建筑工程中桩基施工技术及管理优化
刘岩
山东金柯工程设计有限公司 山东省淄博市 255000
引言
在我国城镇化进程不断加速的今天,建设项目的数量与规模都在不断增加。在这种情况下,上部荷载持续增加,对地基的承载力要求也越来越高。而一些建设项目因特殊的客观条件,往往需要在软土地区开展土建施工,因此,桩基施工工艺的推广应用面临着巨大的挑战。为此,需要对桩基施工工艺进行科学合理地应用,以提高地基的强度和承载能力,从而有效地保证工程的质量和安全。当前,我国土木工程建设中出现了许多桩基技术,各有优缺点。因此,在进行桩基设计时,必须对其进行深入地研究,并充分考虑其所处的地质、水文等特点,对其进行合理的选型与应用。只有科学、有效地运用科技手段,才能保证建设项目的质量和安全。
1 桩基施工技术概述
1.1 桩基施工的基本概念与分类
桩基施工是一种将建筑物上部荷载传递到深层稳定土层或岩层的施工方式,旨在增强地基的承载能力和稳定性。根据不同的桩身材料、成桩工艺以及承载特性,桩基被细分为多种类型,如预制桩,它们具有标准化、施工效率高的特点;灌注桩,则可根据实际地质条件灵活调整桩径和桩长;以及钢管桩,其强大的承载力和良好的抗腐蚀性能,使得它在特定工程环境下成为优选。每种桩基类型都有其独特的优势和适用场景,在实际施工中,需综合考虑工程的具体需求、地质条件以及经济成本等多方面因素,进行科学合理的选择和设计。
1.2 桩基施工的主要技术流程
桩基施工的主要技术流程包括前期准备、成孔、成桩、检测和验收等环节。前期准备包括施工方案设计、施工场地准备、施工设备和材料准备等;成孔是桩基施工的关键环节之一,其质量直接影响到后续成桩的质量;成桩则是将桩身材料注入孔内并形成完整桩体的过程;检测和验收则是确保桩基施工质量的重要环节,包括桩身质量检测、承载力检测等。
1.3 桩基施工技术的关键要素
桩基施工技术的关键要素包括桩身材料的选择与质量控制、成孔工艺的选择与优化、注浆工艺的控制与调整等。桩身材料的选择应充分考虑其力学性能、耐久性和经济性等因素;成孔工艺的选择应根据地质条件、施工环境和施工要求等因素进行综合考虑;注浆工艺的控制与调整则是确保桩身与周围土层紧密结合的关键环节。
2 桩基础技术在建筑工程施工中的应用
2.1 测量放线
实施灌注桩测量放线工作的首要步骤是汇总施工图纸、设计文件及基准点线资料 , 并确保所用测量仪器经校验合格且在有效期内。在正式测量前 , 项目技术负责人协同业主及监理完成基准点线的交接 , 并亲自带领团队复核验证 ,记录详尽 , 确保无误。测距作业依据工程特点及精度要求选定仪器 , 量距前需先以经纬仪定线并反复丈量,同时依据地形选择地面丈量或悬空目测水平读数,对倾斜地面进行高差修正 , 确保平坦地区往返丈量平均值误差不超过 1/3000,高差变化较大区域的平均误差值不超过 1/2000。在进行高程测量时 , 项目部首选图根水准测量法来确定高程。依据项目现场的实际情况 , 在适宜位置精心布设水准基点网。
2.2 钻机设置
在进行钻孔施工之前,首先要做的就是准确地测定出桩位的中心,然后才能选择合适的钻机。为了保证钻机安全、稳定、可靠地工作,需要对钻机的各部分精确地进行定位,并给出合理的调整方案。具体而言,就是在测量和定位的基础上,将钻杆精确地移至指定的位置。然后,利用千斤顶将支架吊起,保证提升滑轮、钻头、护筒的中心在一条垂线上,从而确保钻机的纵向和横向均满足设计的需要。
