提供的有關地質報告的資料不完整的情況下,設計方就按業(yè)主要求進行整體的設計,導致在工程項目的實施過程中,查出了設計圖的相關資料中地勘資料錯誤造成的差異,不可避免地發(fā)生設計方案的改變[2]。唐海榮認為特殊性土類錯誤、水文地質類錯誤、地質露頭類錯誤、地質構造類錯誤和取土棄土場地類錯誤等,這五類地勘資料描述錯誤會引起變更,承包商可以進行索賠[3]。張希忠認為地質勘察的設計單位對工程周圍的地質條件、水文的條件以及道路、構筑物的數(shù)量分布情況調查不認真、不精確,地下障礙、地下管線資料不齊全,可能會導致工程變更,使產(chǎn)生變化的工作本身產(chǎn)生額外的費用和工程,導致人力、財力、物力的浪費,增大可能發(fā)生索賠的可能性[4]。李永德認為在工程項目的建設過程中,不能預見、不能避免、不能克服的干擾事件發(fā)生的情況比較多,而且因為工程項目的建設周期比較長,也比較容易受到地質情況等的影響。若在施工前的地質勘察情況不夠詳細,當工程建設項目的地下部分逐漸進行,地下的施工條件一天天的外露,加入施工中的條件與前期的勘察資料中不一致時,那么施工方案就必須要改變[5]。綜上所述:在工程項目建設的實際過程中,經(jīng)常會發(fā)生業(yè)主在進行招標時提供的地勘資料與施工現(xiàn)場的地質條件不一致,導致施工方案的改變,給承包人在建設過程中帶來相應的費用增加或時間損失,因此承包人需要向業(yè)主索取賠償。1.2特殊性土類地勘資料錯誤的責任確定將發(fā)包人提供的地勘資料中有關土質條件與實際施工現(xiàn)場的土質條件不一致的情形定義為特殊性土類地勘資料錯誤[6]。在我國所有工程建設領域的法律法規(guī)、相關規(guī)范以及合同示范文本中,并未找到有關地勘資料錯誤內容的相關規(guī)定,但07版《標準施工招標文件》第4.10條、13版《建設工程施工合同》第2.4條、《建設工程質量管理條例》第9條和《建設工程安全生產(chǎn)管理條例》第6條等條款明確規(guī)定,發(fā)包人有義務向承包人提供地勘資料,并對資料的真實性、準確性和完整性的負責。據(jù)此可知,特殊性土類地勘資料錯誤的責任主體是發(fā)包人,承包人有權向發(fā)包人索賠因地勘資料錯誤導誘發(fā)基礎工程增加的費用。
2特殊性土類錯誤與樁基礎工程施工方案關系的分析框架
在實際工程中,每個項目施工現(xiàn)場的地質條件及其與周圍環(huán)境的關系都是獨一無二的,因此對特殊性土類地勘資料錯誤的研究必須放在具體的工程建設項目中去研究。運用多案例分析的方法,通過分析框架的構建,對特殊性土類地勘資料錯誤與樁基礎工程施工方案的關系進行分析研究。具體過程如圖1所示?;凇疤厥庑酝令惖乜辟Y料錯誤—樁基礎工程施工方案改變—索賠費用分析”的分析框架,承包人將施工現(xiàn)場的土質條件和發(fā)包人提供的地勘資料進行對比,識別出特殊性土類地勘資料的錯誤,然后進一步分析此對樁基礎工程施工方案造成的改變,把每種特殊性土類地勘資料錯誤可能導致的施工方案改變情形進行預測,并對該施工方案改變造成的相關費用的增加和工期的推遲進行確認,最后選擇合理的計算方式求得特殊性土類地勘資料錯誤誘發(fā)樁基礎工程費用索賠的索賠值。
3特殊性土類錯誤誘發(fā)樁基礎工程費用索賠的理論分析
特殊性土是在特定的條件下形成,具體指某些由特殊物質組成和有特殊結構的而且具有比較特殊的工程地質性質的土[7]。大多地質學的專著把特殊性土分為10類,包括黃土、軟土、膨脹土、填土、紅黏土、凍土、鹽漬土、混合土、污染土和風化巖土與殘積土[8]。通過案例研究識別出施工現(xiàn)場中常見的易發(fā)生錯誤的特殊性土,并且對樁基礎工程的施工方案產(chǎn)生較大影響的種類,包括濕陷性黃土、鹽漬土、凍土、膨脹土?;谔厥庑酝料嗨频墓こ绦再|,在地勘資料中容易混淆,導致錯誤的發(fā)生。對這四種特殊土進行詳細分析,首先是對定義進行界定,明確每種土具體的類型;其次要對土的特征進行分析,通過一般特征概括出特殊土的工程性質;最后依據(jù)工程性質總結出特殊性土對樁基礎工程的影響。實踐證明,施工現(xiàn)場的土質條件對樁基礎工程的施工有重大影響,當?shù)乜辟Y料中有關土質的描述發(fā)生錯誤,就會造成樁基礎工程施工條件的變化,可能是樁基礎本身樁型的改變,或者是施工方案的改變,還可能樁型和施工方案同時改變,這些改變可能會導致分部分項工程費和措施項目費的增加[9]。承包人可就此部分增加的費用向發(fā)包人索取賠償。具體分析過程如表1、表2所示。3.1根據(jù)塌陷的性質將濕陷性黃土、凍土和鹽漬土進行對比分析3.2根據(jù)膨脹的性質將膨脹土和凍土進行對比分析嚴格按照“特殊性土類地勘資料錯誤—樁基礎工程施工方案改變—索賠費用分析”的分析框架,對性質類似的特殊性土進行對比分析,明確每種特殊性土在地質勘察時的基本要求,根據(jù)總結特殊性土最重要的工程性質及其對樁基礎工程施工的影響,確定施工方案改變的可能性;最后要對可能出現(xiàn)的施工方案進行分析,明確所有可能導致費用增加的情形,對增加的費用選擇合理的計算方式進行確認。
4特性土類錯誤誘發(fā)樁基礎工程費用索賠的案例應用
4.1案例背景某公司在西北地區(qū)寬敞的盆地上建造工廠,由于看到土溝兩側露出較厚的黃土,發(fā)包人邀請的某勘測單位進行地質勘察時,未能正確地查明這種地質條件,將地基土層沖溝中的濕陷性黃土誤判為普通的黃土。承包人根據(jù)地勘資料認為此類土質可以提供較高的承載力和良好的工程性質,忽視了實際中該土層較低的承載力和較差的工程力學性質以及地下水位的變化引起土質濕陷的可能性。4.2案例分析本文已對特殊性土類地勘資料錯誤進行責任確定,地勘資料由發(fā)包人提供,并對其真實性、準確性和完整性負責,由此明確此類錯誤造成的損失有發(fā)包人承擔。因發(fā)包人提供的有關土質的地勘資料與施工現(xiàn)場的土質不符,承包人需要改變樁基礎工程的施工方案,由此帶來費用的增加,需要向發(fā)包人進行費用索賠。特殊性土類錯誤對樁基礎工程施工方案的改變如表3所示。該案例的分析過程如圖2所示。4.3案例總結通過對上述案例的分析,可得出以下結論:特殊性土類地勘資料錯誤對樁基礎工程的順利進行具有較大影響,一方面可能會造成樁基礎工程本身樁型的改變,導致分部分項工程費的改變,另一方面可能會造成樁基礎工程施工方案的改變,導致措施項目費的改變。因此,在樁基礎工程的設計之前,發(fā)包人需要根據(jù)地質勘查的要求進行詳細認真的勘探,編寫正確的地質勘查報告。承包人根據(jù)地勘報告對樁基礎工程進行設計和施工方案的確定,為樁基礎工程的順利施工奠定了堅實的基礎。
5結論
關鍵詞:樁基礎基礎工程施工技術樁基種類
常言道“萬丈高樓平地起”,任何一個建筑,特別是高層建筑或者橋梁工程等,必須要有牢固的基礎。樁基礎可以將上部結構較大的荷載通過樁身穿過軟弱土層傳送到較深的堅硬土層上,它可以解決淺基礎承載力不足和變形大的地基問題。樁基礎承載力高、沉降量小、沉降均勻、沉降速率緩慢且能夠承受垂直荷載、水平荷載,能夠抵抗上拔力以及機器的震動或動力對建筑物的副作用,樁基礎因此被廣泛用于房屋建筑、橋梁和水利工程。筆者將對樁基的種類及施工情況進行簡要闡述。
1、樁基礎的種類
1.1 按照成樁方法的擠土效應分:樁基礎可分為非擠土樁、部分擠土樁和擠土樁。
擠土樁:成樁方法以及在成樁過程中產(chǎn)生擠土效應的樁稱為擠土樁。例如:實心的預制樁、下端封閉的管樁、木樁以及沉管灌注樁在錘擊或振入的過程中都要將樁位處的土大量排擠開。
非擠土樁:是指成樁過程中樁周土體基本不受擠壓的樁。如鉆孔灌注樁、人工挖孔樁等。
部分擠土樁:一般指在樁基礎施工過程中有時需要將部分土擠開。例如:沖孔灌注樁、鉆孔(擠擴)灌注樁、攪拌勁芯(性)樁等。
1.2 按照樁身材料不同分:樁基礎可分為木樁、混凝土樁、鋼筋混凝土樁、鋼樁及組合材料樁等。
木樁:適用于常年在地下水位以下的地基。所用木材須堅韌耐久,如杉木、松木和橡木等。在干濕交替的環(huán)境或地下水位以上部分,木樁極易腐爛,海水中也易腐蝕。木樁樁頂應平正并加鐵箍,以保護樁頂不被打壞。樁尖削成棱錐形,木樁的優(yōu)點是儲運方便,打樁設備簡單,較經(jīng)濟。
