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摘要:随着现代化的发展,建筑类型呈现多样化,在多元化的发展趋势,因对建筑工程的工程要求也有了新的定义。如在当前建筑施工中,建筑结构向规模化、高层化方向发展,地基需要承载更多的建筑载荷,加之自然因素的影响极易出现地基不稳,倾斜、坍塌等问题。因此,为保证建筑地基结构的稳定性,在当前施工中桩基础广泛应用于高层施工地基处理,笔者针对建筑工程中地基基础以及桩基础施工技术进行简要论述,希望对提升工程施工质量有所帮助。
关键词:建筑工程 ;地基基础 ;桩基础 ;施工技术
1 建筑地基基础与桩基础概述
1.1地基基础
在建筑施工过程中,地基基础主要承载着上层建筑物的载荷,地基基础主要构成部分为土体或岩体在建筑结构中发挥着支撑作用,良好的地基结构能够保证建筑结构的稳定性,延长建筑结构的使用寿命。目前在建筑施工中,地基主要分为天然地基和人工地基,天然地基是自然形成的具有埋藏浅的特点,而人工地基主要通过人工改造的方式来提升地基强度,一般埋深程度较深。
1.2 桩基础
建筑施工中桩基础主要分为承台和基桩两部分,在施工中主要应用于特殊地基的处理,如超高层建筑施工技术的运用, 对于地基强度以及稳定性要求较高,浅基础虽然能够达到提升建筑稳定性的需求,但整体承载能力较弱,在后期施工中容易出现安全隐患问题,而桩基础在施工过程中,可通过有效的加固手段,提升地基的承载能力,广泛应用于特殊地基的使用施工。
2 地基和桩基施工难点分析
2.1 现场施工条件的影响
我国地域广阔,南北之间差异性较大,在不同的地区施工过程中,要充分考虑土壤条件。例如,南方地区土壤颗粒密度较低,土壤中含水量较高,施工过程中地质结构不稳,问题较为常见;北方地区则气候寒冷,长期处于低温环境,冻土较为普遍,会随着气温温度变化,导致冻结的土壤融化,造成地基结构不均匀的沉降。
2.2地下水的影响
在地基施工过程中,涉及到基坑开挖,目前工程项目大多以高层建筑为主,但施工过程中基坑开挖深度较大,为了满足工程建设的需求,需要增加地基的抗载荷能力。而在施工过程中要考虑到季节结构的影响,特别是进入雨季,在基坑开挖中,雨水会侵蚀地基结构,影响整个工程顺利进行,为保障工程项目施工的有序进行,必须要将基坑中的水排出[1]。
2.3缺乏统一的建筑标准
建筑行业普遍存在着工期规模大、工期长、施工过程中易受突发因素影响。在建筑施工过程中,地基桩期关系到工程进度,以及工程施工成本,部分建筑公司为了降低自身成本,获得高额利润,会存在偷工减料消减建材等违法乱纪行为出现。若在施工中未按照工程施工标准,以及技术要求落实分层、分段、平衡开挖,必然会导致工程质量问题影响后期工程的建设使用。
3 地基基础与桩基础施工技术
3.1高压注浆施工技术
高压注浆施工技术应用原理较为简单,在施工过程中需要使用钻机进行钻孔,而后使用高压设备进行注浆施工作业。在施工过程中,首先要保证整个场地的平整性,便于后期钻孔施工的开展;其次,在钻机钻孔施工中,技术人员应对整个钻机设备进行调整,施工过程中注重控制偏移角度;其三,在成孔施工过程中应注重土质结构保护和管壁的稳定性,如若土层标准灌注值在40以内,可使用钻机直接插入灌浆管内进行施工;其四,成孔施工完成后进行注浆施工作业,注浆完成后需要对浆管进行清洗,避免后期使用出现堵塞等问题[2]。
3.2灌注桩施工技术
灌注桩施工技术在施工过程中主要难点在于确定打桩的位置,一般情况下需要根据施工图纸以及设计需求明确好打桩点位,而后进行钻孔施工。在钻孔施工完成后,需要对孔洞内的遗留泥土进行清理保证孔内无杂物,便于后期钢筋笼的吊装施工作业。对于钢筋笼的制作,需要根据工程桩基的施工要求,确定钢筋笼的形状和大小,完成上述施工工序后,将钢筋笼吊放至孔洞中,随后进行混凝土灌浆施工,以保证地基与灌注桩之间的结构强度。该技术在应用过程中,重点在于误差控制,在灌注桩施工过程中需要定期进行检查,保证灌注桩的质量。
