复杂地势环境下的地质工程桩基施工技术

(整期优先)网络出版时间:2023-07-11
/ 2

复杂地势环境下的地质工程桩基施工技术

杜凯

140303198112281234

摘要:随着社会经济不断发展,各类工程项目如火如荼进行着,地质工程在其中具有基础性的作用,其施工质量好坏也会对其他各类工程的施工进度和质量带来极大影响,特别是在桩基施工方面,若遭遇复杂地势环境情况,不仅会为工程施工埋下诸多安全隐患,也会增大桩基施工难度。做好复杂地势环境下的地质工程分析工作,并结合所掌握的信息资料,对地质工程桩基施工方案进行科学规划,明确涉及到的操作要点,以保证最终桩基施工效果。鉴于此,文中对复杂地势环境下的地质工程桩基施工技术进行分析和探讨。

关键词:复杂地势;地质工程;桩基施工技术

引言

随着建设工程的持续发展,建筑结构越来越复杂,施工的步骤也越来越多,施工时对其质量控制的难度也越来越大,在深入工程施工现场发现,桩基础施工很容易受外界的各种因素所干扰,若不能及时地进行有效控制,将会造成施工质量不达标的问题。因此,在地质工程桩基础施工中,一方面要对施工现场限制性因素具有足够的认知,另一方面要积极采取有效的措施,尽量减少不利因素对工程施工质量的影响。特别是要根据地质情况,合理选择桩基础施工技术,确保基础施工技术具有针对性,只有这样,才可以为后续的地质工程施工打下良好的基础。

1桩基础技术与运用现状

桩基础技术在项目施工中,作为一项常见技术,施工比较普遍,施工由桩体、桩顶承台等结合在一起,是基础性技术。根据支撑情况的不同而存在差异,比如可以分为高承台桩基、地承台桩基。高承台桩基因为施工方式的不同,可以分为灌注桩与预制桩两种形式,施工中可以采用锤击、振动、静压、水冲沉入来施工。该技术运用具备极大的优势,比如在发生自然灾害的时候强度极为明显,外力甚至会被转移到地下甚至周围环境中,在这个过程中建筑物竖直荷载力的承重与桩基础竖向支撑力有极大关系,桩基础能够增强建筑对外抵抗力来减少建筑物遭遇意外事故时候的坍塌和倾斜。桩基础技术在建筑项目施工中得以广泛使用的原因是能够给建筑带来极强稳定性。在桩基础施工中要转移地基的变形、承载力,在施工开始之前要做好场地勘察分析工作,在桩基础施工中通过详细的勘察资料来满足桩基础施工需要,满足建筑对承载力、防震性能的需要。

2复杂地势环境下的地质工程桩基施工技术

2.1振动沉桩技术

振动沉桩施工技术是当前建筑桩基施工中最常用的技术,其优势为使用方便、效能高、动力消耗少,但只适用于亚黏土层、砂土和砂质黏土。在砂砾层中应用振动沉桩技术需配备水冲刷,具体操作方法为:将沉桩机固定在桩顶,使两者连为一体,再借助起重机将其吊起。在施工过程中需要根据桩决定振幅和频率。通常情况下,低频率、大振幅多用于直径较大的钢管桩或是比较重的钢筋混凝土桩;中高频、中幅多用于钢板桩。振动沉桩施工中应保证电动机振捣棒持续不间断振动作业,以保证土层符合施工要求。

2.2静力压桩技术的应用要点

在桩基工程中,静力压桩技术的应用原理是通过压力设备,将提前预制好的预制桩压入到基础土层中来提升基础的稳定性和承载力。这种桩基技术可以良好地应用于软弱地基,其土壤类型以粘性土层为主。静力压桩施工示意图如图1所示。在压桩时,以桩基自身的重量为反作用力,以抵消侧向阻力和侧向摩擦力。在静力压桩施工中,由于施加的压力比较大,会引起水压不断升高,从而有效地降低桩体的刚度和强度,从而提高桩体的沉陷速率。该工程采用静力压桩施工技术,由于地基含水量高,一次压桩难度大,且难以压入到持力层,因此,采用了分段预制、分段压入的方法。将桩长控制在6m以内,总长度大于30m,截面尺寸为400mm×400mm。预制好的桩体进行全方位质量检测,保证预制桩的强度、稳定性、规格、尺寸等各项指标全部达到设计要求。采用分段压入的方法,将预制桩压入到指定的深度。