混凝土樁:在現(xiàn)場開孔至所需深度,隨即在孔內澆灌混凝土,經(jīng)搗實后就成為混凝土樁。混凝土樁的優(yōu)點是設備簡單、操作方便、經(jīng)濟、省鋼材。缺點為可能產(chǎn)生縮頸、斷樁、局部夾土和混凝土離析等質量事故,應采取必要的措施,以保證質量。
鋼筋混凝土樁又可分為:普通鋼筋混凝土樁(簡稱RC樁);預應力鋼筋混凝土樁(簡稱PC樁);預應力高強度混凝土樁(簡稱PHC樁)。鋼筋混凝土樁一般用預制樁,做成實心的方形、圓形或十字形截面。樁長可根據(jù)持力層位置和樁架高度而定。短樁為整體一根樁,長樁可以接樁。
鋼樁:用各種型鋼作為樁,稱為鋼樁。常用的鋼樁有鋼管樁、寬翼工字形鋼樁和鋼板樁等。鋼樁的優(yōu)點是承載力高,適用于大型、重型的設備基礎。缺點為價格高、費鋼材、易銹蝕,使用不廣。
組合材料樁:是鋼筋混凝土樁插入水泥土攪拌樁復合而成的新型樁,也有鋼管外殼加混凝土內壁的合成樁。這種樁在實際施工中也被廣泛應用。
1.3 按照施工方法分:分為預制樁、灌注樁兩大類。預制樁:是在工廠或施工現(xiàn)場制成的各種材料、各種形式的樁,用沉樁設備將樁打入、壓入或振入土中。
灌注樁:直接在所設計的樁位上開孔,其截面為圓形,成后在孔內加放鋼筋籠,灌注混凝土而成。由于具有施工時無振動、無擠土、噪音小、宜于在城市建筑物密集地區(qū)使用等優(yōu)點,灌注樁在施工中得到較為廣泛的應用。根據(jù)成孔工藝的不同,灌注樁可以分為干作業(yè)成孔的灌注樁、泥漿護壁成孔的灌注樁和人工挖孔的灌注樁等。灌注樁按其成孔方法不同,可分為鉆孔灌注樁、沉管灌注樁、人工挖孔灌注樁、爆擴灌注樁等。
1.4 按照樁的形狀分:分為圓形狀、三角形樁、六角形樁、八角形樁、外方內圓空心樁、十字形樁、X形樁、T形樁、壁板樁、螺旋樁、帶擴大頭的鋼筋混凝土預制樁等。
2、樁基礎類型的選擇
通過以上介紹,我們知道樁基礎的種類繁多,在樁基礎施工過程中經(jīng)常見到各種各樣的樁。筆者在多年的樁基施工中發(fā)現(xiàn),選擇樁基礎類型應考慮以下因素。
2.1 因荷載情況選樁
荷載選樁就是由上部結構傳遞給基礎的荷載情況來選擇樁型,因為上部結構傳遞給樁基礎的荷載大小是控制單樁承載力要求的主要因素,不同的樁型的承受荷載力不同。
2.2 因土層土質選樁
這種選樁方法就是根據(jù)建筑物施工場地的地質條件,地下水位狀態(tài)和樁端持力層深度等情況,通過比較各種不同方案樁結構的承載力和技術經(jīng)濟指標來選擇樁型。例如:當?shù)貙拥[石含量高,礫石直徑較大時,這時預制樁一般很難灌入,選用人工挖孔樁比較適合。
2.3 因施工技術裝備選樁
樁基礎施工單位眾多,不同單位的樁基礎施工設備不盡相同,有些國企單位實力雄厚,樁基礎施工設備齊全,這樣的單位在樁基礎施工中選擇樁型不存在設備問題。有些施工單位由于裝備不全、不夠先進,在選擇樁型時不得不考慮自身條件。
2.4 因施工環(huán)境選樁
在選擇樁型時,一定要考慮到樁基礎施工過程中對環(huán)境的影響。如果施工場地在居民集中的區(qū)域或者市區(qū),一般不宜選擇打入式預制樁和打入式灌注樁,這兩種樁施工中的震動、噪音、油污會對環(huán)境產(chǎn)生影響。在泥漿護壁鉆孔樁和埋入式樁就要考慮泥水、泥土的處理,或者會造成對環(huán)境的不利影響。
2.5 因造價情況選樁
在選擇樁型時要充分考慮到工程造價,采用符合設計要求而且有比較低廉的樁型。
2.6 因工期選樁
各種樁基礎施工時間長短不一樣,如果工期緊迫而且環(huán)境允許的情況下,可采用打入式預制樁,這種樁施工速度快;當施工條件適合,也可采用人工挖孔樁,這種樁施工作業(yè)面多,施工進程快。
3、樁基礎施工情況簡析
我們常見的樁基礎按施工方主要分為灌注樁和預制樁兩大種類,下面分別對這兩類樁的施工準備和過程簡要分析。
3、1 樁基礎施工前的準備工作
在樁基施工前,應做好一系列準備工作。要做好現(xiàn)場踏勘工作,做好技術裝備與資源準備工作,為保證樁基礎符合設計要求創(chuàng)造條件。
3.1.1 踏勘施工現(xiàn)場和周邊環(huán)境
在樁基施工前,必須對施工現(xiàn)場及周邊環(huán)境進行踏勘。一要查明施工現(xiàn)場的地形、地貌、氣候及其它自然條件;二要查閱業(yè)主方提供的工程勘察報告,了解樁基礎深度范圍內的土層分布及土層的物理性能;三要了解施工現(xiàn)場的地下水位及水質情況;四要了解施工現(xiàn)場區(qū)域認為和自然地質情況;五要對附近建筑物情況進行了解;六要了解施工現(xiàn)場地下埋藏物情況。
3.1.2 施工前的技術準備
樁基施工技術準備,是樁基施工關鍵所在。要保證樁基的質量并順利完成施工任務,就要進行施工前的技術準備。一般技術準備包括編制施工方案,編制施工進度計劃,編制質量、安全、文明施工措施,進行工藝試樁,確定工藝參數(shù)等。
3.1.3 成立施工項目部
任何一項工程都需要施工隊伍,在樁基礎施工前要成立施工項目部,配齊配強施工項目班子,成立各種班組,為樁基礎施工提供組織保證。
3.1.4 樁基施工設備的準備
樁基礎施工前,要根據(jù)設計的樁型,選擇合適的樁基礎施工設備,并進行試樁,確立工藝參數(shù)。
3.1.5 施工場地準備
施工場地的準備包括清除現(xiàn)場障礙物、場地的平整等。清除現(xiàn)場障礙物就是清除妨礙樁基礎施工的高空和地下障礙物。場地平整是為了保證樁基設備的垂直度,便于樁基設備行走,也是為了提高與打樁機械直接接觸的地基表面的承載力,防止樁基設備產(chǎn)生不均勻沉降。場地的平整結合成樁方法,如采用鉆孔灌注樁時,則應考慮泥漿槽及排水溝;采用人工挖孔樁,則平整場地要考慮挖孔后的運土道路;對于沉管灌注樁,在平整土地時要注意地基的承載力。
3.1.6 施工前的現(xiàn)場放線定位
在樁基礎施工前在現(xiàn)場放線定位,要先定樁位,在確定水準點。定樁位時必須按照施工方格網(wǎng)實地定出控制線,再根據(jù)設計的樁位圖,將樁編號,依據(jù)樁號對應軸線、尺寸施放樁位,并設置樣樁,以供樁基礎定位就位。為了防止定位偏差,必須對定出的樁位進行復核。因為每根樁的樁頂、均需做標高記錄,所以要在施工區(qū)附近設置2個以上不受沉樁影響的標高點,并在施工過程中要對水準點進行保護。
3.2灌注樁施工情況簡介
灌注樁成樁主要有泥漿護壁成孔、沉管成孔及干作業(yè)成孔等幾種。在成孔后放置鋼筋籠,澆筑混凝土,形成灌注樁。
3.2.1 泥漿護壁成孔灌注樁
泥漿護壁成孔常見有正(反)循環(huán)泥漿護壁成孔與沖擊成孔兩種。前者適用于淤泥及淤泥質土,一般粘土、粉土等,在砂性土中也可適用,但應注意泥漿護壁,防止護壁坍塌;后者則適用于粘性土及碎土,也可用于淤泥質土、粉土及砂土。泥漿護壁成孔一般所用鉆機是。。。。。。
3.2.2 沉管成孔灌注樁
沉管成孔灌注樁常采用錘擊法、振動法或震動沖擊法等。這些方法在施工時都有震動、噪音、擠土現(xiàn)象,選擇時應注意環(huán)境保護。
3.2.3 干作業(yè)成孔方法灌注樁
干作業(yè)成孔方法則可用鉆孔和人工挖孔樁兩種方法,鉆孔法可用于粘土及粉土,在砂土中也可采用;人工挖土樁一般只適用于粘土性土,在淤泥質土及粉土中應適具體條件而定,而在砂土及碎石土中不可采用,同時在地下水位以下采用人工挖孔應有可靠的排水或止水措施。
以上灌注樁的幾種施工中,泥漿護壁成孔及干作業(yè)成孔方法一般都無擠土或很少擠土,這兩種灌注樁在施工中震動與噪音一般均很小,因而在城市的高層建筑樁常采用。
3.3預制樁施工情況簡介
預制混凝土樁的形式有方樁及管樁兩類,他們的沉樁方法主要是通過采用不同方法施力使其進入地下,一般有錘擊打入法、靜力壓樁法和水沖沉樁法等。
3.3.1錘擊打入法預制樁
錘擊打入預制樁的方法,是指將預制好的樁基礎,通過柴油打樁機施力使其進入地下。錘擊打樁的工藝流程是:樁機就位起吊預制樁穩(wěn)樁打樁接樁送裝中間檢查驗收移動樁機,每一流程都有各自的技術和質量要求。
