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樁基礎技術論文實用13篇

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樁基礎技術論文

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2.1樁基礎技術應用的分析在建筑工程的施工中,樁基礎的選擇對于確保建筑工程的施工質量具有重要的作用。樁基礎的選擇面依據建筑環境的變化而變化,確定樁基礎的類型需要遵循下列的原則:一是依據土層條件因地制宜。在建筑工程樁基礎的施工中,需要考慮土壤的成分、樁端持力層的深度以及地下水的水位等因素,這些因素影響著樁基礎的施工質量,因此具體的施工中依據各種樁基礎的結構和技術指標來選擇合適的樁基礎類型。二是基礎荷載量的有效控制?;A荷載量是影響單樁的承載力的最主要因素,因此在建筑工程樁基礎的施工前需要對建筑上層和基礎荷載量進行詳細的計算,并且設計出合適的樁基礎。三是工程進度的控制。建筑工程的進度是影響建筑工程質量的重要因素,在建筑工程的施工中需要采取措施準確的把握工程的施工進度。如果施工的工期比較短,采用施工速度快的靜壓力樁的方法進行施工。如果施工的工期比較長,可以利用應用范圍比較廣泛的人工挖孔樁進行施工。

2.2樁基礎技術施工的質量控制樁基礎工程是建筑工程重要的部分,樁基礎的質量關系到建筑工程整體的質量。樁基礎的施工工序復雜,對施工工藝的要求逐漸的提高。在樁基礎的施工中出現一些質量問題。例如樁基礎的傾斜角比較大、樁位偏差、單樁的承載力低于設計要求值等問題。針對這些問題,建筑施工中需要采取一些提高質量的措施:一是補樁法和糾偏法。補樁法可以利用承臺以及地下室的結構承載靜壓力樁的施工的反力,這樣的措施操作簡單,而且能夠確保施工的質量。糾偏法適用于樁體發生傾斜而沒有斷裂的情況下,可以利用局部開挖之后使用千斤頂進行糾偏復位。二是擴大承臺的方法。在建筑工程樁基礎的施工中如果出現樁基礎承臺平面尺寸不夠的情況,就需要擴大樁基礎承臺的面積。如果設計中單樁的承載力達不到設計的要求,需要考慮樁基礎和地荃共同的分擔荷載。

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樁基礎在重要的建筑和高層建筑物的建造中的應用比較廣泛,下面主要介紹常用的樁基礎進行分析,從而提高樁基礎的施工技術。首先是人孔挖孔樁基礎施工。該施工方式純粹是由人力來進行的,它的主要特征是操作簡單、花費少、承載力弱、工作量大等,所以在小型建筑的施工中應用廣泛。其次是靜力壓樁施工法。在人口密集處或者是高層建筑中進行施工時要盡量減小對環境的影響,而靜壓力樁施工技術正好能解決這一問題,施工時低噪音、低沖擊力,所以在這類建筑的施工中有著普遍的應用。靜壓力樁基礎屬于預制樁施工技術的一種,其工作原理是借助靜力壓樁機及樁架上的重力對預制樁產生壓力,進而將預制樁壓進土中。使用這種方式進行工作時可能會毀壞土層的結構,所以要盡量連續完成,以提高工程整體質量。再次是預制樁的施工。這種方法一般在高層建筑中使用,它的強度很高并且原料利用率高。開展工作時是借助沉樁機械將預制樁壓進土層內部,施工期間要特別重視預制樁底部的高度和方向,萬一方向不夠準確,則會影響沉樁工作的順利進行。施工中要把握好各樁之間的間隔,避免因錘擊力太大而使樁基礎附近的土壤結構發生形變。最后是灌注樁的施工。使用這種方式進行施工時多采用沖擊法和沉管法。前者在土質較松軟的地方適用,且操作工藝簡捷,不過要做好防坍塌的處理,可后者會將周圍的土體擠壓致變形。施工期間,不但要保證混凝土澆筑的高質量,還要科學的把握管樁的入土深度,才能有利于樁基礎的長期使用。

3建筑工程施工中樁基礎技術應用的要點

樁基是建筑的根本,在建筑工程中必須重視樁基的建造,以保證整個建筑工程的順利完成,并確保建造結構的穩定性與牢固性。在建筑工程土建施工中,樁基施工技術的運用十分廣泛,并對整個建筑的質量產生最直接的影響,樁基檢測技術的運用,則為保證施工質量起到了至關重要的監測作用。建筑工程施工中常見樁基礎技術應用如下:

3.1樁基礎技術應用分析

進行建筑工程的施工時,必須要認真選擇樁基礎,這樣才能保證整體工程的質量。在確定樁基礎時要結合實際的建筑環境,選擇最適宜的樁基礎,一般需要符合下列三個關鍵點:首先是要符合土體的實際狀況。進行樁基礎的施工時,必須綜合考慮土壤種類、樁端持力層深度、地下水狀況等眾多因素,這對于樁基礎的質量有著很大的影響,所以在施工期間必須要結合樁基礎的結構等確定最適宜的樁基礎類別;其次是基礎荷載量的有效控制?;A荷載量是影響單樁的承載力的最主要因素,因此在建筑工程樁基礎的施工前需要對建筑上層和基礎等進行精確的有關荷載量的計算,還要設計最符合實際狀況的樁基礎;最后是要把握好工程進度。實際施工進度對建筑工程的整體質量有著很大的影響,所以在施工過程中必須制定科學的方案來控制好施工進度。若工程的建設周期不長,就可以使用施工速度較快的靜壓力樁施工方式來完成工作,但是在工期相對較長時,就可以使用普遍使用的人工挖孔樁技術來完成工作。

3.2樁基礎技術施工的質量控制

現代的建筑工程施工中,采取樁基礎,既節省了施工工期,又保證了工程質量,并取得了相應的經濟效益和社會效益。隨著現代科學技術的發展樁的種類和樁基形式、施工工藝和設備以及樁基理論和設計方法,都有了很大的演進。樁基已成為在土質不良地區修建各種建筑物特別是高層建筑、重型廠房和具有特殊要求的構筑物所廣泛采用的基礎形式?,F今的建筑工程施工中,樁基礎技術是一項重要的施工內容,其施工質量也和建筑整體工程的質量有著密切的聯系。樁基礎的施工具有較高的難度,所以我們必須不斷提高樁基礎施工的工藝。但在實際施工期間依然不可避免的會出現許多質量方面的問題,如斜角過大、樁位位移、單樁承載力差等。對于這些問題,在施工期間必須制定高效的解決措施:(1)補樁法、糾偏法。前者是借助承臺和地下室結構來承擔靜壓力裝所造成的反力,它的優勢是施工簡便,還能更好地保障工程質量。若樁體出現了一定的傾斜卻未斷裂就要使用糾偏法來進行施工,一般要在完成局部開挖后用千斤頂完成糾偏及復位;(2)增大承臺面積。進行建筑工程的樁基礎施工時,可能會遇到平臺面積過小的狀況,這時就需要采取措施來增大基礎承臺的面積。若工作中單樁的承載力無法滿足相關需求,還要將荷載分散到樁基礎和地基上。

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1.2溶洞地質勘探情況

前期勘探發現主橋區域有溶洞發育情況,部分樁基探出有3~4層溶洞,其多為填充或半充填溶洞(半充填溶洞中多為流~軟塑狀的粘性土或含泥粉細砂充填),其中過渡墩(42#墩)、輔助墩(43#墩)位置處尤為明顯。對42#墩、43#墩的地質勘探報告發現:部分樁基探出有3~4層溶洞,其多為填充或半充填溶洞(半充填溶洞中多為流~軟塑狀的粘性土或含泥粉細砂充填)。(1)43#墩的3#、4#、5#、7#、8#、9#孔有溶洞,見洞率為33.3%,多為填充半填充溶洞。其中43-5#探明有一個7.8米的大溶洞,溶洞無填充物,這給施工帶來極大的困難。(2)42#墩的1#、3#、7#、10#孔有溶洞,見洞率為40%,多為半填充及填充溶洞。

2工程預處理方案

根據地勘報告,42#墩、43#墩共有10個溶洞。大部分為1m~3m的有填充物的中型溶洞,另有一個7.8m的無填充物的大溶洞,部分溶洞如42-3#、42-5#有多層的珠串式類型的溶洞。根據不同的溶洞類型以及地質情況,我們分別制訂了不同的處理方案。

2.1拋填片石粘土筑壁法

該方法適用于溶洞內無充填或半充填且溶洞高度不大(一般在3m以內)時的情況。當存在嚴重漏水,護筒內水頭高度不能保持時,可采用片石、粘土回填沖擊(0.5~0.8m小沖程),使回填物充分密實,將漏漿處堵住后再使用小沖程繼續鉆進,形成人工泥石護壁。如此反復多次回填片石、粘土,反復沖擊直至形成泥石護壁并不再漏漿為止,此法具有成熟的工藝流程。

2.2注漿固結法

先用正常方法沖孔,若出現泥漿面出現明顯下降的情況,則迅速拋填片石、砂(碎)石和整包的水泥包,并及時補漿。然后用小沖程沖擊鉆機將片石擠壓到溶洞外邊形成外護壁,在片石空隙初步堵塞后,停止沖擊。水泥漿液通過滲透作業板結固化砂、礫石等填充物,通過劈裂、擠密作用加固粘土填充物,對于半填充溶洞的空間,漿液通過充填作用填滿溶洞。注漿固結法處理目的是為了加固填充物和填滿溶洞空間并達到一定強度,防止鉆孔施工時泥漿流失、流砂及坍孔等情況的發生。待漿液中水泥強度達到2.5MPa后即可用沖擊鉆沖擊成孔,順利穿過溶洞。

3方案對比研究及實施

3.1方案比選

根據后續補堪情況和實際鉆孔的經驗,在處理中小型溶洞和融隙時拋填片石粘土筑壁法和注漿固結法效率高,費用低,施工方便易操作。而對于其中7.8m深度的大溶洞我們擬選擇灌注C10砼填充預處理法。

3.2方案實施要點

(1)考慮到回旋鉆操作麻煩,不能及時處理溶洞,擬采用JK-15型沖擊鉆機成孔,配備3.0m直徑鉆頭。(2)在鉆孔順序的選擇時,首先應選擇未勘測出溶洞的孔位開鉆,以最大程度地降低危險,并可有效的阻斷各溶洞間的貫通。對于其中的特大型溶洞,應放在最后處理。另外為確保平臺安全度汛,優先上游側成樁。(3)在鉆進中應時刻關注護筒內液面變化,防止鉆進過程中碰到融隙發生漏漿塌孔的危險。一旦發現護筒內的漿液面下降,須迅速采取措施,補充漿液?,F場配備兩臺60m3/h的給水泵,可隨時為護筒內補充漿液。按照上述布置每小時可往孔內補漿120m3,沖擊鉆沖孔泥漿比重大,可同時往里面補水,即每小時補給量至少達到120m3,可防止泥漿面突然下降。(4)對于1~3m的中小型溶洞,擬采用拋填片石粘土筑壁法。巖中鉆進時必須控制鉆進速度,正常地段沖程控制在3m以內,在擊破溶洞前50cm位置處,或處理溶洞時改用0.5~0.8m小沖程,防止卡鉆。當相鄰樁發現溶洞存在時(相鄰樁基未處理),在同一標高位置放慢進尺,加強觀察,防止溶洞貫穿。一旦溶洞擊穿,須在第一時間往護筒內補漿,并根據實際情況拋填粘土和塊石。由于事先在兩個墩子的支棧橋上儲備有充足的黃土、塊石和水泥,并且起重設備履帶吊、浮吊、裝載機24小時待命。所有溶洞都得到了及時妥善的處理。

