前言:想要写出一篇令人眼前一亮的文章吗?我们特意为您整理了5篇建筑工程桩基技术规范范文,相信会为您的写作带来帮助,发现更多的写作思路和灵感。
【关键词】桩基检测;工程质量;影响
为保证工程施工的质量,当前应用的桩基检测技术主要有工程施工前的桩基检测、施工中以及完工后的桩基检测等,而实现该种检测的具体操作方法有钻芯法、高应变动测以及低应变动测等方式,对于检测水平的提升以及检测结果准确度等都有一定的保证。桩基检测技术在我国建筑行业中应用范围比较广,并且有较长久的应用历史,在一些厂房以及高层建筑物或者码头等中都得到了应用,但是实践中,桩基检测技术的应用也存在一些问题:
(一)桩基检测在管理上存在一定的问题
在当前从事桩基检测的单位中存在许多法律意识淡薄的现象,其单位内部不完善的责任划分以及制约机制,管理上存在诸多的问题。负责桩基检测工作的一些人员没有及时做到持证上岗,并且上岗位人员的配备不足,使得桩基检测工作无法有效的开展,无法更好的发挥对于工程质量的监督和管理作用。
(二)桩基检测的设备上也存在许多参差不齐的现象。
在工程内部的检测单位在设备的配置上满足不了桩基检测工作的实际要求,导致设备的更新换代滞后,使得桩基检测的水平低于正常的状态,不能为工程质量提供有效的监督和管理作用。
(三)当前建筑工程桩基检测的市场行为存在诸多不规范的现象
在当前建筑工程桩基市场中,管理上的不规范以及制度上的缺失,使一些单位在桩基检测工作中无法准确采集数据的真实性和有效性,对于数据资料的处理也具有一定的草率性,存在负责人签字伪造的现象。单位还能出具与其资质不符的检测报告,从而造成了桩基检测结果的真实性无法保证,都为工程质量带来了诸多的隐患。检测中的静载实验内容与具体的执行规范会存在一定的不符,使得一些原始数据无法有效的采集和利用,造成了较大的误差,在很大程度上降低了检测工作的精确度,使得检测效果无从实现。
二、如何解决桩基检测在工程质量中的现状
1、实现对桩基检测工作的信息化管理
桩基检测设备的正常、安全运转是确保准确、及时出具各类检测报告的先决条件。为此建立一个详细、全面的检测设备信息管理系统是工程质量工作不可缺少的重要部分,可以使我们全面掌握每台仪器设备的重要情况,保证每一台仪器设备的信息齐全,确保桩基检测工作的正常、安全开展。
2、提高桩基检测工作人员业务素质,职业道德水平,加强对检测工作人员科学化管理。
目前从业的桩基检测人员,从施工单位至监理单位,再到第三方检测机构,其素质更是参差不齐,桩基检测人员业务素质普遍低下是国内的现状。加强国内各式式样检测人员的素质培养也是当务之急,急需形成一支高素质的质检人员队伍。目前各省市的桩基检测人员都不定期开展集体的培训,以便提高相应的业务水平,这是一个良好的信息。
3、更加完善的工程桩基检测责任制
对未办理质量监督手续、未采用经验收合格的基桩静载试验检测数据实时远程传输及监控系统的桩基工程,除对有关责任主体进行行政处罚外,将加大工程桩现场抽检数量,确保桩基工程施工质量。具体抽检数量:
1、单桩竖向抗压、抗拔或水平静载试验抽检数量:对单位工程且在同一条件下的工程桩不应少于总桩数的3%,且不少于9根;当工程桩总数在50根以内时,不应少于6根;
2、低应变法抽检数量:单位工程内所有工程桩全数检测;
3、高应变法抽检数量:对于满足《建筑基桩检测技术规范》(JGJ106-2003)第9.1节适用范围要求的高应变法检测基桩,抽检数量不少于总桩数的15%,且不少于15根;
4、钻芯法抽检数量:单位工程内抽检数量不应少于总桩数的30%,且不少于30根。未经检测合格,不得进行下道工序施工,桩基子分部工程不得验收。
三、桩基检测在工程质量中的影响
桩基检测工作的开展,对于桩基的建设以及具体施工工艺的选择等都会产生较大的影响,而这都会直接影响建筑工程的质量。对于桩身完整性的检测,能够有效的保证工程质量。科技不断发展的背景下,桩基检测技术也不断的发展完善,在很大程度上提高了桩基检测的水平,能够对桩基本身的一些裂缝或者收缩等问题及时检测,并且根据其质量层次进行分类,保证施工的安全,检测的准确率,为工程质量的选择提供有益的借鉴。桩基工程质量检测不仅是工程质量管理的一种手段,也是提高桩基工程质量的重要保证,从一定意义上讲,没有桩基检测工作质量就难以保证工程质量。
