高層建筑地基基礎施工質量控制研究

謝文煥

中煤江南建設發展有限公司珠海分公司

1 引言

地基是建筑工程中的基礎環節，具有隱蔽性強的特點，若不重視施工質量管控，容易出現施工安全隱患，威脅作業人員的人身安全。因此，有必要以高層建筑作為研究主體，深入分析建筑地基基礎施工中的質量控制要點，采取針對性質量控制措施，總結先進的質量控制經驗，為后續地基基礎施工提供技術支持。

2 高層建筑在地基基礎施工中進行質量控制的重要性

2.1 提升建筑工程競爭力

新時期建筑市場競爭激烈，企業若想得到良好競爭優勢，有必要樹立工程質量目標。由于地基基礎是建筑項目的主要部分，若忽視了該模塊的質量控制，容易出現安全和質量問題，影響項目建設的經濟收益和社會效益，對于提升建筑企業競爭力造成消極影響。因此，有必要對地基基礎加強質量控制，提高企業的市場影響力和競爭力。

2.2 獲取綜合效益

高層建筑地基施工屬于系統化、大規模項目。具有成本高、人員多、工作任務量大的特點，在實際項目施工階段會出現較多不確定因素，影響施工質量，進而增加返工作業的次數和機率，拖延項目施工進度，消耗大量的人力、財力和物力，耗費施工建設成本，影響工程綜合效益。如果在項目建設過程中加強對質量的管控，能夠有效規避施工質量問題，節約施工成本，提升項目效益。

3 地基基礎施工質量控制要點

3.1 地基基礎施工設計規劃要點

項目開工之前，有必要對施工全過程完成設計和規劃，加強對基礎質量的把控，為后續地基施工奠定基礎[1]。因此，應在施工準備階段構建組織管理部門，提前準備、檢查施工材料，結合設計要求選擇質量控制策略。建議完善落實施工質量控制責任機制，由專人對地基基礎施工進行管理，將責任落實到具體人員手中，優化施工質量。同時，需要對施工材料加強管理，科學選擇性價比高、價格合理、品質良好的材料。由于建設項目地基施工材料不合格會對施工過程產生較大影響，因此選擇施工材料時建議結合性能、數量、型號等要求進行選購。當材料選擇完畢后，應優化運輸方式，防止材料損壞增加施工成本。科學存儲現場材料，避免其破損、受潮，影響地基施工質量。在材料進場至使用過程中，加強質量控制，避免施工材料不滿足建設要求。

3.2 地基基礎施工質量監督要點

在地基基礎施工過程中，有必要建立健全地基基礎施工監督體系，對施工全過程加強質量控制，全面監督和記錄施工流程，實現地基建設的規范化。如果在地基建設過程中出現違規、高風險問題，應科學糾正。建議落實建設責任逐層負責機制，確保項目某一模塊合格后再進入下一階段，優化施工質量。另外，地基基礎施工會用到大規模機械設備，若其出現質量問題，會影響施工進度，因此應加強對設備的檢查，規避安全隱患。

3.3 地基基礎施工質量規范要點

在地基基礎施工過程中存在較多質量因素，例如人為因素、不確定因素等。因此施工部門需要加強對管理部門、施工部門的規范管理，定期開展施工質量規范培訓和教育工作，組建高水平、高品質的建設團隊[2]。針對項目中出現的突發問題，應圍繞“品質第一”的原則，對施工全過程加強管理，結合現場實際情況科學選擇施工技術和設備，合理控制施工質量。

4 高層建筑在地基基礎施工中進行質量控制的途徑

4.1 地基基礎加固方式

（1）強夯法。其一，定位操作。該過程是強夯法的難點和關鍵點，需要工作人員依據布置圖進行施工參考，明確夯點的具體位置，進而逐步測放夯點。注意在工程前期，應確保現場施工區域的平整性，若存在問題需要借助推土機預壓2～3 次。當場地平整后測量場地高程，進而科學設置夯點，為后續測量放線工作奠定基礎。若地基施工中水位較高，可以在地表鋪設厚度為0.6m～2m的砂石或粗砂，或者降低水位高度，防止施工過程出現下陷問題，降低該施工模式所產生的孔隙水壓。

其二，分段操作。強夯法施工的主要次序是從一端向另一端緩慢開展，由邊緣至中心完成夯實操作。因此，在工程建設過程應保證現場平整度，借助推土機夯實后將施工區域推平，為后續測量定位、夯擊操作奠定基礎。強夯加固過程中，需要圍繞“從深到淺”的原則，首先加固深層土，其次加固中層土，最后加固表層土，選取小體積夯錘進行滿夯操作[3]。

