張信夫
摘 要 建筑施工中靜壓樁的突出優(yōu)勢具體表現(xiàn)為:一是施工中不用采取高空作業(yè)的方式,操作簡單易行,在確保工程質(zhì)量的同時,施工安全也得到了有力的保障。二是靜壓樁的施工材料是高強(qiáng)度混凝土, 因而配筋與混凝土的消耗量都比較少,極大的節(jié)約了材料成本和運輸材料產(chǎn)生的費用。三是靜壓樁能夠?qū)簶读M(jìn)行控制, 進(jìn)而使樁的沉入深度能夠很好的滿足要求,且在此過程中,樁頭受到的損害也非常的小,另外,每根樁的承載力也能滿足設(shè)計要求,進(jìn)而有效的確保了房屋建筑工程的施工質(zhì)量。四是靜壓樁具有十分廣泛的應(yīng)用范圍,在不良地質(zhì)條件下也能進(jìn)行工程的施工,如上軟下硬、軟硬突變等一些不良地質(zhì)。
關(guān)鍵詞 建筑工程 靜壓樁 突出優(yōu)勢 應(yīng)用探析
中圖分類號:TU753.3 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A
1靜壓法沉樁機(jī)理
靜壓預(yù)制樁主要應(yīng)用于軟土地基。在沉樁過程中,樁尖直接使土體產(chǎn)生沖切破壞,伴隨或先發(fā)生沿樁身土體的直接剪切破壞??紫端艽藳_剪擠壓作用形成不均勻水頭,產(chǎn)生超孔隙水壓力,擾動了土體結(jié)構(gòu),使樁周約一倍樁徑的一部分土體抗剪強(qiáng)度降低,發(fā)生嚴(yán)重軟化(粘性土)或稠化(粉土、砂土),出現(xiàn)土重塑現(xiàn)象,從而可容易地連續(xù)將靜壓樁送人很深的地基土層中。
2靜壓法適用范圍
靜壓法通常適用高壓縮性粘土層或砂性較輕的軟粘土層,當(dāng)樁須貫穿有一定厚度的砂性土夾地,必須根據(jù)樁機(jī)的壓樁力與終壓力及土層的形狀、厚度、密度、上下土層的力學(xué)指標(biāo)、樁型、樁的構(gòu)造、強(qiáng)度、樁截面規(guī)格大小與布樁形式、地下水位高低以及終壓前的穩(wěn)壓時間與穩(wěn)壓次數(shù)等綜合考慮其適用性。壓樁力大于4000KN的樁機(jī),可穿越5—6m厚的中密、密實砂層。中型壓樁機(jī)(壓樁力≤24000KN),穿越砂層的能力較有限,所以對其情況需進(jìn)行壓樁可行性判斷。靜壓樁也適用于覆土層不厚的巖溶地區(qū)。在這些地區(qū)采用鉆孔樁很難鉆進(jìn);采用沖孔樁,容易卡錘;采用打入式樁,容易打碎。只有采用靜壓樁可緩慢壓人,并能顯示壓樁阻力,但在溶洞、溶溝發(fā)育充分的巖溶地區(qū),青壓樁宜慎用,以及在土層中有較多孤石、障礙物的地區(qū),靜壓樁宜慎用。小型壓樁機(jī)(壓樁力≤600KN)用于壓制預(yù)制小樁,適用于在10m以內(nèi)存在持力層(如硬塑粉質(zhì)粘土層、粉土層及中密粉細(xì)砂層等)。
3建筑施工中靜壓樁的應(yīng)用分析
3.1工程實況
某建筑工程施工現(xiàn)場的地形較為復(fù)雜,土質(zhì)多為粉土以及粉質(zhì)粘土,該地區(qū)具有相對充足的降水,季節(jié)對水位變化的影響相較于其他因素而言較大, 但對水質(zhì)進(jìn)行分析可知,其對混凝土產(chǎn)生的腐蝕作用較小。該房屋建筑采用的是靜壓樁施工方法,樁的截面面積是400mm€?00mm,單個樁的承載能力是780KN,總的靜壓樁設(shè)置數(shù)是802根,鋼筋的使用量為79噸,混凝土的耗用量為1402立方米。