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1 無墊鐵安裝與有墊鐵安裝的比較

一是有墊鐵安裝法:這種安裝方法比較的傳統,主要是將墊鐵放置于設備底座同基礎表面年,以便調整設備標高和水平,向基礎傳遞設備重量和載荷,并且將一定的空隙留置于設備底面和基礎平面之間,這樣二次灌漿工序就可以順利進行。但是這種方法存在著很多的去誒單,因為二次灌漿層只可以對墊鐵進行保護,但是卻無法承受低荷載,并且墊鐵有著十分粗糙的表面,那么接觸效果較差。墊鐵效果有著不均勻的壓力,那么就不容易維持基礎和設備的安裝精度。如果有動負荷產生于設備運行過程中,就會有永久性變形發生于墊鐵中,影響到安裝精度。

二是無墊鐵安裝法:目前,在機械設備安裝領域內,已經開始廣泛應用這種新型的安裝技術。主要是利用斜鐵器、千斤頂以及其他的工具來調整設備的水平和標高,之后利用混凝土來進行二次灌漿工序,完成了養護工作之后,拆除斜鐵器、千斤頂等,并且補灌這部分空間。采用無墊鐵安裝技術,可以對有墊鐵安裝技術中存在的問題進行有效解決,并且還具有其他的優點,設備底座可以牢固的粘結基礎,因此基礎部門就有著較為均勻的受力,設備安裝的穩定性也可以得到保證。

2 600MW汽輪發電機組無墊鐵安裝工藝

一是對混凝土的基礎表面進行鑿毛時,需要鑿掉混凝土基礎中的不穩定層,測量并校準汽輪機的中心高度和所鑿基礎的標高,保證所鑿基礎的穩固性,并嚴格控制其平均粗糙度,基本在20毫米左右。

二是要清理鑿毛之后混凝土基礎的表面,將灰塵、鑿屑等清理干凈。

三是在制作和安裝灌漿模盒時,需要依據基架厚度、頂部設計標高以及基礎混凝土鑿毛后的標高來計算水泥墊塊大致高度,在加工模盒時,將這些數據作為參考,并且要充分考慮基架的高度;結合汽輪機廠提供的水泥墊塊分布圖,合理定位基礎混凝土表面的水泥墊塊,按照所劃定的位置來安裝各個灌漿模盒,使用灰漿對模盒進行密封和固定,測量同側基架首尾地腳螺栓的標高,做好標記,標記處用線連接起來以便統一調整模盒高度。使用雙面膠粘貼基架和灌漿模盒之間的接觸處,用角尺測量,確定雙面膠需要粘貼的層數和高度,通常雙面膠厚度達到4層左右。

四是在基架就位之前,需要認真清洗基架底面,同時將基架底部螺釘調整至最大高度。由于螺釘與混凝土是點接觸,可能會使基架的調整受到影響,所以需要加工小墊塊置放在混凝土和調整螺栓之間,以方便基架的找平工作。要用砂漿來固定墊塊底部。

五是調整基架的標高及水平,在調整的過程中,可以使用水連通管、水準儀以及百分表等儀器儀表。其中,使用水準儀來測量基架的標高,使用合像水平儀來調整單塊基架的水平,而基架同非基架間相對標高的找平工序則需要通過水連通管和百分表來配合完成。

六是要保養好混凝土基礎面,因為混凝土基礎有著較強的吸水性,因此在灌注灌漿料之前,需要對基礎進行噴水保養,控制時間為一天左右,在養護期間,要保證其有足夠的濕潤度。另外,在灌漿料灌注前,要使用壓縮空氣和抹布去除掉混凝土基礎表面的游離水,保證沒有油、灰塵或者其他物質等粘附于模板以及螺栓孔中。

七是使用攪拌機來攪拌灌漿料。攪拌時,需要依據準備加入灌漿料的重量,然后利用量杯來量好需要加入的水,在提桶中加入百分之八十的水量,倒入灌漿料,進行充分的攪拌。在攪拌的過程中,向桶內加入剩余的水,經過九十秒的攪拌之后,灰漿就變得均勻和穩定。每隔30秒,就需要變換攪拌機的開關,這樣可以將灰漿中的空氣有效地排放出來?;覞{進行灌注時,首層灌注需要連續進行,要保證灌注灰漿的水平性。通常情況下,在首層灌注后的30分鐘左右,再進行第二層灌注,一直到出口和澆筑口都溢出了灰漿為止。養護水泥灰漿時,需要嚴格控制它的溫度和模板溫度,同時在澆筑口和溢出口的灰漿上敷設一層塑料薄膜用以隔離空氣。灌漿后第三天,可以拆除基架,結合相關養護要求,需要松開基架地腳螺栓螺母,再吊開基架。拆除基架之后,需要繼續養護已經硬化的水泥墊塊。

八是養護期滿三天之后,就需要將模板給拆除掉;在模板拆除的過程中,利用鉛錘對臺班上表面及側表面進行輕輕的敲擊,臺板松動之后,將臺板和模板給移除掉,然后仔細清理灰漿墊塊周圍的無用灰漿,利用濕布來蓋上墊塊;將水分灑在墊塊和基礎上,促使其達到飽和狀態,并且維持一周的濕潤狀態,在拆卸的過程中,不能夠將外力施加到灌漿墊塊上。另外,還需要做好灌漿層的檢查工作,對灌漿層和基礎表面的附著力進行檢查,并且利用鉛錘來進行錘擊檢查,如果有脫層或者粘結不良的問題存在于灌漿層和基礎之間,那么就需要將灌漿層給鑿掉,并且重新進行灌漿。其次是接觸檢查,利用銼刀或者角磨機來對墊塊的銳邊進行倒角,然后對臺班和墊塊的接觸情況進行檢查,一般在檢查過程中,將涂紅丹粉的方法應用過來,要控制接觸面積在百分之八十以上,并且足夠的均勻,如果有著太多的氣泡,或者混凝土灌實程度不符合要求,那么就需要砸掉存在著缺陷的混凝土墊塊,之后重新澆灌。

3 結語

通過上文的分析我們可以得知,隨著時代的發展,如今已經開始廣泛地將無墊鐵安裝技術應用到600MW汽輪發電機組安裝中,這是因為其具有一系列的優勢。在具體的實踐過程中,需要嚴格依據相關的要求和規定來進行,控制每一個環節的質量,保證600MW汽輪發電機組的正常穩定運行。本文簡要分析了600MW汽輪發電機組無墊鐵安裝技術,希望可以提供一些有價值的參考意見。

參考文獻:

[1]朱瑞斌.柳州電廠2*200MW汽輪發電機組安裝中無墊鐵施工新工藝的應用[J].廣西電力建設科技信息,2002(1).

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某綜合辦公大樓建筑概況:共12層,框架結構,建筑總高度為41.40 m,建筑總面積17338 m2。該工程中央空調系統包括:冷凍站、空調風系統及空調水系統。

2 中央空調安裝

整個空調工程的安裝、工藝制作質量應符合《通風與空調工程施工質量驗收規范》《建筑工程施工質量驗收統一標準》的要求。各工序認真把關,各施工作業組應執行班組自檢、互檢、質檢員專職檢的“三檢”制度,并做好記錄。按其工藝流程為分體設計、整體規劃,做到上不清,下不接,不經駐地監理驗收簽字(含隱蔽工程),不進行下道工序的施工。

安裝完成后,系統調試是不可缺的一項工作。調試方案的制定,這是確保系統達到預定功能的關鍵,也是對系統安裝結果的整體測試,調試之前應檢查各系統的安裝完成情況,如供電、供水、排水系統是否正常,閥門位置、方向啟用是否正常,沖洗是否完成,有無管道敞El,排氣塑料軟管是否固定,調試使用的材料、工具、人員是否備齊,有無成品保護措施等,排除一切影響運行的不良狀態。設備單機試運轉及調試、系統無生產負荷下的聯合試運轉及調試、系統測定與調整三部分內容,應依次進行。設備單機試運轉及調試必須逐臺進行,試運轉持續時間不少于規范所規定時間;系統測定與調整,包括通風機的風量、風壓及轉速測定,系統與風口的風量平衡,空調水系統壓力、溫度、流量測試,帶冷(熱)源的正常聯合試運轉不少于8h,通風系統的連續試運轉時間不少于2h。

3 設計與安裝常見問題及對策分析

在本工程設計與安裝過程中,曾出現過圖紙與實際不相符、管道太多無法安裝等一系列現象,給安裝帶來了極大的不便,一定要嚴格遵循相關規范和設計要求。

3.1 空調設計

1)機房布置不合理。在布置機房設備時,既要考慮冷凝器、蒸發器檢修空間,又要考慮主機操作人員觀察儀表的視線,還要給運行人員提供隔聲值班室。2)未考慮降聲防噪措施??照{機運轉時的噪聲在選用空調機組時,應根據噪聲標準規范選用機組。如選用的機組噪聲超標,應考慮消聲隔聲措施。為防止主機與輔機發生共振,主機與輔機管道之間應裝設減振器,避免主輔機共振。裝設減振器既可延長設備使用壽命,同時又降低了運轉噪聲。對于多臺機組來說,還應考慮安全保護措施,或在設計文件中提出多臺機組運行的程序。3)負荷取值計算問題?!对O計規范》規定,冬季供暖系統的熱負荷應包括加熱由門窗縫隙滲入室內的冷空氣的耗熱量,但有的工程在計算供暖熱負荷時出入較大;《設計規范》對圍護結構耗量計算各朝向修正率做了明確規定,北0%~10%,東、西0%~5%有悖于規范要求。4)設計圖紙與計算書不一致。暖通空調設計,所有設備、管道、部件的選擇均是通過計算確定的,從某種意義上講,設計圖紙即是計算書的體現,所以設計圖紙與計算書應完全一致。但有的供暖設計,散熱器數量、立管管徑等設計圖紙與計算書不一致,甚至差別相當大。計算完畢,繪制圖紙時發現不合理之處,允許調整,但應有調整計算書或調整說明,使設計圖紙與計算書最后統一起來。5)經濟性比選。經濟性比較是目前暖通空調方案比較中考慮最多的一個問題。在經濟性比較時首先應注意比較基準必須一致。應采用相同的設計要求、使用情況、設備檔次、能源價格、舒適狀況、美觀情況等基準條件進行比較,這樣才能保證方案比較結果的科學性和合理性。如果對采用名牌設備和采用低檔設備的方案進行經濟性比較,顯然是不合理的;如果不考慮舒適性的區別,對有新風供應和沒有新風供應的方案進行經濟性比較,顯然不可能做出正確的選擇;如果不考慮美觀性和舒適性進行經濟性比較,對集中式空調方案顯然是不公平的。

