浅谈高层建筑工程施工中桩基础施工技术
2016-06-27 10:07:19 来源: 作者:7天论文网 【大 中 小】 浏览:5次 评论:0条 1 不同地质地基桩的选择问题
由于我国具有庞大的国土面积，不同地区在工程地质存在很大的差异，针对不同的工程地质条件，高层建筑施工中需要采用不同的基桩施工技术。因此，在施工高层建筑工程中，需要根据工程所在地的工程地质情况，选择最佳的基桩施工技术确保基础工程顺利施工。 1． 1 预制桩的选择
在城市高层建筑工程中，采用预制桩不断可以有效地的降低施工噪声，而且还能够确保桩基工程施工质量，同时还能加快高层建筑工程施工的进度。预制桩具有很高的强度，其承载力和穿透性能也比较高，相对于其他基桩工程，预制桩具有施工简单，造价低的优点。但预制桩不适应用在饱和粘性土中，这是因为挤土效应很容易发生质量问题。预制混凝土桩和钢桩在会挤土效应作用下会使桩体上浮，大大的降低了预制桩体的承载力，同时增大了沉降; 此外还有可能对周边建筑物造成损害。 1． 2 灌注桩的选择
灌注桩的穿透能力非常强，能顺利通过强风化层穿透到中风化层。同时，灌注桩具有很高的承载力，适用于高层建筑桩基施工中。因此，高层建筑桩基施工过程中，灌注桩一般采用湿作业法。但是灌注桩施工技术比较复杂，施工成本比较高，而且在施工过程中一些关键技术不容易控制，更重要的是，灌注桩会对周围环境造成严重的污染，因此在进行高层建筑桩基选择时，需要综合考虑各种因素选择最佳的桩基形式。本文以钻孔灌注桩为例具体分析其在实际工程中一些关键施工技术的应用，用以指导其他高层建筑工程的施工。 2 钻孔灌注桩施工技术在具体工程中的应用
2．1 工程概况本工程为总建筑高度92. 4m，占地面积11578m2 ，由一幢27 的商务办公楼和23 层的写字楼组成，共用地下室，地下室三层，整体结构平面形状不规则。本工程主体结构采用的是框剪结构形式，地基基础设计等级为甲级，由于本工程地下室的特殊要求以及工程地质条件，综合各种因素后该工程桩基采用钻孔灌注桩，其成孔方法采用的是当前比较先进的新型泵吸反循环冲击钻成孔法。
2．2 桩位测量结合本工程施工现场实际情况，施工人员应根据施工图纸，对灌注桩的坐标进行测量，采用经纬仪对桩基的控制点和桩位进行准确的测定，控制测量误差不超过10mm，同时对施工地面的高程进行测量，合理确定灌注桩的埋深和桩顶高度。
2．3 护筒埋设护筒埋设在钻孔灌注桩施工过程中起着至关重要的作用，本工程采用的是钢护筒，护筒的钢版的厚度为4mm，为了确保钢护筒厚度的均匀性，防止后期使用中发生变形，在护筒制作时在护筒的上中下三部分，分别焊接加筋对护筒进行加固，以保证护筒埋设施工中具有足够的刚度。钢护筒的埋设，护筒埋设的轴线应和高层建筑灌注桩桩中心线相重
合，并且护筒还应和周围土体紧密接触。通常情况下，护筒的埋深控制在100 ～150cm，护筒顶部高度距离地面距离控制在50cm 左右。
2．4 钻孔首先进行正循环钻进，在钻进的过程中采用泥浆护壁，由于钻渣能直接反应钻孔的情况，因此需要时刻度钻碴的成分和粒径的大小进行观察，当在石质地层中钻进过程中，如果钻碴粒径绝大部分都分布在5～8mm 时，则表明孔内情况良好且泥浆的比重比较合适。待孔壁稳定后，停止正循环钻进，但要保持泥浆泵继续向孔内循环泥浆不少于3min，同时断开排碴胶管和泥浆泵的连接。本工程主要采用新型泵吸反循环成孔方法，其施工工艺流程如图1 所示。钻孔之前，在桩孔周边采用砂袋及塑料布围设1 圈小围堰。在钻孔过程中，砂石泵将渣浆抽出后通过输浆管排放到泥浆沉淀池的一端内。在泥浆沉淀池的另一端架空设置1 台泥浆泵，将沉淀池上层的相对密度较低的优质泥浆抽出后通过输浆管排送至桩孔旁边的泥浆车内。泥浆车在靠近桩孔的一端设置出浆口及阀门，打开阀门后泥浆流入小围堰内，小围堰内的泥浆流入桩孔内实现泥浆的循环。钻孔过程中整套系统同时运行，接钻杆时同时停止，直至成孔。
