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建筑物桩基质量通病及预防框架

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2019-09-30 08:05:12    来源:    作者:xuekanba

摘要:建筑物桩机的主要构成载体为基桩与承台,因桩基主要结构埋于地下,按照承台地面与地基土接触部分位置进行分类可以分为高承台桩基与低承台桩基。具体来说就是低承台桩基为桩身结构整体埋于地基土中,承台底面部分与地基土充分接触,反之则为高承台桩基。在目前的建筑结构中主要以低承台桩基结构为主,对于高层建筑而言,则主要采用的灌注桩与预制桩。因此,如何确保桩基质量,确保施工安全及可靠成为当前工程建设的主要课题。鉴于此,本文现对桩基础特性进行分析,指出当前建筑物桩基质量通病,根据质量通病探讨有针对性的预防措施,旨在给予我国建筑

关键词:建筑物;桩基;质量通病;预防措施

 

对于现代建筑构造物而言,主要采取的为低承台桩基,尤其在一部分大跨径建筑主体以及现代高层建筑中均采取的是桩基础结构。在建筑施工中,对于桩基基础质量的施工标准为可靠性及安全性,为了能够确保其施工质量,就需及时地解决在实际施工作业中存在的通病,以提高工程基础结构质量,确保建筑物的安全。

 

一、桩基础特性

桩基础主要特性如下:①具有良好的竖向桩身结构刚度性能,在实际应用中可充分发挥其自身的自重承载性能,同时对于相邻荷载也具有优异的加固性能,能够满足控制建筑基础不均匀或不规则沉降、倾斜度规范的相关要求。②广泛适用于包括密度较大岩石与卵砾石层,或中密砂与硬性粘性土等质地坚硬持力层,也就是说具有可靠的竖向的桩身结构以及群桩荷载承重性能,因而可广泛应用于高层建筑或者对于较高竖向荷载要求的建筑基础主体结构。③可充分地发挥高层建筑结构抗倾覆能力,也就是说除了具备一个可靠竖向单桩荷载性能,还拥有可靠的基础侧向刚度,可有效地抵抗不可抗因素对结构形成的荷载冲击。④当地基土收到外力作用而出现沉降或震陷时,仍可充分得展现抗拔承载力,进而在一定程度上增强建筑物的抗倾覆以及抗倾斜能力。

 

二、桩基质量通病

(一)缩径

若灌注混凝土时出现堵管或坍孔等,则会极其容易造成断桩的出现,而造成坍孔的因素如下:①护筒底部及其周围未采用粘土回填或未能有效夯实,从而导致在灌注过程中泥浆护筒被掏空或附近产生振动;②在施工过程中缺乏一个明确地质钻探资料,护臂质量不佳,或者在朝夕河流涨潮过程中孔内水位差减小,缺乏井水压力从而造成坍孔的出现。而造成堵管因素如下:①因机械故障或停电等因素而造成机械停止运转,从而会使得在导管内混凝土停留时间比初凝时间更长,当无法流动时便出现堵管;②因缺乏合理地混凝土配合比,从而造成如流动性能等性能指标不足;③因在运输混凝土中,从搅拌站到待管桩中出现离析,进而在灌注混凝土过程中因粗骨料过于集中而出现堵管。

(二)浮笼

在机械钻孔灌注桩的过程中,常常会出现浮笼,尤其在半截笼桩基础中出现的更为频繁,而导致浮笼出现的主要原因如下:①凝土在灌注的过程中首灌量过少,或者是因在导管中直接灌注混凝土,进而导致在混凝土首灌时无法完全覆盖钢筋笼;②在灌注混凝土前泥浆比例不合理,或者是因砼石子粒径较大,和易性差砼谷底部上返时带动钢筋笼上浮,进而难以使钢筋笼上浮而产生充足阻力;③在导管起拔时导管接头挂住钢筋笼,进而产生浮笼。

(三)断桩

如果在灌注混凝土时导管中渗进水,则会导致桩心混凝土的质量不符合标准,主要原因如下:①未能对混凝土首次灌注方量进行准确计算,从而导致导管口与孔底之间距离较大,首灌混凝土难以彻底地埋入导管的底口,最终造成从导管底口直接进入泥浆;②因导管接头缺乏一定的紧密性,或者是因导管自身焊缝破裂,进而极其容易造成泄漏。

 