3.2 空調安裝

設備安裝施工質量的好壞直接影響到設備的運行使用。如果在施工中,能加強施工人員的責任心,并提高施工人員的技術水平,問題是可以避免的??照{安裝過程中,常常出現以下問題:1)各種管道交叉作業的處理不當。這是目前建筑工程上普遍出現的問題,許多設計施工圖中各專業的設計管道定位尺寸、標高所注數據與實際施工脫節,甚至管道與結構、裝修之間的矛盾時有發生,給管道安裝和監理帶來許多麻煩,造成管道安裝施工困難。2)冷凍水管穿墻、穿樓板處設保溫層。按規范要求,冷凍水管應連續保溫,但實際施工時,在穿墻、穿樓板處未設保溫或已保溫但在堵墻洞時被破壞,導致冷凍水管局部暴露在空氣中,產生冷凝水,形成尿墻、樓板積水等。一方面很不美觀,另一方面浪費了大量冷量。3)空調機房新回風管未接至空調機組。由于新回風管未接至空調機組,導致新回風短路,運行工況不同于設計工況,空調機房為較強負壓,房門啟閉困難。4)與其他工種的配合不到位。在功能較全的建筑物里,吊頂的凈空是有限的,而各專業工種的布管又是復雜的。如:暖通專業的送風管、回風管、新風管、排煙(風)管、供水管、回水管、冷凝水管等;給排水專業的生活給水管、排水管、污水管、噴淋管等;電氣專業的強弱電橋架、母線槽、電線管等?,F在許多暖通施工圖上,設計師只給出了主要設備的定位尺寸,沒有注明風管、水管的定位尺寸及標高。或者即使有尺寸,但與其他工種相沖突,因為有些圖紙設計院根本就沒有進行會簽,給施工帶來諸多不便。

3.3 對策分析

1)設計人員應加強對現行設計規范、規定、標準的學習,提高貫徹執行規范的自覺性。設計過程中缺乏多方案技術經濟比較,隨意性較大??照{設計應像建筑方案設計一樣,進行多方案比較,作出合理的設計。2)在設計時,與建筑專業、結構專業配合設計。比如設備間的布置問題,應考慮到高層建筑一般在建筑的裙

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1 電氣安裝工程中存在的技術問題

1.1 管線安裝問題

1.1.1 線管的安裝不符合標準

電線管埋在墻內的深度太淺,埋在墻體外的粉刷層中,造成墻面抹灰層順管開裂。管口不齊,管口插入箱、盒體的長度不一致;彎曲半徑太小,管子出現死彎、痛折、凹痕現象。

1.1.2 管內穿線不標準

在穿線前不戴護口帽就用穿線管穿線,導致絕緣層受到損傷;不同的回路在同一穿線管內或線管內導線過多,相、零、地導線混色。

1.1.3 導線連接不符合要求。

焊接時焊料不飽滿,致使焊接的不結實;剝切絕緣層時使線芯損傷;未做過渡處理就讓銅鋁線連接;未用壓線端子排就讓多股導線連接。

1.2 元件安裝問題

1.2.1 箱子體安裝不符合要求

箱子體變形、移位,四周嵌縫不嚴;箱子安裝標高不一致,箱盒體不整齊;盒內砂漿、雜物未清理干凈。

1.2.2 電器安裝不符合要求

花燈安裝時吊鏈不平衡,引下的安裝線沒有編叉,出現上、下八字,成排燈具中心偏位、直線度偏差較大。

1.2.3 開關、插座安裝不符合要求

線盒預埋在墻內太深,盒內留有雜物;插座安裝不牢固,盒內導線余量不足,面板與墻體間有縫隙,面板有膠漆污染,不平直;暗開關。

2 電氣安裝工程技術問題預防解決措施

2.1 線管安裝技術措施

首先,管口下鋸垂直的同時,鋸條要與下料管形成90°的角;鋸完后用銼刀進行修整,以防毛刺劃破線皮;其次,進入配電箱的電線管要平整,外露長度為3~5mm,吊頂內鋼穿線管口和箱體必須用鎖緊螺母來連接,且要焊接時候要跨接地線;再次,控制彎曲的電線管的半徑不能小于管子外徑的10倍,同時也控制扁度不大于該管直徑的1/10;電線管煨彎時,要用彎管機或拗棒使彎曲處平整光滑,不出現有損傷的痕跡;最后,樓面敷設管應在樓板縫內,電線管埋入磚墻內,離其表面的距離不應小于20mm,管道敷設要“橫平豎直”。

2.2 管內穿線技術措施

第一,必須在穿線前戴好穿線帽再進行穿線,如果沒有也可以用塑料內護口代其使用,嚴禁劃傷導線的絕緣層或降低其絕緣強度等行為。第二,不能穿在同一電線管內的是不同電壓的導線,也不應穿在同一個穿線管內的是不同一個回路導線;在導線穿線時要注意電線管的空閑面積,一般導線截面積不應超過電線管孔內面積的40%。第三,管內穿線施工人員應該嚴格按照標準,分清相線、零線、接地保護的作用與色標的區分。

2.3 導線連接技術措施

首先,導線塑料絕緣層應使用專業的剝線鉗進行剝切;剝刀刃要以斜角剝,切橡皮絕緣層。把線頭擰緊牢固后,采用燙錫的方法把銅芯與銅芯線材相連;鋁芯與鋁芯線材相連接時,應把線擰緊后,用氣焊加焊粉處理。其次,在施工過程中可以使用端子板來連接銅芯線與鋁芯線,也可以使用螺旋壓線帽壓接,或者將銅燙錫之后再纏線連接。多股鋁芯線與多股銅芯相連接時,可先將銅線燙錫后再用鋁套管壓接,也可以用銅、鋁轉換卡處理;多股鋁芯線連接電器時,均采用銅鋁過渡端子壓接。最后,在施工過程中多股銅芯線和多股鋁芯線一起進入配電箱連接時,均采用壓鼻子,然后再與接線端子排連接。兩股以上的接地保護線應采用壓線鼻子后,再與接線端子相連接。

2.4 箱子體安裝措施

(1)在安裝箱子時,應該用水平儀調校水平這樣才能平衡達到預期效果,保證安裝高度的一致性。還應準確牢靠固定線盒。總之在完工時要保證安裝箱子的高度誤差控制在5mm之內。

(2)箱子開孔眼正常情況下在出廠時就已經機械開孔完畢,有時也送回生產廠家要求重新機械開孔,或訂貨時嚴格按照設計好的尺寸生產,禁止用電焊或氣焊這樣不規范的方法來切割。

(3)箱子安裝在混凝土墻、柱內的時候,為了防止其變形和移位,可在箱子背面讓主筋與加設的6個鋼筋套子一起進行焊接定位。在磚砌體固定箱子時,需要用水把四周的磚砌體濕潤后用M10水泥砂漿逐層嵌實。安裝箱子罩面板前,要把墻面與箱子的四周用相同的膩子抹平,然后再安裝箱子罩面板。

(4)先清理好箱子內的灰碴及雜物再穿線。如果發現防腐層有腐蝕現象,應該及時進行防腐處理。因為土建裝修噴漿完會有許多要清理的物體,所以在穿好線之后,最好用臨時箱子板遮擋,等完工后再拿掉箱子板,安裝電器、燈具,這樣可保證盒內干凈免于再次打掃了。

2.5 電器安裝措施

(1)大型吊燈在安裝連接時應該先作好重力測試,就是其重量1.5倍的測試,應填吊裝試驗記錄,存入檔案。

(2)安裝日光燈之前要對日光燈兩吊鏈間距進行測量,安裝圓木和吊盒時,使其間距尺寸與日光燈兩吊鏈間距相等使之達到平行,且兩根吊鏈長度要相等;日光燈導線要沿吊鏈編叉,防止導線受力。

(3)按照規范來施工,成排燈具安裝的偏差應該不大于5 mm。因此,在施工過程中需要拉線定位,使燈具在縱向、橫向、斜向及主體低水平均為一直線。

2.6 開關、插座安裝措施

首先清理干凈盒內的沙子等混雜物體再安裝開關、插座,當預埋的線盒太深時,應加裝一個線盒。另外,安裝面板后飽滿補縫,不允許留有縫隙,做好面板的清潔保護。

其次,插座安裝不牢固,正常情況是固定螺母與螺絲之間空隙過大或者螺絲沒有擰到位。如果間隙過大予以更換就可以了。

最后,插座、開關的導線應該留長一點,一般在100~150 mm左右;不要為了節約一點工料而影響整個工程的質量。

3 電氣安裝工程管理問題及對策

3.1 施工人員不夠專業

施工人員不夠專業與現代電氣工程的要求有一定差距是建筑電氣安裝工程中比較突出的一個問題。在我國20世紀90年代以前,施工工程的電氣質檢人員大部分是由資格比較老的電工擔任,他們雖然有比較豐富的實踐經驗,但也缺乏專業理論知識。在此同時質量檢查的內容偏重于施工方面,缺乏對專業技術性內容的檢查與施工圖紙的設計要求的檢查。

3.2 施工質量不過關

由于經濟市場競爭激烈,生產廠家為了降低成本,降低了產品元件的質量,以致影響電氣安裝的質量并形成隱患,甚至釀成大禍,造成重大的經濟損失。施工單位未經設計許可,擅自修改開關規格型號、導線截面、增加負荷等,往往使系統的選擇性、可靠性降低,致使保護電器不動作或誤動作,給用戶的安全使用留下隱患。

3.3 應對策略

首先要培養專業化的人才,使其知識與技能兼顧。其次要施工管理專業化。在過去的檢查方法中不斷地進步運用現在的科學方法來嚴格規劃檢查方法,在保留過去對施工檢查數據的同時,還應要求施工人員留下圖紙的質量備份來進行檢查,嚴格檢查圖紙的設計數據有沒有可疑的問題,在此同時也需嚴格檢查電氣設備的產品質量.并制定相關設備進場的保管條例,嚴格執行。

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隨著高層建筑的興起和持續發展,在高層建筑基礎研究領域,隨著城 市化程度不斷進步,經濟的發展,高層建筑越來越多。目前,超高層建筑基礎設計在很多方面還不夠完善,可謂是理論研究遠遠落后于工程實踐。而針對超高層建筑基礎設計工作的需要來看,對一些問題還需要深入的研究。工程現場實測和模型試驗均已證明結構樁基礎的地基反力,既不是直線型分布,也不符合彈性地基理論的計算結果。為此有必要開展對高層建筑結構樁基礎的設計研究。

近來,雖然對結構樁基礎進行了理論研究,但是對其工作機理認識還不夠深刻,對樁土分擔荷載,及其各部分的應力計算還需要深入分析研究。此外,對上部結構、基礎與地基的共同作用問題的研究尚未進入工程實用階段,特別是地震作用下的共同作用分析,現有的工程規范涉及很少。本論文重點對高層建筑結構樁基礎的設計進行簡化分析設計,以期從中能夠找到合理可靠的簡化結構樁基礎設計方法,并以此和廣大同行分享。