关键词:建筑工程;竖向抗压;静载试验;承载力
中图分类号:K826.16 文献标识码:A 文章编号:
随着我国城市化进程的不断加快,城市建设用地面积逐渐减少,土地使用成本也逐步升高,使得城市建筑物的开始向大型化、高层化和多功能化的方向发展,这对建筑物的基础型式的要求也越来越高。桩基础经过多年的发展,已形成了现代化基础工程体系,具有承载力高、沉降量少和抗震能力高等优点,在某些情况下能够大量减少施工现场工作量和材料的消耗,目前在城市高层建筑中得到广泛的应用。承载力是桩基重要的性能指标之一,在一些特殊桩型及地址条件下,测桩试验方法的选择就显得尤为重要了。单桩静载试验作为一种检测桩基承载力最直观、最可靠的传统方法,能够准确地反映出桩基的实际承载能力,目前已是桩基检测的重要方式。
1工程概况
某工程由主楼(19层、框架结构、高70.55m)、裙楼(4层、框架结构、高19.65m)及地下室(-1层)组成。该工程基础采用大直径钻孔灌注桩,桩身直径为Ф800mm~Ф1000mm,混凝土设计强度等级C30~C40,工程桩总数243根,总建筑面积为26950m2。建设场地地层构成自上而下依次为:①层杂填土,厚3.70m~6.20m;②层粉质粘土,厚0.50m~1.50m;③层淤泥质粉质粘土,厚1.10m~3.90m;④层粉土夹粉砂,厚5.90m~11.80m;⑤层含砾中砂,厚3.30m~4.30m;⑥层强风化泥质粉砂岩,厚1.90m~2.80m;⑦层中风化泥质粉砂岩,此层未钻穿,最大钻遇厚度为6.50m。根据区域环境水文地质条件分析,建设场地地下水及土壤对混凝土无腐蚀性。
2单桩竖向抗压静载试验
为了检验建筑工程桩的单桩竖向抗压承载力,本次试验对本工程的5#桩、8#桩和13#桩进行单桩竖向抗压静载试验,试验桩的设计类型为钻孔灌注桩,基本参数如表1所示。
表1 试桩基本参数
本次试验依据《建筑基桩检测技术规范》(JGJ106-2003),试验方法采用锚桩反力法,用四锚桩配合“工”字形反力梁提供试验反力,采用慢速维持荷载法进行。
2.1试验设备
全自动基桩静载仪1台;8000kN千斤顶1台;压力传感器1只;位移测量容栅式数显百分表2只;主梁采用7000mm×800mm钢梁2根;位移测量基准梁采用4000mm×60mm方钢1根;超高压油泵站一个。该设备总加载能力不小于8000kN。
2.2竖向抗压试验桩制作
试验桩按照设计图纸施工,桩帽进行特别制作,为节省工期,可在桩身混凝土浇筑时一次成型,但应注意清除浮浆。
2.3锚桩制作
配合单桩竖向抗压静载试验的4根锚桩桩身尺寸按照原设计图纸施工,桩顶标高按照设计图纸施工,钢筋笼纵筋应高出自然地面不少于500mm。在试验时要对锚桩上拔量进行监测,试验前对钢梁应进行强度和刚度验算,并对锚桩的拉筋进行强度验算。
2.4试桩、锚桩平面布置示意图(如图1)
2.5主梁支承墩基制作(如图2)
图1试桩、锚桩平面布置示意图图2主梁支承墩基制作
图中为试验大梁支承墩基,其底面积为4000×900mm2;“U”形墩基的中间部分比试验桩桩顶高660mm,两端部分比试验桩桩顶高1920mm;支承墩基用机制红砖、水泥砂浆砌成,自然养护10d,支承墩基基础应夯实。
2.6荷载分级
本次静载试验的单桩竖向抗压承载力特征值设计要求为2700kN~3600kN,根据《建筑基桩检测技术规范》(JGJ106-2003),最大试验荷载为单桩竖向抗压承载力极限值5#桩、13#桩为5400kN,8#桩为7200kN,当保证桩身混凝土不被破坏时,可再施加0.5~1级荷载。根据《建筑基桩检测技术规范》(JGJ106-2003),每级加载量为预估极限荷载的1/10~1/15,第一级可按照2倍分级荷载加载。
表2单桩竖向抗压静载试验荷载分级表(荷载单位kN)
本次试验首级加载量取最大试验荷载的2/10,以后各级取最大试验荷载的1/10。实际荷载分级如下。本工程单桩竖向抗压静载试验,在试验加、卸荷过程,沉降观测时间间隔及相对稳定标准还有终止加载条件都执行《建筑基桩检测技术规范》(JGJ106-2003)的有关规定。
