高層建筑地基基礎和樁基礎土建施工技術的應用研究

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.高層建筑地基基礎和樁基礎土建施工技術應用概述

1.1 高層建筑地基基礎和樁基礎簡述

經濟和社會的發展促進了建筑施工規模的不斷擴大，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代建筑發展的主要方向。樁基礎以及地基基礎技術是高層建筑施工技術的重要組成內容，地基礎和樁基礎是基礎的兩種不同形式，是建筑中不可缺少的機構。地基是建筑體底層建筑荷載力作用影響下，發生形變部分起支撐基礎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量，地基分為人工地基和自然地基兩種類型。樁基礎是在地基礎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，樁基礎是由樁和連接樁頂的樁承臺組成的基礎，是現代建筑中承載大型高層建筑的常用施工技術[1]。

1.2 高層建筑地基基礎和樁基礎施工特點

高層建筑因施工工程高度高、周期長、造價成本高施工環節復雜等特點對技術管控、細節管理提出有更高要求。我國高層建筑地基基礎具有復雜性、多發性和隨機性，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，施工中出現問題就極易形成整體工程的質量問題，造成經濟損失。我國幅源遼闊，在建筑設計中面臨比較復雜的地形地貌，在高層建筑地基基礎中需要綜合考慮具體情況；基礎施工運營流程中需要完善的質量管理體系，實時、有效監督各環節中潛在問題，保證施工與管理的合理性。

2.高層建筑地基基礎和樁基礎土建施工技術應用

2.1 施工準備階段

設計施工人員要在基礎施工前充分準備，分析地下施工條件，掌握工程基礎資料，定位施工的技術要點。勘測、設計地基是設計施工的重要環節，施工中要強化勘察、了解施工現場土層力學特征、全面詳細勘查地形、地貌，建筑物和構筑物結構和位置；嚴格控制設計、施工放線環節控制點布設，創設良好施工條件[2]。

2.2 地基基礎施工技術分析

地基基礎施工的第一步是分層填土重置土墊層，施工現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強度與穩定性的基本。在施工中采用的穩定性和強度達標的土質材料替換原軟土層是合理、有效的措施。實際工作中經常采用分層填充法，填土、砂、回填砼等方式可以有效避免地基礎出現孔洞、間隙，達到基礎穩定性、密實性要求，此種方法成本相對比較高、技術較復雜。

填土后需要碾壓與夯實，地基礎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，但碾壓法耗費周期較長，資金耗費較大。實際工作中除應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強度，以提高地基承載能力。

地基基礎處理過程中施工人員需要充分了解地質結構，有針對性地組織設計、施工，避免高層建筑地基施工的塌方問題出現，保證工程質量和進度；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場施工體系，依據施工實際進行修改和調整施工管理。

2.3 樁基礎施工技術類型

樁基礎是現代施工技術中比較典型的施工類型，廣泛應用于高層建筑施工中。樁基礎能有效提高地基強度和穩定性，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、預制樁是比較常見的樁基礎類型。

2.3.1 鉆孔灌注樁基礎施工技術

鉆孔灌注樁基礎施工技術具有比較廣泛的適用性，通過鉆孔將樁基礎與地基基礎相連，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。施工技術人員要優化樁基技術，科學統籌安排施工工序。

（1）鉆孔。鉆孔是樁基礎施工中的基礎施工環節，是保證結構穩定的重要內容。施工技術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，結合工程實際土層結構，確定適當的地質層、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計要求；比較和優化技術方案，控制孔洞鉆進速率、節奏，降低塌孔、縮徑、偏斜等問題出現概率，提高施工成孔率。

（2）清孔。當鉆機鉆至工程設計標準高度時要立即停止，在距離孔底50mm～80mm時連續空鉆，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。清孔后要將預先制作的鋼筋籠放入所鉆孔洞中，一方面詳細了解現場設計、驗證，要檢驗鋼筋籠的制作是否符合設計施工標準；另一方面審查吊裝設備施工人員專業證書，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，避免結構錯位，防止鋼筋籠上浮。

2.3.2 靜力壓樁基礎施工技術

靜力壓樁技術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，靜壓樁基礎能解決傳統打樁技術污染高、噪音大的特點，具有施工便捷、損耗成本較小的優點，適用于軟土區域的建設施工。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，優化接樁處理，壓樁后進行焊接固定并截去樁頂超標部分，保證樁體內部結構與外部連接穩定性。

3.高層建筑地基基礎施工技術應用要點

3.1 重視放線測量等基礎性工作準確性

施工技術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、設備的使用操作方法。信息化時代還要重視技術的升級優化，運用新的技術手段指導施工，優化基礎的放線定位管理，結合圖紙內容，明示施工標識[3]。

3.2 嚴把工程材料、構件、設備質量關，強化設備日常維護管理

施工材料的優劣是地基礎施工質量的重要影響因素。管理人員要樹立責任心和質量意識，從采購環節入手，嚴格入場材料、設備的質量檢測機制，檢查結構與配件參數，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格型號分層化系統管理；健全完善設備維護管理流程，形成定期、不定期設備檢測機制，保障這兩大基礎的穩固性。

3.3 嚴格遵守工藝流程，嚴格過程化質量控制

在灌注、鉆孔施工過程中要嚴格按照操作規范，注重樁基礎工藝各環節技術要點管控。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的位移、傾斜等問題及時處理。

4.結語

高層建筑地基基礎和樁基基礎是建筑施工的基礎性核心工作，改善優化地基基礎和樁基礎技術是有效保證高層建筑安全性與穩定性的必然要求。施工技術管理人員要高度重視地基基礎和樁基礎施工技術，完善施工技術方案、健全管理制度，規范施工管理，升級高層建筑基礎結構的建設，促進工程建設順利進行。