2 高層建筑結構樁基礎設計與工程應用現狀

目前實際工程中,很多樁基工程試樁設計與靜載試驗結果不相符。靜載試驗結果達不到設計要求,設計師通過調整設計參數,修改加密樁基設計圖予以補救,這樣靜載試驗結果超過設計要求太多,雖然安全性更易得到保證,但太保守的設計降低了經濟效益。在建筑業這種情況是要進行優化的,超過設計太多需要進行二次試樁,項目建設周期也隨之延長。如果設計師等靜載試驗結果出來再進行樁基施工圖的設計,既影響整個設計的進度,也滿足不了建設的需要。解決單樁靜載試驗結果與試樁設計偏差過大的問題,也就是怎樣使試樁設計盡量接近單樁靜載試驗結果,又簡便又精確地對單樁靜載試驗結果進行預估計是值得研究的。

在樁基工程實踐中,應用最廣的是在豎向荷載作用下的樁,豎向荷載作用下的樁土相互作用問題對樁基的設計和施工影響很大,因此,國內外的大量的研究工作者在這一領域里做了很多工作,提出了很多計算方法。但關于樁群向鄰近土傳遞應力的機理,至今還有許多方面尚未弄清。

多年來,許多學者致力于“樁基礎”理論和試驗研究,得出了了眾多的成果。但是由于問題本身的復雜性,樁基礎受承臺剛度、樁基承臺連接條件、樁基體系傳力機制及單樁和群樁工作形態差別等的影響,使其與一般的土一結構相互作用的問題大不相同,是巖土工程界目前尚未很好解決的難題。遠未形成一套系統的理論和簡便實際的計算方法。特別是在工程應用上,所進行的工作相對較少,有必要進行更加系統地分析研究。

3 高層建筑結構樁基礎簡化設計分析

高層建筑結構作用在基礎上的荷載大,基礎埋置深,一般設置地下室并常常有作為人防工程或地下停車庫等要求,因此,基礎工程的材料用量多、施工復雜且施工周期長,其技術經濟指標對建筑總造價有很大影響。高層建筑的基礎除極少數可直接建于堅硬的巖石上以外,一般采用鋼筋混凝土片筏式基礎、箱形基礎或樁基礎,而樁基礎是高層建筑最常用的基礎形式。樁基礎具有承載力大、穩定性好、沉降量小且均勻等優點,還能承受一定的水平力和上拔力,承受動荷載的性能也較好。

就高層建筑物的上下部相互作用問題來講,傳統的設計計算理論所采用的許多假定使其在不同程度上回避了樁-土-結構間相互作用的全面分析。如:地基反力系數法把土體對樁的反力作用等復雜因素通過Winker假定,簡化成單純的反力系數作用于樁上,傳統設計計算理論本質上都未徹底解決樁-土相互作用力學機制的分析問題。對于高層建筑物的相互作用分析,必須將結構-樁-土體系作為一個整體來考慮。顯然用傳統的設計計算理論來更貼切地分析這一實際問題還是有些困難的。就目前的分析手段來講,有限元法是個前景較好的方法,除了有限元數值模型能夠充分地考慮諸如:土體材料性質的空間差異性、力學響應的非線性,復雜的幾何邊界條件等,而且還能夠通過適當的數值技術模擬工程施工過程,以及由此而帶來的一些施工力學問題等各類復雜的耦合因素外,其思想和實現過程也都較為簡單和統一,因此適于編程和電算,極大的簡化了樁結構基礎的計算設計工作量。

在設計方法上進行簡化考慮,由于結構分析的有限元法(特別是子結構分析技術)的進展和計算手段的極大改善,在力求從理論上回答工程實踐中提出的各種問題的艱苦努力過程中,逐步發展到了這個階段。其主要特點是統一考慮上部結構、基礎和地基三者的共同作用,以離散形式的特征函數――地基剛度矩陣[Ks]表征地基土支承體系的剛度貢獻,運用空間子結構方法,將上部結構的剛度與荷載逐層向下凝聚到基礎子結構的上部邊界,形成全部上部結構的等效邊界剛度矩陣[場]和等效邊界荷載向量{SB}。將它們疊加到基礎子結構上去,并根據基礎與地基按觸點靜力平衡和位移協調條件,就可得到考慮三者共同作用的基本方程(并可反映根鄰建筑的影響):

上式中:

[K]――基礎子結構剛度矩陣;

[KB]――上部子結構的邊界剛度矩陣;

[ ]――地基剛度矩陣;

{U}――基礎子結構的位移列向量;

{Q}――基礎子結構的荷載列向量;

{SB}―上部子結構的邊界荷載向量;

{ }相鄰建筑引起的沉降列向量。

求解該方程后得到基礎子結構的節點位移{U},再從下向上逐層進行子結構回代即可得到上部結構各節點的位移,從而進一步給出所需節點處的內力。除采用子結構法外,對上部結構的剛度貢獻先后作過許多簡化考慮,提出不少簡單可行的分析途徑,它們與子結構有限元法相輔相成,例如彈性桿法、有效工作剛度法、加權殘數法等,不過一般都將上部結構處理為平面結構。

4 結語

高層建筑已經成為當前建筑領域的發展趨勢和發展潮流,如何面對高層建筑下的結構樁基礎的受力分析和結構設計,是當前建筑工程技術人員重點解決的問題之一。本論文結合高層建筑的結構樁基礎的受力特點,利用有限元的計算方法,對結構樁基礎的設計計算進行了簡化分析設計,對于進一步提高高層建筑結構樁基礎的簡化設計,實現有限元技術下的結構樁基礎的受力計算應用,具有一定的指導意義,本論文的簡化計算方法是值得推廣的。

參考文獻:

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前言:混凝土鉆孔灌注樁由于對各種地質條件的適應性、施工簡單易操作且設備投入一般不是很大,因此在各類房屋及民用建筑中都得到了廣泛的應用。鉆孔灌注樁的施工大部分是在地下進行的,其施工過程無法觀察,成樁后也不能進行開挖驗收。所以在施工過程中任何一個環節出現問題,都將直接影響到整個工程的質量和進度。因此,加強混凝土灌注樁在施工階段的質量控制和成樁后的質量驗收,就變的尤為必要。

1.測量質量控制

建筑工程樁基礎施工測量的主要任務有:①把設計總圖上的建筑物基礎樁位按設計和施工的要求,準確地測到擬建區地面上,為樁基礎工程施工提供標志,作為按圖施工、指導施工的依據;②進行樁基礎施工監測;③在樁基礎施工完成后,為檢驗施工質量和為地面建筑工程施工提供樁基礎資料,需要進行樁基礎竣工測量。

在進行質量控制時,應注意一下兩點:

1)建筑物定位矩形網點需要埋設直徑 8cm、 長35cm的大木樁,樁位既要便于作業,又要便于保存,并在木樁上釘小鐵釘作為中心標志,對木樁要用水泥加固,在施工中要注意保護,使用前應進行檢查。對于大型或較復雜、工期較長的工程應埋設頂部為 10cm ×10cm,底部為 12cm × 12cm,長為 80cm的水泥樁為長期控制點。

2)必須加強檢查工作,對樁位測量放線圖的所有計算數據,必須經第二個人進行 100%的檢查,確認無誤后才能到現場測設。在建筑物定位測量成果經檢查滿足要求后,才能測設建筑物樁位軸線進行建筑物的定位測量。

2.成孔質量的控制

在成孔的施工技術和施工質量控制方面應著重做好以下幾項工作。

2.1確保樁身成孔垂直精度

這是灌注樁順利施工的一個重要條件,否則鋼筋籠和導管將無法沉放。為了保證成孔垂直精度滿足設計要求,應采取擴大樁機支承面積使樁機穩固,經常校核鉆架及鉆桿的垂直度等措施,并于成孔后下放鋼筋前作井徑、井斜超聲波測試。

2.2 進行嚴格鉆進控制。

鉆進時須嚴格控制泥漿的比重、粘度、砂率等指標。特別象本橋淤質砂層較厚的地層,控制適當的鉆時速度,不可急進;并采用適當增大泥漿泵的單位小時循環量等措施,以減輕鉆機鉆進時的負荷。鉆進時,泥漿比重可適當大點,泥漿池要設2~3級的沉淀池,使粉砂、 碎巖等物充分沉淀,并經常清理泥漿池,以保證泥漿具有良好的懸浮功能。在土層變化處應經常撈取碴樣,判明土層,詳細記錄并和地質剖面圖核對,及時反饋調整施工工藝。

2.3保證鋼筋籠制作質量和吊放準確

鋼筋籠制作前首先要檢查鋼材的質保資料,檢查合格后再按設計和施工規范驗收鋼筋的規格、數量和制作質量。論文參考。在驗收中還要特別注意鋼筋籠吊環長度能否使鋼筋準確地吊放在設計標高上,這是由于鋼筋吊籠放后是暫時固定在鉆架底梁上的,因,吊環長度是根據底梁標高的變化而改變,所以應根據底梁標高逐根復核吊環長度,以確保鋼筋的埋入標高滿足設計要求。同時,要注意鋼筋籠能否順利下放,沉放時不能碰撞孔壁;當吊放受阻時,不能加壓強行下放,因為這將會造成坍孔、鋼筋籠變形等現象,應停止吊放并尋找原因,如因鋼筋籠沒有垂直吊放而造成的,應提出后重新垂直吊放,如果是成孔偏斜而造成的,則要求進行復鉆糾偏,并在重新驗收成孔質量后再吊放鋼筋籠。

2.4保證清孔質量

清孔的主要目的是清除孔底沉渣。論文參考。清孔是利用泥漿在流動時所具有的動能沖擊樁孔底部的沉渣,使沉渣中的巖粒、砂粒等處于懸浮狀態,再利用泥漿膠體的粘結力使懸浮著的沉渣隨著泥漿的循環流動被帶出樁孔,最終將樁孔內的沉渣清干凈。灌注樁成孔至設計標高,應充分利用鉆桿在原位進行第一次清孔,直到孔口返漿比重持續小于 1.10-1.20 ,測得孔底沉渣厚度小于50mm ,即抓緊吊放鋼筋籠和沉放砼導管。由于孔內原土泥漿在吊放鋼筋籠和沉放導管這段時間內使處于懸浮狀態的沉渣再次沉到樁孔底部,最終不能被砼沖擊反起而成為永久性沉渣,從而影響樁基工程的質量。因此,必須在砼灌注前利用導管進行第二次清孔。當孔口返漿比重及沉渣厚度均符合規范要求后,應立即進行水下砼的灌注工作。

