《建筑樁基礎工程質(zhì)量控制研究6800字（論文）》

建筑樁基礎工程質(zhì)量控制研究目錄TOC\o"1-3"\h\u306581引言 1111522相關基礎理論 1212652.1樁基礎工程檢測技術概述 1166432.2質(zhì)量管理控制 25783建筑樁基施工的質(zhì)量問題分析 4132983.1預制樁的施工質(zhì)量問題分析 4149853.2灌注樁的施工質(zhì)量問題 481943.3樁基施工的質(zhì)量檢測 5243914建筑樁基礎工程質(zhì)量控制 6254.1建筑物定位測量 6145114.2建筑物樁位軸線及承臺樁位測設 6227754.2.1樁位軸線測設的質(zhì)量控制 621664.2.2建筑物承臺樁位測設的質(zhì)量控制 7157844.3樁基礎竣工測量質(zhì)量控制 7135554.3.1恢復樁位軸線 793744.3.2單樁垂直靜載實驗 8180204.3.3樁位偏移量測定 8313435結束語 83887參考文獻 101引言樁基礎，是由基樁和聯(lián)接于樁頂?shù)某信_共同組成。樁身全部埋于土中而承臺底面與土體接觸叫低承臺樁基；樁身上部露出地面而承臺底位于地面以上則叫高承臺樁基。建筑樁基通常為低承臺樁基礎。高層和大跨度的建筑中，樁基礎應用廣泛[1]。常用的樁型主要有預制樁和灌注樁兩大類，工程地質(zhì)勘察報告的是否詳細準確、設計取值是否合理以及施工中的材料、工藝、設備等都是影響樁基礎工程質(zhì)量的因素，稍有不慎，便會造成質(zhì)量問題或事故21]。所以，對質(zhì)量問題（或事故）的分析與處理是否正確得當，通常都會影響到建筑物的安全使用、工程造價以及工期[3]。為了防止類似的問題發(fā)生，能否在樁基工程施工中對質(zhì)量問題及隱患進行正確的分析與妥善的處理，就顯得尤為重要?，F(xiàn)在筆者開始對本文題目進行相關的探討。2相關基礎理論2.1樁基礎工程檢測技術概述靜載荷試驗：是指按樁的使用功能，分別在樁頂逐級施加軸向壓力、軸向上拔力或在樁基承臺底面標高一致處施加水平力，觀測樁的相應檢測點隨時間產(chǎn)生的沉降、上拔位移或水平位移，根據(jù)荷載與位移的關系（即Q~S曲線）判定相應的單樁豎向抗壓承載力、單樁豎向抗拔承載力或單樁水平承載力的試驗方法。它是目前檢驗樁基（含復合地基、天然地基）承載力的各種方法中應用最廣的一種，且被公認為試驗結果最準確、最可靠，被列入各國樁基工程規(guī)范或規(guī)定中。該試驗手段利用各種方法人工加荷，模擬地基或基礎的實際工作狀態(tài)，測試其加載后承載性能及變形特征。其顯著的優(yōu)點是受力條件比較接近實際，簡單易用，試驗結果直觀而易于為人們理解和接受；但是試驗規(guī)模及費用相對較大。靜載荷試驗類型：根據(jù)試驗對象可分為地基土淺層平板載荷試驗、深層平板載荷試驗、復合地基載荷試驗、巖基載荷試驗、樁（墩）基載荷試驗、錨桿（樁）試驗；根據(jù)加載方式可分為：豎向抗壓試驗、豎向抗拔試驗、水平載荷試驗[4]。儀器設備：反力裝置：錨樁橫梁反力裝置（錨樁法）、壓重平臺反力裝置（堆載法）、錨樁壓重聯(lián)合反力裝置、靜力壓樁機等等。錨樁橫梁反力裝置（錨樁法）、壓重平臺反力裝置（堆載法）、錨樁壓重聯(lián)合反力裝置、靜力壓樁機等等。其中錨樁法是我們常用的反力裝置，但在有些場地沒有錨樁或者作復合地基靜載荷試驗時就無法應用。在現(xiàn)有設備的基礎上，進行堆載法或復合地基靜載荷試驗，只需要增加壓重的重物（例如鋼筋混凝土構件）和一些模板即可，因而堆載法和復合地基載荷試驗也是靜載荷試驗推廣應用時首先解決的問題。