其三，夯擊施工階段的依據是試驗參數，能夠確定參數具體范圍，進而提升夯位的準確性，注意落錘時力度因均勻且平衡。在夯擊操作時，如果夯坑中存在積水問題，需要立即暫停施工，及時處理積水區域。若施工部分是含水區域，其中含水量大，建議鋪設高度是0.7m～1.5m的砂石，再開展夯擊操作。每次操作完成后，應填平坑洞，再進行夯擊操作。

（2）砂石樁法。砂石樁法主要針對軟土地地基開展工作，其中包括砂石樁、砂樁等結構，通過水沖、沖擊等模式對軟體地基進行成孔操作。在洞中擠壓碎石、砂卵石等材料，構成大直徑緊密樁體，發揮地基加固性能。該模式操作流程簡單，具有高效性，適用于松砂地基、軟黏土地基。

（3）墊層換填法。在設計地基基層施工計劃時，應依托地質勘查報告，若持力層脆弱，需要結合其載荷強度制定施工要求。此情況建議使用換土墊層方式開展工作，能夠有效提升地基基礎的質量，節約施工成本。墊層換填方式又稱換土技術，需要先將地基中的軟土清理干凈，再借助石塊、土夯實地基。這些材料穩定性較強，可以提升地基施工質量。在實際施工階段，建議利用天然沙礫開展換填工作，厚度設置為2m，依托壓實、分層填筑、壓實度測試等方式進行施工，注意分析砂礫中石子的級配、含量，對材料進行檢測，防止對后續壓實工作造成阻礙。

（4）注漿法。應用注漿法能夠有效提升地基質量，在此過程中需要記錄鉆孔過程，注意在計劃土層上方留置厚度約為1m的不加固土層，防止漿液滲漏問題。此外，科學控制灌漿壓力，建議控制在0.2MPa～0.4MPa 范圍內。當注漿完成后，數值范圍是0.8MPa～1.0MPa。定位注漿孔后，應標注注漿的孔徑、孔深、孔位，保證地基施工階段質量。若鄰近的土層結構、性質具有差異性，需要加固滲透系數偏大的土層，同時核查注漿的次序、漿液配比、注漿壓力等要素。加固操作的原則為“從上至下”，但深度越大滲透系數越大，應按照由下至上的原則開展加固操作，并對鉆孔的孔徑、位置、深度進行檢測。此外，灌注樁施工過程中需要滿足鉆孔垂直度要求，在成孔完成后應及時清除洞內雜物，避免內部坍塌。若樁底灌注性較差，需要提升注漿壓力，建議超過4MPa。

4.2 科學設置樁柱數

對單樁開展抗壓力檢測工作時，應確保檢測過程中選擇的檢測數量大于整體數量的1%，每次檢測數目小于4 根[4]。若檢測過程選擇的材料數量無法滿足具體要求，需要結合現場實際施工要求，提高檢測和整體樁柱的數量，優化工程建設質量。同時，若在地基施工階段采取新式施工技術，施工地質結構會發生變化，因此有必要提高樁體數量，創新初始樁體參數設計要求、施工工藝。若施工過程結束，應結合具體施工過程選擇樁體。在土群樁施工階段，會出現土體隆起、土體側擠問題，容易使樁體拉斷，因此有必要加強施工防范。

4.3 把控基槽質量

（1）基槽開挖過程質量控制.基槽開挖環節一般在放線工作后，借助人工修邊+機械作業的形式開展工作。其中，人工挖掘在機械挖掘后進行整平操作，將開挖土方置于鄰近的安全區域，節約材料運輸成本。施工階段有必要結合具體情況清除場地中的泥土，為后續回填工作提供幫助。當基槽開挖到底部時，需要測量基槽底側的標高，保證施工數據與設計數據相契合，便于開展下一環節的施工操作。防止基槽在外界環境中暴露太久，在雨水中浸泡，進而影響地基承載力，導致擬建物出現質量問題[5]。同時，在填方施工過程中，需要檢測該過程中泥土含水量，保證土質中含水量處于最佳狀態，使碾壓次數最低。如果填方土質具有差異性，建議使用分層填方的方式開展工作，結合技術要求從最底層開始工作，圍繞“由下至上”的原則，分層填土、完成夯實。若借助人工操作填土，建議將每層厚度控制在25cm～35cm內，嚴格把控碾壓次數、速度，監測工程實際情況和基礎設施。

（2）基槽檢驗過程.基槽檢測工作需要與設計部門、地勘部門合作，結合設計圖紙檢測基槽的標高、尺寸。具體檢測工作如下：其一，針對承重墻下側、墻角、柱基、其他受力結構進行重點檢查。其二，觀察基槽的底端是否挖掘到預計持力層，判斷是否執行下挖操作。其三，查看基槽底部的土層是否存在橡皮土、軟弱土、含水量異常情況，若出現問題需要迅速解決，避免影響地基基礎建設質量。檢測過程應判斷基槽土方實際情況，分析整體土質、土層軟硬度等情況。此外，需要對基槽開展釬探施工，該模塊能夠分析土質的差異性，避免軟土對地基施工帶來的消極影響。注意在釬探操作后，需要詳細記錄施工區域周邊建筑物、管網、水井的位置，為后續工作提供數據支持。

