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桩基础技术在建筑工程土建施工中的应用研究
摘要:19世纪后期建筑行业开始利用钢筋和混凝土等材料。20世纪30年代,一些欧洲国家开始广泛利用钢桩,在基础工程的桩材料中开始利用各种直径的无缝钢管。20世纪60年代,我国建筑市场开始出现预应力钢筋混凝土管桩,并且在极短的时间内推广利用。因为不断扩大桩基应用领域,也开始出现各种新的桩型和新的施工技术,人们也在不断研究和探索设计理论和施工技术以及新型桩型等。基础可以传递结构受力给地基,并且实现稳定支撑,桩基础的基础是基桩和承台,根据是否在土中掩埋,将桩基础分为高承台桩基和低承台桩基。
关键词:桩基础技术;建筑工程;土建施工;应用;
引言
桩基础施工在建筑工程施工过程中是一项非常基础的结构工程建设,同时也是一项十分重要的土建施工技术,因为这项技术会直接影响建筑工程竣工后的质量。我国地域广袤,南北气候差异较大,地形复杂,对桩基础施工技术有着较高的要求。随着建筑行业的不断发展,我国可利用的建筑土地资源也在逐年减少,因此建筑的层高有着逐年增高的趋势,这不仅是建筑的新风向,还对地基的稳定性提出了更高的要求。桩基础技术的深入研究与实际的应用不仅可以有效解决高层建筑地基承载力不足的问题,还能缓解我国建筑土地用地的压力,对推动建筑行业的发展具有重要的作用。
1桩基础技术概述
工程中使用的桩基础技术,通过增强基桩与顶桩的结合度实现技术的应用价值。一般来说,多使用低承台桩基与高承台桩基。其中,高承台桩基应用广泛,很多都设计为预制桩与灌注桩,可有效增强基础的承载力,切实保障工程的安全性与稳定性。随着桩基础技术的不断创新和升级,涌现出很多技术手段,为土木工程施工作业提供多样化选择。
2建筑工程土建施工中桩基础技术的应用意义
建筑行业一直将发展重点放在高层建筑上,如果建筑企业无法保证地基承载能力,很有可能在竣工后出现主体坍塌或地基沉降等问题。但通过桩基础技术地基承载问题就能得到轻松解决,还能在增加土建施工整体质量的同时,推动建筑企业在市场中的发展速度,因此,现代建筑企业最好在土建施工中灵活应用桩基础技术,并针对桩基础技术明确应用途径,这样才能落实桩基础技术应用意义。在高层建筑施工过程中,因为建筑机构非常复杂,因此适合利用桩基础施工技术。在实际施工中,施工单位结合现场施工情况紧密连接多个桩,因此建立建筑平台。利用桩基础可以增强岩土和土层的承载力,从而合理分配建筑整体的荷载。此外桩基础可以利用建筑物的荷载,紧密联系岩石和土层,避免发生建筑物沉降问题。但是利用桩基础施工技术的过程中存在一些问题,施工单位需要加强研究桩基础施工技术,拓展桩基础施工技术的应用范围,提高整体建筑物的稳定性。
3建筑工程施工中桩基础技术的主要应用
3.1人工挖孔桩技术的应用
在进行桩基础施工前,技术人员要对施工的地点进行勘测检查。所勘测检查的内容包含施工的整体环境,地下水质和地质条件的勘测,并进行记录和规整,做好桩基础的施工前的准备工作。对桩基础工程所需要的机械设备,人员分配也要做好准备,保证桩基础工程的正常运行。人工挖孔桩技术主要采用人工作业模式,这是一种危险系数极高的落后工艺。虽然这种方法拥有低噪音、对环境几乎无污染等特点,但也拥有纯人工施工效率较低、作业环境恶劣、施工作业强度高等明显劣势,建设部在2007年已经把人工挖孔桩列入“限制类”技术。
3.2钻孔桩技术的应用