3.3搅拌桩地基施工技术
搅拌桩地基施工主要分为干、湿两种方法,干式施工主要是采用粉体喷搅的方式;湿式施工主要是深层搅拌施工的一种方式,需要根据土质的情况来选用。无论采取何种搅拌桩施工技术都需要注意以下内容:第一,在搅拌桩施工之前需要做好准备工作,对现场进行清洁,若需要使用搅拌机则需要做好调平;第二,完成施工前的安全检查工作,在设备无异常的情况下方可施工;第三,在施工过程中要控制好旋转机身的叶片,下沉速度应控制在 0.35 ~ 0.75m/min,满足工程设计要求;若以 0.4m/min 的速度,则需要缓慢提高搅拌机,保证将混凝土压入地下,使软土与混凝土彻底混合。第四,桩基垂直度误差不得超过 1°,位置差应小于0.05m,注浆施工作业完成后需要清洗管道,若在使用过程中出现搅拌机停运情况,则需要暂停,三小时后方可进行清洗作业
[3]。
3.4 冲孔灌注桩施工技术
冲孔灌注桩施工技术能够适应地层变化,且使用过程中噪声较小,但该技术在应用过程中,作业效率相对较慢,施工工序较多,施工完成后对设备保养要求较为严格。在施工开始之前准备工作主要包含泥浆制备、设备调试,在施工过程中需要保证桩基自身性能的稳定性,锤的高度应当在 0.4 ~ 0.6m,施工作业过程中应注重添加片石,同时做好地质勘查工作,保证泥浆的补给和冲击速率。在到达泥层0.1米后,需要展开清孔取样作业,在勘查孔深,并放置相应的钢筋笼。在灌注施工过程中,需要注重灌注间隔时间,一般不超过30分钟,施工过程中必须严格遵循相关指标要求,以保障施工质量。
3.5化学加固法
化学加固法是利用化学材料改变松散岩土之间的性质,提升地基承载能力,一般情况下主要采用机械搅拌、化学反应等方式。在工程施工中,化学法常用的三种方式:第一,灌浆法。该技术在应用过程中,通常以水泥浆、碱液、水玻璃等溶液作为主要原料,基于压缩空气和泵机的作用下,在土层内部使用灌浆管均匀地将水泥砂浆溶液注入其中,使水泥砂浆溶液在土层中得到充分的渗透反应,挤出土增长的水分和空气,经水泥砂浆固结后,使原本的松散土地快速形成新的混凝土结构,以此来达到防水提高地基承载能力的目的。第二,喷浆法。该技术主要应用于沙土或人工填土粘土等地基工程施工,喷浆法主要是在预定位置上,使用工程钻机钻孔施工,待其达到一定深度后,安装喷嘴在钻杆下方,使用高压仪器设备,将水泥砂浆溶液迅速喷射在土层中,此时喷嘴会旋转,提升形成喷射区域,使混凝土和浆液与土体结合,最终形成圆柱体的土层结构。第三,深层搅拌法。该技术在应用过程中需要使用特制的深层搅拌机,通过向地层深处注入水泥、石灰、固化剂等,与周边土地快速反应,搅拌混合形成新的土质结构,在地下形成连续墙体或水泥桩,以达到增强地基承载力的目的。
结束语
总体而言,在现代工程施工中,为了保证工程项目的建设质量,地基基础施工始终是关键。通过使用地基基础与桩基础施工技术,来提升地质结构的稳定性,达到延长房间工程使用寿命的目的。在地基基础以及桩基基础施工技术选择上,始终要结合地质结构的实际情况,根据工程项目建设的使用需求灵活选用,以保证工程施工过程中的安全性和稳定性。
参考文献:
[1]夏一山,夏云驰,刘雨.建筑工程地基基础及桩基础施工技术探究[J].工程建设与设计,2021(1):166~167+170.
[2]林煜焜.建筑地基基础和桩基础土建施工技术关键要点[J].砖瓦,
2020(9):147+149.
[3]王庆忠. 高层建筑地基基础和桩基础土建施工技术要点[J].工程技术研究,2020,5(5):43-44.