土建桩基工程技术选择和事故研究和处理

'土建桩基工程技术选择和事故研究和处理　　摘要：桩基础技术是土建施工中的重要技术，土建桩基工程施工质量好坏直接关系到整体工程的质量。桩基础的施工现场条件比较复杂、施工工艺要求较高、工序繁多，施工难度较大，如果处理不当，非常容易造成工程事故。本文对土建桩基工程事故进行简单分析，研究相关处理方法。关键词：土建工程；桩基施工；工程事故；事故分析；处理中图分类号：U445文献标识码：A一．桩基施工技术的概念和技术重点11 桩基技术是将连接于桩基顶部的承台以及基桩等合并进而共同组成的一种深层基础，此项技术在现代化的施工建设当中有着重要的运用，诸如高层建筑、超高层建筑等等，尤其是在建筑的地基较浅、或者是浅层的土质情况不理想的状况之下，就需要运用到桩基技术，来满足建设的要求。传统的施工技术难以满足高层建筑对于基础部分的高要求，而采用桩基技术，则可以大幅度的提升基础的稳定性以及强度，减少变形而带来的损伤，有效的提升了建筑结构的稳定性，并且增强了作业的质量。另外，采用桩基技术进行施工，还可以使得基础部分有着较强的承载能力，在地层沉降量比较小的建设项目当中，可以保证建筑的结构稳定性，对其基础进行合理的加固。在现代化的工程建设之中桩基技术的常见技术形式主要包含有两个层面。第一个是静力压桩技术，此项技术指的是通过静力压桩设备机械自身的作用力，将预先制作完毕的木桩压入至土质当中的一种技术手段，静力压桩技术与传统的施工技术相比较而言，有着多个方面的优点，首先此项技术在操作的过程当中不会产生反作用力、无冲击力，并且操作过程无噪音、无振动，整个设备的操作较为简便，同时整个工艺技术流程并不复杂，造价较低，适合在多个领域当中操作和运用，质量可靠，尤其是在轻质的粘性土层以及高压缩性的土层建设施工项目组之中有着广泛的运用。但是其缺点也同样的明显，在施工过程之中可能会由于土层的结构受到破坏进而产生出孔洞，最终产生隙水压力，这一点在作业施工的现场当中会造成不良的影响。第二种是震动沉降桩施工技术，此项技术主要是通过预先安装在桩基顶部的振动器振动，进而通过振动而产生的作用力以及作用的效果，作用于地下土层当中，完成桩基施工的流程。总体的而言振动沉桩施工技术其设备的操作简便、整个工艺流程非常迅速快捷，设备的体积较小，同时打桩的效果非常明显，可以取得理想的施工操作效果，并且可以合理的降低土建施工本身的劳动强度以及劳动的成本，为企业经济效益的增长提供了便利的条件。11 二、桩基础技术的实用与选择桩基质量主要取决于工程勘察、项目设计和工程施工等方面，一旦处理不当，极易造成质量事故。因此要合理选用桩基础技术方案，以确保工程质量。通常在以下工程要求时，会选择桩基础技术施工方案：1.不允许工程地基有不均匀沉降或者过大沉降的情形在高层建筑或者其他具有特殊要求的重要建筑物施工工程中，不允许工程地基出现不均匀的沉降或者过大沉降现象的情形，通常会考虑采用桩基础技术施工方案进行施工。例如，对于重型的工业厂房或荷载量巨大的建筑物如粮仓、仓库等，宜采用桩基础技术施工方案，以防止建筑在使用过程中出现地基沉降的现象。又比如输电塔或者具有烟囱等高耸建筑结构的建筑物，宜采用桩基础技术施工方案，以使建筑物地基能够具有较大的水平力或上拔力的承受力，从而避免建筑物发生倾斜的隐患。2.需要减弱基础振动对建筑结构影响、减少基础震动的情形。对于一些需要装备大型精密设备基础的建筑物，为了减弱基础振动对建筑结构的影响、减小基础震动对精密设备的影响，通常会考虑采用桩基础技术施工方案进行施工，从而有效地避免基础振动的影响，控制基础沉降的情况。3.建筑工程桩基的选择11 对于软土地基上的永久性建筑或是做为地震区结构抗震措施时，都需要采用桩基进行施工。对于地基上部软弱而下部有坚实地层时，这里宜采用桩基进行施工，但如果软土层过厚，而桩端无法达到坚实的下层时，则在充分考虑沉降问题，要不然则会使桩基沉降增加。地基承载力和变形这是在桩基设计时需要进行充分考虑的二个最基本问题，在实际施工中，由于桩基设计和施工的不合理，从而导致施工事故的事件时有发生，所带来的损坏和影响是十分严重的，所以在进行桩基工程施工时，不仅需要做好地基的勘探工作，还要选择适合的方案进行标准的施工，从而保证桩基施工的顺利进行。