胡慧晶
摘要:當前,高層建筑的規劃管理成為促進建筑行業發展,降低資源消耗的重要舉措。但由于高層建筑復雜性較強,對結構質量和穩定性要求較為嚴格,所以在施工中應合理把控地基基礎和樁基基礎施工技術,做好技術優化和調整。本文就重點對高層建筑地基基礎和樁基基礎土建施工技術進行分析探討,以供借鑒。
關鍵詞:高層建筑;地基基礎;樁基基礎;施工技術
高層建筑因其復雜性較強,基礎施工作業開展中存在諸多影響因素,所以降低了基礎施工質量,使高層建筑在建設和使用中存在諸多問題。鑒于此,就有必要加大地基基礎和樁基基礎施工技術研究力度,綜合現存問題,發揮技術性能,以此提高高層建筑的施工質量,維護建筑的安全性。
1? 地基基礎和樁基礎含義
地基基礎是將上方建筑施加荷載轉移到地基上的結構,屬于一個中間的周轉層,用以分擔部分地基承載力[1]。樁基基礎則是增強地基穩定性的結構,主要設置在深層地基內部,用以解決地質條件較差環境中存在的地基施工問題,可增大地基強度和承載力,維護建筑結構的穩定性。
2? 高層建筑工程常見的地基基礎處理技術
2.1 換填法
在高層建筑施工中,經常會出現因水分含量較大導致的膨脹性土體結構,這類型土體較為松軟,密集性不強,承載能力和結構強度均呈現明顯下降趨勢,破壞了地基結構的穩定性,如果不能對其加以科學處理,就會阻礙后續施工作業的開展。換填法就是解決這一現象的常用方式,主要是利用強度、穩定性較強的材料替換膨脹土體,以增大結構承載力,避免土體中存在縫隙和孔洞等問題。
2.2 碾壓夯實
碾壓夯實是充分利用打夯機、推土機、碾壓機等設備,給予地基外力荷載,提高地基密實度的一種方法。該方法充分利用重力學原理,加大地基承載力,減少內部水分或雜質的影響,加強地基承載效果,確保高層建筑建設和使用中的穩定性和安全性。在碾壓夯實中,工作人員可通過振動處理來提升土體結構的密實程度,以達到加固地基基礎的目的[2]。
壓夯實施工中會先利用碾壓設備對地基基礎實施2-3次的碾壓處理,碾壓中注重保持均勻性,以達到增大密實度的效果。碾壓完成后,利用夯實設備給予垂直外力,實施地基加固處理,增大基礎結構強度和承載性能。在這一過程中需要注意的是,單次落錘的高度與力度應保持一致,以減少或消除地基夯實作業后出現的局部區域坑洼現象。除此之外,還必需嚴格掌握落錘速度,使土層結構密實度逐步提升,直至達到設計要求的地基夯實效果。
2.3 固結法
地基基礎施工中,加固技術的應用是為進一步改善土體結構強度和承載力,優化土壤結構性能,保證施工的質量。以往施工中,會以混凝土澆筑的方式來增大土壤強度,維護結構的穩定性,實現土壤的硬化處理,但這種方式會使混凝土與土壤中水分進行再次反應,引起水熱化現象的發生,對混凝土結構性能帶來威脅,反而降低土壤加固效果。
為此,在實際作業中,可科學使用固結法,將其中含有的水分有效排出,以加快固結速度,實現土壤性能的調節和處理。
2.4 化學加固
化學加固,顧名思義就是在原土體結構中注入適量的丙烯酸銨和水泥漿液的混合體,促使兩者發生化學反應,以此優化土體結構性能,提升強度和承載力。在高層建筑地基基礎施工中,化學加固法多被應用在膨脹土內,用以改善其性能指標,增大地基基礎的承載力,為高層建筑建設施工提供可靠保障。化學加固落實方法以深層攪拌、灌漿和噴漿這三種為主。
3? 高層建筑工程地基基礎施工的技術要點
一是保證測量放線精確性。測量放線是地基基礎施工的基礎環節,也是重要環節,目的是維持地基基礎施工準確性,加強各位置確定的精準性,確保施工技術的有效落實,加快施工進度。在實際建設過程中,需要高度重視該項測量工作,使用有效策略開展對相關地點的測量工作,以改善施工過程中的總體質量,加強對各種新技術及新設備的使用,保障測量過程的準確性[3]。