3.2前期準(zhǔn)備
(1)測量:為確保施工測量的可靠性,測量人員應(yīng)具有豐富的工作經(jīng)驗,在該房屋建筑工程中,采用的測量儀器主要有NTS-302B全站儀、50m的鋼卷尺,網(wǎng)平差軟件、DS2水準(zhǔn)儀,相關(guān)軟件等。測量工作的主要內(nèi)容包括樁身高程、樁的垂直度等。(2)壓樁機(jī)的選擇及壓樁施工:靜力壓樁機(jī)的選擇應(yīng)綜合考慮樁的規(guī)格(斷面和長度)、被穿越土層的特性、樁端土的特性、單樁極限承載力及布樁密度等因數(shù),可通過以下途徑合理選用:按經(jīng)驗法選用。根據(jù)終壓控制條件選擇適用的靜壓樁機(jī)。一般情況下,壓樁機(jī)的最大壓樁力不宜小于樁的極限承載力,當(dāng)遇上砂土層或砂隔層時,宜選取大一級甚至大兩級的壓樁機(jī)。經(jīng)現(xiàn)場試壓樁選用。特別是在厚軟土層中用最大壓樁力小于樁的極限承載力的壓樁機(jī)施工時,更需作現(xiàn)場試樁。按當(dāng)?shù)剡x擇壓樁機(jī)的參考表選用。組裝樁機(jī)后,相關(guān)人員應(yīng)將驗收申請?zhí)峤唤o監(jiān)理部門,在對樁機(jī)進(jìn)行檢查時,確保壓力表的正常運行是十分重要的,壓力表是檢查施工中樁壓力的重要手段,通過壓力表還能對樁的承載能力進(jìn)行計算。樁機(jī)驗收通過后,將樁機(jī)移動至預(yù)先標(biāo)注的樁位處,調(diào)整樁機(jī)使其處于平衡狀態(tài),然后進(jìn)行樁機(jī)的試運行,查看樁機(jī)能否正常運作,移動樁機(jī)至樁位處,使樁機(jī)中心和樁位保持齊整一致,然后進(jìn)行樁機(jī)的校準(zhǔn)工作,以確保靜壓樁的后續(xù)施工質(zhì)量。3)管樁:待安裝調(diào)整好樁機(jī)后,即可開始吊運管樁,吊運管樁時應(yīng)輕吊輕放,吊點應(yīng)選擇兩個,且其位置應(yīng)在樁尖或是距離樁端0.207個樁長處。在吊運管樁的過程中應(yīng)最大限度的避免碰撞問題的發(fā)生,平穩(wěn)有序的進(jìn)行吊運。當(dāng)管樁進(jìn)入施工現(xiàn)場后,應(yīng)先平整堆放場地,確保堆放場地的平整度和承載力滿足相應(yīng)的要求,待堆放場地達(dá)到要求后,再按照樁長、樁的規(guī)格以及施工流程等進(jìn)行管樁的堆放。在堆放管樁時,堆放層數(shù)不應(yīng)多于3層,且堆放時,應(yīng)將兩道墊木放置于底層管樁的下面,放置墊木的位置一般也是樁尖或是距離樁端0.207個樁長處。如果條件允許,應(yīng)即運即用管樁,以免二次搬運管樁以及管樁堆放出現(xiàn)的問題。
3.3施工階段
(1)壓樁:開始壓樁前,應(yīng)做好施工準(zhǔn)備工作,具體說來應(yīng)包括:施工檔案、現(xiàn)場勘察結(jié)果、會審圖紙的紀(jì)要、樁基礎(chǔ)的施工圖紙等。平整沉樁四周的場地,確保排水設(shè)施的正常使用,壓樁機(jī)行走場地的承載力滿足相應(yīng)的要求,送樁器截面與樁截面相一致,且其強(qiáng)度、長度、剛度應(yīng)滿足相關(guān)要求。在施工機(jī)械和施工材料配備齊全后,才能開始壓樁施工,施工人員應(yīng)是持證上崗且具備過硬的專業(yè)技能。壓樁施工就是借助于壓樁機(jī)的壓樁油缸的伸程力將樁壓進(jìn)土中,型號不同的壓樁機(jī),其壓樁油缸的行程范圍也是不同的。