在桩基施工中的预制桩是事先在施工现场用混凝土制成所需要的形状的桩，然后把这些预制好的桩用打桩机打入地基中。其可分为管桩和实心桩，管桩是利用离心方法产生的，需要高强度的混凝土，其为空心桩。实心桩则是用混凝土浇筑而成的灌注桩，制此桩时需要先成孔，然后在孔内放入钢筋骨架，然后利用混凝土进行浇筑从而形成桩。灌注桩按其成孔不同可分为护壁成孔灌注桩、人工挖孔护壁灌注桩、套管成孔灌注桩干作业成孔灌注桩等不同的种类。三、土建施工中桩基础施工中存在的主要问题及原因在桩基础施工工程中，一般最常见的质量问题和造成的质量事故由以下几种：11 1、测量放线错误，使整个建筑物错位或桩位偏差过大。2、单桩承载力达不到设计要求。3、成孔中的质量事故。如钻孔灌注桩塌孔，卡钻，持力层达不到要求。4、灌注桩成桩质量，包括沉渣超厚、混凝土离析、桩身夹泥、混凝土强度达不到设计要求、钢筋错位变形严重等。5、断桩。灌注砼施工质量失控，或者因桩塌孔发生断桩事故。6、桩基验收时因桩位未认真校核或者未设置护筒，钢筋笼未校整固定出现的桩位偏差过大。7、灌注桩顶标高不足。常见的有二种，一是施工控制不严，在未达到设计标高时混凝土停止浇筑；另一种虽然标高达到设计值，因桩顶混凝土浮浆层较厚，凿除后出现桩顶标高不足，不能满足设计要求。四、土建桩基工程事故处理方法1.提高地基承载力。(1）换填法：就是将表层不良的地基土挖除，然后回填有较好压密特性的土进行压实或夯实，形成良好的持力层。从而改变地基的承载力特性，提高抗变形和稳定能力；11 (2）降水法：就是降低地下水位可减少地基的孔隙水压力增加上覆土自重应力，使有效应力增加，从而使地基得到预压历。这实际上是通过降低地下水位，靠地基土自重来实现预压力目的；(3）强夯法：就是将很重的锤从高处自由下落，对地基施加很高的冲击能，反复多次夯击地面，地基土中的颗粒结构发生调整，土体变为密实，从而能较大限度提高地基强度和降低压缩性；(4）CFG桩复合地基：CFG桩复合地基能够改善土体的特性，改善地基的变形特性，减小在荷载作用下可能发生的沉降和不均匀沉降，并且CFG桩复合地基技术较充分地发挥了桩间土的承载能力，达到提高地基承载力的目的。2.减少地基沉降量。(1）基础措施：应从基础的刚度、强度与建筑物的刚度、强度相适应来选择基础方案；同一建筑物宜采用同一种基础形式，并取相同的埋深，持力层也相同；调整基底压力以调整地基沉降；根据计算有意识地通过调整基础面积大小以达到调整基底压力使地基沉降均匀。(2）地基措施：在软土地区,充分利用硬壳层做浅基持力层，采用“宽基浅埋”方案,利用硬壳层的应力扩散作用达到减少附加应力,以达到减少沉降的目的；优先考虑浅层处理方案，然后再考虑深层处理或深基础方案。　　3.提高土坡稳定性。(1）施工措施：选择适当的边坡断面，采取合理的施工方法；11 (2）支档措施：选用重力式抗滑挡土墙、阻滑桩及其它抗滑结构，以阻挡滑坡的产生；(3）排水措施：应设置排水沟以防止地面水进人滑坡地段，必要时还应采取防渗措施。在地下水影响较大的情况下，应根据地质条件，做好地下排水工程；(4）反压措施：在阻止滑体滑动的区域增加竖向荷载以增大滑体的下滑阻力。4.通过加强施工技术控制，避免出现工程事故。11 基桩开挖桩间土之前，必须全面检查成桩记录和桩的测试资料，发现质量上有争议或者存在隐患问题，必须意见一致，查清原因后，方能挖土，防止桩基础桩间土开挖后，再来处理桩的质量缺陷，造成不必要的麻烦。桩成孔后，应对照地质报告及设计要求检查桩孔嵌入持力层深度，持力层强度及持力层厚度。冲孔灌注桩沉渣厚度指标应符合下列规定：端承桩≤500mm，摩擦端承或端承摩擦桩≤100mm，摩擦桩≤300mm。桩孔垂直度、桩位移、钢筋笼制作偏差等数据必须符合规范及设计要求，只要有一项不符合规范及设计要求，应及时分析及解决。符合设计及施工规范要求的桩，经监理单位、建设单位等代表签字认可后，方能灌注砼、移动钻机，防止以后提出复查等要求而产生不必要的浪费。水下灌注混凝土必须具备良好的和易性，配比应通过试验确定；坍落度宜为180～220mm；水泥用量不少于360kg/m3。为了改善砼和易性和出现缓凝现象，水下浇筑混凝土宜掺外加剂，但是必须通过实验室进行实验试配。（1）．