二是施工材料控制。地基基礎施工中,施工材料性能是提高施工質量的關鍵。相關人員只有做好材料科學管控,才能有效避免施工中各種質量問題的出現,如密實效果不理想、雜質較多、孔隙率較大等,確保地基基礎施工符合規范及計劃要求,為后期作業的開展提供依據。在材料控制上,從采購環節開始就應加大監督和管控力度,保證采購材料符施工要求,做好材料質量檢查和驗收,禁止不合格材料的混入。材料運輸中還需做好保護措施,以降低磕碰等損壞問題的出現幾率,加強材料供應的充足性。
4? 高層建筑樁基礎土建施工技術
4.1 常見施工技術
高層建筑樁基基礎施工常見技術有兩種,一是靜力壓樁技術,二是振動成樁技術。前者是為解決噪音和能耗問題而研發的,是在傳統樁基基礎施工的基礎上,融合降噪措施,提升施工技術,確保在施工中不會因為噪音污染而影響周邊居民的正常生活和工作。靜力壓樁技術的優勢為噪聲低、成本低、能耗低,特別適用靠近居民點的軟土區域高層建筑施工。后者是借助樁定加樁振動器的應用,為樁身提供一個向下的力,利用該力的作用將樁體壓入到土體結構中,增強深層次土體結構的穩定性。該技術使用中,樁體表面要保持光滑,降低摩擦阻力,加快壓土速度。施工前可進行小范圍錘擊,在樁深入地基2米后,再加大錘擊高度、力度,直到滿足設計樁位標高要求為止。該技術優勢特征為:操作工藝和設備簡單、施工效率較高、成本低廉、適應范圍廣。
4.2 施工技術要點
4.2.1合理規劃施工順序流程
樁基基礎施工中要對工序流程進行科學規劃和編輯,不同環節要采取不同的措施方法,以降低樁基基礎施工難度,優化施工質量,確保高層建筑的安全性和穩定性。在施工流程規劃編制中,還需結合現場實際情況及施工要求開展內容規劃,需要注意的是,應先做好外圍樁孔設置工作,注重樁孔護臂穩定性,并根據承力要求,安排一定數量的孔洞作為排水孔,減少內部多余水分殘留帶來的影響,提高施工效率。
4.2.2 檢驗混凝土強度
樁基基礎施工中使用的混凝土材料要從原材料質量、調配比例、攪拌時間、澆筑溫度等多方面實行監督和管控,以增大混凝土強度,提高樁基基礎的承載力。澆筑施工完成后,還需開展混凝土養護,質量合格后再繼續后續作業。沉樁過程中注重位置的精準性,減少垂直度偏差,確保混凝土樁可有效分散上部荷載壓力,避免局部荷載過大。
4.2.3 提高接樁質量
接樁一般是利用鋼板焊接實現的,要求在樁身距離地面1米位置實施接樁處理,樁身連接過程中,要做好連接位置的觀察和控制,使圓角、直角的對齊,以免錯位偏差的生成,影響后續的使用效果。頂板清理完成后再實施定板固定,之后將其以吊裝方式放在端板位置上,保持上下兩個樁體連接的垂直性,如果在接樁中發現銜接位置緊密性不牢靠,則需利用鍥形鐵片實施加固處理,以提高焊接質量。焊接完成檢查無誤后,再開始沉樁施工。
5 結語
綜上所述,高層建筑地基基礎和樁基基礎施工復雜性較強,工作人員需要參照現場實況,做好方案圖紙規劃,科學選擇施工技術和工藝,且控制材料和機械設備性能,以推動施工作業的順利進行,減少施工中意外事故的產生,最終加強基礎結構的穩定性,推進高層建筑的高質量竣工。
參考文獻:
[1]楊濤,李廣亮.高層建筑地基基礎和樁基礎土建施工技術[J].四川水泥.2019(01):306
[2]林久.關于民用建筑地基基礎和樁基礎的施工技術的探討[J].福建建材.2019(05):63-64+116.
[3]蔡姍.建筑地基基礎和樁基礎土建施工技術[J].居舍.2019(14):35+154.
(江蘇省核工業二七二地質大隊,江蘇 南京 210000)