高層建筑樁基工程施工技術(shù)綜述

時間:2022-06-01 11:53:40

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高層建筑樁基工程施工技術(shù)綜述

摘要:隨著經(jīng)濟的全面發(fā)展和城市化建設(shè)進度的加快,城市用地越來越少,為提高土地利用率,同時滿足人們生活生產(chǎn)需求,高層建筑數(shù)量和規(guī)模呈明顯上升趨勢,其中樁基工程是高層建筑安全、穩(wěn)固的重要保障?;诖?,文章就高層建筑樁基工程施工技術(shù)要點展開研究,以此為基礎(chǔ)分析施工技術(shù)管理,以供參考。

關(guān)鍵詞:樁基工程;高層建筑;靜力壓樁技術(shù);灌注樁技術(shù)

地基是決定建筑整體穩(wěn)固性的重要基礎(chǔ),由于當(dāng)下高層建筑數(shù)量增加,出于建筑安全質(zhì)量考慮,建筑樁基工程質(zhì)量受到人們廣泛關(guān)注。樁基工程施工難度相對較高,要求施工人員在規(guī)范落實施工技術(shù)的同時開展技術(shù)應(yīng)用管理,以此保證樁基工程實施效果,滿足高層建筑建設(shè)要求。

1樁基施工技術(shù)

1.1灌注樁技術(shù)

使用灌注樁技術(shù)開展高層建筑樁基工程施工作業(yè)時,施工人員要切實結(jié)合工程實際環(huán)境與要求,若是施工內(nèi)容為摩擦樁,且建筑基礎(chǔ)土質(zhì)為黏土,那么應(yīng)靈活選擇泥漿護壁鉆孔灌注樁,采用正循環(huán)鉆機這一器械開展施工作業(yè);若工程設(shè)計為端承樁,且建筑基礎(chǔ)土質(zhì)為強風(fēng)化巖層,夾有卵石層,那么施工人員在選擇泥漿護壁鉆孔灌注樁時,要將器械調(diào)整為反循環(huán)鉆機,以此保證樁基基礎(chǔ)施工質(zhì)量[1]。

1.2靜力壓樁施工技術(shù)

所謂靜力壓樁施工技術(shù),主要是指利用靜壓力施工機械將預(yù)制樁壓入土中的沉淀工藝,主要借助壓裝機自身重量和機架配重提供反力,向地表施加受力,以緩慢的狀態(tài)將預(yù)制樁壓入土中,以此處理并固定高層建筑地基。就技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀來看,混凝土預(yù)制樁主要分為兩種,一種是管樁,另一種是方樁,在預(yù)制混凝土樁施工過程中,施工人員應(yīng)根據(jù)實際情況對預(yù)制樁類型進行合理選擇,從而保證后續(xù)施工方法實施的科學(xué)合理性。在預(yù)制樁技術(shù)實際應(yīng)用過程中,施工人員應(yīng)根據(jù)振動成樁法、沉樁法等落實差異化成孔作業(yè),做好混凝土配合比工作,提前制訂應(yīng)急方案,以此保證樁基礎(chǔ)施工質(zhì)量與效益。相較于其他施工技術(shù),靜力壓樁技術(shù)具有很大的技術(shù)優(yōu)勢,一是成本相對較低,二是施工便利,三是施工效率較高。但是相應(yīng)的,由于該技術(shù)為擠壓土地式的樁基方法,若是工程周圍存在建筑或地下具有管線,該技術(shù)的實施將會對其造成較大影響[2]。因此,在使用靜力壓樁施工技術(shù)開展樁基作業(yè)時,要對周圍環(huán)境和地下結(jié)構(gòu)進行考察,避免該技術(shù)對周圍環(huán)境和居民正常生活造成影響。靜力壓樁施工流程如圖1所示。

1.3人工挖孔樁施工技術(shù)

人工挖孔樁施工技術(shù)屬于灌注樁的一種,相較于其他施工技術(shù),該技術(shù)不僅成本低、操作過程簡單,而且對周圍環(huán)境和生態(tài)的影響也較小,具有極強的經(jīng)濟環(huán)保性能。在施工過程中,施工人員應(yīng)對已挖樁底開展擴孔作業(yè),作業(yè)實施過程中,施工人員要格外注意水流量,以該參數(shù)為基礎(chǔ)對擴孔大小進行把控。最后按照施工設(shè)計的直徑開挖。開挖過程中,要保證混凝土搗實質(zhì)量,一般情況下,每挖1m就要開展階段性搗實工作[3]。