②荷載量測裝置：試驗采用錨樁法，荷載裝置(見下圖)由一根主梁、兩根次梁、一根試樁、四根錨樁、一臺油壓千斤頂組成，試驗荷載由電動液壓油泵通過油壓千斤頂施加于試樁樁頂，荷載大小由壓力傳感器通過RS-JYC樁基靜載荷測試分析系統(tǒng)控制。圖2.1豎向靜載試驗設備安裝示意圖③沉降量測裝置:采用基準梁與基準樁牢固聯(lián)接T形結構后成為基準系統(tǒng)?；鶞蕵杜c試樁和錨樁中心距均大于3d(d為樁的直徑)。軸向位移采用5只調(diào)頻式防水位移傳感器，通過RS-JYC樁基靜載荷測試分析系統(tǒng)對試驗樁的沉降量進行量測。2.2質(zhì)量管理控制質(zhì)量是指反映實體滿足明確或者隱含需要能力的特性的總和。質(zhì)量的主體是“實體”，實體可以是活動或者過程的有形產(chǎn)品。例如：建成的廠房，裝修后的住宅，或是無形的產(chǎn)品(質(zhì)量措施規(guī)劃等)；也可以是某個組織體系或人，以及上述各項的組合。由此可見，質(zhì)量的主體不僅包括產(chǎn)品，而且包括活動、過程、組織體系或人，以及它們的組合[5]。質(zhì)量中要求的需要通常被轉(zhuǎn)化為一些規(guī)定準則的特性，例如：實用性、安全性、可靠性、耐久性等等。工程質(zhì)量除了具有上述普遍意義上的質(zhì)量的含義以外，還具有自身的一些特點。在工程質(zhì)量中，所說的滿足明確或者隱含的需要，不僅是針對客戶的，還要考慮到社會的需要和符合國家有關的法律、法規(guī)的要求。一般認為工程質(zhì)量具有如下的特性：①工程質(zhì)量的單一性這是由工程施工的單一性所決定的，即一個工程一個情況，即使是使用同一設計圖紙，由同一施工單位來施工，也不可能有兩個工程具有完全一樣的質(zhì)量。因此，工程質(zhì)量的管理必須管理到每項工程，甚至每道工序[6]。②工程質(zhì)量的過程性工程的施工過程，在通常的情況下是按照一定的順序來進行的。每個過程的質(zhì)量都會影響到整個工程的質(zhì)量，因此工程質(zhì)量的管理必須管理到每項工程的全過程[7]。③工程質(zhì)量的重要性一個工程質(zhì)量的好與壞，影響很大，不僅關系到工程本身，業(yè)主和參與工程的各個單位都將受到影響。所以，必須加強對工程質(zhì)量的監(jiān)督和控制，以保證工程建設和使用階段的安全[9]。④工程質(zhì)量的綜合性工程質(zhì)量不同于一般的工業(yè)產(chǎn)品，工程是先有圖紙后有工程，是先交易后生產(chǎn)或是邊交易邊生產(chǎn)。影口向工程質(zhì)量的原因很多，有設計、施工、業(yè)主、材料供應商等多方面的因素。只有各個方面做好了各個階段的工作，工程的質(zhì)量才有保證。綜合以上的特點，工程質(zhì)量可以定義為工程能夠滿足國家建設和人民需要所具備的自然屬性。建筑工程的質(zhì)量管理可用以下幾句概括：確定目標，明確責任；分解落實，詳細交底；針對難點，組織攻關；樣板示范，摸索經(jīng)驗；跟蹤控制，嚴格把關，做好質(zhì)量控制；定期對產(chǎn)品質(zhì)量進行有效監(jiān)測。建立健全質(zhì)量全過程監(jiān)控制度體系，以科學的方法、手段及運用三全控制基理對工程質(zhì)量進行干預和控制，使工程質(zhì)量始終處于動態(tài)管理之中[10]。