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建筑工程论文:桩基础在建筑工程的应用

来源:未知 2020-07-13 09:51

摘要:

  现如今,伴随着社会主义市场经济飞速发展,信息科学技术不断更新换代,使得社会城市化建设进程日益加快,特别是进入新时期社会发展阶段以来,随着一系列新型建筑技术的不断推

 建筑工程论文:桩基础在建筑工程的应用

  摘要:现如今,伴随着社会主义市场经济飞速发展,信息科学技术不断更新换代,使得社会城市化建设进程日益加快,特别是进入新时期社会发展阶段以来,随着一系列新型建筑技术的不断推广运用,使得建筑工程行业又迎来了历史发展的新机遇,同时也为行业发展获得了更为广阔的空间。而桩基础因其施工操作难度低、社会经济效益高等优势,在现代建筑地基工程中得到迅速推广与运用,对建筑本身的整体结构也发挥着非常重大的影响,因此如何能够在未来建筑工程当中加强桩基础的运用程度,提高建筑施工工程的整体效率和工程质量成为了建设部门的重点研究工作之一,本文通过对桩基础主要内容、特征、运用范围以及未来发展趋势等方面对桩基础进行深入分析、总结并得出桩基础在建筑工程中的有效应用是推动未来建筑工程行业长远规划发展的必要因素,同时也是提高工程建设质量的必由之路,应当在行业中进一步深入推广应用。

  关键词:桩基础;建筑工程;推广运用

  一、绪 论

  当前,随着经济论文全球化进程日益加剧、科学技术水平不断创新变革,使得全球经济建设发展步入了新的历史发展时期,在推动社会文明发展进程同时促进了社会各行业领域的长足进步与深入发展,转变了过去传统的行业运行体系推动了行业领域内技术的革新,为行业的进步探索出了新的路径,特别是在建筑工程行业表现尤为突出,由于电子科学技术、建筑设计技术、环保型原材料的研发与应用,为世界建筑工程行业发展带来了新的技术革命,其建筑发展逐步向智能化、科学化、环保型等方面发展,充分体现出了新技术对于行业发展所带来的技术优势,推动了社会社会文明进步。同时从我国建筑工程行业发展来看,建筑工程行业已然成为我国GDP增长的重要带动者,同时在建筑行业发展过程中由于受资源、人口居住以及环境等因素的影响,使得我国在建筑工程合理化、科学化发展进程中还会面临着巨大的挑战。

  因此为了在当前满足社会发展需求和社会公众不断提高的物质生活水平需求,在保障建筑工程整体质量的前提下,进一步加快建筑工程的施工进程,使其能够满足快节奏的社会建设步伐,逐步研究桩基础应用对于建筑工程创新改革会产生何种的技术各型和工程进度、质量的有效提升,使其能为提高建筑工程整体施工质量的核心要素之一,促进我国建筑工程行业长远平稳规划发展,为新时代社会主义经济建设发展做出新的贡献。

  论文主体

  (一)桩基础施工建设的主要内容及特征

  为了能够进一步了解并掌握桩基础在建筑工程施工中的应用首先要对桩基础的基本定义及特征做一详细了解为下面论文论述打下良好的理论基础

  1.桩基础施工的主要内容

  在建筑工程论文实施过程中,随着人们对于建筑功能需求逐渐增多以及越来越高的居住环境标准要求,促使在现阶段建筑物建设过程中形式日趋多样化、建筑结构日渐复杂化,所涉及到的相关建设环节和部门逐渐增多,为在此基础上为了确保建筑工程整体质量能够得到充分保障,其工程地基建设的重要性日益凸显出来,而桩基础施工工程则是在上述环境背景中通过不断的建筑操作而逐步形成的,其主要内容表现为桩基础是由桩基础由基桩和连接于桩顶的承台共同组成,是为了在现有建设技术条件下保障地基工程建设质量所实施的建筑施工工程,通过具体表现形式来划分的话主要包含了桩身全部埋于土中,承台底面与土体接触的低承台桩以及桩身上部露出地面而承台底位于地面以上的高承台桩。目前,在我国桩基础应用中主要分类按照地桩受力原理以及施工方式两个方面形成了包括:摩擦桩、端承桩、预制桩、灌注桩四大类①。