3.3.2 靜力壓樁法預制樁
靜力壓樁法預制樁是通過靜壓樁機對制作好預制樁施加靜壓力,使預制樁沉入預定地層之內。靜壓樁施工順序及工藝流程:測量放線樁機就位起吊預制樁穩(wěn)樁壓樁接樁送樁檢查驗收轉移樁機,靜壓樁的各工藝流程必須進行技術交底和質量控制。
3.3.3 水沖沉樁法預制樁
關鍵詞:樁基礎;質量問題;處理措施
Abstract:The daily work experience of pile foundation occupies an important position in the whole construction process in high-rise buildings. This paper focuses on the application of pile foundation in high-rise buildings, solutions to problems and issues in the construction, makes a brief overview, for reference only.
Key words:pile foundation; quality problem; treatment measures 中圖分類號:TU74文獻標識碼:A 文章編號:2095-2104(2013)
隨著科學技術的飛速發(fā)展,形態(tài)各異的高層建筑如雨后春筍般開始大規(guī)模的出現(xiàn),而高層建筑的基礎在工程建設整體資金投入中占據(jù)了較大部分的比例。因而如何對樁基礎質量采取有效措施加以控制,使建筑工程質量整體水平得到有效提高,是當前行業(yè)內所面臨的重大課題。
一、樁基礎在高層建筑中的作用以及選擇策略
在高層建筑中,針對其工程處于不同情況下的要求,可考慮采取樁基礎施工方案:高層或較為重要的建筑物不允許地基出現(xiàn)沉降不均勻現(xiàn)象或沉降度過大;具有較大荷載的建筑物或者重型工業(yè)廠房,例如糧倉、倉庫、重型機械制造車間等;輸電塔、煙囪等超高構造的建筑物,應實施樁基礎方案使其具有較大的水平與上拔承受力,或避免結構主體發(fā)生傾斜;大型設備或較為精密的設備基礎要求低幅的基礎震動,以免對結構造成不良影響,或者對基礎沉降速率和沉降幅度有嚴格要求;永久性建筑物下的軟弱地基,或部分土壤性質較為特殊的地基;地震區(qū)內需要具有不同程度抗震能力的建筑物。若地基上部區(qū)域過于軟弱,而下部過深區(qū)域有堅實底層埋藏,則應采用樁基礎進行處理;當軟弱土層厚度較大,樁基無法楔入堅實地層,應對樁基采取沉降處理;對于建筑物荷載利用良好土層傳遞至下方軟弱土層上,樁基沉降度則會由此增加。
總而言之,在設計樁基礎的過程中應對地基承載力以及地基形變予以充分考慮。在工程實踐中經(jīng)常出現(xiàn)設計原因或施工原因導致樁基質量與設計要求不相符,嚴重時還會引發(fā)重大事故。所以,在施工前應注重地基勘察工作,對樁基方案的選擇應慎重,應遵循精心設計、嚴格施工的理念,為樁基礎施工提供有力保障。
二、高層建筑樁基施工過程中常見質量問題
1、樁基偏位;2、單樁承載力低于設計值;3、樁基傾斜過大;
4、澆筑混凝土質量失控出現(xiàn)斷樁;5、離析,樁身夾泥,強度達不
到設計要求;6、樁頂標高不足;7、預制樁接頭斷離。
三、高層建筑施工過程中樁基質量的預控策略
對于建筑物來說,樁基礎施工水平對其質量安全具有直接影響。樁基礎質量的重要性由此可見一般。所以在進行樁基施工之前對于施工方案的制定應從實際出發(fā),集思廣益,采取針對性措施,并在實際施工過程中嚴格遵循既定方案,一旦發(fā)現(xiàn)問題應及時采取有效措施加以解決,切忌盲目蠻干,在樁基驗收階段出現(xiàn)不合格問題才開始補救,對工程質量和成本造價帶來不利影響。
從實際施工經(jīng)驗方面考慮,在施工過程中出現(xiàn)的很多樁基問題都可得到有效防止,避免發(fā)生,以下是對施工過程中常見的質量問題進行分析,并提出相應的預控策略。
(一)在施工過程中對樁定位展開實時監(jiān)測。不管是在預制樁還是沉管灌注樁的施工過程中,施工地面表層會受到擴孔擠壓效果影響而出現(xiàn)隆起,原坐標控制點由此也產(chǎn)生相應的位移,在此種情況下,若不重新對樁位進行校核,依然依據(jù)原樁點坐標進行施工,那么在成樁以后樁位必然出現(xiàn)偏差。在施工開始前對于規(guī)劃部門所設置的控制樁,應對其進行引樁并實施相應的保護措施,為施工過程中此樁點不受工程施工和其他各類不良因素影響提供保障。應隨時在打樁過程中實施監(jiān)測,確保樁點坐標的正確性。上述樁位坐標偏移現(xiàn)象曾經(jīng)出現(xiàn)在某住宅樓工程施工中,并選取擴大承臺法作為補救措施,對施工工期造成影響,極大遲緩了工程進度,工程造價成本也因此增加。
(二)樁基成孔以后,應對樁孔在持力層中的嵌入深度進行檢查,其樁孔垂直度、沉渣厚度和巖石強度等相關數(shù)據(jù)應與設計要求相符合,若其中某一項數(shù)據(jù)與設計要求相悖,則應及時對其展開分析調查,并采取合理措施解決,以免在工程施工中出現(xiàn)斷樁、縮頸等施工質量問題,對工程在以后的投入使用埋下隱患。
(三)在開挖樁基礎之前,必須對樁基測試相關資料與成樁記錄進行全面檢查。若在質量問題上出現(xiàn)爭議,則必須由各方協(xié)商并達成意見統(tǒng)一后方可開始施工,避免開挖基樁以后出現(xiàn)諸多不可知的問題,對施工進度產(chǎn)生不必要的不良影響,且后續(xù)處理也極為麻煩,無端增加施工成本。因而對于樁基礎工程來說,基坑開挖方案的正確與合理與否具有非常重要的意義。在具有復雜地質情況的地區(qū),特別是濱水區(qū)域,其地下土層中經(jīng)常出現(xiàn)淤泥層,若開挖方法選擇不合理,導致淤泥產(chǎn)生涌動,可能導致樁位發(fā)生偏移,嚴重時還可能導致樁基折斷。此類施工質量事故發(fā)生的首要原因是在開挖基坑過程中未對施工區(qū)域采取合理有效的防淤泥涌動手段和相應的支護措施。
(四)壓樁施工前應將樁位下方的障礙物及時、完全清除,若實際情況需要,應采用釬探的方法對各個樁位進行清查。還應檢查樁的平直度,若樁身彎曲度大于1/1 儀舊樁長度且超過20,或者樁尖位置偏離了樁縱軸線時,則嚴禁使用該樁基,防止在壓樁過程中發(fā)生樁頂位移或樁體斷裂。在沉樁過程中應對鉆孔質量、最后貫入度、樁身垂直度以及沉樁深度進行實時檢查,并對周圍環(huán)境受超空隙水壓力升高、土體隆起等變化的影響進行觀察,一旦發(fā)現(xiàn)有異常現(xiàn)象,則應及時采取針對性技術措施加以處理。在接樁施工過程中,應對連接部位清理干凈,清除相應區(qū)域內的油污、雜質和水分等;應節(jié)樁上下兩部分均位于同一軸線;并嚴格依據(jù)操作規(guī)程填涂硫磺膠泥,避免接樁部位發(fā)生開裂或松脫現(xiàn)象。對于送樁拔出后所產(chǎn)生的樁孔,應妥善處理,及時回填并加蓋。在樁基礎施工過程中,若發(fā)生各類不可預知的事件,應與業(yè)主方、設計方以及監(jiān)理部門及時聯(lián)系,以及設計方的設計修改意見或參建各方協(xié)商結果進行變更施工。
(五)樁頂標高不足常見有兩種原因:
高程測量錯誤;
施工控制不嚴,在尚未達到設計要求時停止?jié)仓炷粒?/p>
3、雖然達到設計標高值但樁頂浮漿過厚,鑿除后標高不足。在施工中,測量放線需要專人進行復核,灌注樁基混凝土時需要工長密切關注,至設計標高時才可停止灌注,樁基的灌注標高要略高與設計標高。
四、樁基施工問題的若干處理措施
關鍵詞:道橋施工;樁基礎;工藝
中圖分類號: TU997 文獻標識碼: A
引言
在土建施工中,利用樁基技術能夠提高建筑物的承載力和在施工中不會產(chǎn)生變形,能夠保證建筑物的安全性、穩(wěn)定性和抗震性,特別是在一些建筑施工比較復雜的施工中,利用這種樁基技術非常有效,能夠有效的解決工程項目的技術問題,所以在建筑工程士建施工中,要加強對于樁基礎技術應用和樁基技術相關問題進行及時研究,總結一定的經(jīng)驗,構建較為完整的樁基技術體系,才能夠滿足現(xiàn)代建筑工程的發(fā)展需求。