2.3人工挖孔灌注桩技术

人工挖孔灌注桩技术主要是借助人工挖掘成孔,并在桩孔内部放置钢筋孔,最后浇筑混凝土成桩。由于是人工挖孔,为保障施工的安全性,施工期需制定科学合理的护壁措施,以避免出现流砂、孔壁坍塌等问题,常用的护壁方式有喷射混凝土护壁、沉井护壁、现浇混凝土等。如果在施工中采用现浇筑混凝土护壁,必须分段挖孔,逐段进行护圈混凝土浇筑。通常情况下,1m为一段,直至设计深度位置。人工挖孔灌注桩技术环境影响小、显著有效,具有一定的环保性,但施工需要消耗大量的劳动力,时间成本和人工成本较高,因此,不适用于大型桩基施工。

2.4预制桩技术v

预制桩结构施工整体比较简单,施工操作性极强。首先施工之前提前制定好方案,设计合理的流程,提前设置好打桩顺序、桩尖朝向,之后与现场管理协商,开始浇筑预制。浇筑顺序应由桩顶向桩尖逐步完成,沉桩的步骤比较繁琐复杂,同时形式多种,如静压、锤压均可。在项目施工中,需要结合施工地质情况合理选择,比如某项目结构为砂土层结构,就可以选择射水沉桩。另外施工中选择静力压桩和锤击沉桩形式会产生挤土现象不利于施工稳定性。结合施工来看需要根据地质情况合理选择施工方案,结合勘察资料来确定施工范围、内容等,合理设置间距做好各方面控制。

3质量控制措施

为保证复杂地势环境下地质工程桩基施工质量,还要在实际操作时做好以下工作:①选用合理施工方法,为保障地质工程桩基施工质量,选用科学合理施工方法至关重要,操作中需要安排专业人员进入到工程现场进行地质环境勘察作业,在全面获取工程地质资料和综合考虑各项因素后,选择合适施工方法运用。并且所确定的施工方法也要满足施工设计需要、降低工程造价等要求,必要情况下还要根据实际情况对所选择的施工方法进行优化完善,比如施工范围较为狭窄,就要考虑间隔成桩法。若桩基深入地下遇到地下水,就要考虑运用套运管内成桩法。②须规范破桩操作,为保证桩基桩头混凝土的强度,在开展浇筑灌注桩作业时,灌注桩标高会超出施工设计要求,则须将超出设计的标高的混凝土凿除,再对桩顶和承台进行连接操作。由于整个施工会对桩基后期施工带来一定影响,作业时可以制定科学的破桩施工方案。凿除桩顶混凝土保护层露出桩基内钢筋网片以后,采用先四周后中间的方式,得桩顶的四角主筋凿出,并按照设计要求剔除松散的混凝土,确保灌注桩标高达到设计要求。最后进行桩顶和承台连接作业,作业过程要注意控制承台的嵌入长度,并保证承台桩顶的完整性。③强化桩基施工审核,要避免出现桩顶标高不符合要求情况。重视桩基施工图规范设计和审核工作,除了要提高设计人员专业水平外,还要做好实地勘察工作,并在综合考虑现场实际情况以后,优化完善桩基施工图。针对存在的不足之处也能及时发现,并在沟通交流中采用有效措施进行解决。

结束语

桩基施工技术对工民建工程具有重要影响,进一步保证工程建设安全质量,为人们提供更加安全、舒适的生活环境。因此,工民建工程项目施工建设中要合理应用桩基施工技术,按照相关标准规范合理操作,提高工程建设效果。

参考文献

[1]曹健辉.复杂地势环境下的地质工程桩基施工技术分析[J].江西建材,2021,(06):111+113.

[2]文成龙,王迎兵.地质工程施工中的岩土勘察及地基处理技术研究[J].中国金属通报,2021,(01):171-172.

[3]魏巍.复杂地势环境下的地质工程桩基施工技术研究[J].世界有色金属,2020,(01):241+243.

[4]韩蒙.水文地质工程勘察中存在的问题及危害[J].四川水泥,2019,(03):222.

[5]熊新芝,姜景瑞.水文地质工程勘察中存在的问题及危害分析[J].冶金与材料,2019,39(01):181-182.