3试验结果及分析
3.1单桩竖向抗压静载试验结果
本工程单桩竖向抗压静载试验结果汇总表(见表3)。
表3各试验点结果汇总表
本次单桩竖向抗压静载试验Q~S、S~lgt曲线(见图3)。
图3单桩竖向抗压静载试验Q~S、S~lgt 曲线
3.2单桩竖向抗压承载力的确定
本次试验单桩竖向抗压承载力的确定方法遵循下列原则:
①根据沉降随荷载变化的特征确定:对于陡降型Q~S曲线,取其发生明显陡降的起始点对应的荷载值。
②根据沉降随时间变化的特征确定:取S~lgt曲线尾部出现明显弯曲的前一级荷载。
③某级荷载作用下,桩顶沉降量大于前一级荷载作用下沉降量的2倍,且经24h未达到相对稳定标准时,取前一级荷载。
④对于缓变型Q~S曲线可根据沉降量确定,宜取S=40mm对应的荷载值;当桩长大于40m,时,宜考虑桩身弹性压缩量;对于直径大于或等于800mm的桩,可取S=0.005D(D为桩端直径)对应的荷载值。
⑤当按照上述4款判定桩的竖向抗压承载力未达到极限时,桩的竖向抗压承载力应取最大试验荷载值。
3.3试验结果分析
①从5#桩的单桩竖向抗压静载试验Q~S曲线上可以看出,当荷载最大加至5400kN时,桩顶最大沉降量为34.42mm,曲线未出现陡降,末级荷载作用下的桩顶沉降量为7.92mm;从卸载回弹情况看,完全卸载后桩顶残余沉降为29.33mm,最大回弹量为5.09mm,回弹率为14.8%;从S~lgt曲线看,各级荷载对应的沉降曲线均较平坦,未见明显下弯。考虑到最大试验荷载已达到设计要求,为避免桩身混凝土受压破坏,试验加载至5400kN稳定后停止加载。根据试验结果,并依据《建筑基桩检测技术规范》(JGJ106-2003),该桩的竖向抗压极限承载力不小于最大试验荷载5400kN,该桩的竖向抗压承载力特征值不小于2700kN。
②从8#桩的单桩竖向抗压静载试验Q~S曲线上可以看出,当荷载最大加至7200kN时,桩顶最大沉降量为35.07mm,曲线未出现陡降,末级荷载作用下的桩顶沉降量为7.21mm;从卸载回弹情况看,完全卸载后桩顶残余沉降为29.68mm,最大回弹量为5.39mm,回弹率为15.4%;从S~lgt曲线看,各级荷载对应的沉降曲线均较平坦,未见明显下弯。考虑到最大试验荷载已达到设计要求,为避免桩身混凝土受压破坏,试验加载至7200kN稳定后停止加载。根据试验结果,并依据《建筑基桩检测技术规范》(JGJ106-2003),该桩的竖向抗压极限承载力不小于最大试验荷载7200kN,该桩的竖向抗压承载力特征值不小于3600kN。
③从13#桩的单桩竖向抗压静载试验Q~S曲线上可以看出,当荷载最大加至5400kN时,桩顶最大沉降量为32.64mm,曲线未出现陡降,末级荷载作用下的桩顶沉降量为7.04mm;从卸载回弹情况看,完全卸载后桩顶残余沉降为28.05mm,最大回弹量为4.59mm,回弹率为14.1%;从S~lgt曲线看,各级荷载对应的沉降曲线均较平坦,未见明显下弯。考虑到最大试验荷载已达到设计要求,为避免桩身混凝土受压破坏,试验加载至5400kN稳定后停止加载。根据试验结果,并依据《建筑基桩检测技术规范》(JGJ106-2003),该桩的竖向抗压极限承载力不小于最大试验荷载5400kN,该桩的竖向抗压承载力特征值不小于2700kN。本工程检测的3根试验桩的单桩竖向抗压承载力特征值分别为:5#桩为2700kN;8#为桩3600kN;13#为桩2700kN,均满足设计要求。限于本文篇幅,8#桩与13#桩的Q~S、S~lgt曲线不再一一介绍。
4结语
通过探讨建筑工程桩基单桩竖向抗压静载试验,可以得到以下几点结论:①单桩竖向抗压静载试验能够准确地确定单桩竖向抗压承载力,是目前公认的检测桩基承载力最为有效的试验方法;②单桩静载试验结果表明,本工程试验桩的单桩竖向抗压承载力特征值满足工程预期的设计要求。
参考文献