3建筑樁基施工的質(zhì)量問題分析3.1預制樁的施工質(zhì)量問題分析預制樁是在施工前已預制成型，再用各種機械設備把它沉入地基至設計標高的樁。預制樁的材料可以用鋼筋混凝土、鋼材和木材，其中鋼筋混凝土預制樁可分為工廠預制和現(xiàn)場就地預制兩種。在施工中，利用機械動力把預制樁送至設計所指定的地基持力層，預制樁可采用錘擊貫入法或靜力壓入法。由于樁身質(zhì)量穩(wěn)定，可見性好，強度高，單樁承載力大，且在工廠大批制作，生產(chǎn)成本低，施工現(xiàn)場整潔，同時不需降水，施工速度快，工期短，對于靜壓法施工時，還有無噪音，震動小等優(yōu)點，這種預制樁型在建筑市場上應用比較廣泛。預應力薄壁管樁是近幾年發(fā)展起來的一種樁基形式，與灌注樁、預制方樁、鋼管樁比較具有較大的實用性。預制樁的施工主要有樁制作、樁運輸、樁安裝等工序[11]。由于預制樁需靠外力強制入土，在樁的施工過程中，樁周和樁端土受到擠密作用，在飽和軟粘土中施工時，土結構受到破壞，并出現(xiàn)較高的超孔隙水壓力，樁的承載力存在著顯著的時間效應，同時在樁距較小，樁數(shù)較多時，會出現(xiàn)土體大量隆起和側移，使已施工的樁上抬，樁端脫離持力層，大大降低單樁承載力。打入式預制樁在打樁過程中受錘擊作用，樁身內(nèi)產(chǎn)生錘擊應力。從樁底反射的拉應力波將使樁身產(chǎn)生拉應力，這種拉應力有時會大大超過樁身砼的抗裂強度，使樁身拉裂或拉斷。同時，錘擊時沖擊疲勞也是一個不容忽視的問題，每錘擊一次，樁身就受到壓應力與拉應力的交替作用，這將使混凝土內(nèi)砂漿與粗骨料粘結面上原已存在的微裂縫逐漸擴展，強度隨之降低，地下水的侵入還會使鋼筋產(chǎn)生銹蝕作用。此外，預制樁在裁樁過程中，常用大錘橫向擊打樁頂，致使樁身斷裂的現(xiàn)象屢見不鮮，而且橫向擊打樁頂?shù)慕Y果，還使樁身上部與周圍土層脫空，大大減小了樁的橫向承載能力，這是預制樁常見的質(zhì)量通病之一。3.2灌注樁的施工質(zhì)量問題灌注樁是直接在樁位上就地成孔，然后在孔內(nèi)灌注混凝土或鋼筋混凝土而成。根據(jù)成孔工藝的不同，可分為干作業(yè)成孔灌注樁、泥漿護壁成孔灌注樁、套管成孔灌注樁、爆擴成孔灌注樁和挖孔灌注樁。灌注樁的施工主要有成孔、制作與安裝灌漿管、清孔、混凝土澆筑等工序。不同的地區(qū)有不同的地質(zhì)，地質(zhì)情況往往千變?nèi)f化，工程施工中，往往由于地質(zhì)勘探不夠，造成工程延誤，工程浪費，甚至出現(xiàn)嚴重的工程事故。所以，要控制好鉆孔灌注樁的質(zhì)量，首先要有真實詳細的地質(zhì)資料。在某些地方樁基設計時地質(zhì)鉆探有必要一樁一孔，甚至一樁兩孔。但有些工程為了節(jié)省鉆探費用或趕工期等原因，對地質(zhì)勘探的不夠詳細，結果適得其反，樁的質(zhì)量也得不到保證。灌注樁尤其是沉管灌注樁，在成樁過程中會產(chǎn)生較高的超孔隙水壓力，對周圍土體的振動和擠壓力影響大，常常會發(fā)生斷樁、縮頸、夾泥、空心，混凝土離析以及吊腳等質(zhì)量問題，它與地質(zhì)條件、施工工藝、施工程序等密切相關，如由于拔管速度過快，土的回縮加大，常導致縮頸、吊腳、空心等現(xiàn)象；當樁距過小，樁數(shù)多，土上涌量大，混凝土未初凝常被拉成縮頸、斷樁和空心；沉樁時引起高孔壓，形成動水壓力，水涌入樁體帶走水泥漿而使砼離析。因此施工中應嚴格控制拔管速度，保持管內(nèi)砼的足夠高度，施工過程的質(zhì)量控制是提高灌注樁施工質(zhì)量的關鍵，因此應進行認真的現(xiàn)場施工管理，同時還應提高施工人員的技術素質(zhì)。