三、预防措施

(一)预防断桩

当出现断桩时需从混凝土坍落度进行控制,保证设计具体要求与骨料粒径可与相关的技术规范标准一致,并且在实际作业时当发生导管堵塞问题,但混凝土并未彻底初凝时,可吊起一节钢轨或者其他重载物来冲击导管,旨在能够将堵塞物冲击出去,从而确保混凝土可继续浇筑。除此之外,施工人员也可将导管迅速地提出,采用高压水对导管进行冲通,重新下隔水栓浇筑,在浇筑的过程中当隔水栓冲出导管后,继续降低导管直至导管无法斜入时再稍稍将其提升,进而继续浇筑混凝土。若在地下水位以上中断混凝土,桩径在1m以上,泥浆护壁好,可将孔内水予以抽掉,对其采用钢筋笼网进行保护,原混凝土面予以凿毛并对钢筋进行清洗后继续浇筑混凝土。反之若于地下水位以下中断混凝土,可在原桩位采用比原桩稍小钻头钻孔,直至断桩部位以下的适当深度时予以重新清孔,并且在断桩的部位增加一节钢筋笼于新钻孔中全部埋入其下部,并对混凝土予以继续浇筑。

(二)预防浮笼

施工中为避免机械钻孔灌注桩浮笼可予以如下预防措施:①混凝土灌注时不得在导管中直接灌注混凝土,需采用吊斗进行整体灌注,旨在保证灌注混凝土可完全遮盖钢筋笼;②混凝土灌注前的二次清孔,需将泥浆比控制在1.1-1.5内,旨在增加其侧压力与钢筋笼上浮阻力;③在灌注混凝土时需设立专业人员严密观察钢筋笼吊筋情况,当吊筋松动时需即刻停止,灌注方式改变为少量多次的慢慢灌注,该种方式可在一定程度上减少因冲击而出现巨大浮力,直至混凝土对钢筋笼埋住2-5m后再予以正常灌注;④严格控制混凝土导管,确保其处于钢筋笼核心位置,防止在起拔导管过程中因挂住钢筋笼而出现浮笼,同时在每次拔管前需对吊筋松动状况进行检查,若挂笼则需相应调整导管位置,脱离钢筋笼后再重新灌注。

(三)预防混凝土不合格

为了能够确保桩心混凝土的质量符合相关标准,不得采用不达标混凝土,在灌注混凝土时需避免机械钻孔灌注桩而出现导管进水,预防措施如下:①若为上述原因所致则需立刻将导管提出,采用水力吸泥机、空气吸泥机或者砂泵及抓斗将散落在孔底混凝土拌和物进行清理,如若该种方式仍无法解决则需提出钢筋笼行再次钻孔清除。②若是因第二个原因所致的混凝土不合格,则需根据实际情况拔换原管并重下新管,或者采用原导管插入续灌,从导管底口翻入,确保导管插入的混凝土层厚度适当(通常20cm以上),续灌混凝土中需增加水泥用量,提高后在导管内灌入。需要注意的是在灌注前需对导管进行小幅度抖动,旨在避免原混凝土损失流动性。

(四)其他桩基通病及预防措施

①孔壁坍落。需选择密度大、粘性强以及胶体率可靠优质泥浆,对如成孔速度以及地下水位等作业技术工艺进行质量控制,严格按照相关规范进行钢筋绑扎或定位垫板设置。若孔内出现坍落需先确定坍塌位置后再行回填工作,填满后方可进行钻孔。②护筒冒水。通常与周围土层夯实处理不当具有关系,因而需在填筑夯实工作前选择含水量参数性能可靠粘土进行填筑,钻头起落中不得碰落护筒,护筒冒水时需立刻根据实际情况予以填筑加固,若护筒沉降非常明显则需进行返工重修。③桩身断裂,需将每节桩的长宽比控制在40内,工前尤其对桩身是否弯曲进行细致检验,若倾斜需及时纠正,确保弯曲矢高大于桩身长度1%。接桩工艺处理时需确保上下两节桩处于同一轴线方向上,当处在软粘土中进行沉桩时需做好降低孔隙水压力工作,且在沉桩后半个月方可予以分层土方开挖工作。

 

结语:

    综上所述,现代建筑工程中需加强对于施工质量通病管理,因在实际施工作业中内外部因素均会在一定程度上影响施工质量。所以需在管理中加强建筑物桩基质量通病预防控制,以此来提升施工单位的施工质量管理。

 

参考文献:

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