樁基礎施工的重要性
隨著社會的進步,市場經(jīng)濟的繁榮,我國道路與橋梁建設發(fā)展迅猛,在道橋建設的工程中樁基礎的施工極為關鍵,樁基礎是整體最下面最基礎的部分因而樁基礎的質量很難控制,施工技術的優(yōu)劣就決定了建設過程的整體質量。樁基礎是基樁和承臺共同組成的。以樁身的位置可將樁基礎分為地承臺樁基和高承臺樁基兩種。
地承臺樁基是樁身全部掩埋在土中,聯(lián)接樁頂?shù)某信_與土接觸:高承臺樁基是樁身只有下部掩埋在土中,上部露在地面而承臺底也在地面上。樁基礎的樁支撐在土地之中的非常堅硬持力層主要包括有基巖、緊密的卵礫石層或者是硬塑粘性土和緊密的砂石等等,具有著較強的豎向單樁或者群樁的承載能力,可以承載建筑的全部豎向荷載。樁基礎的豎向單樁中端承樁的剛度或者是摩擦樁的群剛度,在自重的范圍之內或者相近荷載之下,一般都不會發(fā)生不均勻沉降的現(xiàn)象,可以保證建筑的傾斜在允許的范圍之內。
道橋樁基施工中樁型選用原則
根據(jù)橋位的工程地下水位、地質條件,水文條件和持力層的深度,并結合施工設計的要求,將不同樁基礎結構的經(jīng)濟指標和承載力參數(shù)進行比較,從而確定選擇樁的類型;
按橋梁上部結構傳遞和通車后所承載的重量,初略計算出樁基礎的荷載大小,以及確定單樁承載能力,進而選擇與之相適應的樁類型和施工方法;
根據(jù)施工項目的施工安排與的工期,詳細分析各方面的影響因素,對于施工時間充裕時,可以采用機械或人工挖孔樁;而對于施工工期較緊迫時,可以選擇打入式預制樁,從而提高施工效率。
總得來說,對于道橋樁基施工工程,在選擇樁型時,必須深入調查施工現(xiàn)場,要考慮樁基礎的工程地質條件、施工工藝以、水文地質因素以及施工機械設備,并對整個工程施工造價進行綜合性評估,確定一個最優(yōu)的施工方案,最后選擇安全實用、經(jīng)濟合理、質量達標的樁型。
3、建筑樁基礎技術的特點
3.1、在進行樁基施工中,如果遇到一些堅硬的基巖和密實的卵礫石的地層的時候和比較硬的持力層硬性粘性土和中密砂等地層相比,能夠擁有很高的群樁承載力或者豎向的單樁承載力,有能力承受得起高層或超高層建筑的所有的豎向荷載,包括其偏心荷載在內。
3.2、樁基的豎向單端承樁或者摩擦樁很大的時候,就會受到其樁本身的荷載的影響,這樣就不會產(chǎn)生太大的均勻沉降,這樣就可以使建筑物的傾斜度能夠保證在一定范圍內。在樁基礎的單樁大直徑樁很大的時候,在利用過程中可以有效的抵抗因為風或者地震帶來的水平荷載,這樣能夠確保高層建筑和超高層建筑有很好的抗傾覆穩(wěn)定性。
3.3、當施工中樁身直接穿過可液化的土層的時候,還能夠承受在穩(wěn)定土層基礎,這樣就能夠保證樁基嵌固在基巖上,如果出現(xiàn)地震使得淺部的土層液化或者下陷的情況下,施工中能夠使樁基憑借著深部穩(wěn)固的土層,使壓和抗拔承載力能夠逐漸增強,這樣能夠保證建筑物高層建筑穩(wěn)定,不會使建筑物發(fā)生傾斜。
4、預制樁的施工準備工作和相關要點
4.1、施工準備工作。在目前的樁基礎工程施工中,其施工質量是一項系統(tǒng)、全面、綜合性的工作流程和工作模式,也是當前樁體結構施工的主要手段和工作模式。樁基礎作為目前高層建筑施工中最為常見的工作模式,其在施工中準備工作至關重要。在通常情況下,準備工作通常都是以水泥、砂、石子、水和鋼筋等材料的準備工作,同時還需要做好相關的機具和施工器械的準備流程和準備模式,從而保證工程的施工質量和施工效益,這也是目前工程項目中最為常見的一種,更是整個工程中值得我們研究和探討的工作重點。
4.2、施工要點
4.2.1、沉樁阻力。首先根據(jù)樁型、沉樁深度、接頭形式以及工程地質條件、對沉樁阻力作出分析,選用合適的靜壓樁機設備。沉樁阻力的影響因素主要是由土質結構、埋入持力層深度、樁數(shù)、樁距、施工順序等組成,分析實測資料表明,沉樁阻力是由樁側阻力和樁尖阻力組成。通常情況下,兩者沉樁阻力的比例是個變值,應該根據(jù)不同情況分析沉樁阻力。
4.2.2、樁頂墊材。合理選用墊材能提高打樁效率和沉樁精度,保證樁帽免遭損壞,壓樁時,墊材起著緩和并均勻傳遞樁機對樁頭的壓力,并均勻地傳遞于樁帽上。一般采用橡木、樺木等硬木按縱紋受壓使用,并根據(jù)情況及時更換。
4.3、作業(yè)條件。在目前的工程項目中,除了具備充足的基礎材料之外,施工條件也是必不可缺的一環(huán)。因地適宜的施工是保障工程施工質量的主要條件,也是近年來工程施工的重點環(huán)節(jié)。就目前的工程項目而言,常見的作業(yè)條件主要可以分為以下幾種:
4.3.1、根據(jù)建筑物場地工程地質資料和必要的水文地質資料和樁基工程施工圖及圖紙會審紀要等有關資料制定切實可行的施工方案;
4.3.2、建筑場地和鄰近區(qū)域內的地下管線(管道、電纜)、地下構筑物、危房、精密儀器車間等施工前應會同有關單位和業(yè)主進行詳細檢查,并將建(構)筑物原有裂縫特殊情況記錄備查,對挖孔和抽水可能危及的鄰房應事前采取加固措施。
5、道路施工樁基技術施工前準備
5.1、要對施工地點進行勘察,勘察內容包括施工現(xiàn)場環(huán)境以及水文地質條件,形成一定的材料,為施工做準備,還要準備好樁基礎技術施工的時候要利用的機械設備,保證施工能夠正常進行。
5.2、要準備好樁基礎技術具體施工方案的編制工作的編制單據(jù),并且在施工計劃中要著重強調施工質量文明和施工的重要性,并且通過實驗確定施工工藝參數(shù)。
5.3、要做好樁基礎技術施工現(xiàn)場的放線定位工作,要準確的確定各個水準點,這主要是為了控制樁基施工的標準高度,然后按照設計將每根樁基的頂部和底部都要做一下標高記錄,這樣才能夠保證水準點的正確性。之后再做好樁基礎施工現(xiàn)場準備,和對現(xiàn)場要進行一定的清理和整理,還要根據(jù)不同的樁基進行不同的準備工作。
6、結語
綜上所述,隨著我國經(jīng)濟的飛速發(fā)展,基礎建筑工程施工逐步增多,同時,人們也對其提出了更高的要求。對于道橋樁基的施工,影響其施工質量的因素比較多,除了自然因素之外,更多是施工技術因素,只有過硬的施工技術,才能切實地提高道橋樁基施工質量。因此,這就需要施工單位必須加強施工人員的施工技術的操作,杜絕為了追趕工期而忽視質量的現(xiàn)實,確保他們嚴格按照操作規(guī)程進行,并大力引進國外先進的施工技術,提高施工水平。同時,還要加強現(xiàn)場管理,將質量監(jiān)控貫穿于整個道橋樁基施工過程,時刻注意施工中的異?,F(xiàn)象,發(fā)現(xiàn)問題及時上報并提出相應的解決策略,為最終提高施工企業(yè)的經(jīng)濟效益和社會效益提供可靠保障。
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關鍵詞:地基基礎;樁基礎;土建工程;施工技術
Abstract: With the rapid socio-economic development, China's construction industry is also based on the original has made progress. The basic construction projects, the foundation and pile foundation construction technology is qualified, will be directly related to the quality of construction works and put into use in the future.In this paper the problem of foundation and pile foundation civil construction technology, do the following discussion.