3.成樁質量控制

混凝土灌注質量是影響成樁質量最重要的因素。

(1)在灌注前, 首先要嚴格檢查驗收進場原材料的質保書 (水泥出廠合格證、化驗報告、砂石化驗報告) 和配合比試驗報告, 核對進場材料是否與抽檢樣品一致, 拌合及計量設備能否能正常工作,并根據理論配合比和現場實際情況計算施工配合比。其次,水下混凝土主要采用導管灌注,由于落差較大,很可能出現混凝土離析現象,但良好的混凝土配合比可降低離析程度。因此,配合比要隨水泥品種、砂、石料規格及含水率的變化進行調整。在混凝土攪拌前復核配合比并嚴格計量和測試管理。為防止發生斷樁、夾泥、堵管等現象,在混凝土灌注時應加強對混凝土攪拌時間和混凝土坍落度的控制。

(2) 在灌注過程中, 隨時注意每米樁的混凝土用量,并對每根樁的用量進行記錄, 以及時判斷是否發生塌孔及縮孔, 并以此確定每段樁體的充盈系數,要求充盈系數 > 1。灌注混凝土應連續施工, 否則導管內產生氣囊高壓; 容易將兩節導管間的封水橡皮墊擠出,致使接口漏空而進水。如果中斷灌注超過半小時或確認發生塌孔、縮孔, 則必須立即采取補救措施或重新鉆孔。每根樁至少應作混凝土試件一組, 以其28 d試壓強度作為質量評定的依據。論文參考。

(3) 注意:在施工過程中,要控制好灌注工藝和操作方法。抽動導管的力度應適中,保證有序的拔管和連續灌注,升降幅度不能過大,否則容易造成混凝土沖刷孔壁,導致縮頸或坍落、樁身夾泥、夾砂。

4.工程驗收階段的成樁檢測和質量評價

(1) 成樁檢測: 包括樁位偏差、 樁身質量、樁的承載力檢測等??梢圆捎贸暉o損檢測法檢測樁體質量,有未發現嚴重的縮頸、夾層和混凝土不密實等缺陷。樁的承載力檢測包括靜載試驗、動力測試兩項。規范要求:作靜載試驗的樁數不少于總樁數的 1% ,且不少于 3根;檢驗樁體豎向承載力的動力測試取樁總數的 10%~15%。

(2) 質量評價: 完工后應根據樁基施工過程記錄、成樁檢測及試塊試驗結果對施工質量做出評定質量結果。

結語

由于灌注樁基的特殊性和隱蔽性,施工人員要根據實際情況采取合理的施工組織設計和施工工藝,精心施工,加強管理,并充分考慮施工中可能出現的意外,提前提出質量控制和檢驗標準,施工過程中嚴格遵守和執行,同時充分重視工程驗收階段的檢測結果,并認真分析總結,從而不斷提高施工水平。

參考文獻

[1] 李龍江.建筑工程樁基礎施工測量的質量控制. 施工技術,2009,38(6):147-149。

[2] 余才勤.淺談鉆孔灌注樁基礎施工及質量驗收要點[J].中小企業管理與科技,2008,(6):145

[3] 張明,金暢.鉆孔灌注樁的施工質量控制[J].長春工程學院學報 (自然科學版), 2005, 6(4):19-20

[4] 張會遠,鐘亞偉.鉆孔灌注樁施工質量控制[J].路基工程,2007,3:145-147

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中圖分類號:TU761文獻標識碼: A 文章編號:

沖孔樁一般適用于工業和大小建筑中,一般在填土層、粘土層、粉土層、淤泥層、砂土層、碎石土層、巖溶地層、裂隙發育地層施工。沖孔樁樁孔直徑一般為600~1500mm,而最大直徑可達2500mm,沖孔樁的深度最大大約可達50m。

建筑工程離不開沖孔樁的施工作業,但在施工過程中也出現各種施工問題,由于地質不同、環境各異也影響著沖孔樁質量,例如;在巖溶地區沖孔樁施工難度較大,質量隱患出現的概率較高,巖溶地層難以控制極易出現卡鉆、漏漿、塌孔、偏孔、斜樁、混凝土流失等問題。

一、沖孔樁基礎

沖孔樁基礎是由沖孔樁機下樁成孔后構成的一種常用的地基形式,由沖孔樁構成,在土建工程方面廣泛用到,樁基礎在工藝上可分為預制樁和沖孔樁灌注樁,是一種擠土擠石成孔的樁深埋入地下作為建筑地基、橋梁基座所用,可保證建筑物的牢穩性。在建筑工程中沖孔樁基礎是重要環節。

二、巖溶地質的情況

巖溶地區地質形成主要由于在灰巖中碳酸鈣類溶解于含有二氧化碳的水中,經過一系列水解、電離等化學反應,灰巖特質改變,形成獨特的巖溶地貌。在熔巖地區易形成溶洞、也有地下暗河的交錯、而且溶洞內的內充填物復雜,不易估測;也有一部分空溶洞,不利于沖孔樁操作。

三、沖孔樁的施工

1、沖孔樁施工前的樁位檢測

施工前要嚴格按照靜壓管樁的定位軸線并參照圖紙進行測量放線,確定樁位中心,確定樁位,在每個樁位打入小木樁,并測出樁位的實際標高,在場地外設2-3個水準點,便于日后檢測。

2、施工的主要流程

沖孔樁位的測量、沖孔樁平臺的的搭建、沖孔樁護筒的制作、樁位的復測檢查、沖孔機鉆進、檢測沖孔樁孔的深度、沖孔鉆頭鉆到終孔處、第一次清孔、檢測孔底沉渣;制作鋼筋籠、鋼筋籠吊裝焊接、吊放導管、第二次清理沖孔樁孔、檢測沖孔樁孔中沉渣的厚度、檢測泥漿比重、灌注混凝土、拔出沖孔樁護筒、檢測成品。

3、在沖孔樁基礎的施工控制技術

沖孔樁基礎中在埋設護筒時,要采用外“十”字的方法,在施工時先挖好護筒坑,要把護筒坑的底面整理平整,再放入護筒并檢查護筒的正確位置,用粘土填充護筒的周圍,保證堅實牢固,在沖孔樁基礎建造中要隨時檢測護筒的位置,防止護筒的偏位,在操作過程中護筒的偏移不得超過50mm。沖孔樁基礎中要避免護筒及樁錘的不良工作狀態,要調試好機位平衡,正常施工中沖孔樁核心的偏差要根據沖孔樁樁長定。

4、沖孔樁的成孔

在巖溶地區,要根據溶洞分布及成分類型,施工過程按照沖孔施工的先易后難、先短后長、先內后外的原則確定施工順序,要避免同時下樁;在單護筒時要注意泥漿的護壁,及早把沖孔中的土石破碎或擠入孔壁中,最好用高壓泥漿泵清除懸浮渣。

5、清潔沖孔

完孔后,用掏渣筒掏渣,之后投入水泥、泥漿、黃土混合物按比例反復掏渣,為使沖孔樁混凝土與孔壁巖體接觸良好,在灌入混凝土之前要用高壓泵沖水沖洗排除殘渣。

6、鋼筋籠的吊裝

鋼筋骨架需要現場制作,在接頭數清后,起鉆、用吊車吊放鋼筋骨架,鋼筋骨架在井口處分段焊接,焊接時注意,在同一截面不大于50%,鋼筋骨架型號,安放位置必須測量準確。

7、注入混凝土

清空后,吊裝鋼筋籠,鋼筋籠要分段裝入孔中,鋼筋籠的接口用搭接焊焊接;根據沖孔樁的深度計算扎入導管的節數,清除樁頂附著的泥漿。

8、砼澆灌樁施工

(1)砼澆筑前,首先檢查樁孔內沉渣清理干凈,要符合監理要求,檢查澆筑砼的支架是符合格,在申請砼澆筑的批注。

(2)澆筑砼是要分段分層進行,砼要自由傾落高度不超過2m,澆筑高度若超過3m時必須采取措施,利用串桶或槽管等。澆筑混凝土應連續進行,在間歇時,間歇時間必需要短,必須在混凝土凝結時澆筑完畢。

(3)素砼樁地基檢測應在樁身強度滿足試驗荷載條件時,再28天后檢測。試驗次數在總樁數的0.5-1%,每個單體工程時點數不少于3點。

五、沖孔樁常見問題

1、漏漿

沖孔樁過程中若出現沖孔鉆的進入尺度突然加快并導致漏漿現象,可根據現象判斷,施工過程遇到了溶洞、裂巖地區產生的溝壑、裂隙和空洞,極易架空,在溶洞地區,由于巖溶水侵蝕、機械的坍塌,造成近地水平方向延伸的洞穴。在這種多孔地區由于不明溶洞范圍易發生漏漿,此時應減少沖孔樁的沖程,或者選擇懸距慢慢穿過,在情況嚴重時,往孔中回填粘土塊、碎石至樁位以上2~3米,再進行沖孔,使粘土或碎石擠進溶洞或土洞、裂縫處充當填充物做骨架。再根據沖孔樁基礎中,在特殊巖層和環境地域中,在施工前要預先準備充足的泥漿,做好泥漿的回填工作,并在灌注的過程中向孔中投入粘土或碎石,來加強泥漿的濃度。

2、塌孔:在巖溶地區和流沙中要控制沖孔樁尺寸,要選用比重較大、優質的泥漿,避免碎石擠入沖孔壁中,也要控制好沖孔的高度;經常檢查沖孔樁機的轉向設備的靈活性能,應盡量選用濃度、粘度和比重較大的泥漿,適時掏渣、沖洗孔樁;在用低沖程時,要有時間間斷的更換沖程,沖孔機保持在最佳的工作狀態,有足夠時間避免斜樁。,

3、偏孔

巖溶地帶,遇到空洞,溶洞,不知內填充物時,要采用低沖程沖孔機,減緩沖擊的頻率;在發生斜樁時,應在沖孔中填充碎石糾正樁位,重新鉆孔,再檢測沖孔樁樁位,施工過程中,要經常檢查沖孔樁機底座是否水平安裝,是否存在不均勻的衡沉降現象,如存在應及時調整機位,在遇到孤石或塊狀石造成的偏位斜孔時,應及時填充優質量的粘土快、碎石塊或碎磚塊,將偏斜的孔徑部分填平,根據沖孔樁基礎中的要求改變沖孔機下鉆速度,采用密擊法調控,反復掃孔糾正。

五、卡鉆

在施工中,在地貌處溶洞不知內填充物的情況下,流沙地區,沒掌握好沖孔樁機下鉆的速度,沖程較大或較小容易卡鉆;在施工時樁錘遇見塊石、沉渣也會出現卡鉆現象,依據沖孔樁基礎中,在此情況下:(1)應通過儀器檢測核對出現的碎石來判斷,該施工地的地質情況,一般先采用低沖程施鉆,漸變為高沖程,在此過程中隨時注意沖孔樁機的工作狀態。

(2)再遇塊石時,樁錘容易被施工過程中震下的塊石卡住,在沖孔樁基礎中必須用泥漿清孔,反復提拉鋼絲繩,讓樁錘保持松動,提起樁錘。如果樁錘無法提出,用沖孔樁基礎中的水下爆破法解決,震動卡樁錘的地面使之松動取出樁錘。若樁錘被沉渣砂層埋住,沖孔樁基礎中要利用導管把樁錘以上的沉渣砂層清理去,提出樁錘。

