高層建筑地基基礎(chǔ)施工技術(shù)探析

符健

摘要：高層建筑是一個(gè)全面系統(tǒng)的工程，要從多方面、分階段進(jìn)行把控。雖然在工程施工中，一些看似無(wú)關(guān)緊要的違規(guī)操作卻存在著很大的安全隱患。在高層建筑地基施工過(guò)程中，技術(shù)人員一定要熟練的掌握好地基基礎(chǔ)的處理技術(shù)和樁基礎(chǔ)的土建施工技術(shù)，管理人員要加強(qiáng)對(duì)員工的管理和培訓(xùn)，施工單位要制定時(shí)工程施工質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，從而確保高層建筑能夠安全、穩(wěn)定。

關(guān)鍵詞：高層建筑；施工技術(shù)；質(zhì)量控制

1.高層建筑地基基礎(chǔ)施工概述

高層建筑的特點(diǎn)高層建筑可以利用少量的空地，進(jìn)行高形式、多空間的建設(shè)，高層建筑可以極大的節(jié)約用地，這在當(dāng)前世界用地緊張這一問(wèn)題來(lái)說(shuō)實(shí)為一個(gè)有效的解決方法。并且高層建筑可以對(duì)市政道路、管道進(jìn)行優(yōu)化和縮短。在城市景觀方面可以對(duì)街道進(jìn)行美化，街道景觀是由靜態(tài)建筑物與動(dòng)態(tài)車流、行人所組成的，矗立在街道兩旁的高層建筑物由于其體積龐大、突出等優(yōu)點(diǎn)可以成為街景突出的主題部分，對(duì)豐富城市的形象以及天際輪廓線有著極為良好的作用。

高層建筑的地基基礎(chǔ)具有以下特點(diǎn)：一是工程造價(jià)更高。由于高層建筑的負(fù)載比中、小層建筑要大得多，對(duì)地基基礎(chǔ)的要求也更高，需要更準(zhǔn)確更深入地全面分析地基的地質(zhì)情況，采用最科學(xué)的方案來(lái)建造，才能做到既安全可靠，又經(jīng)濟(jì)合理；二是對(duì)地基承載力的要求更高。高層建筑不僅要承受垂直方向的載荷，也要承受水平方向的風(fēng)荷載和地底地質(zhì)活動(dòng)的影響，因此，它對(duì)地基基礎(chǔ)的不均勻沉降很敏感，對(duì)地基基礎(chǔ)的要求更高。三是地基基礎(chǔ)處理的深度更大，需要使用更加先進(jìn)的設(shè)備和方法，才能滿足它的使用和安全要求。

2.高層建筑地基基層施工技術(shù)

2.1在高層建筑基礎(chǔ)施工中，由于上部傳來(lái)的荷載非常巨大，少則幾百噸，多則上萬(wàn)噸，要承擔(dān)如此巨大的荷載，一般的地基是難以承擔(dān)的，而對(duì)于軟弱地基就更不可能了，因此，對(duì)地基進(jìn)行加固處理，以達(dá)到設(shè)計(jì)地基極限承載力及沉降的要求，就顯得非常重要。在目前技術(shù)條件下，可供選擇的方案很多，如打樁（鋼板樁、混凝土預(yù)制樁、沉管混凝土灌注樁等）基礎(chǔ)換填土、整體式基礎(chǔ)等，究競(jìng)選擇那種方式，要根據(jù)工程地質(zhì)特性，業(yè)主經(jīng)濟(jì)能力，設(shè)計(jì)部門(mén)的能力經(jīng)驗(yàn)，工程所在地區(qū)的經(jīng)驗(yàn)習(xí)慣，施工單位能力（施工單位往往對(duì)某一專業(yè)實(shí)力較強(qiáng)）等進(jìn)行選擇。