基桩开挖桩间土之前，必须全面检查成桩记录和桩的测试资料，发现质量上有争议或者存在隐患问题，必须意见一致，查清原因后，方能挖土，防止桩基础桩间土开挖后，再来处理桩的质量缺陷，造成不必要的麻烦。（2）．桩成孔后，应对照地质报告及设计要求检查桩孔嵌入持力层深度，持力层强度及持力层厚度。冲孔灌注桩沉渣厚度指标应符合下列规定：端承桩≤500mm，摩擦端承或端承摩擦桩≤100mm，摩擦桩≤300mm。桩孔垂直度、桩位移、钢筋笼制作偏差等数据必须符合规范及设计要求，只要有一项不符合规范及设计要求，应及时分析及解决。符合设计及施工规范要求的桩，经监理单位、建设单位等代表签字认可后，方能灌注砼、移动钻机，防止以后提出复查等要求而产生不必要的浪费。（3）．水下灌注混凝土必须具备良好的和易性，配比应通过试验确定；坍落度宜为180～220mm；水泥用量不少于360kg/m3。为了改善砼和易性和出现缓凝现象，水下浇筑混凝土宜掺外加剂，但是必须通过实验室进行实验试配。（4）浇筑水下混凝土应遵守下列规定：11 1）开始浇筑混凝土时，为使隔水栓能顺利排出。管底部至孔底的距离宜为300～500mm，桩径小于600mm时，可适当加大导管底部至孔底距离。2）应有足够的混凝土储备，使导管一次埋入混凝土面以下0.8m以上。3)导管埋深宜为2~6m，严禁导管提出混凝土面，应有专人测量导管埋深及管内外混凝土面的高差，填写水下混凝土浇筑纪录。4)水下混凝土必须连续施工，每根桩的浇筑时间按初盘混凝土的初凝时间控制，对浇筑过程中的一切故障均应纪录备案。5)控制最后一次灌注量，桩顶不得偏低，应凿除的泛浆高度必须保证暴露的桩顶混凝土达到强度设计值。5.事故处理综合方法。通常采用的桩基弥补对策，就是转变操作方式。桩基的故障，多数是由于操作次序有误或者方式不适宜造成的。因此，在处理的流程中，既需要适当补救已经被损坏的灌注桩，又需要纠正偏差的施工次序。如果桩体的间距过小，给操作增添麻烦，则有必要转变成桩的实际次序，采纳间隔形式的成桩对策；如果桩体下方淤积了较多的水分，则应当更换成桩的措施，换成在套管内部形成桩体。11 桩基技术是将连接于桩基顶部的承台以及基桩等合并进而共同组成的一种深层基础，此项技术在现代化的施工建设当中有着重要的运用，诸如高层建筑、超高层建筑等等，尤其是在建筑的地基较浅、或者是浅层的土质情况不理想的状况之下，就需要运用到桩基技术，来满足建设的要求。传统的施工技术难以满足高层建筑对于基础部分的高要求，而采用桩基技术，则可以大幅度的提升基础的稳定性以及强度，减少变形而带来的损伤，有效的提升了建筑结构的稳定性，并且增强了作业的质量。另外，采用桩基技术进行施工，还可以使得基础部分有着较强的承载能力，在地层沉降量比较小的建设项目当中，可以保证建筑的结构稳定性，对其基础进行合理的加固。在桩基础技术应用中，当发生质量问题时，若处理不及时或不恰当，就会给建筑工程留下隐患，因此在处理桩基础技术施工中出现的问题时，应当注意及时有效地予以解决。在处理质量问题之前，应该明确目的，摸清事故问题的范围和性质，在施工之前最好已经预定处理方案，这样在发生质量问题时，才能及时、准确地“对症下药”。在处理事故问题时，要求处理方案应该符合安全、可靠的要求及经济成本的合理。充分考虑事故的处理对于已完成的建筑工程质量以及后续工程的影响，对于未施工的部分，应当根据已经发生的质量问题，有针对性的提出预防的方案和改进的措施，防止再次发生类似的事故。五、结束语11 桩基技术在现代化的施工建设当中有着重要的作用。采用桩基技术进行施工，可以使得基础部分有着较强的承载能力，在地层沉降量比较小的建设项目当中，可以保证建筑的结构稳定性，对其基础进行合理的加固。针对事故类型，采用针对性策略，改善工程施工策略，确保工程质量。参考文献：[1]胡长永.土建桩基础施工技术探讨[J].建材与装饰,2013,(24):137-138.[2]蔡英.某工程桩基事故浅析及处理[J].科技资讯,2006,(4):82-83.[3]耿松涛.建筑预制桩基础的土建施工技术分析[J].中华民居,2013,(9):151-152.[4]曾丽君,朱惠伟.某小区桩基事故分析与处理[J].中国高新技术企业,2009,(17):157-15811'