壓樁機(jī)下壓一次,樁體就到達(dá)一定的深度,然后將夾具松弛,上升,夾緊,然后再壓樁施工,如此反復(fù),就可將樁體沉入到指定深度。在壓樁施工時,應(yīng)密切關(guān)注樁的垂直度,當(dāng)樁的垂直度超過允許范圍時,應(yīng)分析原因并及時進(jìn)行調(diào)整。此外,還應(yīng)注意樁身的混凝土是否完整,當(dāng)樁身出現(xiàn)裂縫或是樁角脫落時,應(yīng)立刻停止施工,分析產(chǎn)生的原因,并制定相應(yīng)的處理措施。當(dāng)一節(jié)樁的沉入深度到達(dá)一定距離時,即可開始接樁施工。(2)接樁:靜壓樁接樁方式可分為兩種,一是硫磺膠泥錨固接頭,二是電焊焊接的方式。本文中的房屋建筑選擇電焊焊接的方式,在進(jìn)行電焊焊接時,應(yīng)清理干凈焊接點,確保焊接接口干凈清潔,沒有鐵銹、油漬等雜物的存在,如果接頭處有孔隙存在,應(yīng)用鍥形鐵片焊實孔隙。在焊接坡口時,多是通過分層焊接進(jìn)行,為避免出現(xiàn)氣泡、夾渣等問題,在一層焊接完成后,應(yīng)清除干凈接口處的焊渣,焊好街頭后,自然冷卻一定時間后再進(jìn)行施壓,應(yīng)注意的是,冷卻不應(yīng)采取涼水進(jìn)行。焊接完成后應(yīng)進(jìn)行及時的檢查,對于不合格現(xiàn)象從,應(yīng)采取一定的處理措施,直至符合設(shè)計要求后,后續(xù)施工才能進(jìn)行。(3)送樁:待樁頂與設(shè)計標(biāo)高接近時,樁壓力也沒有超過規(guī)定值,即可進(jìn)行送樁操作。靜壓樁在進(jìn)行送樁施工時多通過送樁器完成。當(dāng)最后一節(jié)施壓樁的頂面與地面達(dá)到一定距離時,應(yīng)再吊運一節(jié)樁將其放置于被壓樁頂處,并借助于送樁器將下方樁頂壓至相應(yīng)位置,然后再拔出上方樁,以使該樁段在送樁其它樁體時仍能使用。壓樁機(jī)噸位較大時其壓樁力通常也較大,壓樁施工時極有可能壓碎樁頂,因而采用的送樁器不能選擇預(yù)制樁,而應(yīng)是鋼質(zhì)送樁器。
3結(jié)語
靜壓樁作為樁基礎(chǔ)的一種形式,具有操作簡單、安全性高、節(jié)約材料、承載力好、應(yīng)用廣泛、噪音和振動小,對周邊環(huán)境造成的影響小等諸多優(yōu)勢,因而其在房屋建筑施工中的應(yīng)用也越來越廣泛。在進(jìn)行靜壓樁施工時,首先應(yīng)做好施工測量工作,對安裝好的樁機(jī)進(jìn)行驗收,確保樁機(jī)的正常運作。樁機(jī)就位后進(jìn)行管樁的吊運,吊運管樁時應(yīng)保持平穩(wěn),并合理堆放管樁。壓樁施工時做好前期準(zhǔn)備工作,另外施工人員應(yīng)持證上崗且具備過硬的專業(yè)技能,對于壓樁施工中出現(xiàn)的問題,及時的進(jìn)行解決,確保施工質(zhì)量的前提下,再進(jìn)行后續(xù)的施工。接樁施工時應(yīng)做好接頭的焊接工作,及時處理不合格的焊接問題,確保接樁施工滿足相應(yīng)的設(shè)計要求送樁施工時應(yīng)選擇合適的送樁器按照施工工序進(jìn)行。工作人員應(yīng)嚴(yán)格按照施工流程進(jìn)行操作,并做好施工中的每一個環(huán)節(jié),確保靜壓樁的施工質(zhì)量,進(jìn)而保障房屋建筑工程的施工質(zhì)量。
(作者身份證號碼:410102197304022011)endprint