六、個人總結

在建筑過程中很好的掌握沖孔樁基礎,有利于施工隊伍在惡劣的地貌環境中施工減少施工過程出現的不利因素,更好更快的完成建筑工程。在建筑過程中,所面臨重大問題莫過在巖溶地區施工,例如;我所在的廣西壯族自治區屬于喀斯特地貌是在其建筑過程中對施工質量最大的威脅,在沖孔樁基礎中易出現漏漿、偏孔、卡鉆等現象。在此篇論文中有關于在巖溶地區施工過程中出現的一些難題疑點;也闡述了對沖孔樁施工過程出現的漏漿、偏孔、斜樁等一系列問題的解決處理措施。

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0 前言

隨著科學技術的不斷發展,帶來了各方面工藝技術上的日趨成熟。交通運輸行業,也是在不斷的發展和進步當中。由于交通運輸行業不斷的發展,交通運輸產業的不斷的壯大與進步,使得鐵路工程也逐步的發展,鐵路建筑也越來越多,但是也相應的帶來了很多的安全問題。由于建筑物的荷載在不斷的加大,原有的軟弱地基土等已經不能滿足在安全穩定方面的需要,存在著一些嚴重的安全隱患。在現階段,常用的是通過采用樁基礎來完善鐵路橋梁建筑。[1]但是考慮到鐵路建設過程中需要通過河流、山谷等大型溝壑的時候,就需要設計橋梁與就近路基進行順接,這樣才能夠滿足鐵路在運行等過程中自身承受的負荷要求與鐵路橋梁質量壽命建設的要求?,F階段,我國的橋梁工程設計,最常用的樁基施工方法主要是陷入樁和鉆孔灌注樁施工兩個方面。下面就對我國鐵路橋梁樁基礎的施工工藝所存在的問題、解決措施和關于加強質量規范方面進行探討。

1我國鐵路橋梁樁基礎的施工工藝常見的問題及對策分析

1.1對鐵路橋梁樁樁底持力層所能承受的壓力的估算與實際情況差距大

鐵路橋梁樁在施工的過程中,常會在山谷、巖石、溝壑上作業,由于地層下的巖石較多,地質成分復雜,且巖石在不斷的運動變化中,施工人員無法計算樁底持力層的承受能力限度,也無法進行精確的測量,因此,對鐵路橋梁樁樁底持力層所能承受的壓力無法進行預測,從而導致橋梁在施工過程中容易出現坍塌的現象。另外,由于地質勘察的局限性,地質勘探孔間距太大,部分孔深太淺,樁端的嵌巖深度不夠,土工的取樣程序不規范,常會出現實際的地層情況與地質勘察報告不符,從而對鐵路橋梁樁樁底持力層所能承受的壓力的估算不準確,給施工帶來了難度和危險性。

針對上述問題,施工人員在平時的操作作業工應注意積累實際經驗,注意觀察地表巖石的變化,總結規律,還應當在滿足樁的入巖深度時,應多次經過取樣鑒定,滿足施工的要求,經專家測評后,對樁底持力層所能承受的壓力進行科學的估算。

1.2樁頂混凝土密度不夠

在對鐵路橋梁樁施工的過程中,由于施工人員施工操作的不規范性,造成施工過程中的過分離析或者泌水,導致混凝土密度不夠;對于混凝土計量上的要求沒有進行精確的計算,混凝土沒有進行隨拌隨用,時間上也沒有進行很好的把握;混凝土應進行隨澆隨搗,由于施工人員工作上的疏忽,出現漏倒或過搗的現象。另外導致混凝土密度不夠的一個重要原因是,是對孔內混凝土面測試的不準,泥漿比重過小或者泥漿注入量不足。導管自重較輕,導管口的深度不大,以上在施工操作上的不規范都容易導致混凝土密度不夠,嚴重時可能形成斷樁的現象,從而導致整個工程的失敗,危害到人民的生命財產安全,給國家造成經濟上的損失。

對于解決上述問題,在灌注混凝土前,應進行水,水泥合理的比例分配,嚴格按照精確的數值進行分配?;炷恋臐仓粴夂浅?,不可中斷,時間上要有嚴格的要求。因此,對于解決混凝土密度不夠的問題,應在材料上按照嚴格的比例分配,嚴格的時間分配,根據標準數值進行施工作業。

1.3鋼筋籠制作的不規范

鋼筋在彎制前必須要進行除銹處理。但是由于在鋼筋綁扎和焊接的過程中,施工人員操作上的不規范,同一截面的接頭數量超過了規定的數量要求。由于對鋼筋籠初始位置的定位不準確,與孔口固定的不牢固,在綁扎過程中,工作人員操作不當,導致鋼筋籠沒有足夠的穩定性,在混凝土澆注的過程中鋼筋籠變形、移位,從而增添了工程的危險性,為工程施工埋下了不安全的因素。

針對這一問題,在鋼筋綁扎和焊接的過程中應嚴格規范施工人員的操作,盡量避免操作的錯誤,還應在防止混凝土頂層進入鋼筋籠是流動性變小,應隨時掌握混凝土澆注的標高及導管埋深。從而降低鋼筋籠的不穩定性。

2對鐵路橋梁樁基礎的施工工藝中關于加強質量規范方面的研究

2.1鐵路橋梁樁基礎的施工工藝中關于樁制作上的規范要求

鐵路橋梁樁基礎的施工工藝中,對于樁的制作要求嚴格,大多采用的是鋼筋混凝土樁。鋼筋混凝土樁由于承載力大,環境適應性強。因此在鐵路橋梁樁的應用上十分的廣泛。在設計這種鋼筋混凝土樁的時候,考慮到交通運輸以及其它一些方面的原因和規范設計等設計要求,需要將鋼筋運輸到施工現場,進行閃光對接焊,并且需要確保主筋受力在一條直線上,鋼筋籠主筋和箍筋間距應該滿足設計的要求,主筋與箍筋之間需要采用扎死或者電焊進行點焊,以確保連接的緊密性和牢固性。[2]在整個鐵路橋梁施工中,混凝土的質量控制對工程施工的質量有著直接影響。對于每根樁基混凝土的要求,必須連續不間斷的進行澆筑施工。在混凝土澆筑之前,攪拌站應該根據混凝土的配合比進行嚴格的配料監督,并且需要充分攪拌均勻,對于塌落度、含氣量、入模溫度等都需要達到要求后,才可以進行鐵路橋梁樁的施工。當樁基澆筑完成后,應該對樁身同條件養護試塊進行標識、編號,并且注明澆注日期、混凝土強度等級和試塊編號等。在混凝土初凝之前,需要拆除鋼護筒,當強度達到設計要求以后,才可以進行樁基完整性的檢測,從而在確定樁基的完好無損的情況下,然后可以進行下道工序的施工。

生產鋼管樁的材料需要符合設計的一些基本要求,并且還應該具備工廠質量證書和測試報告等相關資料的證明。同時,對于鋼管樁的長度,還應該滿足分段高度的有效樁架、地形條件、運輸和承載力等一些特殊的要求。鋼管樁的材料選擇,可以是一些進口鋼管和國產鋼管。質量把關上一定要嚴格。對于焊管的生產技術,需要符合有關技術上的規定,焊接鋼管樁應符合設計的基本要求,在生產的時候,還應該注意在焊接范圍內對于生銹、耐油性、耐水性等相關指標進行硬性要求,同時進行各式各樣的清潔等處理。[3]在進行焊接之前,需要保持一個干燥的環境。在進行焊接的時候,應該考慮到陽光照射而造成商務樁身彎曲等問題。當焊接完成之后,對于每一層,都要進行焊接檢驗,清除焊渣。一旦有鋼管樁的位置坐落在河流中,還應該考慮高樁承臺的底線問題,其最起碼應該在沖刷面以上,同時進行必要的防腐處理。在防腐前,需要進行噴砂除銹的工作,直到具有金屬光澤為止,當其表面沒有銹點的時候,才能夠進行除銹處理。對于在運輸、吊裝過程中的樁、防腐層破壞等問題應該及時進行修理。

2.2鐵路橋梁樁基礎的施工工藝中關于圍堰定位的規范要求

對于鐵路橋梁的施工規范要求,在各個方面都有明確的規定。對于吊箱圍堰,必須進行準確的定位,對于其具體的數值也有明確的規定,圍堰中心位置的偏差不得大于50mm。在實際的施工過程中,需要采用鋼絲繩或者錨索等對圍堰進行定位調整校準,以確保雙壁倉庫或泵水圍堰相對垂直度處于一個可控制的范圍內,可以采用后牽引錨繩對平面布局進行適當的調整,控制平面位置的誤差等。[4]對于圍堰的施工,應該在一個可測量的范圍內進行,而且要考慮河流沖刷的作用力以及安全穩定性的嚴格要求,在立式活動范圍內對其進行合理的控制。

2.3 鐵路橋梁樁基礎的施工工藝中對于護筒插打的規范要求

對于鐵路橋梁樁基礎的施工工藝的設計規范,在護筒插打方面也有明確的要求。為了確保鋼管的安全位置以及圍堰平面位置的準確性,鋼管在其自身重力的作用下,把圍堰定位樁聯合支護,而且檢查其直徑、吊耳等各個方面的工作性能,同時進行超聲波焊接檢測檢查。[5]一般在和手工焊接的位置處,采用測量儀器進行一邊觀察一邊調整保護管的垂直度,進而采用連接環在圍堰周圍進行調整,一直到保護管處于一個平滑穩定的深度的時候,然后才可以進行下一道工序的施工。

2.4 鐵路橋梁樁基礎的施工工藝中對于鉆孔的規范要求

對于鐵路橋梁樁基礎的施工工藝的設計規范,在鉆孔方面也是有明確要求的。采用水準儀對樁基進行放樣定位之后,才可以進行鉆孔。一旦地質條件發生變化的時候,可以選取不同的鉆頭進行應急處理,同時要確保鉆孔的垂直度要精準無誤,可以多考慮減壓鉆頭的使用情況。在鉆井的過程當中,應該把握好“重錘定位、降低鉆井”的基本原則,避免一味盲目的依靠提高鉆井進入的壓力進行。同時,在利用鉆孔機進行開孔的時候,應該首先進行的是砂泵施工處理,一切正常后才可以進行打開鉆頭,繼續其它的操作。在剛開始的時候,對于鉆探的要求是要輕壓、慢慢地進行鉆孔的操作,當鉆機工作趨于正常后,再逐漸的提高鉆頭速度與調整壓力的大小,而且在進行操作的過程中,要確保咬口處不漏水,在鉆井的過程中控制泥漿的比重,保持一個良好的穩定性。[6] 另外,在進行鉆孔作業過程中,應經常對鉆孔進行檢查測試,在不符合作業要求時,應隨時進行調整。應該注意地質地層的變化,并進行詳細的記錄,以應對地質的突發性變化。

