高層建筑地基換填加固處理施工技術(shù)

蔡傳遠(yuǎn)，田鑫柳

（山東方大工程有限責(zé)任公司，山東 淄博 255120）

0 引言

在我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)快速發(fā)展的背景下，建筑業(yè)具有廣闊的發(fā)展空間。與此同時(shí)，各種新技術(shù)和新工藝在建筑工程施工中得到廣泛應(yīng)用，尤其是地基換填加固處理施工技術(shù)在高層建筑工程施工中發(fā)揮著重要作用。施工質(zhì)量是建筑工程最為重要的內(nèi)容，特別是高層建筑施工的質(zhì)量安全尤為重要，不僅影響施工人員的人身安全，還會(huì)影響人們的居住安全，對(duì)建筑施工單位也產(chǎn)生一定影響。為了保障高層建筑工程的質(zhì)量安全，必須加強(qiáng)地基牢固性。為此，本文概述高層建筑地基換填加固處理施工技術(shù)，然后在高層建筑地基換填加固處理施工技術(shù)應(yīng)用的過程中提出有效增強(qiáng)高層建筑地基牢固性的控制策略，以從整體上提升高層建筑的質(zhì)量和安全，并且希望能夠?yàn)槠渌┕挝辉趹?yīng)用地基換填加固處理施工技術(shù)提供一定的借鑒。

1 地基換填加固處理施工技術(shù)

高層建筑地基換填加固處理施工技術(shù)簡(jiǎn)稱換填法或換土法。在地基施工過程中，軟土土質(zhì)會(huì)削弱地基的承載能力，使地基的負(fù)載要求不達(dá)標(biāo)，高層建筑地基換填加固處理施工技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生。換填法是指剔除難以達(dá)到地基負(fù)載要求的土層后，應(yīng)用壓實(shí)后的混凝土、土等物質(zhì)填充。換填法應(yīng)用于地基加固處理中主要分為3個(gè)步驟。

1）將影響地基承載能力的軟土等剔除干凈，一般采用臺(tái)階式挖掘后即可對(duì)地基進(jìn)行壓實(shí)處理。

2）選擇能夠使地基達(dá)標(biāo)、承載能力強(qiáng)的混凝土、土等物質(zhì)對(duì)之前剔除軟土的位置進(jìn)行填充。由于剔除地基不達(dá)標(biāo)軟土?xí)r采用的是臺(tái)階式挖掘方式，因此在應(yīng)用混凝土、土等物質(zhì)填充時(shí)也呈臺(tái)階式分層填充。

3）將填充的混凝土、土等物質(zhì)進(jìn)行壓實(shí)，從而夯實(shí)地基?；靥钗镔|(zhì)的選擇是高層建筑地基換填加固處理施工技術(shù)最重要的環(huán)節(jié)?；靥钗镔|(zhì)影響地基負(fù)載能力，進(jìn)而影響整個(gè)建筑物的質(zhì)量和安全，因此在選擇回填物質(zhì)時(shí)要注重其質(zhì)量，在回填之前對(duì)其進(jìn)行嚴(yán)格的試驗(yàn)，質(zhì)量達(dá)標(biāo)且符合要求方可投入使用。如果回填物質(zhì)質(zhì)量不達(dá)標(biāo)導(dǎo)致壓實(shí)處理產(chǎn)生問題，故產(chǎn)生地基沉降等風(fēng)險(xiǎn)極大，嚴(yán)重威脅整個(gè)高層建筑的質(zhì)量和安全。