Keywords: foundation; pile foundation; civil engineering; construction technology.
中圖分類號:TU74文獻標識碼:A 文章編號:
我國地域幅員遼闊,不同的地區(qū)有著不同的地質條件,結合當前建建筑行業(yè)的發(fā)展趨勢,受地質條件的制約,對建筑物的地基基礎及樁基礎提出了更高的要求。要想從根本上保證建筑物的承載力,則成為當前建筑設計人員急需完善的問題。由此可見,地基基礎與樁基礎土建施工技術,對建筑工程的施工質量及工程今后的投入使用,有著極其重要的作用。在此,本文從地基基礎土建施工技術及樁基礎概念及其土建施工技術等兩個方面出發(fā),對其施工技術中出現(xiàn)的相關問題及完善途徑,做以下簡要分析:
一.地基基礎土建施工技術
(一)地基
作為建筑物最下層的支撐基礎,地基的構成多為土體或巖體。從工廠地質學這一角度出發(fā),地基是指在建筑物的施工建設中,對巖土中某一范圍內原有的應力進行了改變,而這部分由建筑物荷載引起應力變化的巖土即為人們常見的地基。在當前的地基構成中,按照地基的內在構造,將其分為人工地基與天然地基兩種,但在實際應用中,若天然地基無法滿足建筑物的實際施工需求時,應通過相應的人工地基來彌補天然地基中存在的不足,并以此來確保施工活動的順利進行。
(二)地基技術的處理技術
在建筑物的整體施工中,地基作為一切施工活動順利進行的基本前提,其耐重性與堅固性對整個工程有著極其重要的作用。受地質條件的影響,不同的地質環(huán)境對地基有著不同的需求,而這些,都需要施工人員在施工前做好相應的地基處理工作,確保地基能夠在使用中更好的滿足工程的建設需求。提高地基強度,除了增加地基自身的穩(wěn)定性外,還能保證建筑工程在今后的使用。筆者結合自身多年的工作經(jīng)驗,針對地基處理技術中常見的技術手段,做以下幾點總結:
1.換土墊層
在整個地基工程施工中,受土體自身承載力的影響,針對一些具備濕潤性與膨脹性的土質,需要施工人員進行換土,并通過強度高、穩(wěn)定性好的材料來提高地基的承載力,并以此來減少土層沉降的發(fā)生。在該項工程中,所用的換土方式主要包括換土墊層與分層填土等兩個方式,在保證土體密度的同時,還能有效的避免縫隙及空洞現(xiàn)象的出現(xiàn)。
2.碾壓夯實
一般來講,碾壓夯實主要是通過機械壓路機及推土機等大型設備,對地基土層進行相應的碾壓,使其在原有的基礎上進行夯實。結合整個分層填土的施工工序能夠看出,在碾壓夯實中,也應按照土層施工次序進行,保證夯實程度能夠滿足建筑工程的施工需求。但需要考慮的是,該項工程在實施中,需要大量的人力、物力,而這些,只能應用到大型建筑工程中。
3.固結土壤
受土體自身液化性能的影響,土體在使用中,其本身已經(jīng)包含了一定程度的水分,因而在使用中,需要通過一定的方式將土層中的水分進行排除,確保土層在失水后能夠自動固結,以此來提高土質強度、降低土層沉降。該方法在實際使用中,除了具備操作簡單、應用方便的優(yōu)勢外,還在一定程度上有著成本低、效果好的優(yōu)勢,由此受到人們的青睞。
4.化學加固
化學加固法在使用中,結合著土體自身的特點,添加相應的化學物質,并通過化學反應將土體粘結在一起的方法,這一方法在實際應用中,能夠有效的改善土體性質,進而增強地基的承載能力。在這些化學加固方法中,主要包括以下幾個方面:
(1)灌漿法
灌漿法的實質是把某些能夠固化的漿液(水泥漿、堿液、丙烯酸銨等)注入土體中,改善土體中各種介質的物理力學性質。能夠有效地降低土質的滲透性、減少滲流量,從而提高地基土體的力學強度和變形模量。
(2)噴漿法
一般來講,在使用噴漿法時,應由專業(yè)的施工人員結合著地基的實際施工狀況,在指定位置進行鉆洞,并在其下方設置相應的噴射裝置,當孔洞深度達到相關標準后,應使用鉆桿勻速旋轉上升,同時向周圍土層噴射一定的漿液。當漿液與土體固結在一起時,就能起到好的地基加固效果。
二.樁基礎概念及其土建施工技術
(一)樁基礎
樁基礎由基樁和連結于樁頂?shù)某信_共同組成的深基礎。它是一種既古老又在現(xiàn)代高層建筑物和重要建筑工程中被廣泛采用的基礎形式。當?shù)鼗鶞\層土質條件不佳,采用淺基礎不能滿足建筑物級低強度、變形及穩(wěn)定性方面的要求時,往往需要采用樁基礎。該種地基基礎形式,具有較強的承載能力,且地層沉降量小,是基地加固的重要方法之一。
(二)樁基礎土建施工技術
隨著當前我國高層、超高層建筑的不斷出現(xiàn),樁基礎對土建工程的重要性也越發(fā)能體現(xiàn)出來。結合當前我國土建工程的實際發(fā)展趨勢,其樁基礎土建施工技術主要體現(xiàn)在以下幾個方面:
1.靜力壓樁施工技術
顧名思義,在整個靜力壓樁作為樁基礎施工中的一部分,在實際應用中,主要憑借靜力壓樁機以及壓樁機自身的重量,通過施工中的反作用力,將預制樁壓入指定的土層中。但在實際應用中,由于靜壓樁一般是擠土樁,在使用中容易對土層結構造成極大的破壞。
2.振動沉樁施工技術
與靜力壓樁施工技術不同的是,振動沉樁施工技術在使用時,主要是通過樁體頂部上固定的振動器,通過其產(chǎn)生的振動效果來迫使樁體下沉到基地土層中。該技術在使用中,有著設備簡單、體積小等優(yōu)勢,能夠在節(jié)省勞動力的同時,有效的提高工程施工效率。
三.樁基礎類型
受各個地域土質結構及建筑工程自身設計的影響,樁基礎有著不同的結構類型及施工方式,而這些,都需要設計人員本著一切從實際出發(fā)的態(tài)度,綜合考慮建筑物的設計方案,選擇與之相符的類型。一般來講,在整個樁基礎的類型中,主要包括以下幾個方面:
(一)沉管灌注樁
結合土建工程的實際施工狀況,沉管灌注樁的直徑多控制在350——550mm之間,且長度多為23——27m之間。這種打樁方式在實際應用中,所使用的技術仍以振動沉樁施工為主,通過樁體頂部的振動器來帶動鋼管樁,使其在振動過程中形成相應的灌注樁。這種方式在實際應用中,常見于粘性土及砂性土。
(二)鉆孔灌注樁
與沉管灌注樁不同的是,鉆孔灌注樁在實際應用中,其直徑多在65cm——160cm間,且長度需要施工設計人員結合著工程的實際需要來確定。需要鉆機在整個地基土層中鉆出一定數(shù)量的孔洞,然后將漿液通過孔洞灌入,使其形成灌注樁。在整個鉆孔灌注樁中,需要施工人員著重注意鉆孔孔型的 ,避免出現(xiàn)坍塌現(xiàn)象。
總結:
綜上所述,面對當前建筑行業(yè)的迅速發(fā)展,加強地基基礎與樁基礎土建施工技術,在提高地基基礎與樁基礎施工質量的同時,還能確保工程今后的投入使用。這就要求施工管理人員能夠結合著工程的實際施工狀況,選擇與之相符的施工技術,只有這樣,才能在保證施工質量的同時,提高施工企業(yè)的經(jīng)濟效益。
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關鍵詞:高層建筑;樁基;質量控制
中圖分類號:TU208文獻標識碼: A
引言