随着我国城市化进程的加快,建筑工程项目越来越多,作为建筑基础部分的施工,桩基工程施工质量越来越受到人们的重视。在桩基工程施工过程中,桩基检测技术的应用对保证建筑工程桩基质量起到了重要作用。桩基检测技术综合运用了物理、地理等学科知识,通过对桩基科学和检测,取得相关数据,对存在的问题进行判断,为进一步改进采取措施提供依据,由此可以看出桩基检测技术的重要性。不过对现代建筑工程桩基的检测还是人工操作,而且需要具有经验丰富和专业的知识型人才,桩基检测技本文由收集整理术的发展也是与现代社会的经济、科技发展息息相关的,它的发展离不开这两大因素的支持。
1.桩基检测技术
针对灌注桩的施工由成孔、成桩两部分组成,相应的桩基检测工程也分为两大部分,分别为:成孔质量检测、成桩质量监测。其中成孔的作业难度较大,因为其作业面在地下和水下完成,具有不可控制性,由于地质条件的复杂性容易在施工中出现塌孔、桩孔严重倾斜和沉渣等问题。而成桩质量检测分为两部分,承载力检测和对完整性检测。在桩基检测中,需要各个检测手段配合使用,利用各自的特点和优势,灵活运用,才能够对桩基进行全面准确的评价。
1.1对成孔的质量检测
在灌注桩的施工中,成孔的质量直接影响到混凝土浇注后的成桩质量。成孔质量检验的内容主要包括桩孔位置、孔深、孔径、垂直度、沉渣厚度等。如果桩孔的孔径偏小,则成桩的桩尖端承载力减少,整桩的承载能力降低;如果桩孔上部扩径,导致成桩上部侧阻力增大,下部侧阻力不能完全发挥,使单桩的混 凝土浇注量增加;如果桩孔偏斜,则会在一定程度上改变桩竖向承载受力特性,削弱基桩承载力;如果桩底沉渣过厚,使得有效桩长减少,直接影响桩尖的端承能力。因此,成孔质量检测对于控制成桩质量尤为重要。因此,在成孔质量的检测中,成孔的位置和成孔的深度和垂度是检测的关键。
1.2桩基承载能力的检测
(1)静荷载试验法。包括基桩竖向和水平承载力检测,主要用于检测基桩承载力。其优点在于受力条件比较接近桩基础的实际受力状况。静载试验主要适用于工程试桩的承载力检测,对于工程桩检测不能做破坏性试验。静荷载试验法检测精度高,相对误差在10%范围内。
(2)高应变动测试。利用重锤对桩顶进行瞬态冲击,使桩周土产生塑性变形,检测桩头实测力和速度的时程曲线。通过应力波理论分析,可以得到桩土体系的参数,分析桩身质量,揭示桩土体系在接近极限阶段时的工作性能,确定桩的极限承载力。
1.3对桩身完整性的检测
(1)低应变动测试。原理与高应变动测法一样,通过对桩身的敲打,使其桩顶承受一些撞击震动,引起桩身的变形,从而使其对周围土体产生的幅度较小的颤动影响。在敲击后迅速地使用机器对桩顶进行震动相关数据的记录,通过记录采用物理上的波动理论进行数据分析,最后做出对桩基质量的科学判断,获得桩基是否完整的相关结果。
(2)声波透射法。利用超声波在混凝土中的传播来获得所需的频率、振幅及声速的声学参数的变化,根据其波形分析出桩身混凝土的气孔、断裂、夹砂等缺陷,并确定其位置。声波在正常的混凝土中有其速度标准,因此在利用声波检测桩基是否有缺陷时根据声波的速度就可判断,如果声波在桩身的混凝土中传播遇到了缺陷(如断裂、裂缝、夹泥、密实度等),就会绕过缺陷或者从传播速度较慢的介质中通过,此时声波将会减弱,时间延长。在获得这些数据后,比较正常混凝土中声音的传播情况来判断桩基的完整性。
2.桩基测试工程实例
某商住楼工程中对桩基测试技术进行分析,此工程层高98.5m,建筑面积89497㎡,框剪结构。采用钢筋混凝土灌注桩作为承台基础的基础设计,钻孔灌注桩数368根,桩的直径900mm,有效桩长为45.53m,设计单桩承载力特征值4300kn,桩端持力层为粗砂层。下面主要采用单桩静载荷试验法和低应变反射波法进行桩基检测。
2.1单桩静载荷试验法