2 高層建筑地基加固概述

高層建筑施工工序更加復(fù)雜，對(duì)應(yīng)用技術(shù)的要求也更加嚴(yán)苛，特別是對(duì)高層建筑物地基加固技術(shù)要求更高。地基是使整個(gè)高層建筑得以支撐的承載物，所以地基加固是整個(gè)高層建筑施工環(huán)節(jié)中的重要部分。高層建筑地基加固處理應(yīng)以地基的實(shí)際情況為依據(jù)選用合適的加固技術(shù)，以保證高層建筑地基加固工作順利推進(jìn)。在考察地基的具體過程中，不僅要對(duì)地基土質(zhì)及底層結(jié)構(gòu)等情況進(jìn)行嚴(yán)格檢測(cè)，還需對(duì)當(dāng)?shù)氐乃臈l件等進(jìn)行實(shí)地勘探。在收集勘探數(shù)據(jù)和分析勘探結(jié)果時(shí)需要充分利用信息化技術(shù)及設(shè)備，深入分析和明確高層建筑地基穩(wěn)定性不強(qiáng)的原因，并針對(duì)存在的問題提出相應(yīng)的解決辦法，有效增強(qiáng)高層建筑地基的穩(wěn)定性?，F(xiàn)階段高層建筑地基加固應(yīng)用最廣泛的就是高層建筑地基換填加固處理施工技術(shù)，能夠有效加固地基，提高工程施工質(zhì)量。

例如，某個(gè)建筑群中有4棟高層建筑，并且其呈“口”字形排列?；A(chǔ)地基的混凝土呈條狀且深度為2m。然而，建筑群的第1棟高層建筑物采用軟土形成的深度約2m的地基，局部地基的承載力僅有80kPa。其余3棟高層建筑物采用黏土形成的承載力高達(dá)150kPa的地基。建筑群是由4棟高層建筑組成的整體，倘若不對(duì)第1棟高層建筑地基進(jìn)行加固處理，則極易發(fā)生地基不均勻沉降等問題，從而對(duì)高層建筑群的質(zhì)量和安全造成影響。通過對(duì)第1棟高層建筑地基運(yùn)用換填法進(jìn)行加固處理，其地基承載力提升至160kPa。因此，該項(xiàng)技術(shù)具有良好的應(yīng)用和推廣價(jià)值。

3 地基換填加固處理施工技術(shù)質(zhì)量控制對(duì)策

3.1 提升施工人員的專業(yè)技能

在應(yīng)用高層建筑地基換填加固處理施工技術(shù)的過程由于涉及較少的工序，所以非常考驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)施工人員的工作能力和專業(yè)技能。為了保障工程施工的質(zhì)量和安全，必須加強(qiáng)對(duì)施工人員的技能培訓(xùn)，增強(qiáng)其專業(yè)水平及處理突發(fā)事件的能力。施工人員的專業(yè)培訓(xùn)涉及時(shí)間成本和資金成本，為了實(shí)現(xiàn)在最短的時(shí)間內(nèi)投入最低的成本且有效提升施工人員專業(yè)技能，施工單位可以采用集中化專業(yè)培訓(xùn)模式，即在各階段高層建筑地基加固施工正式開始之前，施工單位將施工人員集中起來進(jìn)行理論知識(shí)及技能操作方面的培訓(xùn)。同時(shí)，組織各種問題研討會(huì)，針對(duì)工程施工中存在的問題進(jìn)行集中探討，集思廣益，從而提出有效的解決辦法。除此之外，施工單位的專業(yè)管理人員還需定期對(duì)工程施工進(jìn)行巡視，不僅檢查施工質(zhì)量，還需檢查工程進(jìn)度，并且在現(xiàn)場(chǎng)對(duì)施工人員進(jìn)行相應(yīng)的技術(shù)指導(dǎo)等。通過各種技能培訓(xùn)工作的開展，能夠有效增強(qiáng)施工人員的專業(yè)技能水平，提高工程施工的專業(yè)水平，從而保障高層建筑地基加固施工的質(zhì)量和安全，從整體上提升高層建筑工程質(zhì)量。

3.2 將土質(zhì)質(zhì)量檢測(cè)落實(shí)到底

地基能否達(dá)到負(fù)載要求從而具有承載高層建筑物的能力，與土質(zhì)密切相關(guān)。高層建筑地基換填加固處理施工中，需要將不符合地基負(fù)載要求的軟土剔除，并回填符合地基負(fù)載要求的土。高層建筑地基換填加固施工中對(duì)土質(zhì)的要求非常高，必須加強(qiáng)對(duì)土質(zhì)的檢測(cè)工作。

