建筑工程地基基礎(chǔ)及樁基礎(chǔ)施工技術(shù)思考

王健健 白東麗

濟寧職業(yè)技術(shù)學院建筑工程系 山東 濟寧 272037

對于建筑工程來說其地基基礎(chǔ)及樁基礎(chǔ)在實際中會承載上方建筑所產(chǎn)生的載荷，因此必須保證其施工質(zhì)量可以達到標準要求才能使建筑整體的質(zhì)量得到提高，使建筑在應用中的穩(wěn)定性及安全性得到良好的保障。為此在實際中需要針對現(xiàn)今建筑工程對地基基礎(chǔ)及樁基礎(chǔ)土建施工的要求來選用相關(guān)的施工技術(shù)，通過施工技術(shù)的應用來提高整體的施工水平，使建筑工程地基基礎(chǔ)及樁基礎(chǔ)施工的效果可以達到預期的要求。

1 建筑工程地基基礎(chǔ)及樁基礎(chǔ)施工技術(shù)應用的作用分析

1.1 地基基礎(chǔ)與樁基礎(chǔ)施工技術(shù)的作用

基礎(chǔ)作為建筑工程中的直接受力結(jié)構(gòu)，其施工技術(shù)的應用會對建筑工程的使用性能及使用質(zhì)量產(chǎn)生直接的影響。建筑基礎(chǔ)存有問題會導致地基出現(xiàn)不均勻沉降等問題，其會改變建筑原本穩(wěn)定的受力狀態(tài)，使其受力中心出現(xiàn)偏移，造成建筑物的變形、開裂等問題。因此要求在建筑工程中能夠?qū)A(chǔ)施工技術(shù)進行科學選用，并針對工程實況來進行施工設計及基礎(chǔ)處理，本身在建筑基礎(chǔ)工程施工中其所涉及的環(huán)節(jié)就較多，因此需要保證各項工序及技術(shù)都按照設計方案的內(nèi)容來進行施工作業(yè)，以此來防止在建筑基礎(chǔ)施工中出現(xiàn)技術(shù)失誤問題，使相關(guān)施工技術(shù)在應用的過程中能夠有效的提高基礎(chǔ)工程的施工質(zhì)量及施工效率。

1.2 地基基礎(chǔ)與樁基礎(chǔ)的特點

地基基礎(chǔ)與樁基礎(chǔ)是建筑工程中的重要項目，地基基礎(chǔ)處理是對巖土結(jié)構(gòu)進行加固來使其承載力得到提升，其常用的技術(shù)有換土墊層法、排水固結(jié)法等，一般情況下遇到特殊地質(zhì)條件則需要應用地基基礎(chǔ)技術(shù)，如濕陷、膨脹土等。而樁基礎(chǔ)則是一種深基礎(chǔ)形式，其可以將上方建筑物的荷載傳遞到地層深處，目前在建筑樁基工程施工中可以應用的技術(shù)有鉆孔灌注樁、混凝土預制樁等，樁基礎(chǔ)主要應用于軟弱地質(zhì)條件下來改善地基的強度，將受力點轉(zhuǎn)移到樁基上來提升基礎(chǔ)的承載力。不同的施工技術(shù)在應用中的適用條件也有一定的差異性，因此在建筑基礎(chǔ)施工中需要對相關(guān)技術(shù)進行科學的選用。

2 建筑工程地基基礎(chǔ)及樁基礎(chǔ)施工技術(shù)的主要類型分析

2.1 地基基礎(chǔ)施工技術(shù)

2.1.1 換土墊層技術(shù)

在建筑地基基礎(chǔ)施工中換土墊層技術(shù)的應用主要是為了對軟弱地基進行處理，以此來提高地基基礎(chǔ)整體的強度及穩(wěn)固度。在換土墊層施工中首先需要根據(jù)勘察報告來確定換土的深度及范圍，根據(jù)其施工方案來將規(guī)定范圍內(nèi)的軟土層進行挖除，之后回填強度較高的土料，并采用夯實的方式來土層進行擠密，從而使地基基礎(chǔ)整體的密度及強度可以達到規(guī)定的要求，進而可以承載上方建筑物對地基基礎(chǔ)所施加的載荷，避免沉降問題的發(fā)生。在換土墊層施工技術(shù)的應用中需要考慮實際的地質(zhì)條件，若是施工區(qū)域?qū)儆谲浫醯鼗鶆t可以采用此種技術(shù)方法來對地基進行處理，從而達到提高建筑地基強度目的[1]。

2.1.2 碾壓夯實技術(shù)

