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'浅议桩基施工技术要点和其质量管理 摘要:桩基的使用在各类型的建筑工程中十分常见,特别是在软土层进行施工,更离不开桩基。本文通过笔者多年建筑工地经验,结合桩基使用工艺与桩基建筑原理等基础理论知识,对桩基工艺的施工、桩基工艺控制进行总结,为建筑同仁提供参考资料。关键词:桩基施工技术要点质量管理中图分类号:F253.3文献标识码:A文章编号:前言桩基有着较大的承载能力,在实际使用中沉降较小,并且由于其施工速度较快,是实际施工中常见的一种施工形式。现在国内多数工程部门使用预制桩的技术,预制桩是在工厂或施工现场进行预制,待桩体成型之后运送至桩位处,再经过锤击、静压等方式将桩体送入土层内,从而增加土地的荷载能力,使建筑物更加稳固。预制桩的类型包括混凝土桩、木桩以及钢筋桩等。除了预制桩之外,灌注桩在工程中较为常见,其施工原理为:在桩位处进行钻孔,后将孔内置入钢筋笼或是钢筋架,再灌注成桩。按照成孔方式不同,灌注桩可以分为人工挖孔护壁灌注桩、户鼻孔灌注桩、套管成孔灌注桩等等。8
一、桩基施工技术分析1.钻孔灌注桩钻孔灌注桩的施工程序为:现场机械设备以及人员布置、场地平整、浇筑地坪混凝土、模具支撑、钢筋绑扎成型、钢筋下入孔内、浇筑混凝土、清水养护、支模、刷隔离剂、拆模、第二层浇筑,最终成型。在钻孔灌注桩施工的过程中,还要注意浇筑混凝土的过程中要进行振捣,以免在孔内产生空心桩,影响桩体正常使用。2.钻孔平台以及护筒的施工注意事项位于陆地的钻孔桩,钻孔平台可以利用平整之后的场地,并且利用枕木或钢轨搭建平台;如果孔位在湖中或是河中,可以选择在枯水期进行施工,或是采用修筑岛屿以及围堰的方式进行施工。在水中施工,要注意护筒的使用,一般护筒直径要稍大于桩径,如直径170厘米护筒可以适用桩径150厘米的灌注桩,护筒顶端需要高出水位2.2米,这样可以保证水位的涨落对施工不造成影响,护筒的底端需要穿过地面土、耕植土层,最后达到老土层。护筒一般为钢质,采用301或其他不锈钢进行加工而成,厚度为8毫米,一些特殊工程,会将护筒的上下各加6毫米厚的钢板,这样利于沉降,也利于吊起,方便施工。在护筒下沉时,必须使用水平仪以及经纬仪进行准确定位。8
3.护壁、循环系统泥浆在钻孔桩的施工中是十分重要的,其材料多采用具有膨胀性能的浆液,并利用原图层的泥土配置浆液进行护壁的建造,加入纯碱等改善泥浆护壁的性能。此外,在不同的施工环境中,泥浆的配比是不尽相同的,一般为0.1%聚丙烯酰胺、0.03%纯碱、25%膨润土。在钻孔或是冲孔时,需要投放适量的粘土块,这样做一方面可以维持泥浆的浓度,一方面可以保持浆液的密实度,提高成桩之后的桩体质量,避免发生坍塌。钻孔或是冲孔过程,采用泥浆泵向孔内输送泥浆的方式,泥浆管孔在此过程中,需要不停进行位置变换,通过压力将孔内的泥浆排入沉淀池。在钻孔结束之后,将钻头提出,并同时将输浆管送入孔底,如此置换20分钟左右的时间,检查孔底泥浆厚度,如果超出要求,则需要通过排渣手段对孔底厚度进行处理,以达到技术要求。4.钻孔以及清孔钻孔及清孔施工(1)钻孔施工在钻孔的过程中,相邻两孔若中心距离为5米以内,且附近存在混凝土灌注桩,则必须在其灌注结束之后24小时,可进行钻孔工作,并且钻孔工作要连续进行,不能够中途中断。8
钻头在耕作层每前进4米左右的距离时,抽取泥浆进行一次检测,保证各项指标都合格之后,进行继续钻探。在进入基岩层之后,要每前进30厘米的距离,进行一次检测,如果发现岩层的参数与资料要求不符,则要及时调整施工进度与施工方案,确保钻孔质量与岩层参数万无一失。在施工中具体注意以下几点:a.在冲钻的过程中,要根据土层具体的情况不同,实行具体的施工方案。在土层质地较为紧密的情况下,如岩石层、卵石层、密实堆积土层等,一般采用高冲程5米左右,最大冲程不宜超过5.5米。在较为松散的地质结构中,如粘土层、松散砂石层、沙砾土层等,采用低冲程1米左右。此外,在采用低冲程进行施工时,要进行反复的冲砸;b.要均匀测量钢丝绳长度并进行放线。一般在松散土层,可以每次松绳5厘米左右,但要注意由于松绳过少而引起的“打空锤”现象,这会引起钻机以及其他相关机械设备的荷载瞬间过大,印象其使用寿命。反之,如果放绳过多,可能会引发钢丝绳缠绕事故的发生,严重影响工程施工质量与工程进度;c.吊钻用钢丝绳,必须选择柔软、优质且无接头的优质线缆,要求安全系数为12以上。主绳与钻头连接时,要注意主绳与钻头绳的绳径一致,并且捻扭方向相同,这样能够确保在施工作业中,钢丝绳不会发生松散。(2)清孔施工