1）土質(zhì)質(zhì)量檢測(cè)涉及多方面的內(nèi)容，其中土質(zhì)的靜荷載力、穩(wěn)定性及基礎(chǔ)強(qiáng)度3個(gè)方面是土質(zhì)檢測(cè)的重要內(nèi)容，施工單位需從這3個(gè)方面對(duì)回填土質(zhì)進(jìn)行嚴(yán)格檢測(cè)。除此之外，在選擇回填土?xí)r盡可能選擇混凝土、土等物質(zhì)，而黏性土、淤泥、腐殖土以及膨脹土等含有大量水分或者含有過多的有機(jī)物，故避免將這些土作為回填土。

2）對(duì)回填土的土質(zhì)進(jìn)行嚴(yán)格的實(shí)驗(yàn)室檢測(cè)。另外還需對(duì)這些土質(zhì)進(jìn)行相關(guān)力學(xué)參數(shù)計(jì)算，通過得出的數(shù)據(jù)對(duì)不同土樣進(jìn)行對(duì)比研究，從而選出符合地基承載要求且質(zhì)量合格的土樣作為回填土投入使用。

3.3 加強(qiáng)施工現(xiàn)場(chǎng)的協(xié)調(diào)管理

在高層建筑地基換填加固處理過程中，施工單位應(yīng)深入了解工程施工的具體情況，全面掌握施工現(xiàn)場(chǎng)的施工人員、設(shè)施以及范圍等實(shí)際情況，為施工現(xiàn)場(chǎng)的管理打好基礎(chǔ)。通過對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)的嚴(yán)格管控，實(shí)現(xiàn)對(duì)工程施工管理的協(xié)調(diào)，不僅有助于確保工程現(xiàn)場(chǎng)施工的有序進(jìn)行，還能夠保證工程的質(zhì)量和安全。建立專門的施工現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)管隊(duì)伍，通過對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)地考察制定切實(shí)可行的協(xié)調(diào)管理方案，做好協(xié)調(diào)管理工作。

為了使協(xié)調(diào)管理工作順利進(jìn)行，應(yīng)對(duì)管理內(nèi)容進(jìn)行編號(hào)分組。根據(jù)協(xié)調(diào)管理內(nèi)容性質(zhì)的不同進(jìn)行分組，可以將其分為施工人員隊(duì)伍及建筑設(shè)施設(shè)備2個(gè)組并分別編號(hào)。然后再將工程施工的各項(xiàng)任務(wù)分配到具體的施工人員身上，明確施工人員的權(quán)責(zé)關(guān)系，一旦發(fā)生突發(fā)事件，就對(duì)相應(yīng)的施工人員進(jìn)行問責(zé)。如此才能夠最大程度地將施工人力資源服務(wù)于工程施工，盡可能地規(guī)避施工沖突，將施工風(fēng)險(xiǎn)降到最低，從而最大限度地提高施工效率，保障工程的施工質(zhì)量。除此之外，施工單位還應(yīng)對(duì)工程施工中機(jī)械設(shè)備的具體使用情況進(jìn)行深入分析。在機(jī)械設(shè)備投入使用之前要對(duì)其進(jìn)行各方面的檢測(cè)和維修，以確保其能夠正常運(yùn)行。機(jī)械設(shè)備在使用過程中一旦發(fā)生故障會(huì)影響工程施工的正常開展甚至直接導(dǎo)致施工停止，從而影響整個(gè)工程的施工進(jìn)度。另外，施工單位應(yīng)盡可能保障工程施工中各類機(jī)械設(shè)備的應(yīng)用，從而避免機(jī)械設(shè)備由于閑置導(dǎo)致生銹甚至無法正常使用，給施工單位造成不必要的經(jīng)濟(jì)損失。

4 結(jié)語

隨著我國(guó)建筑業(yè)快速發(fā)展，各類建筑物的規(guī)模和數(shù)量都在不斷擴(kuò)大，建筑物的質(zhì)量和安全問題受到社會(huì)各界的廣泛關(guān)注。地基是建筑物的重要支撐，直接決定整個(gè)建筑物的質(zhì)量和安全。通過地基換填加固處理施工技術(shù)在高層建筑中的應(yīng)用，能夠有效提升高層建筑地基的安全穩(wěn)定性，從而從整體提升高層建筑的質(zhì)量。因此，高層建筑地基換填加固處理施工技術(shù)具有重要的應(yīng)用價(jià)值。