泵吸反循环钻进需要及时补水，始终保持孔内水位高于地下水位2m 左右。泵吸反循环钻进对泥浆的比重要求比较严格，需要根据不同的地层配置不同比重的泥浆，以确保孔壁在钻进过程中的稳定。对于砂卵石层应采用比重为1∶2 的泥浆，岩石层采用比重为1. 05 ～1. 15 的泥浆。
图1 新型泵吸反循环工艺流程图2．5 清孔钻孔结束后，施工人员将钻头向上提起，距离孔底约80 ～100mm，并保持空转状态，在确保孔壁的安全条件下对孔内泥浆进行初步稀释，然后在向孔内输入新泥浆，新泥浆的比重控制在1. 05 ～1. 08，并再次进行循环转动，转动时间控制在30min ～60min，尽可能的将孔底的泥块、岩屑等清理出来。在按照导管后下放钢筋笼之前采用空吸泵反循环法进行二次清孔。清孔完成后对孔深和孔底沉碴厚度进行测定，符合要求后在进行后续工序的施工。
2．6 钢筋笼施工由于本工程钻孔灌注桩的长度比较长，钢筋骨架采用了分段制作的方法，依据运输和吊装条件合理确定钢筋笼的分段长度。钢筋制作与吊装后应高达到骨架底面高程偏差不超过±20mm、骨架顶端高程偏差不超过±10mm、骨架中心平面位置偏差不超过±10mm、骨架保护层厚度偏差不超过±10mm、倾斜度不超过±0. 40%、外径偏差不超过±5mm、箍筋间距偏差不超过±10mm。在进行钢筋笼吊装时，确保去中心线应重合于孔位中心线，并且在吊放过程中做到轻放、慢放，遇障碍物无法下放时应慢起慢落同时正反旋转，使钢筋笼能够顺利下落，当采取此方法仍无法下落时应立即停止下落，查明原因并采取有效措施后在继续进行施工。严禁钢筋笼高起猛落，以防在吊放过程中钢筋笼发生过大的弯曲变形和扭曲变形，同时严禁碰触孔壁以防造成坍孔问题。钢筋笼就位完成后，采用吊环筋在孔口将钢筋笼进行固定定位，避免在进行水下混凝土灌注时造成钢筋笼出现上浮现象。
2．7 混凝土灌注在进行钻孔混凝土灌注时，首先应严格按照配制比进行水下混凝土混合料的配制。在灌注的过程中，采用导管进行导灌，且导管距离钻孔底部的距离控制在300mm ～500mm，进行水下混凝土灌注前，严格控制孔内的含水量。在进行水下混凝土灌注时，、时刻对孔内的状况进行检查，控制好混凝土的灌注时间和速度。最后，水下混凝土灌注结束后，及时拆除钢筋笼中的固定装置，并对钻孔灌注桩头的多余混凝土进行清理。 3 结束语
总之，钻孔灌注桩施工技术高层建筑工程中的应用，不但提高了高层建筑基础工程的质量，而且还确保了整体结构的安全性。随着钻孔灌注桩施工技术的不断提高，对保高层建筑基础工程的质量、延长建筑结构的使用寿命具有非常重要的作用。因此，为了充分的发挥钻孔灌注桩施工技术在高层建筑基础工程中的优势，今后还需要结合工程实例对钻孔灌注桩施工技术进行深入的研究，进一步保证我国高层建筑桩基工程的施工质量。 参考文献
［1］毛云飞． 浅谈建筑工程施工过程中桩基础的应用［J］． 中国高新技术企业．2015( 9) ． ［2］马琳，梁丽丽． 建筑施工中的钻孔灌注桩技术应用探讨［J］． 商品与质量．2015( 24) ． ［3］陈鹏． 建筑施工中的钻孔灌注桩技术应用探讨［J］． 江西建材．2015( 11) ． ［4］王尚威． 建筑工程施工中钻孔灌注桩技术的应用［J］． 建材与装饰．2015( 21)．