  2.桩基础施工的主要特征

  通过对桩基础实地进行现场现场勘查后可以得出,桩基础在施工过程中主要表现出了以下几个方面的特征:

  一方面,对于上层主体建筑物拥有强大的支撑能力抗压能力较强,桩支撑的作用层面主要集中于主体建筑物当中的特力层,具有很高的竖向单桩承载力或群桩承载力,足以承担高层建筑的全部竖向荷载①。

  一方面,桩基具有很大的竖向单桩刚度,在桩柱自重以及培养主体建筑物的影响下,不会产生由于受力不均匀而引发的地质下陷的现象发生,同时还可以确保主体建筑物的倾斜角度能够保持在限定的范围之内,同时进一步减少由于外界不可抗拒因素的干扰,确保主体建筑物的稳定性②。

  另一方面,桩柱主体穿过可液化土层而支承于稳定的坚实土层或嵌固于基岩,在地震造成浅部土层液化与震陷的情况下,桩基凭靠深部稳固土层可以形成稳定的抗压力和向上承载力,从而进一步确保高层建筑物主体拥有较高的稳定性,不会产生由于地基不实而导致的下陷或倾斜的现象发生,而目前桩柱的主要使用类型通过上述对桩基础表现类型的了解主要包含了预制钢筋混凝土桩、预应力钢筋混凝土桩、钻孔灌注桩、人工挖孔灌注桩、钢管桩等②。

  (二)当前建筑工程施工中桩基础运用的主要技术种类

  随着科学技术的不断进步,如今桩的种类和桩基形式、施工工艺和设备以及桩基理论和设计方法,都有了很大的发展,但同时我们还应当注意到由于受部分先天不足因素的影响,包括地基承载力不足地质结构不稳定等因素的制约,导致了建筑地基工程的不稳定性,促使在此类工程施工方面需要对桩基础进行引用来进一步克服天然地基承载力不足,地质土质结构不稳定所带来的消极因素限制。目前我国在建筑工程当中对于桩基础引入主要包含了混凝土现浇灌注桩施工技术以及钢筋混凝土预制桩施工技术,同时论文发表为保障桩基础作用正常发挥包含了检测技术的有效应用。

  1.混凝土现浇灌注桩施工技术的主要内容及特征

  现阶段对于混凝土现浇灌注桩施工技术的实施运用按照开孔方式的不同被划分为了钻孔与人工挖孔灌注桩两种类型,从前者的定义上来讲,主要依靠凿岩机械、风钻等机械设备建筑作业的地基土层当中形成桩孔,并及时在桩孔内放入钢筋笼浇筑混凝土而形成的桩柱主体,其主要特点表现在施工造成和震动较小,可以实施建造各类型号的桩柱;但是由于混凝土浇筑导致了不同层次的混凝土浇筑质量容易出现披露,对整体桩柱质量造成影响;从后者的定义上来看,主要是依靠人力操作进行挖孔作业,根据实际情况合理安排。在可能的条件下,先施工比较浅的桩孔,后施工深一些的桩孔。在含水层或有动水压力的土层中施工,应先施工外围的桩孔,这部分桩孔混凝土护壁完成后,可保留少量桩孔先不浇筑桩身混凝土,而做为排水井,以方便其它孔位的施工。保证了桩孔的施工速度和成孔质量③。

