关于建筑工程桩型合理选择的意义探讨

时间:2022-05-29 05:55:50

【摘要】(一)灌注桩 灌注桩又叫现浇桩,是当前我们最常使用的一种桩型。根据我们的调查,目前所使用的桩基有百分之八十都是灌注桩。由于桩的施工工艺不同,我们又把它分为机械成孔和人工...

关于建筑工程桩型合理选择的意义探讨

摘要:工程的质量在当今社会是至关重要的,尤其是合理选择建筑工程的桩型。下面就从选择桩型方面具体介绍其需要注意的事项和其重要性。

关键词:建筑工程桩型合理选择

由于最近几年国内各种高楼大厦蜂拥出现,使得我们广泛地运用了桩基础。桩型的选择也是工程的成败关键,所以我们应该因地制宜,根据不同的地理环境来选择不同的桩型。我国地域十分宽广,地址条件也是十分复杂多样的。这样一来,我们选择的桩型也会有所不用。由于各地区的地面承载力不同,岩土的多样性,桩土的共同作用和群桩效应等多方面问题都未良好地解决,所以我们在选择桩型时一定要认真谨慎,仔细对待每一项环节。只有我们基础做的牢固,高楼大厦才会永久屹立不倒。下面我们就仔细研究关于建筑工程桩型的选择问题。

1 建筑工程桩型的分类

每一项工程的关键在于是否选择桩基和选择合理正确的桩型。如果需要采用桩基,我们就应该根据该地的地质条件,楼房建构特征和工艺水平选择技术先进、价钱合理、适用安全的桩型。下面我们就说下桩型的分类。根据装的承载力度我们把桩分为两类:端承型桩和摩擦型桩。当桩顶荷载的全部承受力由端阻力承担时,为端承型桩;而当桩顶荷载的承受力由侧阻力承受时,即为摩擦型的桩。现在我们就对目前工程中的桩型加以介绍与分类。

(一)灌注桩

灌注桩又叫现浇桩,是当前我们最常使用的一种桩型。根据我们的调查,目前所使用的桩基有百分之八十都是灌注桩。由于桩的施工工艺不同,我们又把它分为机械成孔和人工挖孔。机械成孔采用先进的设备,成孔的效率也不断增大,同时形成一套完善的安全质量保障体系,所以目前被我们广泛使用。而被工地广泛使用的机械成孔有以下三种:

(1)机械钻孔灌注桩

机械钻孔灌注桩的应用面比较广泛,在多个工程中都有所应用。此类桩经过实践后效果令人们满意,无论是它的价格还是使用效果都反响良好。它的噪音小、振动小,这样一来对我们的周围环境减轻了噪音,并且施工的要求不是很高,可以采用种类繁多的成桩机械。所以被大家广泛使用。还有一个优点是它的承受力较高,我们在建筑中通常采用一对一的配置,即一个桩配有一个柱。这样不仅施工方便快捷,而且结构简约。

(2)沉管灌注桩

沉管灌注桩是属于挤土型,在成桩时有很大的噪音,对旁边的基础有一定的影响,除了岩石类及碎石类土中不方便采用外,可以广泛的适用于各种类型的土壤。

按照沉管机械不同,又可以分振动、锤击及锤击振动三种沉管。这种桩型桩径是300m到600m,桩长都在30m左右,不多也有超过30m的实例。使用这样的桩型有较高的成桩效率,沉降小,多用于高层的民用建筑。

(二)预制桩

预制桩也叫做打人桩,属于半挤土(挤土)桩,对周边的建筑物有一定影响。这种桩型属于传统型,还是实用性很强的桩型。一般来说,成桩有噪音,是因为成桩工艺加强的原因,在今年来,普遍使用的大吨位的静压力沉桩不但没有噪音干扰还无挤动,现在,在许多发达城市里正在广泛的使用这种静压沉桩,而对于打入式的预制桩则采取了限制。

(1)打入式的预制桩

打入式的预制桩有较为悠久的历史,实用性广,多被群桩采用。它的截面小,大多是2500000平方毫米以下。桩长在50m左右,长径比大多小于80。不过长径比大的较为经济,但是长径比大于100的并不少见。不同的地区根据当地的情况编制了可以通用的设计,这使得开展工程有了一定的方便。为了是噪音的干扰降低,改善成桩速度,可以用预钻孔法进行沉桩。预钻孔径大多是桩径的1/2或2/3,深度则是桩长的一半左右。