2.3 泥浆制备
泥浆起到护壁防塌、携带钻渣、冷却钻具及润滑土壤的作用。为提高泥浆制备的效率与经济性 , 本项目采用了分散配制的方式。采用膨润土作为造浆材料 , 并提前进行预水化处理 , 即将膨润土粉用水浸泡 24h, 确保膨润土充分吸水膨胀, 随后再进行搅拌配浆, 进一步提升泥浆的性能。
2.4 安装钢筋笼与导管
钢筋笼制作、吊放也是混凝土灌注桩基施工中的关键环节,需要严格把控施工质量,所以要提前设计钢筋中的各项参数。比如保证箍筋直径与设计标准相符合,并且在箍筋与主筋连接过程中,优先采取点焊等方式,强化钢筋连接的稳固性。钢筋笼的生产由专业人员负责,保证结构尺寸均达到设计要求,一般来说直径方向钢筋允许误差为 ±10mm ,纵筋误差则控制在 ±100mm 。制作结束仔细检查钢筋笼的整体质量,尤其各个焊接点位,包括焊缝厚度、焊缝宽度,钢框架会通过设置十字形支撑的方式,避免运输过程中产生变形。在孔洞清理结束后,将提前制作好的钢筋笼进行吊装,以垂直的状态放置到孔洞内,主要利用打桩机设备提升装置,将准备好的钢筋笼吊起至钻孔位置,达到设计高程会通过悬吊装置固定在防护柱上,防止钢筋笼坠落或上浮。吊装过程中严格按照操作规范开展,在确认钢筋笼的定位与垂直度后再完成吊装操作,切实保障施工质量,同时避免安全事故的发生。
3 桩基施工技术与管理优化策略
3.1 优化施工技术方案,严格设计施工工艺
施工前 , 进行详细的地质勘察 , 获取精确的土层分布、地下水位等数据 ,以便优化桩型选择与桩长设计 , 同时 , 结合地质条件和荷载要求 , 合理优化桩基设计方案 , 避免过度设计与浪费。应制定详细的施工工艺流程 , 确保桩基施工按照规范要求进行 , 确保桩位放样准确无误 , 控制桩机的垂直度 , 防止桩体倾斜;在钻孔或沉桩过程中 , 应严格控制钻进速度与入土深度 , 防止地基土扰动;对混凝土灌注桩 , 应确保灌注过程连续性 , 避免出现断桩现象。选用先进的施工设备与工艺, 可应用旋挖钻机进行大直径桩施工, 提升施工效率与质量;采用高压旋喷工艺加强桩基与地基的结合 , 提高桩基承载力。在施工过程中 ,结合实时监测技术 , 如应用桩基应力与位移传感器 , 动态监测桩基受力与变形情况 , 及时调整施工参数 , 确保桩基施工质量。最后是进行严格的质量控制和验收, 保障桩基质量符合设计标准。
3.2 提高施工队伍素质,完善监督管理制度
具体为:第1, 定期培训提升施工队伍的专业技能和安全意识, 确保其熟悉最新的施工技术和质量标准。同时 , 建立健全的考核机制 , 对施工人员进行绩效评估 , 激励优异表现 , 淘汰不合格人员。第 2, 完善监督管理制度 , 设立专门的质量监督团队 , 实行分级管理 , 明确责任分工 , 强化现场检查力度 , 建立问题反馈和处理机制 , 及时纠正施工中的质量缺陷 , 通过加强技术指导与过程控制, 确保施工质量的持续提升。
结束语
总而言之,桩基础是房屋结构中最重要的一环,它的质量好坏对房屋结构的稳定性和安全性有重要的影响。建设单位要充分了解桩基础在工程中的重要作用,掌握好关键技术,才能真正提高工程质量。通过持续的创新和应用,保证了建设项目的安全性和耐久性,为居住在这里的人们提供一个更加安全和舒适的居住环境。
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