對建筑地基基礎(chǔ)進行碾壓施工主要是通過機械來對土壤進行壓實，使土層的密度可以達到建筑施工的要求，碾壓施工因其所采用的機械設備限制，在實際中主要應用于對地質(zhì)條件較為良好的土層的處理，在實際中可以良好的提高土層整體的密實程度。而夯實技術(shù)是一種依靠夯錘落下所產(chǎn)生的重力勢能進行土壤擠壓的技術(shù)方法，從而使土層間的縫隙得到進一步地壓縮，通過擠密的方式來提升土層強度。但對地質(zhì)條件較差的區(qū)域由于巖土結(jié)構(gòu)不夠穩(wěn)定，使這兩種技術(shù)的應用效果無法良好地達到預定目標，因此要做好現(xiàn)場考察來確認技術(shù)是否適用。

2.1.3 排水固結(jié)法

土壤排水固結(jié)法就是利用地基排水固結(jié)規(guī)律，采用各種排水技術(shù)措施處理飽和軟弱土的一種方法。在排水固結(jié)法的應用中需要采用排水及加壓系統(tǒng)來進行處理，使水分能夠充分地被擠出土壤外。根據(jù)此地基基礎(chǔ)處理方法的應用要求，在工程項目中應根據(jù)需要進行加固的區(qū)域來設置砂井，并準備機械設備來進行預壓荷載，為了保證排水固結(jié)的效果需預先確認施工區(qū)域地基的土層結(jié)構(gòu)及土壤類型是否適合進行預壓處理，并根據(jù)施工條件來確認適合的預壓時間，從而確保在在實際中能夠有效地提升地基基礎(chǔ)的強度。從排水固結(jié)法的應用效果來看，其在應用中技術(shù)較為簡便，且具有良好的施工效益。

2.1.4 化學加固法

化學加固法在應用中是根據(jù)地基的土壤類型來選擇化學材料進行處理，有些土壤可以在化學材料的使用下產(chǎn)生膠凝作用，而有些化學材料則可以使土顆粒表面活化，在接觸處膠結(jié)固化，以增強土顆粒間的連結(jié)，提高土體的力學強度、降低地層滲透性、防止地層變形和進行混凝土建筑物裂縫修補的一項加固基礎(chǔ)的方法。化學加固法在應用中實現(xiàn)了將化學材料與工程使進行有效結(jié)合的效果，從而體現(xiàn)出了化學科學在工程項目中對地基基礎(chǔ)進行處理的價值，其在實際中能夠滿足多種條件下的地基處理需求，從而提升基礎(chǔ)工程的整體質(zhì)量。常用的加固方法有硅化加固法、堿液加固法、電化學加固法和高分子化學加固法。根據(jù)化學加固法的應用特點來看，其在實際中具有較強的防水防滲效果，因此在結(jié)構(gòu)保護上有較好的應用效果，此種技術(shù)方法適用于砂土、粘性土及人工填土等地基基礎(chǔ)的處理中[2]。

2.2 樁基礎(chǔ)施工技術(shù)

2.2.1 混凝土灌注樁

混凝土灌注樁施工技術(shù)在實際的應用中能夠有效的對不良地基進行處理，在實際中地形、地質(zhì)等因素對混凝土灌注樁施工技術(shù)的應用限制較小，因此可以適用于多種施工條件?；炷凉嘧缎柽M行鉆孔施工，根據(jù)地質(zhì)勘察報告的內(nèi)容來確認具體的鉆孔位置，并對鉆孔的深度、垂直度等進行控制，避免鉆孔出現(xiàn)傾斜的情況，在完成鉆孔作業(yè)后需要對孔底進行清理，對成孔進行檢查確認其是否達到規(guī)定的質(zhì)量要求，孔底不得有過量沉渣和積水，若是受施工條件限制無法將鉆孔內(nèi)的積水全部排出，則后續(xù)可以采用水下灌注的方式來進行作業(yè)。

在混凝土灌注中，通常在完成泥漿護壁、下沉鋼筋籠后進行混凝土的灌注，對于灌注用導管應根據(jù)規(guī)定要求來進行安裝，將導管與孔底的距離控制在20—30厘米左右，導管安裝完成后在上端口把漏斗接好，之后向漏斗中裝入混凝土之后將隔水栓打開[3]，在灌注過程中應保證其勻速緩慢的進行，防止因灌注操作不當而導致混凝土出現(xiàn)離析的情況。