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在钻孔工作主体工程结束之后,要进行清孔工作。在清孔时,注意孔内水位与地下水位要保持在1.5米左右的差距,这样做是为了平衡钻孔内外的压力,以免由于压力造成钻孔塌陷。清孔的作用是将护筒以及孔底的泥沙清除,根据具体情况,按照施工设计图纸中要求的次数进行,一般情况下需要进行两次清孔;在清孔结束之后,测量孔底沉淀,不得超过桩径的0.2倍,这主要是为在下桩之后桩体能够保持稳定。5.钢筋笼的安装钢筋笼的材质一般选用301系列奥氏体不锈钢,视具体情况进行尺寸设计,并通过3S技术进行实验室建模,以测验其承重性。在制作阶段,注意焊接时要符合国家相关要求,严禁出现虚焊、漏焊等现象,并且要求单根钢筋直径不得小于20毫米。在搬运钢筋笼以及安放钢筋笼时,要避免使其磕碰变形,下放时必须使用经纬仪以及水平仪,防止钢筋笼位置发生偏移。二、桩基工程质量提升措施1.提升管理质量8
第一,在工程施工之前,要做好质量检查安排。管理人员以及施工主要负责人,组成质量监督小组,小组包括安全检验员、测量工程人员、工区质量检测人员、实验室工作人员、主要技术负责人员等。在组建小组之后,设定具体的检验程序,并严格遵循质量体系文件进行质量检验与控制。从工程投入和施工工程过程上进行质量的具体把控,严格将工程质量标准落实到位。此外,在质量监督管理的过程中,要注意施工人员与管理者的相互配合,施工人员进行一个阶段的工程后,需要由管理人员与技术人员进行验收,验收合格之后,方可进行下一阶段施工,若质量出现问题,则要求及时进行整改,并对相应的施工负责人员进行处理。这样做可以保证工程质量,避免出现工程的大规模返工。8
第二,完善施工制度。施工制度是施工质量的前提和保证,也是施工质量检测的重要依据。在工程开始之初,技术人员要对工程进行技术交底以及图纸审查,使施工人员熟悉工程设计方案,并根据设计方案安排合理的施工计划。在每一项施工分计划完成之后,首先由施工人员进行质量自我检测,待检测合格后,进行工程队之间的互相检测以及验收检测,三重检测保证了工程质量的可靠性。在施工中要坚持三级计量评审制度,做到认真测量桩点位置,特别要注意在施工过程中对灌注24小时之内的桩体进行保护,以免受到外力造成其变形或扭曲。发生质量问题要及时向质量管理人员进行汇报,由监理、技术与施工三方面组成的小组进行质量问题解决,并留存事故档案,以备日后翻查。桩基施工中的关键环节,如灌浆振捣、下放钢筋笼等,要由质检工程师亲自把关,进行现场全程监督,特别是在灌浆期间,由于灌浆的连续性,出现问题必须及时解决。此外,对于项目相关档案、原始数据以及相关资料,要进行留存备案,以便为工程交工时提供参考数据与参考资料。2.改进施工技术在建筑桩基施工过程中,会出现很多问题,针对常见问题,可以通过提升技术含量以及改进施工技术的方式进行解决,主要方法有以下几种:(1)补沉法。该方法主要应用于预制桩的操作。若在施工过程中,由于土层密实度过高,预制桩入土深度不够,周围的土层会因为打入的桩体而向上隆起,这时可以采用补沉法。(2)补桩法。桩距过小时,可能相邻两桩下桩时出现相互影响的现象。这种情况可以使用补桩法,具体施工原理为,在钻孔过程中,孔径稍微大于桩径,在下桩的过程中,两桩不会出现相互挤压的现象,在下桩之后,对桩体进行浇筑加固,使其达到相应的荷载要求。(3)纠偏法。在下桩的过程中,可能会出现桩体发生倾斜、扭曲但未断裂,这种情形下,可以使用纠偏法,即:将桩身挖出,对桩身结构进行纠偏后,通过实验测定其荷载是否符合要求,若符合要求,利用混凝土以及钢筋对桩身进行补强。结束语8
桩基施工是建筑物质量安全的基础,做好桩基的质量控制工作,可以使工程整体降低造价、提高质量,有着重要的现实意义。参考文献[1]余传富,朱刚.桩基础施工质量监理探讨[J].建筑管理现代化,2010,(03)[2]陈俊辉.桩基设计及施工中存在的问题和建议[J].住宅科技,2011,(12)[3]樊立新.桩基础施工技术探讨[J].城市建设理论研究2011(6)8'