高層建筑地基基礎(chǔ)和樁基礎(chǔ)土建施工技術(shù)的應(yīng)用研究

羅吉樂

（江西省第一房屋建筑公司哈爾濱分公司，黑龍江哈爾濱 150096）

1.高層建筑地基基礎(chǔ)和樁基礎(chǔ)土建施工技術(shù)應(yīng)用概述

1.1 高層建筑地基基礎(chǔ)和樁基礎(chǔ)簡述

經(jīng)濟和社會的發(fā)展促進了建筑施工規(guī)模的不斷擴大，高層建筑因其有效利用建筑面積、有效解決土地資源有限限制的特點成為現(xiàn)代建筑發(fā)展的主要方向。樁基礎(chǔ)以及地基基礎(chǔ)技術(shù)是高層建筑施工技術(shù)的重要組成內(nèi)容，地基礎(chǔ)和樁基礎(chǔ)是基礎(chǔ)的兩種不同形式，是建筑中不可缺少的機構(gòu)。地基是建筑體底層建筑荷載力作用影響下，發(fā)生形變部分起支撐基礎(chǔ)埋在地下的擴大部分巖石體或土體，地基可以起到良好的荷載作用，但無法有效保障整體建筑的質(zhì)量，地基分為人工地基和自然地基兩種類型。樁基礎(chǔ)是在地基礎(chǔ)不能滿足建筑所需承載力時，采用人工的方式進行加固的施工方法，樁基礎(chǔ)是由樁和連接樁頂?shù)臉冻信_組成的基礎(chǔ)，是現(xiàn)代建筑中承載大型高層建筑的常用施工技術(shù)[1]。

1.2 高層建筑地基基礎(chǔ)和樁基礎(chǔ)施工特點

高層建筑因施工工程高度高、周期長、造價成本高施工環(huán)節(jié)復雜等特點對技術(shù)管控、細節(jié)管理提出有更高要求。我國高層建筑地基基礎(chǔ)具有復雜性、多發(fā)性和隨機性，這些特性給施工帶來了一定的風險，影響著施工的安全系數(shù)，施工中出現(xiàn)問題就極易形成整體工程的質(zhì)量問題，造成經(jīng)濟損失。我國幅源遼闊，在建筑設(shè)計中面臨比較復雜的地形地貌，在高層建筑地基基礎(chǔ)中需要綜合考慮具體情況；基礎(chǔ)施工運營流程中需要完善的質(zhì)量管理體系，實時、有效監(jiān)督各環(huán)節(jié)中潛在問題，保證施工與管理的合理性。

2.高層建筑地基基礎(chǔ)和樁基礎(chǔ)土建施工技術(shù)應(yīng)用

2.1 施工準備階段

設(shè)計施工人員要在基礎(chǔ)施工前充分準備，分析地下施工條件，掌握工程基礎(chǔ)資料，定位施工的技術(shù)要點?？睖y、設(shè)計地基是設(shè)計施工的重要環(huán)節(jié)，施工中要強化勘察、了解施工現(xiàn)場土層力學特征、全面詳細勘查地形、地貌，建筑物和構(gòu)筑物結(jié)構(gòu)和位置；嚴格控制設(shè)計、施工放線環(huán)節(jié)控制點布設(shè)，創(chuàng)設(shè)良好施工條件[2]。

2.2 地基基礎(chǔ)施工技術(shù)分析

地基基礎(chǔ)施工的第一步是分層填土重置土墊層，施工現(xiàn)場土地受膨脹性和濕度影響，土層承載能力難以達到地基基礎(chǔ)強度與穩(wěn)定性的基本。在施工中采用的穩(wěn)定性和強度達標的土質(zhì)材料替換原軟土層是合理、有效的措施。實際工作中經(jīng)常采用分層填充法，填土、砂、回填砼等方式可以有效避免地基礎(chǔ)出現(xiàn)孔洞、間隙，達到基礎(chǔ)穩(wěn)定性、密實性要求，此種方法成本相對比較高、技術(shù)較復雜。

填土后需要碾壓與夯實，地基礎(chǔ)在填土后可以采用大型壓路機等車輛對土壤進行大沖擊力碾壓夯實，以提升地基礎(chǔ)的整體強度，避免地基不均勻沉降。碾壓夯實后要利用疏水和固水手段排除土層水份，促進土壤快速固結(jié)，但碾壓法耗費周期較長，資金耗費較大。實際工作中除應(yīng)用物理方法加固土層外，也可以加入適當化學制劑加速土層固化，在地基里適當加入堿液和丙烯酸在一定程度可以提升土質(zhì)強度，以提高地基承載能力。

地基基礎(chǔ)處理過程中施工人員需要充分了解地質(zhì)結(jié)構(gòu)，有針對性地組織設(shè)計、施工，避免高層建筑地基施工的塌方問題出現(xiàn)，保證工程質(zhì)量和進度；切實采取科學有效的地基保護措施，健全和完善高層建筑現(xiàn)場施工體系，依據(jù)施工實際進行修改和調(diào)整施工管理。

2.3 樁基礎(chǔ)施工技術(shù)類型

樁基礎(chǔ)是現(xiàn)代施工技術(shù)中比較典型的施工類型，廣泛應(yīng)用于高層建筑施工中。樁基礎(chǔ)能有效提高地基強度和穩(wěn)定性，有效分擔上層建筑壓力，提升地基荷載能力。鉆孔灌注樁、靜力壓樁、預(yù)制樁是比較常見的樁基礎(chǔ)類型。