2高層建筑樁基工程施工技術(shù)要點

2.1做好樁基施工準備工作

樁基工程質(zhì)量關(guān)乎高層建筑整體安全穩(wěn)固性,在開展樁基工程前,相關(guān)工作人員應(yīng)高度重視前期準備工作,綜合考慮工程環(huán)境、施工條件和施工要求等,以此為基礎(chǔ)核對施工設(shè)計,一方面保證后續(xù)施工作業(yè)的有序展開,另一方面減少隱性危險,將作業(yè)意外風(fēng)險控制在可控范圍內(nèi)。與此同時,多次檢驗施工材料,并對施工文件進行反復(fù)閱讀,掌握施工要求與要點。落實、規(guī)范崗前培訓(xùn),面向施工人員開展規(guī)范的技術(shù)和施工流程交底工作,施工前準備好相關(guān)器械,召開技術(shù)會議,明確崗位職責(zé)和工作內(nèi)容,提前開展施工安全教育,提高施工人員安全質(zhì)量把控和危機意識[4]。

2.2合理選擇樁基類型并放線

要想保證樁基工程施工質(zhì)量滿足高層建筑建設(shè)要求,首要任務(wù)就是保證樁基選擇的合理性。選擇前,施工人員應(yīng)落實科學(xué)的地質(zhì)勘查工作,結(jié)合現(xiàn)有資料分析該工程適合的樁基類型。以某樁基工程為例,施工人員通過地勘資料確定了樁基類型為干挖孔旋挖樁,試樁時卻發(fā)現(xiàn)地面15m處的孔內(nèi)存在承壓水,無法開展干挖孔作業(yè),最后換為其他樁基施工技術(shù)。為避免此類問題的發(fā)生,要做好實地勘查工作,掌握具體地質(zhì)信息,保證樁基類型選擇的科學(xué)合理性。定位放線作為樁基工程施工技術(shù)的基礎(chǔ)工作,施工人員應(yīng)以施工設(shè)計圖紙和嚴謹?shù)臏y量定位結(jié)果開展工作,根據(jù)不同區(qū)域落實差異化基準點,如施工區(qū)域內(nèi)部應(yīng)布設(shè)精度在±1mm的樁位放樣控制點,而施工區(qū)域外圍布設(shè)半永久坐標(biāo)控制點和臨時水準點即可。布設(shè)后及時填寫測量復(fù)核單,交由甲方和監(jiān)理方獲得其認可[5]。落實控制點保護措施,做好復(fù)測工作,規(guī)范開展質(zhì)量監(jiān)控作業(yè),尤其是放線檢驗,包括自檢、互檢和專職檢驗,并實行三級驗收制度,以此保證放線作業(yè)正確、嚴謹,測量記錄完整、準確。

2.3合理運用基坑支護技術(shù)

由于高層建筑涉及的安全風(fēng)險較多,在樁基工程中,基坑支護技術(shù)已經(jīng)成為工程中的重要組成部分。從技術(shù)應(yīng)用與技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀來看,主要的支護技術(shù)分為兩類,一類是水平支撐體系,另一類是豎向圍護結(jié)構(gòu)。前者主要包括鋼支撐體系和混凝土支撐體系;后者內(nèi)容較為豐富,包括TRD地下連續(xù)墻施工技術(shù)、鉆孔灌注支護樁以及SMW工法樁等工藝。其中,鉆孔灌注支護樁的應(yīng)用較為廣泛?;又ёo技術(shù)不僅要保證基坑施工人員的人身安全,還要負責(zé)止水、降水工作,要根據(jù)工程實際需求科學(xué)選擇支護技術(shù)體系。開展止水施工時,施工人員可以選擇水泥攪拌樁技術(shù)開展施工作業(yè),并使用三軸、雙軸等施工設(shè)備,以此保證施工質(zhì)量。應(yīng)對止水帷幕施工深度進行控制,并參照施工設(shè)計控制水泥摻入量和下沉速度,一方面保證施工作業(yè)的連續(xù)性,另一方面確保做好質(zhì)量控制。另外,施工人員還要注意施工間隔,將時間控制在15h以內(nèi)。對于降水施工而言,主要方式有輕型井點降水和管井降水等。

3高層建筑樁基工程施工技術(shù)管理

3.1落實健全管理體系

結(jié)合工程實際情況落實完善施工技術(shù)管理制度,加強技術(shù)應(yīng)用施工管理,成立專門樁基技術(shù)管理應(yīng)用小組,加強組織管理,落實及時的施工現(xiàn)場和技術(shù)監(jiān)督指導(dǎo)工作,以此保證各項施工技術(shù)嚴格按照施工設(shè)計和相關(guān)規(guī)范落實。在該施工技術(shù)管理體系中,還要落實科學(xué)技術(shù)管理制度,明確約束施工技術(shù)要求,落實責(zé)任制度和獎懲制度,以此保證樁基工程施工質(zhì)量。根據(jù)工程周圍環(huán)境和實際施工條件,應(yīng)結(jié)合現(xiàn)有隱患制定應(yīng)急措施,分析施工技術(shù)問題,擬定技術(shù)問題防控方案,以此保證工程整體技術(shù)效益。最后,在管理體系中,還應(yīng)具有監(jiān)督機制,充分利用信息化、智能化技術(shù)加強監(jiān)督,比如PLC控制技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)信息采集以及BIM模擬技術(shù)等。