钻孔类型是指浇筑桩体的内部存有钢架,这种类型需要提前将钢架放入桩孔之中,再使用混凝土对桩孔进行填充,所以这种类型与其他桩基础技术类型有所不同。钻孔桩在施工环节需要保持较近距离,这样当桩体形成后周围土壤就会在桩体压力下更加紧实,避免钻孔出现塌陷问题。但这种类型对于垂直度有着较高要求,甚至可以说钻孔垂直度可以决定桩基础技术应用水平,还能在强加桩体支撑范围的同时确保桩体性能更加稳定,因此,在土建施工中应用钻孔桩基础技术时,最好提前确定钻孔设备是否处于完全垂直的状态,在完成钻孔操作后,依然需要通过测量装置再次确定钻孔垂直度,否则钻孔桩基础技术就无法为土建施工提供帮助。
3.3 预制桩技术的应用
目前,大部分的建筑工程一般使用钢桩以及混凝土桩这两种预制桩类型,其主要原因是预制桩大多是依据工程施工现场现有的材料进行制作的[7]。在这两种类型中,混凝土预制桩最为常见,混凝土桩具有坚固、承重能力强、稳定性优良等优点。目前,常用的沉桩技术有射水、震动、锤击、静力等,在实际施工现场必须根据现场的具体情况对应相匹配的方式进行沉桩操作,以满足国家检验标准的要求。但是需要注意的是:由于施工噪音较大,在建筑较为密集的地区建议采用静力桩机进行施工;当地下存在较为厚硬的坚硬地层时,需要借助预钻孔等技术进行有效的辅助施工;为防止出现长桩施工接头断桩情况,需要保证整根长桩的垂直度;在施工作业过程中,需要明确柱顶以及柱尖的位置,在浇筑过程中严格遵照标准工序进行施工,以保证作业安全。
4建筑工程土建施工中桩基础技术的应用策略
4.1做好桩基础技术方案的审核与优化
目前来说,土建工程领域中桩基础施工技术的应用比较广泛,涉及桥梁工程和建筑工程等。在实践中,为了能够有效发挥桩基础技术应用的价值需要,做好基础设施技术方案的审核与优化。项目管理工作人员需要组织相关设计人员与施工作业人员进行协同作业,共同完成对设计方案的分析,分析存在的问题与不足,提出优化与改进的措施,保障此项技术方案能够有效落实。对于桩基础施工作业的技术难点,需要组织技术人员进行研究,提出有效应对措施。
4.2做好桩基放线,避免工作干扰
桩基放线工作需要稳定落实,在工作之初做好工作部署,能最大限度避免工作的干扰。在确定水平点的过程中,应当记录整体的桩高度,并确定高度数据,有效控制施工过程中的设计标准化,应当在平坦的地基表面设置控制网,顺桩编号,再用打桩机打入精确的位置。桩基放线应提前检查施工项目,以确保施工项目按照规划批准的要求安全进行。专业测量人员、施工负责人、监理人员需要对基础工程进行放线复核,确定基础开挖的基础边线,定位桩需引至周围的永久性固定装置,以防轴线定位桩损坏无法补救。在该过程中,需要工程规划部门、建设单位检验合格后才能施工,建立控制坐标网,如果发现重大的误差,应当和设计院、甲方共同商议,确认后可正式定位。
结束语
土建工程的基础建设是整个工程的第一步,也是工程建设的重中之重。建筑工程的基础不仅决定了建筑质量的优劣,同时也是建筑安全的重要保障。桩基础技术不仅能够解决地基的承重问题,还能够有效降低地基沉降量。随着建筑行业的飞速发展,桩基础的应用必然也会起到日益重要的作用。
参考文献
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[2]张若收,周晓红,刘佳杰.建筑工程土建施工中桩基础施工技术的应用研究[J].住宅与房地产,2020(36):179-180.
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[4]刘于辉.建筑工程土建施工中桩基础施工技术的应用研究[J].建筑技术开发,2019,46(21):155-156.
[5]李家丞,余德浩,周林城,等.建筑工程土建施工中桩基础技术的应用研究[J].建筑技术开发,2019,46(18):157-158.
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