3.3樁基施工的質(zhì)量檢測對于預制樁和灌注樁的質(zhì)量問題，應特別重視對樁身質(zhì)量的檢測，除了樁身混凝土質(zhì)量進行檢驗外，施工完后尚應抽檢樁的垂直度、樁頂標高、樁位偏差和接樁質(zhì)量等。同時，應按規(guī)范規(guī)定的數(shù)量進行樁身完整性檢測，并根據(jù)工程的重要性、地質(zhì)條件、設計要求、工程樁施工情況，對工程樁的承載力和變形性能進行靜載試驗或可靠的高應變動力檢測。工程中樁基檢測辦法有：小應變應力波反射檢測法，小應變應力波機械阻抗檢測法，超聲波檢測法，大應變動力檢測法，靜載檢測法，地震波檢測法，抽芯檢測法等。在一般的工地中，經(jīng)常應用的是小應變應力波反射法檢測，超聲波檢測法，抽芯檢驗法。這三種方法各有優(yōu)點和缺點。小應變快速簡便，對整樁樁徑的變化，各部位混凝土密度的變化，支承樁端承情況能迅速作出判斷，但對缺陷的定性量化不夠明確，檢測結果受影響的因素較多。檢測時要求樁頭基本規(guī)則、完整，淺部樁身基本順直完整，沒有附漿或嚴重變形的現(xiàn)象；超聲波相對準確，容易對缺陷程度作出判斷，但用時較長，而且只能對測管之間的混凝土進行了解，對縮徑露筋、端承力判斷則無能為力。檢測時要求聲測管與鋼筋籠加工同時進行，應保持管洞順直通暢，聲測管間的平行與穩(wěn)定，管內(nèi)清水清潔，不得污濁或含其它雜質(zhì)；抽芯檢驗用時太長，對樁有一定的損傷，檢測時要求不能損傷到鋼筋，每個孔的芯樣基本能夠排列完整，芯樣斷面基本吻合。由于工程中地基在不同地段、不同土層土質(zhì)都不同，為了能客觀有效地評價樁基施工質(zhì)量，質(zhì)量檢測宜采用多種方式綜合測定。樁基施工質(zhì)量地基承載力有較大影響，因此，在施工時應根據(jù)其工藝流程制定各工序質(zhì)量控制關鍵點，層層把關，加強施工自檢、監(jiān)理旁站檢查，以及業(yè)主及相關質(zhì)量監(jiān)督管理部門的監(jiān)督檢查，以確保工程的建設質(zhì)量。4建筑樁基礎工程質(zhì)量控制4.1建筑物定位測量建筑物的定位測量是指設計單位根據(jù)設計的實際情況，將建筑物周圍和外廓手軸線的交點(又叫角樁)，測設到建筑地面上，以此作為測設建筑物樁位軸線的重要依據(jù)。在樁基礎施工時，全部角樁都會因施工而遭到破壞，以至于無法保存。為了保證工程施工效率，滿足測設建筑物開間軸線和恢復建筑物樁位軸線的需要，在建筑物進行定位測量時，是在距建筑物四周外廓5～10m設角樁，而不是在測設建筑物外廓主軸線交點設角樁，角樁設計時，軸線平行于建筑物，要先測設一個便于對建筑物定位的矩形控制網(wǎng)，以此矩形控制網(wǎng)作為建筑物定位基礎，然后，對引樁進行測設，引樁是樁位軸線在建筑物定位矩形控制網(wǎng)上的交點樁。4.2建筑物樁位軸線及承臺樁位測設4.2.1樁位軸線測設的質(zhì)量控制建筑物樁位軸線測設以建筑物定位矩形網(wǎng)為基礎，樁位軸線的測設是在建筑物定位矩形網(wǎng)測設完成后，然后應用內(nèi)分法經(jīng)緯儀定線精密量距法對樁位軸線引樁進行測設。如果建筑物比較復雜，則采用極坐標法對其圓心點進行測設。一般情況下，都會把小木樁釘在所測設的樁位軸線的引樁上，然后在小木樁的頂上釘一個小鐵釘，最后把小鐵釘作為樁位軸線引樁的中心點位。為了利于使用和保存，樁頂與地面一定要在一個水平線上，同時在引樁的周圍撒滿白灰。