(1)此方法中使用槽钢与锚桩组成一个反力系统,根据液压泵的特性,使用液压泵对桩顶施加压力,所产生的压力(主要是桩体纵向的力)作为测试数据。在增加负荷方面使用了千斤顶,并在千斤顶上安装了荷重传感器,记录相关数据,在桩身发生变形或沉降的情况下,荷重传感器也能对这些状况进行详细的记录,从而传达准确有效的数据。(2)将该试验的加载总体分为10个等级,并规定每个等级的加载量保持同样,每级的加荷值都为860kn。(3)为进行变形观测,要在每次的加荷完成后对桩身的变形进行阶段性地记录,相隔时间可以有规律,比如五分钟、十分钟、十五分钟等。记录在每个时间点桩身的变形情况,直到数据趋于平稳,不再变动。(4)关于沉降有其一个相对标准,在沉降状态相对稳定的时候,再进行下一级负荷的加载,如此反复。而沉降相对稳定的标准是在相隔的一小时之内,下降长度在0.1mm以内,这种现象连续出现两次。(5)在负荷不断加载的情况下,桩身的沉降量与上一次加载时桩基的下沉量达到五倍的差时;在负荷加载的情况下,上一级荷载时桩基的下沉量与桩基的总下沉量的差成2倍关系,一天之内仍没有达到规定的数值时;反力系统显示最大的反力值时,在测试中达到了以上的条件,便可终止加载负荷。
2.2低应变动力检测
根据《建筑桩基检测技术规范》(jgj106-2003)规定,低应变方法用于判断桩身缺陷的程度及位置、检测混凝土桩的桩身完整性,根据桩身完整性检测结果给出每根桩的桩身完整性类别。
2.3桩基测试结果分析
通过单桩静载荷试验,使用了钻孔灌注桩,并进行了几组荷载试验,符合规程要求中的随机抽检原则。通过对100根桩基进行低应变检测,符合规范要求,在利用曲线分析时,波速也比较规则,桩底反应清晰,因此未发现严重的缺陷。
这次试验做到了具体问题具体分析,通过对测试桩基的了解,考虑到所要的仪器及手头拥有的器材,合理的人员配置,并采取了方便准确的检测方式,从而得到有效数据。从这次试验中还总结出一些新的经验,发现一些操作人员对某些细节的忽略,不能完全根据流程实行,虽然最终结果是正确的,但对整个流程的把握是作为一名专业的桩基检测人员的职责,也是桩基检测技术的自身要求。
【关键词】土木工程;桩基设计;桩基施工
桩基是高层建筑的基础,其对于建筑物的稳固性有着十分重要的影响,因此,桩基在现代工程建设中也受到了越来越多的重视,在土木工程中,针对桩基的设计,应当对建筑工程施工现场的地质情况、水文环境确定桩基的数量和每个桩基的承载能力,只有确保桩基的设计科学、合理,才能够保证整个建筑工程的有效性。
1.土木工程桩基的设计
1.1桩型、桩长的设计
桩型和桩长是影响整个桩基设计结果的关键影响因素,只有选择科学、合理的桩型和桩长才能够保证桩基的设计质量。以某一建筑工程的桩基设计为例,根据已有的施工设计方案应当选择D400的预应力管桩,在对施工现场的地质情况和水文环境进行详细的勘察之后,我们选择L=16m的桩长,同时确定每个桩基的承载能力标准为85kN,通过以上数据对桩基的成本进行计算,获得每平方米165元的工程造价,这在整个工程建设的造价中以及占据了较大的一个比例。通过对该建筑工程的经济效益进行分析,我们在进行桩基设计时,保证其桩长不变,对桩型进行稍加调整,选择250×250的方形混凝土桩,这样该工程在重新进行造价的计算时,获得了每平方米85元的价格,由此可以看出工程的成本获得了大幅度的降低。因此,我们也可以看出,桩基的设计对于整个建筑工程的造价有着十分重要的影响,同时,桩长与桩型的改变在影响桩基设计方面也发挥了巨大的作用。所以,在进行桩基设计时,要充分重视桩长和桩型的设计。
1.2静载荷试验
当前,在进行桩基设计时经常会受到时间因素的影响而不得不参考一些其他的因素对桩基承载力进行计算,比如根据地质情况对桩基的参数进行设计,这样估算出来的设计数值如果直接运用到桩基设计和施工中,则必须要在桩基工程完成后进行静荷载试验,这种操作显然缺乏科学性,同时也取法保证桩基设计的相关参数的准确性与科学性,另外,如果桩基工程的规模较大,在进行静荷载试验时的难度也会加大,不利于补桩工作的完成。因此笔者认为,应当根据相关的设计标准,在对桩基进行静荷载试验之后再进行桩基的设计,这样便能够保证桩基设计的有效性,同时也为各项工作的顺利开展提供了基本的保障,在提高施工单位的经济效益方面也有着显著的作用。所以,设计者应当充分重视桩基设计中静荷载试验环节,并且通过有效的静荷载试验获得准确的数据,再根据该数据进行桩基设计方案的确定,这样能够在缩短工期的同时,提高工程的效益。
2.土木工程桩基的应用