2.5 鐵路橋梁樁基礎的施工工藝中關于對于清孔的規范要求

對于鐵路橋梁樁基礎的施工工藝的設計規范,在清孔方面也是有明確要求。當鉆孔達到要求的深度之后,才能采用泥漿泵、掏渣工具進行清孔操作,清孔時一定要清的徹底,同時要保持孔內水頭高度達到指標,避免塌孔現象的發生。有一點值得注意的是,為了方便,用加深孔深來代替清孔,這是極其不可取的,會給整個工程帶來不安全的因素。[7]樁孔在吊入鋼筋骨架之后,灌注水下混凝土之前,應再次檢查孔內泥漿性能的指標和孔底沉渣的厚度,如果超過了相應的有關規定,應進行多次的清孔,孔底沉渣厚度不大于0.15D(D為樁基直徑),泥漿比重控制在1.03~1.1之間,符合上述要求后,才能進行灌注水下混凝土作業。

2.6 鐵路橋梁樁基礎的施工工藝中對于成樁的規范要求

對于鐵路橋梁樁基礎的施工工藝的設計規范,在成樁方面也有明確的要求。鐵路橋梁樁在施工的時候,一定要嚴格按照配比進行拌制砂漿,嚴格控制水泥和水的用量。一般具體操作如下:通常是先把水泥等進行攪拌,攪拌設備一定要用專用的砂漿攪拌機,并且攪拌一定要均勻。當攪拌過一段時間以后,加入60%比例的水,繼續攪拌。同時,對于混凝土的攪拌時間和灌注的時間,二者的時間間隔不應該大于3小時。在攪拌的時候,可以適當的添加一些外加劑,是為了減小其初凝時間。[8]在澆筑的時候,應該主要注意的是,混凝土的澆筑需要連續的進行,不可以中斷。在確定混凝土強度滿足施工要求的情況下,應降低用水量和水泥的用量,從而降低混凝土的水分蒸發量和,以達到降低混凝土收縮的作用。[9]對于面對一些樁徑很大或者是深樁基過深的情況的時候,應該采用多臺攪拌機進行混凝土及時的攪拌,避免在等待過程中混凝土出現初凝的狀況,發生斷樁的現象。

3結束語

鐵路橋梁在施工的過程中,常會有穿越河流,穿越山谷等情況,因此,在設計的時候,一般設計為大直徑鋼筋混凝土橋梁樁基礎來平衡橋梁上部進行承載。其作用是為了承載其巨大的壓力。鐵路橋梁樁基礎設計非常的重要,并且受到了高度的重視,因為這關系到人類的生命財產安全,關系到國家的鐵路運輸安全的問題。所以對于其質量的管理和施工質量的要求需要嚴格把關,并且進行反復的檢驗。[10]但是在設計的時候,由于難以了解到地質內部的具體情況,無法預測到地質變化的速度和成度。因此,在橋梁樁基施工的過程中,容易出現很多未知的問題和困難。并且在現階段無法找到根本性的措施去解決,但是相信在未來科學的不斷發展過程中,在人們不斷的科技探索中,通過實踐經驗的積累與應用,對于鐵路橋梁樁基礎的施工工藝會有更進一步的完善,人類的生命財產安全也會得到進一步的改善。

【參考文獻】

[1] 謝征勛,何志英.試論樁基礎的可靠度[A].工程結構可靠性――中國土木工程學會橋梁及結構工程學會結構可靠度委員會全國第三屆學術交流會議論文集[C].1992.

[2] 趙春風,嚴文彪,高大釗.鉆孔灌注樁極限承載力的可靠性分析[A].中國公路學會橋梁和結構工程學會一九九九年橋梁學術討論會論文集[C],1999.

[3] 程文才. 廣珠鐵路巖溶地區橋梁樁基礎施工技術[J]. 鐵道勘察, 2012, (08):15 -16.

[4] 韓鵬, 王君杰, 黃勇, 等. 美國和日本橋梁樁基礎抗震設計方法對比[C]. 低碳經濟與土木工程科技創新――2011中國(北京)國際建筑科技大會論文集卷Ⅲ[Z], 2010.

[5] 趙永輝,劉桂玲.橋梁混凝土施工裂縫的產生原因及防治策略[J].科技促進發展(應用版),2010(08).

[6] 王子生.寧陽城區巖土工程地質及鉆孔灌注樁的設計與應用研究[D].中國海洋大學,2005(03)

[7] 徐慶元.高速鐵路橋上無縫線路縱向附加力三維有限元靜力與動力分析研究[D].中南大學,2005.

篇11

我國的凍土分布為世界第三大凍土分布國家,有百分之二十的國土被凍土所覆蓋,既有高緯度的多年凍土,也有季節性凍土。這些凍土地區的多會發生凍融和凍脹的凍害,因此,嚴重影響干寒區的工程施工與安全,是制約該地區經濟發展的主要因素。鉆孔樁基礎是凍土地區主要的工程基礎形式,它擁有樁定沉降位移小、承載能力高以及適應性強等優點,但是在凍土地區,仍舊會因為凍害的發生產生樁基不均勻下沉、整樁凍拔甚至拔斷等情況,嚴重影響著工程的整體穩定與安全。因此如何選擇樁基礎成樁形式、如何確定樁基礎抗凍拔承重穩定性成為了凍土地區工程設計的難點。因此,研究凍土地區的鉆孔樁基礎設計是很有實現意義的事。

一、凍土的特性

1.凍土的性質

凍土可以看做是由土顆粒、液態未凍水以及氣體和粘塑性冰組成的溫度敏感性土體,在凍土建設工程中,凍土一般會處于六種不同狀態:凍結、融化、未凍結、已融化、正凍結、正融化。建設凍土地區工程的基礎工作是要掌握和理解凍土的性質,一般來說,凍土的物理性質和狀態可以用四個指標來衡量:凍土的總重量含水量、單位體積的土顆粒重和凍土重、凍土的未凍水含量。

2.凍脹特性

多年凍土地區的凍土發生凍脹的主要原因是凍土中的水分發生了凍結,以冰的形式來填充土顆粒間隙,是的體積產生膨脹致使土體凍脹。而季節性凍土一般則只會在冬季發生凍脹。尤其是當溫度持續負溫的時候,凍脹現象更為嚴重。影響凍脹的主要因素有:土中水分以及補給來源、土的粒度、外荷作用、凍結條件以及交換鹽基。當樁基礎與地基土發生凍脹的時候,二者會牢固的凍結在一起,地基土凍脹變形,為了克服樁基礎的約束力,便會產生凍脹力。在切向、法向以及水平方向對樁基礎產生力的影響,引起地樁基礎的結構變形或者產生結構唯一。因此凍脹力分析是樁基礎設計的指標之一。

二、凍土地區樁基礎的分類與選擇

凍土地區一般選用鉆孔樁基礎是因為鉆孔樁基礎橫截面較小,在施工過程中對凍土的擾動面和破壞面小,上限下移不明顯,對凍土本身的凍結狀態干擾較小。但是根據凍土地區的自然氣候環境、地質條件的不同,會選擇不同形式的樁基礎的構造形式。樁基礎選擇的主要依據是在充分考慮到凍土的融沉變形的時候,樁基礎的變形是否在結構物的承受范圍之內。鉆孔樁基礎可以分為三類,分別適應不同地質條件的凍土地基:鉆孔插入樁基礎、鉆孔灌注樁基礎、鉆孔打入樁基礎。

鉆孔插入樁基礎:這類樁基礎適用于一般種類的凍土地基以及巖性地基,在施工中,對地基的熱擾動小,因而地基回凍快,但是整體性能相對較低,承載能力低,不適應高水平負荷的樁,而且由于技術限制,目前建造的樁基直徑長度有限。試用范圍有一定的局限性。

鉆孔灌注樁基礎:這類樁基礎適用于處于堅硬的凍結狀態下的地基,它的有點在于制作方法簡單,整體的承載能力比較強,并且能夠節省材料,同時還不受地下水條件的限制,能夠建造直徑較大的樁,但缺點在于施工過程中,對地基的熱擾動較大,因而地基回凍較為緩慢,施工效率低。

鉆孔打入樁基礎:這類樁基礎主要適用于沙土類凍土地基,整體性能不錯,承載負荷能力也不錯,對地基的熱擾動干擾最小,但是回凍時間因為地質的原因仍舊比較慢,并且容易發生沉樁困難的問題,同時因為其沉樁過程需要的設備比較復雜,因而設計師較少選用此類型樁。

在進行凍土地區樁基礎設計的時候,應該考慮到各方面的因素,既要綜合考慮凍脹作用與融陷作用給地基帶來的破壞,還要考慮到凍土地基的實際自然條件以及地質區別,同時還要盡可能預先的設計好有效的防凍防破壞等防護措施,在這樣的條件下,選擇最適合最經濟的樁基礎設計,保證樁基礎的建筑安全以及正常使用。

三、凍脹程度分析

根據凍土地基的凍脹特性,在凍脹過程中,凍土會對樁基礎產生水平方向、法向、切向的凍脹力。在自然條件下,凍土地基的地質條件不盡相同,土壤中粘土含量、顆粒礦物成分不同使得不同凍土土體的凍脹情況不同。因此,在發生凍脹情況是,土體會產生不同方向和數值的凍脹力,目前對凍脹力的計算大都分為兩部分:法向凍脹力與且切向凍脹力。凍土土體的法向凍脹力是沿著樁基礎表面的法線方向,主要對樁基礎的側面和地面產生凍脹力作用。法向凍脹力的數值大小主要取決于凍土的性質以及土層的壓縮性質。切向凍脹力是沿著凍土與樁基基礎接觸表面的切線方向的,主要對樁基礎側邊作用。因為凍土的性質不同,因此對凍脹力的取值不具有確切的方法,許多工程師做過大量的研究,一般在工程設計中多運用經驗公式來計算凍脹力。設計過程中需要計算到切向凍脹力條件下樁基礎是否滿足到承載力的要求,需要進行抗拔穩定性驗算。

一般情況下,基樁的抗拔極限承載力的計算公式為:T=∑λi Qsik Ui,Qsik為樁側第 i 層土的極限側阻力標準值;Ui為樁身周長,T為基樁抗拔極限承載力,λi為抗拔系數?;鶚兜目箖霭畏€定性數值與凍深影響系數、切向凍脹力、凍土的標準凍深、樁身周長的乘積,如果基樁的抗拔極限承載能力T小于這個值的話,那么該樁基的抗凍拔穩定性較差。

四、單樁豎向承載力常用計算方法設計計算

樁基設計的一個重要工作的就是單樁豎向承載力的設計計算,極限承載力為樁基土極限側阻力與端阻力之和。常用的集中計算方法有以下幾種:

靜載荷實驗法:最傳統可靠的方法,通過在樁身與樁底埋設的元件來測定樁端阻力喝樁側阻力,同時還能夠進行單樁垂直承載能力的實驗,能夠為設計提供合理的單樁承載能力。

靜力計算法:將樁當作深基礎,在假設的不同地基破壞模式中算的豎向極限承載力,之后除以該環境下的安全系數,確定豎向極限承載力,需要分別計算樁端阻力與樁側阻力。

經驗法:根據多年來對凍土地區鉆孔樁基礎的研究以及實踐經驗,有許多經驗方法被收入了計算單樁豎向承載力的規范中。例如《建筑樁基技術規范》(JGJ94-2008)中規定的鉆孔灌注樁的極限承載能力的計算公式為:樁底底面積與樁尖處土的極限承載力二者乘積,樁周長、樁底部的有效長度、樁側土的平均極限摩擦阻力三者乘積,取二者乘積之和作為單樁的極限承載能力。