3.2完善樁基工藝流程

除了健全管理體系,加強對施工技術(shù)和施工人員的約束,還應(yīng)完善樁基施工工藝流程,保證施工環(huán)節(jié)有序展開,保證施工質(zhì)量與施工進度。具體而言,在開展樁基工藝管理應(yīng)用工作時,工程施工方應(yīng)制訂完整的施工方案,在對方案進行設(shè)計時,要注重施工技術(shù)的實際應(yīng)用效果,并結(jié)合技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀根據(jù)工程要求創(chuàng)新施工方法,充分體現(xiàn)樁基工藝技術(shù)水平。以泥漿護壁鉆孔灌注樁樁基工藝的施工過程為例,在開展技術(shù)作業(yè)時,管理人員應(yīng)緊抓技術(shù)流程的規(guī)范性,同時緊抓清孔作業(yè),該環(huán)節(jié)直接關(guān)系到最后水下混凝土灌注施工質(zhì)量,因此,管理人員在保證施工規(guī)范性的同時,還要明確工藝要點,保證清孔質(zhì)量,以此為后續(xù)樁身質(zhì)量和承載力大小的合理性奠定良好基礎(chǔ)。清孔過程中還需要換漿,在該作業(yè)開展過程中,管理人員要對施工人員技術(shù)作業(yè)進行引導(dǎo)與約束,將鉆頭提離孔底,高度控制在50mm左右,同時轉(zhuǎn)動鉆頭,將其上下提升,從而讓泥漿產(chǎn)生流動,得以順利排出鉆渣。最后,高層建筑樁基工程管理人員還要落實規(guī)范的清孔泥漿測試工作,測量清孔前后的孔徑和孔深,掌握其技術(shù)參數(shù),保證其符合工程施工設(shè)計要求。

3.3科學(xué)處理不合格樁

由于當(dāng)前高層建筑樁基的施工規(guī)模和數(shù)量均呈明顯上升趨勢,在高層建筑樁基施工過程中,可能在多種因素的影響下出現(xiàn)一些不合格的樁。針對此類問題,工程管理人員要充分考慮項目的施工工期和施工計劃,進而在有效處理不合格樁的同時,不影響施工周期。不符合質(zhì)量和參數(shù)標(biāo)準的不合格樁基直接影響整個高層建筑的建設(shè)質(zhì)量和安全性,所以要定期開展樁基的現(xiàn)場檢查,尤其是發(fā)現(xiàn)樁基出現(xiàn)位移后,管理人員應(yīng)對位移量進行測量,判斷測量結(jié)果是否在施工設(shè)計要求的范圍內(nèi)。若是發(fā)現(xiàn)樁基位置偏移量在施工設(shè)計范圍外,應(yīng)結(jié)合當(dāng)?shù)馗邔咏ㄖ┕みM度及周圍環(huán)境制訂合理的處置方案。一般情況下,主要采用的處理方式是將承臺局部加大,以此應(yīng)對其超出范圍的位移量帶來的安全質(zhì)量影響。除此之外,在對不合格樁基進行處理時,工程管理人員應(yīng)詳細進行工程驗收記錄,可以采取文字、圖片和視頻的方式留存,保證施工驗收記錄的完善性和準確性,為后續(xù)處理工作提供合理有效支持。

3.4加強施工人員教育培訓(xùn)

開展高層建筑樁基工程管理工作時,還應(yīng)做好施工人員教育培訓(xùn)工作,出于對施工工藝要求的考慮,工程管理人員應(yīng)提前圍繞具體施工內(nèi)容開展教育培訓(xùn),避免施工人員僅憑自身經(jīng)驗開展施工作業(yè),使其自發(fā)約束自身技術(shù)行為。除此之外,落實安全教育,提高施工人員安全意識,尤其是在樁的完整性和傾斜度方面,要保證其符合工程施工設(shè)計。在樁基工程開展過程中,管理人員還應(yīng)定期召開交流會議,一方面實現(xiàn)對現(xiàn)有問題的及時解決,另一方面保證施工人員明確技術(shù)要點和后續(xù)流程,以此保證高層建筑整體建設(shè)質(zhì)量。

4結(jié)束語

樁基工程作為高層建筑的重要施工組成部分,關(guān)系到整個建筑的安全穩(wěn)固性。為此,在開展樁基工程時應(yīng)深入分析放線、樁基技術(shù)、支護體系等各項技術(shù),掌握技術(shù)要點,并在施工開展過程中加強對樁基工藝的管理應(yīng)用,從而保證樁基施工質(zhì)量,滿足建筑建設(shè)要求。

參考文獻

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作者:何斌 單位:中煤江南建設(shè)發(fā)展集團有限公司