2.2.2 混凝土預制樁

混凝土預制樁施工其操作相對簡便，且成本較低，在建筑樁基工程施工中所采用的預制樁多數(shù)是由廠家進行統(tǒng)一的制作，因此可以避免施工現(xiàn)場環(huán)境對管樁質(zhì)量產(chǎn)生影響，這也有效的減少了在樁基工程施工中的環(huán)節(jié)，進而達到提高樁基工程施工效率的目的。首先，加強對混凝土預制樁的質(zhì)量檢查工作，通常在混凝土預制樁施工技術(shù)的應用中會根據(jù)施工現(xiàn)場條件及建設要求來確定管樁的具體規(guī)格，因此在預制樁入場施工之前需要進行質(zhì)量檢查工作，并通過試驗來確定預制樁密度，記錄預制樁的各項性能參數(shù)，確認達到規(guī)定的質(zhì)量標準后方可將其應用于樁基工程中。

其次，進行混凝土預制樁的打樁施工，在打樁中需要注意對樁錘落距進行控制，在樁尖固定并打入土中一定深度后進行重擊。在樁基工程中也可以運用壓樁技術(shù)來進行混凝土預制裝施工，如靜力壓樁就是目前在樁基礎(chǔ)施工中較為常用的一種技術(shù)，其在實際中采用液壓操作的方式極大程度上提升了建筑基礎(chǔ)施工的自動化水平，且其在施工中的樁位定點相較于傳統(tǒng)的打樁技術(shù)更為精準，且靜力壓樁技術(shù)具有影響小、無振動的施工特點，使其在工程中具有較好的應用效益。

3 建筑工程樁基礎(chǔ)施工技術(shù)的實踐分析

3.1 工程概況

為了對建筑工程基礎(chǔ)施工技術(shù)有進一步了解，本文選擇鉆孔灌注樁施工技術(shù)來探討其在建筑項目中的應用效果。某高層建筑地上共21層、地下2層，根據(jù)地質(zhì)勘察結(jié)果來看，其軟弱土層較厚，主要為膨脹土，且地層間夾有卵石，為了提升基礎(chǔ)的強度及承載力，選擇混凝土灌注樁作為樁基礎(chǔ)來進行施工處理。

3.2 施工準備

根據(jù)鉆孔灌注樁技術(shù)的應用要求，對施工場地進行了清理，并在現(xiàn)場進行了測量放線，對樁基位置進行了標準，并且為了保證施工現(xiàn)場的排水效果，在基礎(chǔ)施工位置附近設置了一條排水渠。現(xiàn)場施工材料及機械設備均已進行了事前檢查，確認沒有質(zhì)量問題。

3.3 樁位確定

根據(jù)工程設計要求來確認施工現(xiàn)場灌注樁的具體樁位，在本工程中采用全站儀來進行測量，而這也是目前在建筑基礎(chǔ)施工中最常用的儀器及方法。在測量中對樁位進行了多次的校準，以此來對其誤差進行控制[4]。之后在施工現(xiàn)場中，利用水準儀進行了樁位下方的水位進行測量，按照測量結(jié)果來對樁位進行明確的標記。

3.4 埋設護筒

護筒在實際中是為了對鉆孔進行保護，以此來防止在鉆進過程中出現(xiàn)孔壁坍塌等事故問題。在埋設護筒的過程中需要注意對其周圍的土壤進行夯實，確保護筒保持穩(wěn)定的狀態(tài)。在本工程中埋設護筒時采用了挖坑埋設法，埋設時利用十字交叉方式把樁基鉆孔放置外圍并做好標記，在埋設護筒時注意將護筒的中心與鉆孔保持重合。

3.5 鉆孔施工

按照鉆孔施工要求，在埋設的護筒中注入泥漿，之后按照所設置的樁基點位進行鉆進，鉆機的鉆頭需要與地面保持垂直，其運作狀態(tài)為垂直上下，防止在鉆進過程中出現(xiàn)角度傾斜的問題，否則容易導致相鄰鉆孔間孔壁過薄而出現(xiàn)坍塌的問題，且切斜的鉆孔無法進行后續(xù)的關(guān)注施工。當護筒中形成泥漿狀態(tài)就啟動泥漿泵，直到鉆孔邊的護筒內(nèi)部土壤的濃度達到與泥漿池中的泥漿濃度一致時，可以操作鉆機循環(huán)鉆進。正循環(huán)工作進展順利的話，等到正循環(huán)鉆進泵吸的時候，可以停止正循環(huán)工作開啟反循環(huán)鉆進，反循環(huán)鉆進需要值得注意的地方是要在操作進程中隨工作進度和鉆進進尺的快慢及時投入主鋼絲繩，需要觀察此時護筒內(nèi)的泥漿，確保其能夠保持孔壁穩(wěn)定，并且在反循環(huán)工作中孔內(nèi)的水位一定要高于地下水位。