2.3.1 鉆孔灌注樁基礎(chǔ)施工技術(shù)

鉆孔灌注樁基礎(chǔ)施工技術(shù)具有比較廣泛的適用性，通過鉆孔將樁基礎(chǔ)與地基基礎(chǔ)相連，其強度、模量和樁頂表面壓力均比較大，有效提升地基整體承載力。施工技術(shù)人員要優(yōu)化樁基技術(shù)，科學統(tǒng)籌安排施工工序。

（1）鉆孔。鉆孔是樁基礎(chǔ)施工中的基礎(chǔ)施工環(huán)節(jié)，是保證結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的重要內(nèi)容。施工技術(shù)管理人員要選擇符合工程要求的施工配套鉆機和鉆頭型號，結(jié)合工程實際土層結(jié)構(gòu)，確定適當?shù)牡刭|(zhì)層、鉆孔和孔深開展施工，鉆孔過程中要保證樁中心線準確符合設(shè)計要求；比較和優(yōu)化技術(shù)方案，控制孔洞鉆進速率、節(jié)奏，降低塌孔、縮徑、偏斜等問題出現(xiàn)概率，提高施工成孔率。

（2）清孔。當鉆機鉆至工程設(shè)計標準高度時要立即停止，在距離孔底50mm～80mm時連續(xù)空鉆，合理排放溢出排漿，采取換漿清洗法清理鉆孔泥漿，清孔中要控制應(yīng)用泥漿含沙量和返漿比例，促進原材料充分融合。

（3）安放鋼筋籠。清孔后要將預(yù)先制作的鋼筋籠放入所鉆孔洞中，一方面詳細了解現(xiàn)場設(shè)計、驗證，要檢驗鋼筋籠的制作是否符合設(shè)計施工標準；另一方面審查吊裝設(shè)備施工人員專業(yè)證書，確保施工人員“持證上崗”，安放中要輕輕落下，確保鋼筋籠精準落入孔洞，避免結(jié)構(gòu)錯位，防止鋼筋籠上浮。

2.3.2 靜力壓樁基礎(chǔ)施工技術(shù)

靜力壓樁技術(shù)利用樁架和樁自身重力配重作用進行壓力式侵入開展施工，靜壓樁基礎(chǔ)能解決傳統(tǒng)打樁技術(shù)污染高、噪音大的特點，具有施工便捷、損耗成本較小的優(yōu)點，適用于軟土區(qū)域的建設(shè)施工。靜壓樁施工在對場地進行清理后，在仔細衡量樁型以及樁長，將管樁安放在樁機夾持箱里，調(diào)至適當位置后進行壓樁施工，壓樁過程中要保持樁身垂直，偏離角度控制在0.5%以內(nèi)，優(yōu)化接樁處理，壓樁后進行焊接固定并截去樁頂超標部分，保證樁體內(nèi)部結(jié)構(gòu)與外部連接穩(wěn)定性。

3.高層建筑地基基礎(chǔ)施工技術(shù)應(yīng)用要點

3.1 重視放線測量等基礎(chǔ)性工作準確性

施工技術(shù)人員要充分重視放線測量工作的準確性、嚴密性，通過精細化管理降低實際工作中可能產(chǎn)生的誤差。在開展測量工作前，工作人員要認真較對測量儀器，并熟練掌握儀器、設(shè)備的使用操作方法。信息化時代還要重視技術(shù)的升級優(yōu)化，運用新的技術(shù)手段指導施工，優(yōu)化基礎(chǔ)的放線定位管理，結(jié)合圖紙內(nèi)容，明示施工標識[3]。

3.2 嚴把工程材料、構(gòu)件、設(shè)備質(zhì)量關(guān)，強化設(shè)備日常維護管理

施工材料的優(yōu)劣是地基礎(chǔ)施工質(zhì)量的重要影響因素。管理人員要樹立責任心和質(zhì)量意識，從采購環(huán)節(jié)入手，嚴格入場材料、設(shè)備的質(zhì)量檢測機制，檢查結(jié)構(gòu)與配件參數(shù)，杜絕不合格材料入場；在混凝土材料的選擇上要針對不同規(guī)格型號分層化系統(tǒng)管理；健全完善設(shè)備維護管理流程，形成定期、不定期設(shè)備檢測機制，保障這兩大基礎(chǔ)的穩(wěn)固性。

3.3 嚴格遵守工藝流程，嚴格過程化質(zhì)量控制

在灌注、鉆孔施工過程中要嚴格按照操作規(guī)范，注重樁基礎(chǔ)工藝各環(huán)節(jié)技術(shù)要點管控。例如在灌入水泥沙漿過程中要保持均勻攪動，保證混凝土成型；要對施工中隨時出現(xiàn)的位移、傾斜等問題及時處理。

4.結(jié)語

高層建筑地基基礎(chǔ)和樁基基礎(chǔ)是建筑施工的基礎(chǔ)性核心工作，改善優(yōu)化地基基礎(chǔ)和樁基礎(chǔ)技術(shù)是有效保證高層建筑安全性與穩(wěn)定性的必然要求。施工技術(shù)管理人員要高度重視地基基礎(chǔ)和樁基礎(chǔ)施工技術(shù)，完善施工技術(shù)方案、健全管理制度，規(guī)范施工管理，升級高層建筑基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的建設(shè)，促進工程建設(shè)順利進行。