当前,在建筑工程的施工过程中,桩基的应用需要经过严格的设计与审核程序,一方面要保证桩基的合理运用,另一方面也需要保证工程项目整体的质量符合相关的标准。在一般情况下,如果遇到地质情况较为恶劣的地区,无法有效的保证桩基施工过程中不会产生过大的沉降,因此通常不允许进行高层建筑的施工。另外,由于高层建筑、超高层建筑等工程项目整体的荷载很大,因此引起桩基发生局部均匀沉降的几率也较大,而由于桩基沉降所引起的建筑物的荷载受到影响,甚至会产生倾斜、倒塌等,对建筑物的安全性产生严重的影响。因此,在桩基础的设计时,就需要对工程的地质情况等因素进行综合的考虑,在桩基施工时,应当采取有效的手段,尽量减少外部因素对桩基产生的影响。尤其是在土质较为松软的地区,更要注重对桩基稳固性和抗震性能的重视,才能够有效的保证桩基工程的质量。在建筑工程中运用桩基技术时,应当注意以下几个问题:
第一,桩基的基本施工流程为:场地平整—垫层施工—放线、定位—挖上部桩孔土方—砌砖护壁—投测标高与十字轴线—提升机具安装—挖余下桩孔土方—孔径、垂直度检验—持力层检查后进行扩底虚土清理—孔径、垂直度检验—验槽—吊钢筋笼—浇筑桩身混凝土—混凝土养护。
第二,施工之前需要做好相应的准备工作。准备好相应的施工资料,然后由技术人员和管理人员共同对施工图纸进行会审,同时做好技术交底工作。通过严格的监理和审批制度对工程施工方案的可行性节能型确定,同时要对相应作业单位和人员的资质进行审核。
第三,测量放线,对施工场地进行必要的清理和平整之后,根据桩基的设计图纸以及相关的数据,确定桩的位置,并且做好测量放样工作。
第四,人工成孔,当桩基进行科学的定位之后,需要以桩心作为圆心,进行桩孔的开挖工作,一般在达到1.5m的深度时,应当对桩心进行校正,并且对孔壁进行修复。一般桩孔的开挖和护壁的修复工作应当由人工完成。
第五,将制作完成的钢筋按照不同的规格和等级进行分别存放,在进行钢筋笼吊装之前要对钢筋做好相应的清洁工作,保证其表面的结晶,并且确保钢筋笼的各项制作措施符合相关的规定与标准。重量较大的钢筋笼使用塔吊吊装就位后,利用汽车吊辅助起吊,以防钢筋笼出现触地变形的现象。
3.结束语
桩基是高层建筑的基础,对建筑物的质量有着重要的影响,在土木工程中,科学、合理的桩基设计显得尤为重要,其不仅对工程自身的质量有着一定的影响,同时在节约工程造价方面也发挥了巨大的作用。同时,在进行桩基的应用过程中,应当从多方面因素进行综合的考虑,做到统筹兼顾,在保证工程安全施工的同时,对桩基的施工进行有效的控制,保证工程顺利、稳定的进行,促进工程经济效益的不断提升,进而促进我国建筑业持续、健康的发展。
【参考文献】
[1]王力强.建筑施工中桩基的应用研究[J].城市建设,2012(11).
[2]建筑地基处理技术规范,(JGJ79-2002).
[3]高燕红.谈桩基检测技术及其展望[J].甘肃科技,2010(07).
在过去三十年里,我国经济取得了飞速的发展,基础设施建设的步伐也不断增快,对建筑的需求量和建筑质量的要求也不断的提高,这些都带来了建筑业的蓬勃发展,以及建筑技术水平的极大提高。于是桩基础被广泛应用到各项工程中来。桩基础是目前最为常用的一种基础形式,桩基础设计、施工的质量关系到到整个建筑物的工程质量,因此,桩基础设计、施工要严格按照规范进行的同时,还要对可能遇到的各种意外情况及其应对方案进行必要的准备,从而才能够保证整个工程的质量水平。没有高质量的桩基础工程,再豪华的建筑也难免有一天顷刻颠覆。但是,现在的某些设计单位在进行桩基设计时没有认真分析地质勘察报告和地质情况,盲目选用不适宜的桩型,为桩基础的施工带来隐患,同时,现在的某些施工单位迫于工期的压力,为了赶进度,往往忽视了桩基施工的质量问题,这些都给城市建设以及社会和谐埋下了隐患。
一、桩基设计、施工中的问题和原因分析
1、桩基的选型
设计人应按照设计规范和地质勘察报告结合当地的施工技术和经验认真做好桩基础的选型工作,这是桩基础设计是否成功的关键,也是建筑工程设计质量的第一保障。
桩基选型宜根据具体工程特点、承载要求以及地质土层分布情况结合《建筑桩基技术规范》(JGJ94-2008)附录A综合分析确定。应当特别注意的是在淤泥和淤泥质土地区、地下水位较高的砂土地区要慎用人工挖孔桩,以确保施工安全和桩基质量;在有较厚砂层地区以及碎石土地区慎用预制桩,尤其是预应力管桩,因为在这类地区,沉桩非常困难,质量不易保证,容易造成工程隐患。