樁基是通過一定的連接方式,使樁基和柱頂?shù)某信_進行連接,所構成的一種深基礎,目前這種施工技術被廣泛地應用到建筑工程高層及超高層建筑施工當中。尤其是在建筑場地地基淺或地基土質構成較為松散、存有極大質量問題施工場地中,采用這種地基施工方式可以極大地改善建筑工程的強度等,同時可能滿足那些在穩(wěn)定性和變形方面都與建筑物基礎不符合的施工建筑。
一、樁基礎工程的含義和概況
在我國的經(jīng)濟發(fā)展中,建筑工程的發(fā)展正在不斷加快。在很多的建筑工程項目中,樁基礎技術是一項最為基本的工程,是建筑工程中最為核心的一部分。主要是有基礎的樁作和樁頂部的結合部分而形成的一種基礎建設工程。高承臺樁基,一般是指樁身的上面半部分和承臺之間的底部全部都是在地面上,所以,要能夠切實依據(jù)不同的施工方法,將其劃分為灌注樁和預定柱這兩個部分,而對于高承臺樁基在實際的施工環(huán)節(jié)中最為直接的方法就往地面打孔這種方式,最后形成相應的建筑基礎,而地承臺柱樁基,則是指樁身是處于地面以下的地方,承臺是利用地面和土體之間的關系進行直接的接觸,而低的承臺樁的運用在建筑施工現(xiàn)場主要是采用靜壓和水沖入、錘擊敲打的方式,將一系列的基樁打入土地中去。在另外一方面,建筑師能夠運用樁基礎技術,樁基礎技術可以有效地將建筑的各個方向的負荷全部轉移到樁基周圍的土層之中,尤其是建筑物受到自然災害的威脅時,樁基可以有效地轉移建筑物的壓力,有效地降低建筑物由于受到外力作用時產(chǎn)生的扭曲變形,從而有效地確保建筑物的穩(wěn)定性,所以,樁基礎技術在施工過程中得到最為廣泛的運用,特別是針對一些地基不穩(wěn)以及涂層較厚的情況下,樁基埋藏的深度無法有效地與堅實的地層相接觸時,可能要對樁基的沉沒的問題。
二、建筑工程中樁基施工存在的質量問題以及成因
影響樁基質量的因素很多,其中較為常見的是工程地質勘察不夠詳細,施工單位沒有掌握第一手信息,這也給樁基工程的施工帶來了較大的難度,而且也降低施工的質量;有的施工單位,樁基設計的不夠合理,這也會極大的降低建筑的使用性以及質量;另外,施工技術不精也是樁基工程出現(xiàn)質量問題的重要原因,有的施工人員,缺乏專業(yè)的知識與培訓,其并沒有掌握樁基施工技術的要點,而且對這項工作也不夠重視,使得施工操作中質量問題頻頻發(fā)生。
了解影響樁基工程質量的原因,有助于降低施工單位的安全風險,還可以使施工人員在操作時及時規(guī)避風險操作,只有了解施工中經(jīng)常出現(xiàn)的質量問題,才能及時的處理這些問題,提高樁基工程的質量,使建筑結構更加穩(wěn)定,延長建筑的使用年限。筆者參考了大量的建筑工程案例,總結出樁基工程中常見的質量問題,希望引起相關單位的重視,盡量在施工中避免這些問題。樁基工程中常見的質量問題有:單樁實際的承載力對于設計要求、樁傾斜角度較大、斷樁、樁接頭出現(xiàn)斷離以及樁位出現(xiàn)較大偏差等等。
單樁施工完成后實際的承載力低于設計要求的主要原因是:打樁的深度不夠;樁基的深度到達設計值時,樁端還未進入持力層;打樁的過程中,樁傾斜的角度過大,出現(xiàn)斷樁等質量問題。樁傾斜過大主要是因為有的樁體質量比較差,在打樁的過程中,其極易變形,或者樁機的安裝位置失誤,使得樁架未與地面成垂直角度等等。斷樁也對樁基施工質量影響較大,出現(xiàn)斷樁的原因可能與樁起吊位置偏差、樁身彎曲過大等因素有關,在打樁時,錘擊的次數(shù)不宜過多,否則也會增加樁基斷裂的可能性。
三、提高樁基工程施工質量的方法
1、建立健全完善的施工質量管理體系
在管理人員上以項目經(jīng)理為負責人,組建施工質量管理監(jiān)督小組,組成人員包括安全負責人、測量工程師、工區(qū)質檢員、試驗工程師、技術負責人等。設定具體的質量監(jiān)督標準由專職的質檢人員進行質量檢測監(jiān)督,嚴格按照質量體系文件進行質量管理與控制,從工程投入和施工過程的控制上切實落實具體的管理制度并保證工程能夠保證質量。在質量檢查監(jiān)督管理上要加強施工組織首先檢查與監(jiān)理工程師的質量檢查二者的統(tǒng)一,特別是經(jīng)后者的檢查合格后才能夠允許開展下一道工序的施工,對于檢查結果不合格的工程應按照施工規(guī)范嚴格處理,特別是對于規(guī)避工程的檢查驗收,忽視質量的施工方應采取有關措施從嚴處理。
2、技術方法上保證施工質量
打樁過程中,發(fā)現(xiàn)質量問題,施工單位切忌自行處理,必須報監(jiān)理、業(yè)主,然后會同設計勘察等有關部門分析、作出正確的處理方案。
(1)補沉法。預制樁入土深度不足時,或打入樁因土體隆起將樁上抬時,均可采用此法。
(2)補樁法??刹捎孟率鰞煞N的任一種:①樁基承臺前補樁當樁距較小時,可采用先鉆孔,后植樁,再沉樁的方法。②樁基承臺或地下室完成再補靜壓樁。此法的優(yōu)點是可以利用承臺或地下室結構承受靜壓樁反力,設施簡單,不延長工期。
(3)補送結合法。當打入樁采用分節(jié)連接,逐根沉入時,差的接樁可能發(fā)生連接節(jié)點脫開的情況,此時可采用送補結合法。首先是對有疑點的樁復打,使其下沉,把松開的接頭再擰緊,使之具有一定的豎向承載力;其次,適當補些全長完整的樁,一方面補足整個基礎豎向承載力的不足,另一方面補充整樁的可承受地震荷載。
(4)糾偏法。樁身傾斜,但未斷裂,且樁長較短,或因基坑開挖造成樁身傾斜,而未斷裂,可采用局部開挖后用千斤頂糾偏復位法處理。
(5)擴大承臺法。這種方法主要是對承臺的面積進行擴大,下面筆者對擴大承臺的方法進行簡單的介紹。①樁位偏差大。原設汁的承臺平面尺寸滿足不了規(guī)范規(guī)定的構造要求,可用擴大承合法處理。②考慮樁同作用。當單樁承載力達不到設計要求,需要擴大承臺并考慮樁與天然地基共同承擔上部結構荷載。③樁基礎質量不均勻,防止獨立承臺出現(xiàn)不均勻沉降,或為提高抗震能力,可采用把獨立的承臺連成整塊,提高基礎整體性,或設抗震地梁。
3、對于不合格樁基要妥善處理
對于不合格樁基的處理關系到建筑工程的整體的工期和整體進度,同時對于整個工程的投入和施工技術有重要影響,例如對于樁位超偏的處理,在樁基進行開挖的時候,要對現(xiàn)場加強巡視檢查和實測實量工作,在發(fā)現(xiàn)樁位偏差超出了設計的范圍時,要通過設計人員來確定合理的處理方案,其一般處理方法為局部加大承臺截面。在處理過程中應做好夯站記錄和隱蔽工程驗收記錄,并按規(guī)定留下影像資料。對于沒有方法處理的樁基要分析造成的原因和責任的對象,以便日后總結和追責。
結束語
樁基工程是建筑工程的基礎工作,但是卻對整個工程的質量以及安全有著較大的影響,樁基如果不穩(wěn),會縮短建筑使用的壽命,還可能造成安全事故,如果不對樁基工程的施工質量進行有效的控制,不但降低施工單位的經(jīng)濟收益,還損害了施工單位的形象以及社會效益。影響樁基工程質量的因素很多,本文對這些質量問題產(chǎn)生的原因進行了分析,只有掌握這些原因,才能在施工的過程中對安全風險進行及時規(guī)避,提高樁基工程的施工質量。
參考文獻
[1]李永勝.高層建筑樁基礎靜壓樁施工技術探討[J].山西建筑,2011,(16).
