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复杂建筑地质条件下的预应力高强混凝土管桩施工技术应用分析

作者

马杰

中国电子系统工程第二建设有限公司 214000

摘要:当前对于不同区域而言,在土层性质差异上也会表现出较大区别,容易造成管桩承载力出现差异,给整体工程稳定性造成影响。这些年伴随城市建设快速推进,建筑工程施工规模明显得到扩张,这也给工程质量提出严格要求,在工程建设过程中,建筑场地环境会存在明显不同,尤其是对于复杂地质条件而言,合理运用施工技术极为重要。预应力高强混凝土管桩施工技术是一种不可或缺施工技术,对于复杂建筑地质条件工程施工有着积极影响,因此需高度重视,明确施工技术要点,以保证工程质量。对此,本次主要复对杂建筑地质条件下的预应力高强混凝土管桩施工技术应用进行分析。

关键词:复杂建筑地质条件;预应力高强混凝土管桩;施工技术

预应力高强混凝土管桩是利用高强度钢筋和混凝土强度的组合而成的一种桩体结构形式,具有较高抗剪、抗转与抗弯能力,可以满足较大荷载与较大的弯矩的需求。利用这种形式对基础进行加固时需要先对地地质勘察、分析,找出地质情况和满足基础所需承载力的要求;然后在根据地质情况和受力情况选用桩的断面、高度、截面形状及张拉钢筋,以准确开展制作与施工。但是在复杂地质环境中,进行预应力高强混凝管桩工程就将会有更大难度以及危险隐患。由于存在软土地基问题,会导致桩基抗压性能变低,因此需采取相关施工技术,以确保稳定性和施工质量。基于此,下文主要围绕复杂建筑地质条件,对预应力高强混凝土管桩施工技术要点进行分析,具体如下。

一、地基处理

预应力锚杆是可以在深部地质体传递应力的有效强化支护系统,是用钻进方法进行安装和内部分布钢筋经过预先张紧将其固定在深度的岩石或土体中形成地基构造以增强自身的承载力和抗力性能的方法,目前广泛应用于不同岩土体的基础加固改造,如软弱地基、深层松散地基改造、边坡挡墙支挡等。

加固桩是指以灌入增强材料所构成的基坑结构,在施工结构内具备较强的承重能力与拉伸性能。在进行加固桩施工时,需先对地面进行开挖,然后将增强材料填入,等材料硬化后就会形成灌注桩。灌注桩在处理软弱地基和深层疏松土壤方面效果较好,如城市地铁或工事防御等都有较好适用性。

二、施工方案设计

对于复杂地质条件下,要根据实际情况来细化和充实预应力高强度混凝土管桩技术施工方案,如桩径、桩长、预应力钢丝的分布方式以及张拉技术等。例如在存在较松软地基或深度较深的软土层的时候,桩长较长容易穿过这两类土壤,保证桩基良好的承托力。同样,预应力钢丝的分布方式和张拉技术也需合理设计,保证桩体分布力和预期压力的均衡。设计过程中,要分析桩体自身的内压力条件和对应的必要预拉力钢弦的个数、型号及拉力等级等主要因素,并关注稀疏岩层及密实岩层的压力性质区别,防止压力分配不合理引起桩柱开裂或受形。编制方案时,要考虑工作场所及设备方面的因素。对于基础施工中通过软土地层的桩基,必须通过足够水泥浆搅拌土壤固化处理桩基,保证桩基稳固效果与承载能力。

三、钢筋加工和安装

在对钢筋进行制作的过程中,必须根据图纸来对其进行改动,保证能够对建筑当中应力进行准确的分配,对此必须严格按照规范来进行,避免任何问题出现。在这个阶段的制作中,要对钢筋来进行诸如剪切、弯曲等操作,使得其符合原先设计当中的大小形状。钢筋定位固定工序是指对钢筋按照要求钻进到桩中的工序。实施方式要根据实际情况加以调整,确保桩内钢筋位置及间距正确,在施工作业空间制约下,防止施工时发生钢筋的移动或损伤现象。在钢筋制作安装过程中我们一定要重点对预应力钢筋稳固性加以重视,即对预应力钢筋与混凝土的紧密粘结。在施工环节,预应力钢筋的固定长度与固定方法必须根据实际情况来制定和实施,目的是防止预应力钢筋在拉伸作业中脱落或出现移位情况。

四、管桩制作和安装

(一)混凝土配合比设计

在复杂地质条件下,混凝土配合比的设计与适当调整显得尤为关键,需综合考虑地质状况差异性、桩基的长度与直径大小、预应力钢筋的张拉应力等因素进行配合比的精确配制,确保所得混凝土不仅具备所需的强度指标,同时保持良好的稳定性特征。

(二)管模的制作和安装

预应力高强混凝土管桩的质量及效果深受制模与装配工艺的影响。面对复杂地质条件状况,通常需使用钢制模具或钢筋混凝土制模板来确保模具的坚固性与稳固性。在模具制作与安装阶段,还需严格按照设计方案的规定,防止模板发生形变或位置偏差,确保管桩的尺寸精度和质量标准得到满足。

(三)混凝土灌注和养护

混凝土灌注是制造高强预应力混凝土管桩关键步骤,对于易软化地基或深层松散土层,必须实施双管道注入或对称搅拌注入方法,以达到混凝土高密实度和均匀性。此外,养护阶段同样不可忽视,养护期确定需综合考虑混凝土的强度发展、周围环境温度等多种因素,确保混凝土在初期和长期使用中的强度与稳定性。

(四)预应力张拉

在预应力高强混凝土管桩技术应用过程中,预应力张拉作为最后一个环节,对于保障承载性能至关重要。面对多变复杂地质状况,预应力张拉需依据设计方案及现场状况进行恰当的调整,涉及拉伸强度、次序和方法等多个方面。实施拉伸作业时,需运用专业的拉伸器械和技艺,以保证预应力钢筋拉伸效果及其稳固性。

结束语:

综上所述,在当前建筑工程施工过程中,容易受到复杂建筑地质条件影响,为了确保工程施工质量,需应用预应力高强混凝土管桩施工,而在具体施工过程中,需注意预应力高强度混凝土的配比设计与调整,预制管型模具生产与安装,混凝土浇筑与养护,预应力张拉等环节,明确各个施工要点,以保证管桩有效承载力和耐久性,进而提高工程施工质量。

参考文献:

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