2、桩基的检测问题
《建筑基桩检测技术规范》(JGJ106-2003)规定,在工程项目完成之后,应对工程桩的单桩承载力和桩身完整性进行检验。设计时设计文件里应对桩基承载力的检验方法、检验数量以及桩身质量的检测要求予以明确。
单桩承载力检测主要有两大类方法,第一类是静载荷试验,第二类方法是动力测桩,又称高应变法。对于端承型大直径灌注桩,当受设备或现场条件限制时可采用钻芯验证法。其中,静载荷试验目前通常采取的方法是堆载平台法、锚桩法、地锚法和孔底预埋顶压法以及堆载联合法等。
桩基检测的过程中,有时需要联合使用多个检测手段才能全面而准确地对桩基进行评价。但是,在实际的施工过程中,施工单位为了节省时间,赶超工期,桩基施工完成后并未及时组织桩基检测,而是擅自对上部结构进行施工,待桩基检测结果出来时,上部结构已经施工了很多层了。这时,如果桩基检测不合格,再想采取补救方法,付出的代价是相当大的。我国就有不少地方、不少工程出现过这种情况。因此,桩基检测是施工过程中一道很重要的工序,我们一定要对其给予充分的重视。
3、桩基施工的测量施线问题
桩基施工测量的首要目的是将图纸上的建筑物桩基础按照设计和施工的要求,精确地投射到待建区的地面上,为桩基施工提供依据,使桩基施工能很好的按照图纸的要求进行。其次桩基施工测量是对桩基施工过程监控的一种手段。另外,桩基施工测量还可以为检测桩基施工质量以及上部结构的施工提供必要的基础资料。
《建筑地基基础工程施工质量验收规范》(GB50202-2002)对灌注桩的平面位置和垂直度的允许偏差做出了规定,灌注桩的桩位偏差必须符合规定,桩顶标高至少要比设计标高高出0.5mm, 桩底清孔质量按不同的成桩工艺有不同的要求,应按规范要求执行。如果超出偏差允许的范围,就认为施工质量不合格。如果出现测量施线有误,通常会加大桩承台或者增加桩数。但这样往往会增加成本,延误工期,同时还可能导致工程质量事故。因此,桩基施工应对测量放线工作给予足够的重视。
4、常见桩基的施工质量问题
4.1管桩的质量问题
过去几年来,国内涌现出了大量管桩生产企业,管桩产量得到了大幅提高,管桩价格也有了明显的下降,这些共同促使土木工程中管桩尤其是预应力高强混凝土管桩的广泛应用。我国目前管桩施工还存在很多问题,主要表现为过程控制不够完善,施工管理不够到位,建立制度也不够健全,这些都导致了在施工过程中非常容易出现各种质量问题,比如,桩位或者是桩身的倾斜超过规范的要求,或者是桩头破损断裂,或者是桩身破损断裂,或者桩端未达到设计持力层,或者是单桩承载力达不到设计要求;或者是桩的长度不够;或者是桩身上浮,或者是桩顶平面与桩的中心轴线不垂直及桩顶不平整等制作质量问题引起的桩顶破碎等问题。
4.2钻孔灌注桩的质量问题
钻孔灌注桩是目前土木工程中使用最多最广的桩基形式。钻孔灌注桩质量控制的关键因素是成孔时孔深的控制。《建筑地基基础工程施工质量验收规范》(GB50202-2002)中明确规定:孔深只深不浅。这样才能保证桩身有效长度,从而保证桩基的承载力。对于设计中采用中风化及以上强度基岩作为持力层的桩,特别是那些坡地岸边、抗水平推移的桩,其桩端嵌入持力层的深度是否满足设计要求也会严重影响到桩基的承载能力以及结构的安全使用。如果实际施工中孔深达不到设计要求,或者桩端嵌入持力层的深度不够,都会导致承载力难以满足,桩基沉降较大,造成了钻孔灌注桩致命的质量隐患。
二、桩基施工质量问题的设计处理方法
桩基施工过程中,如发现有质量问题,施工单位切记不可自行处理,应先报监理、业主,然后会同勘察、设计等有关部门对发现的问题进行分析、研究,共同拟定出正确的处理方案。最后由设计部门出具修改设计通知书。一般处理方法有以下几种:补桩法、补沉法、送补结合法、扩大承台法、纠偏法、复合地基法等,下面分别对其进行简单介绍:
1、补桩法
补桩法有两种方法,施工时可根据具体情况进行选择。
1.1桩基承台施工前补桩。在桩距较小的情况下,可以采取先钻孔,然后植桩,最后沉桩的方法。