關鍵詞:巖土工程; 建筑工程; 樁基; 基坑; 論述
Abstract: Geotechnical engineering quality is directly affects the construction success. A variety of engineering construction, to advance on geotechnical engineering testing analysis, in order to ensure the construction quality of buildings. Pile foundation and foundation engineering geotechnical engineering are two most fundamental aspects, this paper mainly on these two aspects were discussed.
Key words: geotechnical engineering; construction; pile foundation; foundation pit; discuss
中圖分類號:TU74 文獻標識碼:A 文章編號:
巖土工程是西歐國家于20世紀60年代在土木工程實踐中建立起來的一種新的技術體制。建筑物地基一般要滿足承載力的要求和小于某一變形沉降量的要求,巖土工程中的樁基和基坑工藝是維護體系變形和穩(wěn)定的重要工藝。樁基礎和基坑的承載力和沉降計算有比較成熟的理論和工程實踐的積累,它們的建設工作從很大程度上影響著建筑物的質量。
一 樁基礎工程
樁基礎是用承臺梁或是承臺板把沉入土中的若干個單樁的頂部聯(lián)系起來的一種基礎。它的主要作用是將上部建筑物的載荷傳到深處承載力較大的土層上。有一種樁的作用是處理軟弱地基,提高地基的承載力。樁基具有承載力高、沉降量小而較均勻的特點,幾乎可以應用于各種工程地質條件和各種類型的工程,尤其是適用于建筑在軟弱地基上的重型建(構)筑物。因此,在沿海以及軟土地區(qū),樁基應用比較廣泛。
樁基處的設計原則樁基礎的設計應該符合安全合理、經(jīng)濟適宜的要求。當天然地基不能滿足建筑物、構筑物承載力或沉降要求時,一般可以提出樁基礎、地基加固方案進行比較分析。當天然地基承載力可以滿足或差不多而地基沉降偏大時,也可以考慮在地基中設置部分樁,成為一種沉降控制樁,此時,就需要根據(jù)沉降進行樁基礎的設計。此外,還要求有足夠的強度、剛度和耐久性。
樁基礎的適用條件:
1、荷載較大,地基上部土層軟弱,適宜的地基持力層位置較深,采用淺基礎或人工地基在技術上、經(jīng)濟上不合理時;
2、河床沖刷較大,河道不穩(wěn)定或沖刷深度不易計算正確,如采用淺基礎施工困難或不能保證基礎安全時;
3、當?shù)鼗嬎愠两颠^人或結構物對不均勻沉降敏感時,采用樁基礎穿過松軟(高壓縮性)土層,將荷載傳到較堅實(低壓縮性)土層,減少結構物沉降并使沉降較均勻;
4、當施工水位或地下水位較高時,采用樁基礎可減小施工困難和避免水下施工地震區(qū),在可液化地基中,采用樁基礎可增加結構物的抗震能力,樁基礎穿越可液化土層并伸入下部密實穩(wěn)定土層,可消除或減輕地震對結構物的危害。
5、當上層軟弱土層很厚,樁底不能達到堅實土層時,就需要用較多、較長的樁來傳遞荷載,且這時的樁基礎沉降量較大,穩(wěn)定性也稍差;當覆蓋層很薄時,樁的穩(wěn)定性也會有問題,就不一定是最佳的基礎形式,應經(jīng)過多方面的比較才能確定優(yōu)選的方案。
綜上所述,在考慮樁基礎適用時,必須根據(jù)上部結構特征與使用要求,認真分析研究建橋地點的工程地質與水文地質資料,考慮不同樁基類型特點和施工環(huán)境條件,經(jīng)多方面比較,精心設計,慎重選擇方案。
樁基礎的施工
樁基礎的施工方法有很多,主要有鉆孔灌注樁施工、沉管灌注樁施工、挖孔灌注樁施工及預制樁施工。本文主要針對鉆孔灌注樁的施工做出介紹:
鉆孔灌注樁的施工工序為:準備工作鉆孔清孔及裝吊鋼筋骨架灌注水下混凝土。鉆孔灌注樁施工應根據(jù)地質、樁徑大小、入土深度和機具設備等條件選用適當?shù)你@具和鉆進方法。以確保達到預計的孔深。鉆孔灌注樁施工工藝流程如下圖所示:
鉆孔灌注樁時通常采用不同的鉆孔方法,在地層中按要求形成一定形狀(斷面)的井孔,達到設計高程后,將鋼筋骨架吊入井孔中,再灌筑混凝土,成為樁基礎的一種工藝。鉆孔灌注樁由于其施工速度快,質量穩(wěn)定,受氣候影響小,因而被普遍采用。鉆孔灌注樁施工前得準備工作十分重要,只有條件充分才能保證施工順利進行。
總體來說,樁基礎的優(yōu)點主要由以下幾點:1、承載力小2、沉降量小3、能承受一定的水平荷載和上拔力,穩(wěn)定性好4、可以提高地基基礎的剛度、改變其自振頻率5、可提高建筑物的抗震能力6、便于實現(xiàn)基礎工程機械和工業(yè)化。
二 基坑工程
建筑基坑是指為進行建筑物(包括構筑物)基礎與地下室的施工所開挖的地面以下空間。為建筑基礎開挖的臨時性坑井稱為基坑。基坑屬于臨時性工程,其作用是提供一個空間,使基礎的砌筑作業(yè)得以按照設計所指定的位置進行。為保證基坑施工、主體地下結構的安全和周圍環(huán)境不受損害而采取的支護結構、降水和土方開挖與回填,包括勘察、設計、施工、監(jiān)測和檢測等,稱為基坑工程,是一項綜合性很強的系統(tǒng)工程。 基坑工程是土力學基礎工程中一個古老的傳統(tǒng)課題,同時又是一個綜合性的巖土工程問題,既涉及土力學中典型的強度、穩(wěn)定與變形問題,同時還涉及土與支護結構的共同作用問題。深基坑工程屬于基坑工程范疇,指的是開挖深度超過5米(含5米),地質條件、周圍環(huán)境及地下管線非常復雜的工程。深基坑工程涉及結構工程、巖土工程和環(huán)境工程等眾多學科領域,綜合性高,影響因素多,設計計算理論還不成熟,在一定程度上還依賴于工程實踐經(jīng)驗。
深基坑的施工技術和施工質量是保證整個建筑工程實現(xiàn)安全、合格、科學目標的關鍵。深基坑的施工同樣也與周圍的建筑物和建筑環(huán)境密切相關,所以,在施工中要科學合理地進行施工前的設計、積極進行技術改進、監(jiān)督施工質量和人員安全。深基坑的施工主要工序為:土方開挖支護結構施工鉆孔灌注樁施工深基坑降水控制。
近年來,深基坑的開挖深度越來越大,合理的基坑支護技術是保障建筑物安全施工的關鍵?;又ёo工程的主要特點是:1、建筑趨向高層化、基坑向大深度方向發(fā)展;2、基坑開挖面積大,長度和寬度達到百余米的占相當比例,給支護體系帶來困難;3、在較軟的地基土、高水位及其他復雜場地條件下開挖基坑,容易產(chǎn)生土體滑移、基坑失穩(wěn)、樁體變位、基坑隆起、支擋結構嚴重漏水、流土抑制破壞,對周圍建筑物、地下結構、管線造成嚴重影響。4、巖土性質千變萬化,地層埋藏條件、水文地質條件的復雜性和不均勻性往往造成勘察所得數(shù)據(jù)離散型較大,很難代表土層的總體情況,給基坑的設計和施工增加了難度;5、隨著舊城市改造工程的發(fā)展,基坑工程的施工條件普遍較差,在相鄰場地的施工過程中,多種工序會發(fā)生相互制約和影響,增加協(xié)調工作的困難。6、基坑施工周期較長,常需要經(jīng)歷多次降雨、暴風等不同氣候,場地狹窄、重物堆放、振動等多重不利因素影響,安全系數(shù)不高,對基坑穩(wěn)定性產(chǎn)生影響。
