岩土工程中地基与桩基础处理技术分析

2022-07-13 04:26杨璠
科技研究·理论版 2022年9期
关键词:管桩灌注桩桩基础

杨璠

摘要:在地基处理和基础工程实施建造的过程中,对于基础本身及其以上结构的建造是非常重要的。如果不能保证这两个结构的施工质量,则这必然会影响该项目整体施工的质量。

关键词:岩土工程;地基;桩基础处理;技术

引言:对岩土工程而言,地基与桩基础施工作为建筑项目施工中较为常见的技术,在施工中经常会遇到施工难度大及操作困难等问题,这些问题若不能及时解决,会影响岩土建筑工程施工的整体质量。因此,在岩土工程中,施工企业及施工人员应认识到地基与桩基础处理的重要性,为保证地基及桩基础施工的安全性,应结合工程的特点,进行地基及桩基础施工技术的创新,并通过先进技术与建筑施工理念的融合,保证各项施工工序的稳步进行,以更好地提高岩土工程建设的质量及施工效果,为岩土工程产业的发展提供参考。

1地基处理技术

1.1强夯技术强夯技术的应用

需要使用特定的机械设备,利用重锤下落产生的冲击力,对地面击打,在机械冲击的作用下,基础结构的土壤密度会显著提高,承载力也随之增强。强夯技术最早出现在法国,随后被引进到我国的建筑行业,是早期的基础处理技术,在二十世纪七、八十年代应用广泛。高层建筑是当今社会的主要建筑形式,要求地基基础具有较高的承载力,强夯技术在现阶段的建筑行业应用频率较低,主要原因是强夯技术适用于承载力较差、土质松散的土壤结构,比如砂石、沙土、黏性土等,夯实的次数需要结合工程实际的建设需求确定,正常情况下,强夯技术的夯实次数在两到三次,黏土结构的土壤环境需要适当地增加夯实次数,保证基础的稳定性。

1.2排水固结技术排水固结技术

主要应用于软土层施工。软土层含水量较大,土壤结构承载力差,无法为建筑提供足够的支撑力,如果预先未对这样的基础进行有效处理,便在其上施工,很容易使建筑物在施工过程中发生沉降或倾倒的情况。排水固结技术的应用,可以缓慢地排除土壤中多余的水分,降低土壤的孔隙比,合理地应用此项技术,可以使土壤结构更加紧密,应力显著提升,强度也会随之增大,达到工程项目的建设要求标准。目前在工程项目施工中,排水固结技术应用得比较广泛,经过多年发展,排水固结技术水平也在不断提升。实践证明,这项技术的应用,可以有效地提升基础稳固性,建筑项目竣工交付后,很少出现基础沉降问题,说明应用此技术处理的基础,具有较好的稳定性和承载力。

1.3岩土地基处理中混凝土复合地基处理技术

我国的相关人员正在积极研究混凝土复合桩的地基处理技术,这项技术可以提高地基和土质间、地基桩和桩间的相互合作,从而对地基的整体荷载能力进行全面提升,有效解决岩土工程中出现的沉降问题。此外,我国在岩土工程建设施工中,通过详细地分析施工现状和施工中土质分布情况,从而研究出“托换技术”和“钢渣负荷地基”等相关的技术,通过合理应用这些技术,能有效降低岩土工程施工中的的建设成本,节省更多资源,同时可以降低城市污染。

1.4CFC桩复合地基处理技术

CFC桩复合地基处理技术是一种较重要的加固技术,实际的应用范围较广。但在实际应用时,需对以下内容引起足够的重视。(1)工程项目进行建设中,选择使用的碎石或硅酸盐水泥等材料,其粒径需控制在8~25mm,或采用的砂料和粉煤灰泥砂含量小于5%。(2)对地基进行混合料灌注前,需对地基管道进行相应的清理,有效避免管道内部存在杂物对灌浆过程造成影响,此外,将其钻杆融入混凝土之中,需做好相应的提钻操作工作,还需将阀门高度合理控制在30cm以下,在实际提钻中需保证速度均匀,提钻高度不大于25cm。(3)对于混合料来说,搅拌均匀之后须尽快进行使用,避免长时间放置,如果长期放置会导致结构稳定性受到严重影响,同时尽快使用也是避免水分出现蒸发,混合料在实际配比和搅拌的过程中,需严格控制时间。(4)在进行地基钻孔中,如果遇到淤泥层或砂土层,须有效控制提钻的速度和混合料的灌注时间,这样可以对地基桩体强度进行一定的提升,有效避免出现断桩问题。(5)地基在完成之后,须对桩身和养护工作引起重视,养护完成之后须及时剔除桩头。