2.2影響整體傾斜的因素比較復(fù)雜，主要與荷載偏心，相鄰建筑物的影響及施工因素有關(guān)。上層結(jié)構(gòu)參與地基基礎(chǔ)協(xié)同作用的影響除增大整體剛度外，主要表現(xiàn)在改變內(nèi)外墻或柱傳給基礎(chǔ)荷載大小的比例關(guān)系，在深厚軟土地區(qū)一般表現(xiàn)為加大外墻或柱的荷載，但這種影響并不是無(wú)限增大的，而是有一定的限度，在樓層施工到一定的高度后不再增加。實(shí)測(cè)鋼筋應(yīng)力受溫度的影響，所測(cè)得的應(yīng)力遠(yuǎn)小于設(shè)計(jì)應(yīng)力，故今后在設(shè)計(jì)墻板式結(jié)構(gòu)的箱基時(shí)，可不計(jì)整體彎曲應(yīng)力。采用折板式浮筏基礎(chǔ)和筏式圓筒型薄殼基礎(chǔ)，節(jié)省基礎(chǔ)的造價(jià)。

2.3高層建筑地基基礎(chǔ)形式一般采取灌注樁基礎(chǔ)。在我國(guó)有些地區(qū)，地貌屬于山前沖積平原單元，地質(zhì)在穿過(guò)粘土層后，是一層較厚的碎石層，能否將這一地層加固，達(dá)到設(shè)計(jì)要求?；谶@種考慮，我國(guó)設(shè)計(jì)和施工工作者經(jīng)過(guò)多年的探索和實(shí)踐，總結(jié)了一套鉆孔灌注樁后壓漿法加固樁端地基的方法，大大縮短了樁長(zhǎng)，取得了良好的經(jīng)濟(jì)效益。最理想的持力層在37m至一40m，其承載力達(dá)到3400kPa，而且厚度較厚，用該層作為持力層承載力很高，這一工程特性決定了該工程地基處理方案應(yīng)該選擇預(yù)制樁或灌注樁較適宜。這是因?yàn)椋@么厚的土層，采用其他處理方案很困難，而且經(jīng)濟(jì)上也是不可估量的。而采用樁基方案正好發(fā)揮了其端樁承載力高、混凝土單位用量少的特性。

3.高層建筑地基基礎(chǔ)加固技術(shù)

3.1換填墊層法，即用強(qiáng)度較強(qiáng)、穩(wěn)定性更好的材料，來(lái)替換原始地基的土層，提高地基的強(qiáng)度和減少沉降量。主要用于土質(zhì)較潮濕、膨脹性較大的軟弱土層和不均勻地基的處理。主要用來(lái)加速軟弱土層的排水固結(jié)，防止凍脹和消除膨脹土的脹縮，提高地基承載力，減少沉降量。施工時(shí)，先挖掉原始的地基土層，再把水泥、粉煤灰、碎石、石屑或砂等和水?dāng)嚢杌旌掀饋?lái)，分層回填，確?；靥顚拥拿芏确弦蟆?/p>

3.2強(qiáng)力輾壓、夯實(shí)法，是利用輾壓設(shè)備或起重機(jī)械，對(duì)地基土層進(jìn)行反復(fù)輾壓、鍾打，使地基變得更加密實(shí)，從而使地基更加堅(jiān)固。主要適用于碎石土、砂土、低飽和度的粉土與粘性土、濕陷性黃土、雜填土和素填土等地基的處理，用來(lái)提高地基土層的強(qiáng)度，減少壓縮性，改善土體抗振能力和抗液化能力，消除濕陷性。

3.3土層固結(jié)法主要用來(lái)提高地基的承載力，降低沉降量，分兩種：一是抽水固結(jié)法，即利用真空原理，用抽水裝置把地基土層中的水分抽走，使其加速固結(jié)。用于比較松軟的粘土地基的處理；二是化學(xué)固結(jié)法，即在地基的土體中加入水泥漿、丙稀酸鈉、石灰水等化學(xué)物質(zhì)，使其和土體起反應(yīng)而粘結(jié)起來(lái)。用于高膨脹性土體地基的處理。

