一、樁基的實(shí)用與選擇

　　對下列建筑工程要求情況,可以考慮選用樁基礎方案:

　　不允許地基有過(guò)大沉降和不均勻沉降的高層建筑或其他重要建筑物;重型工業(yè)廠(chǎng)房和荷載過(guò)大的建筑物,如倉庫、糧倉等;對煙囪、輸電塔等高聳高結構建筑物,宜采用樁基以承受較大的上拔力和水平力,或用以防止結構物的傾斜;對精密或大型的設備基礎,需要減小基礎振動(dòng)、減弱基礎振動(dòng)對結構的影響,或應控制基礎沉降和沉降速率;軟弱地基或某些特殊性土上的各類(lèi)永久性建筑物,或以樁基作為地震區結構抗震措施。

　　當地基上部軟弱而下部太深處埋藏有堅實(shí)地層時(shí),最宜采用樁基。如果軟弱土層很厚,樁端達不到良好地層,則應考慮樁基的沉降等問(wèn)題;通過(guò)較好土層而將荷載傳到下臥軟弱層,則反而使樁基沉降增加。

　　總之,樁基設計應該注意滿(mǎn)足地基承載力和變形這兩項基本要求。在工程實(shí)踐中,由于設計或施工方面的原因,致使樁基不合要求,甚至釀成重大事故者已非罕見(jiàn)。因此,做好地基勘察,慎重選擇方案,精心設計、精心施工,也是樁基工程施工必須遵循的準則。

　　二、樁基處理的一般原則

　　當樁基發(fā)生質(zhì)量問(wèn)題后,若處理不及時(shí),結果給工程留下隱患。為了防止類(lèi)似問(wèn)題的發(fā)生,處理方法如下:

　　處理前應具備的條件:事故性質(zhì)和范圍清楚;目的要明確,應有預定處理方案。

　　事故處理應滿(mǎn)足的基本條件:對事故處理方案要求安全可靠、經(jīng)濟合理;對未施工部分應提出預防和改進(jìn)措施,防止事故的再次發(fā)生。

　　事故應及時(shí)處理,防止留下隱患

　　樁成孔后,應檢查樁孔嵌入持力層深度、巖石強度、沉渣厚度、樁孔垂直度等數據必須符合設計要求,只要有一項不符合設計要求,就應及時(shí)分析解決,方能灌注砼、移動(dòng)鉆機,防止類(lèi)似問(wèn)題產(chǎn)生造成不必要的浪費。

　　基樁開(kāi)挖前必須全面檢查成樁記錄和樁的測試資料,發(fā)現質(zhì)量上問(wèn)題,必須經(jīng)研究后方能挖土,防止基樁開(kāi)挖后再來(lái)處理造成不必要的麻煩。

　　應考慮事故處理對已完成工程質(zhì)量和后續工程的質(zhì)量和后續工程的影響

　　如在事故處理中采取補樁時(shí),應考慮會(huì )不會(huì )損壞混凝土強度和較低的鄰近樁。

　　三.灌注樁的施工技術(shù)

　　(一)沉管灌注樁

　　沉管灌注樁可采用錘擊振動(dòng)、振動(dòng)沖擊等方法沉管開(kāi)孔。

　　錘擊沉管灌注樁的常用直徑(指制樁尖的直徑)為300mm-500mm,樁長(cháng)常在20m以?xún)?可打至硬粘土或中、粗砂層。對直徑340mm和480mm的樁,當錘的質(zhì)量各為1t和2t——3.5t時(shí),單樁軸向承載力分別約為250KN——350KN和500KN——700KN。這種施工設備簡(jiǎn)單,打樁進(jìn)度快,成本低,但很容易產(chǎn)生縮頸(樁身截面局部縮小)、斷樁、局部夾長(cháng)、混凝土離析和強度不足等質(zhì)量事故。其原因是多方面的,縮頸常發(fā)生在軟硬土層交界處,或軟弱土層處。因此,拔管的速度應該放慢,例如為0.8m/min;管內混凝土量應充足,應達到1.10——1.15。