2桩基础处理技术

2.1人工挖孔桩技术

这项技术的应用,需要大量的人工参与。先使用小型机械设备进行挖孔,达到一定深度后对桩孔进行扩充,人工实现成孔,安放钢筋笼并灌注混凝土,形成基础桩。为了在应用过程中有效地提升施工安全性,需要根据开挖深度的增加,不断对桩孔进行支护,避免出现坍塌事故。需注意在成孔后,要及时清理孔底,去除各种杂物后再进行混凝土浇筑操作,以达到避免影响桩基质量的目的。人工挖孔桩技术具有较多优势,技术操作简单,对设备要求不高,成本投入低,成孔过程多由人工操作,所以施工噪声较小,符合文明施工的要求。同时这项技术的应用也存在局限性,机械化程度不高导致实际施工效率低,施工周期较长,在成孔施工过程中,环境危险性较大,现场具有一定的安全风险,技术人员需做好周密的安全防护工作。

2.2钻孔灌注桩技术

与人工挖孔技术相比,钻孔灌注桩技术具有较高水平的机械化特点。这项技术的操作过程是利用桩机进行钻孔,在桩孔达到规定深度后,安装钢筋笼,再利用机械设备灌注混凝土,最后形成一个完整的混凝土桩。钻孔灌注桩技术在我国目前的工程建设施工中应用广泛,现已成为桩基础结构的主流施工模式。在建筑施工水平不断发展过程中,钻孔灌注桩技术也得到不断的提升和完善,工艺技术日渐成熟,在实际应用中体现出较多优势。钻孔灌注桩技术的成桩承载力较大,因为机械设备利用的原因,所以危险性较低,同时施工效率较高。钻孔深度可达百米,在流程化的技术应用要求下,钻孔灌装桩技术的使用成本明显降低,可以实现提升工程项目建设经济性的目的。使用钻孔灌注桩技术,对机械设备的要求较高,需要使用多种设备共同施工,包括螺旋钻、震动钻等。

2.3预应力管桩的技术

这种处理技术主要包括先张法的预应力管桩及后张法的预应力管桩,先张法的预应力管桩是通过采取离心成型的方法,将其和先张法預应力的技术合理应用到一起,制作成为空心混凝土预制管桩,若是以管桩混凝土强度等级进行划分,则可分为预应力混凝土管桩和高强度的混凝土管桩。除此之外,在预应力管桩成型后,需要对沉桩进行合理施工,具体包括2钟施工方法:一是锤击方法;二是静压方法。其中静压方法在现如今应用比较广泛,所以为满足施工需要,降低施工中的噪声,我国已研究开发了大吨位的静力压装机,其中最大的压桩力可以达到5000~6000kN,可以将直径为500~600mm的预应力管桩沉入到设计要求深度,沉桩效果较好。

结束语:总而言之,在岩土工程施工中,为了提升地基及桩基础施工的整体质量,施工企业应针对岩土工程的特点,进行施工方案的总结及施工方案的明确,以更好地增强岩土工程施工的质量,满足岩土工程行业的发展需求。对于施工企业,应认识到岩土工程中存在的问题,通过地质环境影响因素、勘察人员素质及桩体施工方案的总结等,进行各项施工方案的优化及整合,实现岩土工程地基工程及桩基础施工的稳步进行,增强施工的安全性、

稳定性。

参考文献:

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[3]王靖.运城某高层建筑岩土工程勘察与地基方案分析[J].华北自然资源,2019(6):53-54.

[4]王玉山,滕亮.地基设计和岩土工程勘察过程中的常见问题及应对策略[J].工程技术研究,2019,4(23):190-191.

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