4.4 施工過程質量控制

（1）地基擠密施工。擠密樁施工技術對于高層建筑的地基處理具有積極作用。施工原理實際上是夯實地基基礎，提升地基強度和承載力。常見的擠密施工方式為重錘施工，將鋼管借助擊打的形式插入土中，并利用側向擠密模式提高地基密實度，將鋼管徹底拔出并回填土。當前十分常見的擠密技術包含砂石樁、水泥-土復合樁、粉煤灰水泥地基等，建議結合施工實際地質條件，科學選擇技術。例如，對于軟弱土質，可以使用碎石樁、砂石樁，借助高壓水沖洗技術，構建緊密度較高的樁體。

（2）地基修筑過程。若想規避建筑地基施工中的質量問題，既需要科學使用技術，還應優化修筑手段，使施工質量滿足設計標準。因此，在施工過程中需科學把控挖掘的深度，防止地基基礎受到地下水的消極作用，避免減弱地基基礎的穩定性，形成環境污染。

4.5 地基局部加固操作

4.5.1 建議處理松土坑

若在施工中基槽底端出現淤泥、松軟土質，需要徹底清除，露出原有土層，再使用天然建筑材料填入地基內。若底部地下水位較高或存在積水，建議在防潮位置利用鋼筋磚轉圈梁，規避地基不均勻沉降的問題，提升地基基礎建設質量。

4.5.2 處理土井和磚井

若基槽施工階段出現土井、磚井，需要選取和井底土層性質相同或相近的材料開展回填操作，在壓實后拆除井磚，將灰土、素混凝土填入基槽底部并夯實。此外還可以填入壓縮泥土，并檢查其緊密度，若結構穩定，拆除磚塊至距離基底1m位置，再借助灰土填充。

4.5.3 加固地基

高層地基基礎施工模式較多，一般需要結合實際情況、施工設備、地質條件等因素選擇加固形式。其中灰土墊層主要包含黏土、石灰等材料，依照某一固定比例攪拌均勻，分層鋪設在基槽中，再夯實完成。此加固形式工作效率較高，材料獲取便捷，十分適合對濕陷黃土、軟弱土的地基開展換土操作。此外，碎石墊層、砂石墊層加固工作主要選擇人工碎石、卵石完成并分層鋪設，適合地基內水位高、挖掘深度大的基槽。

4.5.4 對特殊地基的加固處理

部分施工區域地基需要加固，主要施工方式包含砂石配合比、灰土配合比兩種。其中，灰土配合比加固模式是將黏土和石灰，結合特定比例混合，體積比可以設置為3：7或者2：8，混合后攪拌均勻，再鋪設到基槽中，開展夯實工作。該加固形式的施工效率高、工序簡便、成本低，能夠對特殊地質條件的地基基礎完成加固操作，提升施工質量；砂石配合比加固模式主要針對加固要求較高的區域，選擇加固度良好的砂石開展加固操作，主要加固過程如下：分層鋪設鵝卵石，借助碾壓操作保證砂石成型。該施工模式適用于加固挖掘深度較大的區域，并對大面積開挖、地下水位高的位置進行高效加固。

4.6 預制樁施工

高層建筑地基施工中，樁基礎是常見的施工內容，包含錘擊技術、靜壓技術、振動沉樁技術。在施工過程中，打樁的次序決定地基基礎的質量，因此建設過程需要明確打樁順序。建議借助樁基礎上材料規格、標高、樁距完成綜合分析。樁基礎施工過程中常見打樁次序包含：由中間向兩側打樁、分段打樁、從中間至周邊打樁三種，建議結合施工實際情況進行選擇。由于高層建筑中樁基礎施工規模較大，需要應用基礎機械，容易使地基出現不同程度的沉降問題，導致施工現場平整度受到影響。建議在設備入場前使用碎石材料，鋪設厚度是20cm 的地層，或者鋪設道板，進而提升地基的承載力。此外，應在打樁階段定期檢測樁結構承載力、樁位偏差，將其控制在合理范圍內。

5 結束語

綜上所述，地基基礎施工與高層建筑質量密切相關，因此在實際施工過程中需要對施工全過程進行動態控制。結合地基施工的情況和要求，規范施工操作流程，加強地基基礎的設計規劃、流程規范，借助先進的質量控制方案和技術，優化高層建筑施工質量，降低施工過程中外界因素的不良影響和安全風險。