　　(二)鉆(沖、磨)孔灌注樁

　　各種鉆孔樁在施工時(shí)都要把樁孔位置的土排出地面,然后清孔底殘渣,要放鋼筋籠,最后澆灌混凝土。直徑為600mm或650mm鉆孔樁,常用回轉機具開(kāi)孔,樁長(cháng)為l0m--30m,單樁承載力為1MN--2MN。目前,國內的鉆(沖)孔灌注樁在鉆進(jìn)時(shí)下鋼套筒,而是利用泥漿保護孔壁,以防現孔,常用樁徑為800mm、1000mm、1200mm等,采用的承載力達3MN--9MN。

　　(三)挖孔樁

　　挖孔樁可以采用人工或機械挖掘開(kāi)孔。人工挖土時(shí),要挖深0.9m——1.0m時(shí)就澆灌或噴射的圈混凝土護壁,上下圈之間插筋連接。達到所需深度時(shí),再進(jìn)行擴孔。最后在護壁內安裝鋼筋籠和澆灌混凝土。挖孔樁的直徑不宜小于1m,深度為15m者,樁徑應在1.2m——1.4m以上,樁身長(cháng)度宜限制在30m內。

　　建筑工程的建筑場(chǎng)地,如果淺層的土質(zhì)不能滿(mǎn)足建筑物對地基承載力和變形的要求,而又不適宜采取地基處理措施時(shí),就要考慮下部堅實(shí)層或巖層作為特力層的深基礎方案了。深基礎主要有樁基礎、沉進(jìn)和地下連續墻等幾種類(lèi)型,但其中還是以歷史悠久、廣泛選用的樁基應用最為廣泛。

　　(四)灌注樁工藝的發(fā)展

　　近年來(lái),我國廣泛采用灌注樁,積累了不少設計和施工的經(jīng)驗,灌注樁基施工工藝技術(shù)也有長(cháng)足的發(fā)展。灌注樁在工作條件下的強度計算,原則上和鋼筋混凝土預制樁相同。

　　灌注樁的混凝土強度等級,一般不得低于C15,骨料不大于40mm,坍落度一般采用50mm——70mm;以水下導管灌注混凝土,混凝土強度等級不得低于C20,骨料粒徑應小于管內徑的1/4,最大粒徑不大于50mm,坍落度以160mm——200mm為宜。

　　當混凝土灌注樁徑計算符合要求時(shí),樁身可不配抗壓鋼筋。樁頂伸入承臺起連接作用的插筋,可視需要而定。樁身按計算需要配筋者,對于軸心受壓的樁,主筋的最小配筋率不宜小于0.2%,受變時(shí)不宜小于0.4%(均對非地震區而言)。如用作抗拔樁時(shí),鋼筋應通長(cháng)配置。當為受變時(shí),主筋長(cháng)度一般取4.0/a,a為樁身變形系數(單位是1/m)。當樁用上部為軟弱土層或可液化土層時(shí),主筋長(cháng)度最好超過(guò)軟弱土層或可液化土層的深度。

　　鋼筋混凝土灌注樁的混凝土保護支,厚度一般不小于30mm(抗彎計算時(shí)取35mm),采用水下澆灌注混凝土者不得小于50mm。主筋端部不設彎鉤,以利鋼套管或導管的提升。箍筋宜采用焊接環(huán)或螺旋箍筋,直徑一般不小于6mm,間距為200mm--300mm。當鋼筋籠長(cháng)度超過(guò)4m時(shí),宜每隔2m左右設一道焊接加勁箍筋。鋼筋籠在鋼套管內埋設者,箍筋宜放在主盤(pán)之內,且鋼筋籠外徑至少應比套管的內徑小50mm;采用導管澆灌水下混凝土者,箍筋應放在鋼筋籠之外,鋼筋籠內徑應比導管聯(lián)接處的外徑大100mm以上,其外徑應比鉆孔直徑小100mm以上。

　　灌注樁混凝土澆注要把握這樣幾個(gè)要點(diǎn):砼的連續灌筑、砼的塌落度、導管的埋深等。

　　現代科學(xué)技術(shù)發(fā)展的成就,尤其是電子技術(shù),計算機技術(shù)參加了土力學(xué)和基礎工程學(xué)的領(lǐng)域研究,建筑工程基礎的樁基施工工藝技術(shù),也在不斷發(fā)展提高,正向著(zhù)現代化、機械化、自動(dòng)化和標準化的方向邁進(jìn)。