五、結語

凍土地區的樁基礎設計需要嚴格考慮到各方面的因素,進行詳細的凍脹分析,選擇合理的成樁形式,并且要仔細計算單樁豎向承載力,確保凍土地區樁基礎的穩定性和可靠性。對于自然環境相對惡劣的凍土地區,樁基礎設計還需要考慮到結構的耐久性問題,保證樁基礎結構在一定的時間內能夠保證正常的功能實現。

參考文獻

[1]PetersonH.Ar,PlieationofTheFiniteElementMethodinTheAnalysisofContaet Problems[A].Proe.Int.Con.fOnFiniteElementsandMeehanies[C],Geilo,Nowra

[2]舉.多年凍土地區鉆孔灌注樁的有限元分析.東北林業大學碩士學位論文.2004.:3

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基礎施工屬于橋梁工程建設的主要構成部分,基于橋梁工程的特殊性,促使基礎施工項目復雜程度較高,且工程量也相對較大,為確保整體施工質量,需要在施工技術選擇、施工過程控制等幾個方面加強管理。本文主要針對橋梁工程的鉆孔灌注樁基礎施工技術的應用進行了探究,鉆孔灌注樁施工技術屬于橋梁基礎施工環節中常用技術之一,其優勢體現在工藝流程簡單、安全性高、承載力高等幾個方面。

2鉆孔灌注樁基礎施工要求

鉆孔灌注樁施工結構如圖1所示,鉆孔灌注樁基礎施工的要求包括以下幾個方面:(1)骨架存放與運輸方面。鋼筋骨架的存放需要確保施工環境的平整及干燥,在存放期間各加勁筋與地面接觸位置均需要做好鋪墊,且骨架各節需要依照一定順序進行擺放,便于后期裝卸。在運輸期間,需要加強對骨架的保護,避免在運輸過程中基于碰撞而出現變形情況。(2)護筒方面。護筒的埋設屬于基礎施工環節之一,需要確保護筒平面位置與垂直角度的準確性,同時還需要確保護筒周圍與護筒底腳的緊密度及防水效果等[1]。(3)骨架起吊與就位方面。在骨架起吊與就位過程中,首先需要確保骨架不會受到損傷,其次為控制就位點的精準度。

3鉆孔灌注樁基礎技術在橋梁工程中的應用流程

3.1工程簡述

以Y橋梁工程為例,整個橋梁長度約為15266m,為雙向四車道,寬度約為25m。在基礎施工過程中,選擇鉆孔灌注樁基礎施工技術,實踐證實對于此種技術的應用有助于對成本的控制,且技術的適應性較強,施工工藝較為簡單。

3.2埋設護筒

一般條件下,護筒內徑應大于樁徑約30cm,且在護筒周圍需要設置加勁筋,上端加設1道溢漿口。Y工程的護筒埋設施工環節中,結合工程需要,其深度需要控制在1.5m之內,頂部高出施工地面約0.3m,高出地下水位約1.5m。另外,施工期間需要維持護筒的垂直狀態,其中心與設計中心樁基礎中心偏差要控制在50mm之內,傾斜度誤差控制在1%之內。埋設施工完成后,需要對護筒的角度進行調整,確保位置無誤后進行回填及固定,避免后續鉆孔施工期間護筒出現下降的情況[2]。

3.3鉆孔施工

結合Y工程來講,在鉆孔施工環節中,Y工程選擇泥漿護壁,泥漿構成材料為黏土、水、添加劑,依據一定比例進行配制[3]。鉆孔實際施工之前,需要明確開孔位置,盡量以勻速緩慢鉆進,開動泥漿泵同步循環鉆進,鉆進期間需要對鉆進尺寸進行嚴格控制。鉆進到護筒底部時,需要應用低檔慢速鉆進策略,在鉆頭或導向部位完全進入地層后,轉變為快速鉆進策略。

3.4鋼筋籠安裝

鋼筋籠制作期間,需要將鉆架高度及設計尺寸作為參考,選擇分節、整體制作手段,在整個制作施工環節中,需要在清孔之前完成。鋼筋籠分節制作可保障其不會出現變形情況,但各節之間接頭需要錯開。在鋼筋籠外側應設置墊塊,結合實際施工情況,橫向分布4個,豎向分布間隔距離為2m。若鋼筋籠存在節點不良或是彎曲等情況,將會導致鋼筋籠與樁孔的接觸過緊,為此,需要在制作期間嚴格控制鋼筋籠的精準度[4]。

3.5混凝土灌注

混凝土初次灌注期間,工程選擇連續關注方式,具體操作為:混凝土到場后,結合預先設定的方案明確初次灌注質量,將充足的混凝土放置到漏斗中,快速打開閥門,促使混凝土能夠快速下落,確保其可在壓力充足的條件下將套筒中的水壓出,且借助中和水的壓力,確?;炷另樌獾?。初次灌注完成后,綜合施工設備及施工環境條件等調節灌注,在混凝土初步凝固前完成整個灌注施工。

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根據"十二五"可再生能源規劃,未來5年我國海上風電將進入加速發展期。與內陸風電相比,海上風電具有不占用耕地以及高風速、高產出等優勢。為了承受上部平臺結構巨大自重及其設備所引起的豎向荷載、強風荷載和波浪沖擊等,海上風電機組的基礎遠比陸上的結構復雜、技術難度高。根據資料顯示,海上風電基礎成本約占整個工程成本的15%-25%,被公認為是造成海上風電成本較高的主要因素之一。因此,設計和建設安全、合理且經濟的近海風機基礎成為開發近海風電資源的關鍵問題之一。

由于海上風機受到的作用荷載復雜,在對風機基礎的強度設計時不僅要考慮多荷載組合后的極大值,而且應考慮動荷載下風機的動力響應特性。當今國內外結構設計的發展趨勢是應用可靠性理論、推行結構概率設計方法以取代傳統的安全系數設計法。在結構可靠性研究領域,經過世界各國學者的努力,已取得了非常多的研究成果。因此有必要引入可靠度理論對風電基礎的失效概率進行分析,這對保證其安全性有著極其重要的工程價值。

2針對風機本構關系的動力響應研究

2.1針對不同基礎形式的研究

近海風機采用的樁基礎廣泛用于各個工程領域,其動力響應的研究要求對風機所處環境的荷載和本構關系進行等效模擬。近年來專家學者針對風機不同的基礎形式進行了一系列的研究。

對于不同的基礎結構形式,其在荷載下的承載特性均會出現一定的差異,因此有必要針對不同基礎形式選用合適的有限元模型。劉琳[1]討論了特定海區1.5MW風機單樁基礎結構的動力和靜力特性??紤]海洋環境荷載,以及風機不同工況下的不同荷載,選擇SESAM軟件來建立有限元模型,計算結構在極端環境荷載下的靜強度和屈曲,運用API規范中的工作應力法來校核結構的剛度、強度和穩定性。郇彩云[2]選用四樁風機基礎結構進行研究,采用軟件ANSYS,考慮波流荷載和地震荷載,對結構進行靜力分析、動力分析計算。沈玉光[3]建立了海上風電同型基礎結構體系的模型,把筒型基礎和塔架連接的過渡段等效為大直徑圓筒,針對風浪荷載,對該模型進行了動力響應分析,并對不同工況的荷載進行了組合。

2.2針對樁土相互作用機理的研究

就樁基礎而言,上部結構承受的荷載由樁基傳遞到下部土層,因此樁土相互作用機制是結構分析的另一要點。

王國粹、王偉[4]以我國某海上風電場為例,對風機基礎進行了單樁基礎形式的基礎方案設計,并在設計計算中就文章采用的理想彈塑性樁土相互作用計算模型與國際上其他單樁分析方法的對比分析。張衛平,孫昭晨[5]以一離岸深水樁柱為例,依據JTJ 2132―1998《海港水文規范》的環境條件和環境荷載規范,考慮流固耦合效應,計算了在海洋極端規則波以及不規則波條件下樁柱的運動響應,并對比分析了在考慮樁土耦合相互作用下樁柱的響應與基巖面固結解下的響應;考慮到海洋地基為兩相飽和土介質,對比了在不同簡化阻抗處理下的運動響應結果。此外,對海上風機基礎與土層相互作用以及樁基承載性能在理論和實驗中的研究還很多,在海上風機基礎可靠性研究建立模型時具有參考價值。

3針對風機環境荷載的研究

在多荷載的共同作用下,風機不僅由于產生振動放大作用,而且其豎向位移也會收到影響。任文淵采[6]用數值分析的手段,利用大型通用軟件ADINA進行模擬,建立了風機、基礎、水、海床的三維計算模型。分別對單樁基礎以及四樁基礎的風機結構進行了模態分析,得到結構的自振頻率和振型。同時,作者還對上述兩種基礎形式的風機整體結構進行了靜力分析以及考慮流固耦合的動力響應的分析,得到了結構的沉降特性、水平位移、應力分布以及塑性區的分布情況。其研究結果表明,風荷載是影響風機水平位移的主要響應源,對結構沉降影響不大;風荷載與水流力荷載耦合會導致樁體、塔身均不發生沉降,相反會向上抬升;四樁基礎的應力分布較單樁基礎小,有利于結構穩定。丁明華[7]在其碩士論文中,重點研究了1.5MW海上風機的動力特性,基于ANSYS的參數化設計語言(APDL)開發了風機葉片的幾何建模模塊,分別對風機葉片、渦輪機、塔架和基礎、集中質量模型以及風機整體進行了模態分析,計算得到了結構的振動特性。王鵬[8]主要對特定海區3MW風電單立柱三樁基礎結構的動力特性及在環境荷載作用下的響應和基礎結構優化等問題進行研究。利用ANSYS建立了滿足動力特性要求的有限元模型。

3結論與展望

目前,近海風機基礎的動力響應研究已經比較系統和全面。但其研究多停留在理論分析和數值模擬層面,缺乏實地的、專門的模型試驗,并且在多

荷載的互相耦合方面還缺少深入研究。研究中近海風電基礎的型式多停留在樁式和導管架式,對吸力式和懸浮式的研究存在空白。隨著海上資源的利用發展,海上風機的安裝的水深必然逐漸增大,因而對新型式基礎的研究勢在必行。

參 考 文 獻

[1] 劉琳,特定海區海上風電單立柱結構動力耦合特性研究[D].中國海洋大學,2008.

[2] 郇彩云,海上樁式風機基礎結構設計與研究[D].大連理工大學,2009.

[3] 沈玉光,海上風電筒型基礎風機結構體系動力響應分析[D].天津大學,2011.

[4] 王國粹,王偉等,3.6 MW 海上風機單樁基礎設計與分析[J].巖土工程學報,2011,32(增2):95-100.

[5] 張衛平,孫昭晨,波浪作用下考慮樁土相互作用的樁柱響應[J].水運工程,2012,3:55-59.

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