  2.钢筋混凝土预制桩施工技术的主要内容及特征

  而钢筋混凝土预制桩施工技术其主要内容是指在预制构件加工厂预制,经过养护,达到设计强度后,运至施工现场,用打桩机打入土中,然后在桩的顶部浇筑承台梁基础。通常来讲钢筋混凝土预制桩为了保证其应有的桩柱刚度和强度,需要采用的混凝土标号不低于300#。受力钢筋的直径也不应当小于12mm,同时由于其特殊具有制作简便、强度高、钢度大和可制成各种截面形状的优点,钢筋混凝土预制桩施工技术是目前实施桩基础施工建设的主要方式种类之一。其特点主要表现在以下几个方面:一方面主要表现在机械化程度较高,可以保持较高的施工效率;一方面,不受地质土壤结构潮湿环境的影响,降低了对于地基施工的工程环境要求标准;另一方面,抗负荷能力较强,由于采用了强度、钢度标准较高的混凝土使得其桩柱的承载能力得到大幅度提高受力导致变形的频率较低④。

  3.桩基础检测技术运用的主要内容及特征

  为了确保桩基础施工建设能够在确保整体建筑工程安全质量的前提下进行有效实施,促使地基工程整体施工状态能够保持较高的施工效率和工程质量,因此则需要对桩基础进行实时检测,以确保桩基础施工所涉及到的各部分环节达到既定的标准要求范围。目前,我国所采取的桩基础检测技术的实施主要是针对桩基础的成孔、桩基承载力、桩基完整性三个方面进行检测,通常是遵照《建筑桩基技术规范》(JGJ94-2008) 、《建筑地基基础工程施工质量验收规范》(GB50202-2002) 、《建筑基桩检测技术规范》(JGJ106-2003)等国家关于桩基础技术规范来实施,所采用的检测方式在现阶段主要使用的以下技术方式:第一表现为钻孔灌注桩的检测;第二表现为沉管灌注桩,低应变法对于桩身完整性检测有着良好的效果,对于沉管灌注桩来说,可采用静载试验法对单桩承载力进行检测;第三表现为打入式预制桩:低应变法和声波投射法对打入式预制桩的检测不适用,宜采用高应变法和静载试验进行检测⑤。

  (三)现阶段建筑施工过程中地基工程建设中存在的问题

  目前,伴随着我国城市建设发展进程日益加快,为了满足不断变化的市场经济需求,建筑工程行业纷纷加快了建设进程,导致了在实施工程部分环节方面忽略了质量、监管等措施的实施,为建设整体建筑工程埋下了安全隐患,特别是在地基工程施工中表现尤为突出,为了进一步加快施工建设进程,对于地基工程建设往往是采取快速施工、快速达标的方式来完成,对于地基的整体的施工效率和质量监测没有做到合理的规划,促使地基工程整体存在了诸多问题,影响了整体建筑工程的安全可靠性能:一方面,地基稳固性得不到有效地保障,当地基的抗压、抗剪强度不足以承载包括建筑物自重在内的所有荷载时,地基会发生整体或局部的剪切破坏从而导致丧失承载能力;一方面地基下沉,由于受外力不均匀以及土壤含水量等因素的影响,地基会被压缩,土的承力状态会发生变化,从而引起地基的变形出现沉降;另一方面,地基渗漏性问题,水在土中渗透将引起土体内部层力状态的变化,从而改变地基的稳定条件⑥。

  (四)加强桩基础在建筑工程中应用的主要措施

  为了能够进一步提高建设工程质量,使其能够更好地发挥建设作用,应当在充分利用现有建设资源的基础上提升基础施工项目的建设强度,提高对包括地基工程在内的施工标准要求,同时以此为起点加强桩基础施工的应用,为加强整体建筑建筑工程施工安全可靠性能打下良好的基础,为此我们按照建筑工程施工所需要的前期准备、施工作业、工程验收三个阶段来研究提高桩基础应用的主要措施。

  首先从前期工程准备阶段来讲,应当根据建筑工程的总体现状、现场施工环境以及所需要的建设工程物资等方面对实施工程建设所进行的设计、勘察、物料进场、人员安全操作等方面进行逐级分批次实施统筹管理,使其各环节之间能够保持有效衔接,在保障安全质量的前提下提高建筑工程的总体施工效率。一方面,要做到施工前期的地形勘察,包括具体地形环境、地质土壤结构以及地貌特征等进行信息数据采集,并将所得到的相关技术信息数据指标及分布特征进行深入剖析分析,特别是对施工区域范围内地质结构的稳定性,现场水质状况进行详细了解,并对周边所容易产生的不可抗拒性因素进行预见性评估分析,例如对地震、泥石流、地下建筑物所产生对于桩基础运用所产生影响进行综合分析⑦。