(2)混凝土管桩

混凝土管桩是最近十年来发展速度较快的一种桩型。它采用了预应力技术,是一种关于混凝土预制成品的新工艺与新技术相结合的成果。因为其具备工程造价较便宜、施工便捷、质量高、造价小、防震性能好等特点,目前被施工单位广泛利用,尤其是在珠江三角州一带在建筑工程中占据了主导性地位。按照外观混凝土管桩可以分为先张法沪宁图薄壁管桩与先张法混凝土管桩;而如果按照强度的等级来划分,可以分为预应力高强混凝土管桩与预应力混凝土管桩。

2 桩型选择方面应该注意的问题

由于近年来我国大部分地区的经济发展,特别是沿海地区珠江三角洲一带,在一定时期建筑工程特别多。这一时期的建筑具有特殊的代表性,因为沿海地区所特有的土质,对建筑造成了一定个的限制,使得大部分建筑工程均使用了桩基础形式。

在这个特定时期,地区的发展使得建筑工程不得不加快脚步,这就造成了不少柱基质量参差不齐,甚至发生事故。很多建筑工程就是因为土质问题造成承载力与设计值不符,使得工程蒙受损失。下面我们就根据实例来更加直观的了解柱型选择方面应该注意的问题。

这是一次事故的概况,建筑工程为一个小区的商品房。建筑物密集,建筑队在建筑工程因为资金等原因,未根据当地土质需求坚持使用沉管灌注桩。当时由于工期将至,施工队在施工过程中,将大量的打桩设备引进施工工地,而施工时渐渐发现施工场所地面有大面积隆起现象。专家勘察后,只能停止施工并对已经接近竣工的几栋商品楼进行检测。通过静载实验得出结论,建筑物桩的承载力完全不达标。继而又检测了PDA和PIT等,发现桩身居然完好无损,但桩承载力就是不够,仅仅只有700kn左右。

现在我们再来看这次工程时,可以得出答案是该工程布桩过密,桩长太长。由于珠江三角洲一带天气潮湿,地面多淤泥,场地土质条件不好,土质松软,使得土质不具备持力层之上的过度地层,这样的土质条件使得承载力大大降低。而施工队又将柱距打的过小,使得土层内挤压力过大,而淤泥饱和度高不易渗透,造成水压过高,表面看是周围地面向上突起实则是其内部土质因为挤压力的原因被挤压上去。检测时发现桩身完好是因为土质松软,没有对桩身造成伤害。

所以我们说沉管灌注桩可以节省开支,但它并不适用于所有工程,应当合理选择。在未经过静荷载验证前,大都是通过设计人员经公式计算的,如果建筑单位因为成本而没有考虑地质、施工条件等因素,强行施工其蒙受的损失必将大大超过其工程资金。我们来计算一笔数据,沉管灌注桩大致造价600万,静压力桩400万左右,桩基在1000万左右。而其用预应力管桩施工的两栋用了400万,那么前几栋商品房若用预应力管桩建造价将降至700万左右比沉管灌注桩少了200万以上,这还只是大致估计。

所以在这里必须要让大家明白这两者的区别,沉管灌注桩是摩擦端承桩,有一定的施工限制,特别是土质的要求较高,很难打入密度较高的土层。因为其为挤土桩,对桩身压力较大。所以这种桩在沙土和粘土中较好。而预应力管桩能够较好的适应各种土层,可以打入较深较硬的土层中。但是如果持力层并非水平的时候,在打桩时会出现偏心力作用在桩底,使得桩底破裂。所以在用这种桩时紧密观察土层密度是必要的。尤其在压桩的过程,对周边的建筑一定要采取沉降的监测措施,可行的位移,这是非常重要的。对桩平面位移、桩的垄起的检测,监测的数据需要进行仔细地记录,分析比较,如果发现桩有垄起时,说明了挤土效应已经发生。此刻需要作出相对应的措施,比如减慢施工的速率。同时预应力管桩有挤土效应,也限制了它的使用范围,会对周边的已建房屋、道路产生影响。

如果地质反映有较多孤岩和有坚硬夹层及石灰岩地区时,不宜使用。

这样我们就很详细的了解了关于建筑工程桩型的选择方面的问题,这对于在这方面希望有较深了解的朋友有较大的帮助,使得我们在选择桩型时不至于出错,使得我们在今后的生产过程中有了科学的依据,相信不久们就会有更多更好的房屋等建筑能采用最好的建筑方式来建造。

参考文献

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[3]甘元初许燕生等.软土地基预应力管桩施工[J]住宅科技,2001年第3期

[4]杨锦全.某桩基事故分析谈桩型的合理选择[J]广西地质,2000年第2期

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