樁位軸線測設完成以后，應及時檢測樁位軸線的長度和樁位軸線間長度，單排樁位實量距離與設計長度之差要控制在lcm以內(nèi)，群樁實量距離與設計長度之差控制在2cm以內(nèi)。4.2.2建筑物承臺樁位測設的質(zhì)量控制建筑物承臺樁位的測設要在樁位軸線檢測滿足設計要求后進行，是以樁位軸線的引樁為基礎。樁基礎設計分為群樁和單排樁，是根據(jù)地上建筑物的需要進行的分類。設計規(guī)范中規(guī)定，群樁是由320根樁為一組所組成，單排樁以1～2根樁為一組。群樁的平面幾何圖形有長方形、正方形、圓形、三角形、多邊形和橢圓形等六種。在進行群樁測設時，設計人員根據(jù)圖紙設計中所給定的軸線與承臺樁位的關系，選用線交會法、直角坐標法、極坐標法等方法進行測設。而在測設復雜建筑物承臺樁位時，要對設計所提供的數(shù)據(jù)經(jīng)過換算后，再進行承臺樁位的測設。承臺樁位測設完成后，應在承臺樁位上打入小木樁，來作樁位的標志，同時在四周撒上白灰，以方便樁基礎的施工。同時要及時進行數(shù)據(jù)檢測，承臺樁位間的設計長度與實量距離之差應控制在2cm以內(nèi)，對相鄰承臺樁位間的設計長度與實量距離之差應控制在3cm以內(nèi)。在樁點位實量距離經(jīng)檢測符合設計要求之后，樁基礎施工單位方可施工。4.3樁基礎竣工測量質(zhì)量控制建筑物和構筑物竣工驗收時進行的測量工作稱為竣工測量，分為施工過程中的竣工測量和工程全部完成后的竣工測量。前者包搖備工序完成后的檢查驗收測量和各單項工程完成后的局部竣工測量。這部分竣工測量，直接關系到下一工序的進行，因此與施工測量是相互配合的。后者則是在整個工程全部完成后，全面性的竣工驗收測量，是在前者的基礎上進行的，包括全部資料的整理?？⒐y量成果主要是竣工總平面圖、分類圖、斷面圖，以及細部坐標、高程明細表等。4.3.1恢復樁位軸線在樁基礎施工過程中，確定樁位軸線的引樁很容易遭到破壞，難以滿足竣工測量需求。所以在進行樁基礎竣工測量時，首先要根據(jù)建筑物定位矩形網(wǎng)的范圍對有關樁位軸線的引樁點進行恢復，來滿足建筑物縱、橫樁位軸線重新恢復的要求。采用與建筑物定位測量時的作業(yè)方法來恢復引樁點，同時二者的精度要求也一致。4.3.2單樁垂直靜載實驗完成全部的樁基礎工程后，荷載沉降測量工作需要配合巖土工程測試單位的工作人員進行，一般采用百分表對樁的荷載沉降量進行測量，當測量采用百分表不合適時，一般采用S05或Sl精密水準儀和銦瓦尺進行測量。為設計提供合理的單樁承載能力(檢驗試驗)作為樁基礎，其材料要達到規(guī)定的材質(zhì)強度，其承載力以及變形特性要滿足設計要求。就現(xiàn)在的理論和研究的范圍而言，群樁的承載力是以單樁的承載能力為基礎而確定的。所以正確地確定單樁承載能力是關系到設計是否安全與經(jīng)濟的重要問題。為了確保設計給定的單樁容許承載力的安全性，《建筑樁基技術規(guī)范》(JGJ94—94)中規(guī)定，采用現(xiàn)場靜載荷試驗確定單樁豎向極限承載力標準值時，在同一條件下試樁數(shù)量不宜小于總樁數(shù)的l％，且不小于3根。4.3.3樁位偏移量測定樁位偏移量的定義是樁頂中心點在設計縱、橫樁位軸線上的偏移量。不同類型的樁有不同樁位偏移量的允許值要求。當全部的樁頂標高差別比較小，可采用拉線法進行樁位偏移量的測定，即在原來或經(jīng)過恢復后的縱、橫樁位軸線的引樁點之間各拉一條細尼綸繩，再用角尺對每個樁項中心點至細尼綸繩的垂直距離分別量取，得出的數(shù)據(jù)即為即偏移量，在圖紙上要標明偏移的方向;當樁頂之間標高相差比較大