  其次从中期工程的实际施工操作阶段来讲,重点是针对桩基础的实施要素进行分析研究,结合施工现场实际状况,对工程涉及到的各部分、各环节的执行标准进行严格执行,并在桩基础作业当中进行实时监控,确保工程施工质量得到有效保障,以桩基础施工沉桩建设为例子,灌注桩施工的方法包括了泥浆护壁成孔、沉管成孔以及作业成孔,完成桩孔的制作之后,放置提前做好的钢筋笼到桩孔之中,此后浇筑混凝土,混凝土出现硬化之后,变成灌注桩。泥浆护壁成孔可以被划分为循环泥浆护壁成孔、冲击冲孔,循环泥浆护壁成孔比较适用的土质有淤泥、粉土、淤泥质土和一般粘性的土质;冲击冲孔比较适用的土质有粉土、砂土和砂性土。在具体使用的时候,一定要关注成孔有没有影响到周围的环境。成孔的具体方法通过上述的了解主要包括了人工和机械两种,机械成孔适用的土质有粉土、粘性土和砂土,人工成孔适用的土质多为粘性土,但是在实际施工过程中如果条件允许,同时还可以用于淤泥或者粉土质中,但是不能适用于砂土与碎石土的土质类型之下,人工成孔位于施工现场地下水的下方,那么在开挖的时候,一定要注意予以排水和止水。于此同时,在施工前应注意清理桩位下的障碍物,必要时可对每个桩位用钎探了解。遇有地质比较复杂的工程,应适当加密地质探孔并详细描述,以便采取相应措施。对桩身质量要进行检查,发生桩身弯曲超过规定或桩尖不在桩纵轴线上时不宜使用。在初沉桩过程中,如发现桩不垂直应及时纠正,如有可能应把桩拔出,清理完障碍物并回填素土后重新沉桩。接桩时要保证上下两节桩在同一轴线上,接头处必须严格按照设计及操作要求执行。预制桩在堆放和转运过程中,应严格按照操作规程执行,发现桩开裂超标时及时报废,不得使用⑧。

  从桩基础施工工程验收阶段来讲,应当从两个方面进行实施,一方面,遵照以国家关于桩基础施工建设标准规范为前提标准,对桩基础的施工过程及施工结果完成检测,利用成孔质量检测、静载试验检测、低应变动力检测和高应变动力检测等技术对某居民楼工程的基桩进行了检测,了解被测桩的承压能力大小和桩身混凝土质量,初步判断桩端土支承强弱能力,然后对桩基质量做出总体评价,以确保建设工程的质量,另一方面应当着重对桩基础工程所涉及到的施工操作人员进行职业技能的培训,提高操作人员的职业素养,培养相关操作人员能够按照设计技术标准以及技术施工操作流程来完成施工作业,确保在每一个环节和制度执行都能够得到保障,同时进一步加强安全意识培训,使其拥有较强的安全施工意识,以此为起点进一步降低桩基础工程的检测作业难度,确保工程施工建设能够保持较高的施工效率⑨。

  论文结论

  桩基础作为现代建筑工程当中重要的施工种类,对于提高项目工程整体效率和质量具有重要的影响作用,一方面为开展有效的地基工程建设探索出了一条新的发展道路,以更加操作简便、适用范围广的方式,提高了建筑工程基础性环节的施工效率和质量;另一方面也为提升其它建筑工程施工环节的效率树立了榜样,在桩基础工程实施当中需要对所涉及的场地现状包括地质、气候环境、水资源等方面信息进行详细了解分析,在施工过程中严格按照技术标准进行操作以及选择合理的桩基础形式科学施工。综上所述,为了在今后的建筑工程保持较高的效率和施工质量,充分利用桩基础工程依然成为了未来建筑建设发展的必由之路,将会得到各施工建设单位深入推广与应用

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