1.2桩基承台或地下室完成再补静压桩。此种方法的优点设施简单,操作方便,利用承台或地下室结构承受静压桩反力,不会延长工期。
2、补沉法
此法可用于预制桩入土不足以及打入桩因土体隆起将桩上抬的情况。
3、送补结合法
此法可用于在打入桩施工过程中打入桩采用分节连接,逐根沉入时,不合格的接桩可能发生连接节点脱开的情况。在采用该办法时,首先要对有疑点的桩复打,使之能够下沉,再把松开的接头再拧紧,使之能够具备一定的竖向承载力,然后可以根据具体情况补一些全长完整的桩,这样做有两个方面的好处,一是为了补足整个基础竖向承载力的不足,二是为了补充整桩的可承受地震荷载。
4、纠偏法
在桩基施工工程中出现桩身倾斜,但却没有完全断裂,同时桩长相对较短;或者在基坑开挖工程中因为不适当的操作造成桩身倾斜,却没有断裂,这些情况下均可以采用局部开挖后用千斤顶纠偏复位法进行处理。
5、扩大承台法
由于以下三种桩基质量问题导致原有的桩基承台平面尺寸满足不了构造要求或基础承载力的要求,而需要扩大桩基承台的面积,可以采用扩大承台法。
首先是桩位偏差过大,造成了原设计的承台平面尺寸不能够满足规范规定的构造要求,此时可以采用扩大承合法处理。
其次是要考虑到桩土的共同作用。当单桩承载力达不到设计要求,需要扩大承台并考虑桩与天然地基共同承担上部结构荷载。
第三是桩基础质量不均匀,防止独立承台出现不均匀沉降,或为提高抗震能力,可采用把独立的承台连成整块,提高基础整体性,或设抗震地梁。
6、复合桩基法
该方法利用的是桩同作用的原理,对承台下地基土作适当的处理用以提高地基土的承载力,使之能够更有效地来分担桩基的荷载。
一般情况下,该方法有两种,第一种是承台下做换土地基。即在桩基承台施工之前,挖除一定深度的地基土,用级配砂石分层夯实回填至承台底标高处,然后在砂石垫层和桩基上施工承台。第二种是桩间增设水泥土桩。这种方法是在桩承载力在不能达到设计要求的时候,可以采用在桩间土中干喷水泥形成承载能力较高的人工复合地基,然后在复合地基和桩基之上施工承台,利用该人工复合地基和桩基共同承担上部结构荷载。
7、其他的一些处理方法
首先是底板架空的方法,可以将底层地面改装为架空楼板,用来减轻填土的自重,并且降低承台的负荷。
其次是上部结构卸荷,对于一些特大的事故,往往会出现处理困难,耗资巨大,浪费时间过多的现象产生,在这个时候,只有通过削减上部建筑物数的方法,减小桩基荷载。或者是通过采用轻质高强的隔墙或其他材料代替原设计的厚重结构来实现减轻上部建筑的自重的目的。
第三是结构验算。如果在施工过程中出现了桩身混凝土强度不足、单桩承载力偏低等事故,在这个时候可以请设计单位通过结构验算的方法来制定解决方案,当验算结果符合规范的要求时,可以不作专门处理。一般不到万不得已的时候,不要采用该种处置方法。
第四是综合处理法。往往在施工过程中,出现的状况错综复杂,并且不仅仅是由于一种情况而产生的,在这个时候,应该考虑到应用综合处理的方法,才能够更好地解决问题。
最后是在有些情况下,可以采用补桩,增加周边嵌固,防止或减少桩位侧移等方法来处置基桩事故。
三、结论
在各种工程项目建设中,桩基工程施工关系到整个工程的质量安全,设计人应从源头把好设计关,保证桩基设计合理、准确、详尽。施工单位应该从施工的各个阶段入手,对于施工过程进行全过程的控制,针对施工中容易出现的问题,采取有效的施工工艺予以控制,对施工的关键技术,要做好施工组织设计。当施工过程中出现质量事故时,不要回避、隐瞒,应积极联系各相关单位,协同查明事故原因,研究切实有效的处理方法,处理完成后及时组织验收并总结经验教训,为以后的施工提供帮助。
参考文献
[1]《建筑桩基技术规范》(JGJ94-2008),中国建筑工业出版社.
[2] 林卫权.桥梁桩基施工容易出现的问题及处理措施[J].山西建筑,2006.5(10):104-106.
[3] 郑磊.钻孔灌注桩常见质量缺陷原因及防治[J].施工技术,2005.12(3):48-49.
[4] 张跃川.桩基工程施工方案编制[J].工程建设与设计,2009,12
[5] 张毅、张文君.桩基工程成孔质量检测技术探讨[J].现代商贸工业,2009.19