4.高層建筑地基基礎(chǔ)施工注意方面

4.1高層建筑地基施工控制措施

施工前的勘察工作主要包括兩個(gè)方面。第一，針對(duì)我國(guó)地域跨度大的特點(diǎn)，對(duì)復(fù)雜的地形和地址結(jié)構(gòu)進(jìn)行詳細(xì)勘察，確?？辈旃ぷ髂軌驕?zhǔn)確，從而制定出地基質(zhì)量預(yù)防方案。此外，在施工過(guò)程中還要結(jié)合建筑的使用功能和結(jié)構(gòu)對(duì)其進(jìn)行分析，充分做好地基施工的準(zhǔn)備工作；第二，根據(jù)勘察的情況，確保地面不會(huì)出現(xiàn)不均勻沉降和塌陷等地質(zhì)問(wèn)題，確保地基鉆孔的準(zhǔn)確度。

4.2制定合理高層建筑地基施工方案

工程設(shè)計(jì)人員應(yīng)該從地形、地質(zhì)情況出發(fā)，保證設(shè)計(jì)出的施工方案要與建筑物的使用要求相匹配，在地基的材料控制方面，首先要做好材料的質(zhì)量監(jiān)管，確保材料的質(zhì)量。在地基施工過(guò)程中，因?yàn)榈鼗婕暗降氖┕すば虮容^多，同時(shí)還十分復(fù)雜，所以必須科學(xué)合理地組織施工，確保工程的每個(gè)工序都嚴(yán)格按照要求執(zhí)行。高層建筑地基施工的主要工序有土方開(kāi)挖，支撐系統(tǒng)施工，降水施工，以及基礎(chǔ)工程施工等方面，其中最主要的部分是降水施工和土方開(kāi)挖過(guò)程中的安全性以及支撐系統(tǒng)的穩(wěn)定性。特別要注意：

①降水方式的設(shè)立，要以滿足設(shè)計(jì)要求為最終目的，不敢是輕型井點(diǎn)降水還是大口徑井點(diǎn)降水，最終都應(yīng)該保證其在基地以下1一2m；

②支撐系統(tǒng)的選擇：工程施工現(xiàn)場(chǎng)要充分考慮工程施工的所有影響因素，并采用放坡方式進(jìn)行工程施工；

③在支護(hù)形式的選擇上，必須由專業(yè)人員進(jìn)行嚴(yán)格認(rèn)證后，才可按照施工方案進(jìn)行科學(xué)的施工，進(jìn)而提高基坑支護(hù)體系的安全性及穩(wěn)定性。

4.3設(shè)置工程質(zhì)量控制點(diǎn)

對(duì)高層建筑設(shè)置質(zhì)量控制點(diǎn)，主要是為了確保施工過(guò)程中關(guān)鍵項(xiàng)目、關(guān)鍵點(diǎn)和薄弱環(huán)節(jié)在合理的管理和控制之下能夠保持良好的狀態(tài)。質(zhì)量控制點(diǎn)的內(nèi)容比較多，對(duì)工程質(zhì)量和進(jìn)度中具有影響力的節(jié)點(diǎn)，都能夠稱作質(zhì)量的控制點(diǎn)。一般情況下都會(huì)依據(jù)施工工藝的復(fù)雜程度對(duì)質(zhì)量控制點(diǎn)進(jìn)行確定。高層建筑施工的難度比較大，所以在施工過(guò)程中可以設(shè)置多個(gè)質(zhì)量控制點(diǎn)，同時(shí)還要嚴(yán)格把控和檢驗(yàn)這些關(guān)鍵點(diǎn)，確保建筑質(zhì)量和工程工期正常進(jìn)行。

5結(jié)語(yǔ)

我國(guó)的高層建筑正隨著經(jīng)濟(jì)的高度發(fā)展越來(lái)越多，這對(duì)高層建筑的施工質(zhì)量也提出了相當(dāng)高的要求。高層建筑好的基礎(chǔ)施工是整個(gè)高層建筑工程的關(guān)鍵。地基工程施工是一項(xiàng)極為復(fù)雜的工程，對(duì)施工的系統(tǒng)性要求極高。在施工時(shí)，一定要加強(qiáng)對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)以及外圍環(huán)境的調(diào)查，優(yōu)化施工方案，提高工程質(zhì)量，保證工程施工的安全性，全面提升施工技術(shù)和水平，創(chuàng)造優(yōu)質(zhì)工程。

參考文獻(xiàn)：

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