基坑是建筑物的基礎,為了保證建筑物的穩(wěn)定性,深基坑工程施工一定要嚴格把關。深基坑工程技術屬于臨時性工程,但它的復雜性卻遠勝于永久性的基礎結構或上部結構,稍有不慎,就會影響到整個建筑物的質量,嚴重威脅者人們的生命和財產(chǎn)安全,造成巨大的損失。
結束語:隨著人們生活水平的提高和時代的發(fā)展,人們對高層建筑的重要性和安全等級也越來越重視,每年都會有有一定數(shù)量的高層建筑在樁基礎和深基坑設計或施工方面出現(xiàn)問題,造成重大經(jīng)濟損失,并對人身安全和周圍環(huán)境帶來危害,對建筑物構成威脅,因此,在以后的建筑施工中,要嚴格控制好巖土工程中的樁基礎和深基坑工程,在工程實踐中不斷總結和提高技術水平。
參考文獻
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摘 要:在我國建筑行業(yè)中,灌注樁在建筑施工中得到了廣泛的應用。灌注樁具有施工時無振動和噪音小的優(yōu)點,易于在城市建筑物密集地區(qū)使用,在目前的建筑中扮演了不可代替的角色。樁基礎是建筑的技術構建,其質量和完整性直接關系到整個建筑的安全性能。本文將對灌注樁基礎完整性的檢測方式進行仔細分析,并提出相應的方法,以此來保證灌注樁基礎的完整性和穩(wěn)定性。
關鍵詞:灌注樁基礎;完整性;檢測
前言
在實際的建設過程中,建筑物的負荷載基本上都由樁基礎來承受和決定。由于樁基礎往往是建筑中最為重要和優(yōu)先的一項建設,存在一定的決定性和隱蔽性,在實際建設過程中,又容易受到其他方面的影響,所以對灌注樁基礎的完整性進行檢測具有重大意義,以保證在建筑過程的綜合性質量,實現(xiàn)對樁基礎的有效分析和科學性的判斷。
1灌注樁基礎完整性的檢測
1.1 超聲波檢測
在超聲波測試的過程中,首先讓發(fā)射與接收聲波換能器在有效的程度內標志分別于兩根聲測管的測點處。在觀察測試兩管間混凝土的距離后,發(fā)射與接收聲波換能器以相同的標高,然后通過觀察判斷兩管的頻率和振幅是否有波形的無規(guī)律振動。同時,如果對某處的質量有所懷疑,工作人員可以在周圍采用加密測點的方法進行二次檢測,以此確定樁基礎缺陷的位置,促進灌注樁基礎更科學、穩(wěn)定的建設。
1.2 鉆心法檢測
鉆心法檢測應嚴格按照《技術規(guī)范》標準對鉆頭和鉆機做出嚴格的規(guī)定,避免抽芯后出現(xiàn)檢驗誤差。鉆心法檢測具有直觀、科學、實用等特點,在灌注樁基礎完整性檢測中得到廣泛的應用。
1.3 低應變動測法
低應變動測法主要是先在裝頂粘接傳感器,再利用小錘子敲擊樁頂,通過傳感器接受樁中的應力波信號,再利用應力波理論對樁進行動態(tài)響應,分析信號頻率、信號速度等來對樁基礎進行全面檢測。
1.4 常見信號的檢測
在實際的建筑建設中,灌注樁基礎建設中常見的缺陷在超聲波測試信號中常存在以下幾種信號。①沉渣:沉渣因本質疏松,且重力小在浮力的作用下沉降速度特別低,影響聲波的作用極大。所以,一旦出現(xiàn)沉渣的狀況,首先體現(xiàn)的就是聲速和振幅兩者都較為激烈的下降過程[1]。②混合雜質:主要澆筑導管自身提升錯誤而造成的混合泥沙與水泥漿兩者組成的混合物。一旦出現(xiàn)此狀況,聲速和振幅兩者也是會大幅度的下降,但如果狀況出現(xiàn)在樁身時往往會瞬間變換,如果出現(xiàn)在樁頂則是慢慢轉變。③混形體離析:是指在實際灌注樁基礎中,樁身某一處的集料大量堆積,然后檢測聲速會提高,振幅會下降。但與它相鄰的兩個地方卻集料較少,經(jīng)過檢測速度會大大減小,振幅臨近于正常值。④斷柱:如果在實際檢測時,發(fā)現(xiàn)所有穿過兩聲測管所連接的中部的測值不正確,則兩個聲測管是相接的。當聲管三個面經(jīng)過檢測后都是這種情況,就可以說明存現(xiàn)層狀缺陷即斷柱。⑤聲測管接頭:聲粗管接頭處于與空氣接觸的夾層,在有效的限度內強烈的反映了聲波的能量。如果實際運用中,測生管連接不當,容易造成參數(shù)值和振幅值大大減小。
2 灌注樁基礎完整性的判定
2.1 結合斜測法
在實際的灌注樁基礎完整性檢測中,對缺陷程度范圍的確定,需要利用斜測法。若要做初步判斷,可以結合檢測換能器同步速度快慢而定。但是,在際的檢測中,直接運用數(shù)據(jù),簡單地進行判定缺少一定的科學性和可靠性,無法保證檢測結果的準確性,沒有足夠的理論證明缺陷程度的范圍。所以,如果要科學的在樁基礎施工中對缺陷范圍進行判定,就要運用好結合斜測法。各個建設公司要貫徹落實到實際的樁基礎建設之中[2]。如果在建設過程中,經(jīng)檢測之后參數(shù)異常,波速和振幅同時下降,就可根據(jù)所得到的相應數(shù)據(jù)初步判斷缺陷存在的大概位置。若想進一步確認,就應該使用結合斜測法,通過斜側每一個剖面和向斜側的數(shù)據(jù),分析各個異常參數(shù)的測線及范圍。如果在檢測中,所表現(xiàn)的缺陷區(qū)域的參數(shù)、波動、波形的波動沒有太大的幅度,各個方面基本完整,可以進一步判斷該灌注樁基礎有輕微的缺陷。在最大的限度內,保證檢測范圍的科學性和準確性,促進樁基礎的合理建設和科學建設。
2.2 結合規(guī)范判定
目前,在我國對灌注樁基礎檢測的相關規(guī)范中,以樁基礎自身的缺陷為參照,樁基礎的完整性一共可以分為四個大類。同時以在實際檢測過程中各個檢測剖面的參數(shù)異常分布狀況,將樁基礎的完整性有效的分為了兩大類別。在實際的檢測過程中,針對測出的檢測數(shù)據(jù),可以對聲速和振幅進行判定。對于前者的判定,相關工作人員可以利用概率法,對于另外一種,則可以利用平均振幅減去6dB。另一方面,在我國當今的現(xiàn)代化建筑中,混凝土是所有建筑材料中最為主要的一種復合材料。因其自身屬性復雜,檢測中的參數(shù)數(shù)據(jù)波動大。同時,灌注樁運用的混凝土要求更高,在實際應用方面需要聯(lián)系實際條件和環(huán)境進行。在實際檢測中,利用此方法則一定會出現(xiàn)缺陷的狀況。所以,相關工作人員在檢測過程中不能盲目的一味執(zhí)行規(guī)范中的標準,要根據(jù)實際情況進行規(guī)范化的分析。在實際的檢測過程中,檢測人員要著重注意異常點的聲速與混凝土正常聲速的差異大小和異常點的振幅與同一剖面混凝土振幅差異大小,記錄數(shù)據(jù)并進行分析,執(zhí)行規(guī)范中的判定[3]。同時,還要注意異常點的波形與混凝土波形的差異程度及所有異常的范圍和分布情況,明確灌注樁的類型。另外要有相關人員仔細對開發(fā)地點的地形和土壤情況進行詳細分析,合理利用好當?shù)氐馁Y源。通過對地質的仔細探究,可以提出相應的對策改變樁身混凝土的壓力和彎矩。在實際樁基礎檢測中,工作人員一定要全面考慮到土質情況和缺陷范圍程度,且施工前一定要對灌注樁基礎及樁身的完整性進行仔細的判定。
3總結
綜上所述,灌注樁基礎的建設在我國當代 的社會主義現(xiàn)代化建筑中起到了極為重要的作用。各個建設單位要對灌注樁基礎完整性的檢測貫徹落實到實際工作中,管理人員要積極對員工的檢測方法和素質進行教育培訓,積極教育員工重視對灌注樁基礎完整性的檢測,在最大的程度內,有效、科學、準確的判定好樁基礎的完整能力,最大限度內保證樁基礎的質量。
參考文獻:
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