3.6 清孔

清孔主要是依據(jù)鉆孔類型及技術(shù)要求來選擇適用的技術(shù)，在清孔中需要徹底對孔底的沉渣進行清理，防止其影響灌注樁的成樁效果。而在在本工程中，選擇了反循環(huán)旋轉(zhuǎn)機真空吸泥機來進行清理，其在實際中能夠?qū)椎椎某猎酀{進行徹底的清除，同時采用了二次清孔的方式來提升施工效果。

3.7 混凝土灌注

在混凝土灌注之前需要對鉆孔進行檢查，確認其是否符合施工標準，將鋼筋籠放入鉆孔內(nèi)，之后進行混凝土的灌注。在實際中需要注意混凝土灌注樁的應按照土層結(jié)構(gòu)、樁基長度、力學狀態(tài)來進行混凝土的配制，保證樁基的性能。在本工程中完成鋼筋籠放置后將混凝土灌注導管放入孔內(nèi)，在距離孔底2m距離時開始進行灌注，在灌注過程中導管與混凝土表面距離一直保持在1m以下，在灌注中控制注漿設備保持勻速狀態(tài)進行運作，防止因灌注操作不當而影響樁基效果，灌注過程保持連續(xù)，在完成混凝土灌注后將導管勻速緩慢地提出漿液外。

4 建筑工程地基基礎(chǔ)及樁基礎(chǔ)施工技術(shù)的應用思考

4.1 做好施工技術(shù)選擇

在建筑基礎(chǔ)的施工中，需要根據(jù)建筑工程的類型及其對基礎(chǔ)的要求來選擇技術(shù)類型，如在高層建筑施工中多數(shù)都需要采用樁基礎(chǔ)來進行基礎(chǔ)加固。因此需要做好施工現(xiàn)場的地質(zhì)勘察工作，確認地質(zhì)條件、巖土結(jié)構(gòu)、力學性質(zhì)等，根據(jù)地質(zhì)勘察報告來分析施工條件，結(jié)合建筑類型計算基礎(chǔ)的實際受力狀態(tài)，確保所選基礎(chǔ)施工技術(shù)能夠有效地提升承載力，保證上方建筑物的穩(wěn)定、安全[5]。

4.2 設計施工技術(shù)方案

在確認地基基礎(chǔ)及樁基礎(chǔ)施工技術(shù)類型后需要按照工程建設要求來進行技術(shù)方案的設計，對施工技術(shù)的應用要點、工序、工藝等進行明確，以此來為施工技術(shù)的應用提供指導，嚴格遵循技術(shù)方案的要求來對施工操作進行規(guī)范，使地基基礎(chǔ)及樁基礎(chǔ)施工中的關(guān)鍵技術(shù)能夠在工程中得到有效落實。并且需要注意做好對施工技術(shù)方案的審核，結(jié)合工程實況來確保技術(shù)的適用性，避免因技術(shù)缺陷而帶來嚴重的質(zhì)量隱患。

4.3 加強施工技術(shù)管理

在施工過程中，對于地基基礎(chǔ)及樁基礎(chǔ)技術(shù)的應用需要以質(zhì)量控制為基礎(chǔ)來加強管理，對各個技術(shù)環(huán)節(jié)的落實情況進行檢驗，加強施工現(xiàn)場的監(jiān)督，對做好施工現(xiàn)場的管控，對施工資源進行科學調(diào)配來提升施工效率，其有利于施工技術(shù)的順利進行。并且應注意對于施工材料、施工設備等進行重點管理及檢查，避免其出現(xiàn)質(zhì)量問題影響地基基礎(chǔ)及樁基礎(chǔ)的效果。

5 總結(jié)

在建筑工程的施工中其會面對多種地理地質(zhì)條件，因此在基礎(chǔ)施工中應根據(jù)實際的施工條件來對地基基礎(chǔ)及樁基礎(chǔ)土建施工技術(shù)進行合理的選用，以此來確保相關(guān)技術(shù)的應用可以有效的提高建筑地基基礎(chǔ)整體的質(zhì)量，保證施工技術(shù)的適用性。并且在建筑工程施工中樁基能夠有效的穩(wěn)固土層，提高建筑基礎(chǔ)整體的強度，使基礎(chǔ)整體的承載能力得到提高。在工程建設中還需以施工地質(zhì)條件及建筑設計要求來制定完善的基礎(chǔ)施工技術(shù)方案，明確在地基基礎(chǔ)及樁基礎(chǔ)中的各項技術(shù)要點，保證施工技術(shù)得到科學化、規(guī)范化的運用，使基礎(chǔ)工程的整體性能達到預期的建設標準。