房屋建筑施工中地基基礎工程的施工處理技術分析與研究

劉 晨

（保利海西實業有限公司，福建 廈門 361000）

地基基礎的建設在整個建筑施工過程中起著重要作用。施工的質量水平也將直接影響到施工的強度，其質量也將關系到整個工程的質量。隨著社會的發展和進步，建筑工程項目越來越多，人們對建筑質量的要求也越來越高。只有通過良好的施工技術，才能有效地保證工程項目設計的質量。

1 房屋建筑施工中地基基礎工程的施工特點

地基可分為巖石地基基礎、一般土質地基基礎和不良土質的地基基礎等。不同地區的土壤結構差異很大，使得具體施工過程非常復雜。在巖石地基基礎的施工和加工過程中，專業調查團隊必須澄清巖石結構的組成，分析巖層走向，評估房屋建筑工程所處巖石地基基礎整體性效果，確定是否存在溶槽、溶洞等空洞，并注意巖面層結構風化過程。在基礎處理中，對于去除中風化（＜4 MPa）、全風化巖面層，回避斷層區域。最后，計算巖石地基基礎的承載力。結合實際情況，通過注漿加固、清爆填塞等方式來穩定巖體。而關于一般土質地基基礎進行處理時，地基的承載力和強度通常必須根據房屋建筑環境來確定。如果荷載在允許范圍內，應在荷載過程中評估變形情況；應根據GB50007—2011《建筑地基基礎設計規范》標準選用承載力計算方式，一旦地基狀態達到建設標準之后就可以進行下一步施工。常見的不良地基有不同的淤泥層、膨脹土、雜填土等。例如，淤泥層不良土質地基基礎在進行地基處理過程中，若淤泥層較淺，可直接清除和更換。如果淤泥層較深，可采用旋噴樁、CFG樁、拋石擠淤、攪拌樁處理[1]。如果淤泥層面積較大，可通過真空預壓、堆載預壓等工序進行處理，并采用排水固結法進行加固。

2 房屋建筑施工中地基處理的特點

2.1 困難性

在房屋建筑地基施工質量控制方面，應及時引入必要的技術和方法，以適應當地問題并取得預期成果。因此，為了實現這一目標，需要在房屋建筑的施工中做好基本的地基施工處理，并保證房屋建筑工程的基礎質量。但是，房屋建筑工程施工中的地基處理屬于地下工程，所以處理難度相對較高。一旦地基發生問題，就會直接影響建筑物的性能，嚴重時會直接影響整個建筑物結構的質量。

2.2 多發性

關于目前的房屋建筑工程項目，研究表明存在絕大多數質量低下的問題。主要原因是在施工過程中，地基沒有進行科學處理，導致房屋坍塌等嚴重后果，直接威脅到人民的安全和財產，對經濟發展也有不良的影響。

2.3 潛在性

在住房建設中，必須以相互依托與環環相扣的特點為施工開展依據。如果沒有及時發現與住宅建筑基本管理有關的問題，則存在安全風險，這也可能對后續施工和質量安全造成影響。

2.4 復雜性

我國的領土面積遼闊，存在不同的地質條件，如軟土地、凍土地和鹽堿地等。就氣候差異而言，地震和泥石流等地質災害時有發生，住宅建筑的地基處理更為復雜。

2.5 嚴重性

作為房屋建筑的基礎與根基，正式使用后的房屋設施如果發現地基出現問題，可能會增加處理難度，甚至需要大量投資。如果得不到有效處理，它可能會對人民的生命安全等方面造成嚴重后果。

3 房屋建筑施工中地基處理技術的類型

在房屋建筑施工的地基處理方面，我們應該把保護房屋建筑地下環境作為依據，以便能夠更好地開展建設工作。根據施工原則總結出，地基處理分為具備輔助功能的地下連續墻技術、地基加固技術、樁基技術等。首先，對于樁基技術來說，需要將來自于地基上部的荷載力直接轉移到地基的深層，通過這種緩沖方法消除影響。其次，地基加固技術必須采取有效措施，提高地基的承載力，盡可能避免沉降、變形等情況。最后，針對具有輔助性的地下連續墻技術而言，其目的就是要提供出有力的側向支護[2]。

4 房屋建筑工程進行地基處理的重要性

房屋建筑工程質量受到許多因素的影響，如地基的滲透性、密實性、壓縮性等。首先，改善好透水性。就地下水而言，它受某些規律的影響，是根據一定的規律來進行運動，從而在地基上具有類似的壓力。特別是在水分滲入之后，地基會被浸透，從而降低地基的強度。因此，在實踐中，我們應該及時有效地解決這些問題。其次，優化剪切特性。房屋建筑地基的抗剪強度直接影響地基的穩定性。因此，應采取適當措施，盡量減小土層的壓力，這樣才可以強化地基的抗壓強度，避免在剪切破壞下，對于房屋建筑地基的穩定性造成影響。第三，提高壓縮性能。就壓縮性而言，它對房屋建筑地基的基土上的沉降情況有直接影響。因此，為了降低沉降情況的發生率，應及時采取必要措施，盡可能完善地基的模量。第四，消除膨脹性。如果低技術與膨脹性土或濕陷性土，則非常容易坍塌。因此，應采取切實措施降低膨脹性，轉變其性能，提高建筑結構的安全性與使用壽命。可以看出，在開展房屋建筑施工的過程中，必須要認識到做好地基處理工作的重要性。

5 房屋建筑施工中地基基礎工程的常見問題

5.1 混凝土開裂

在房屋建筑工程的地基基礎工程開展施工過程中，混凝土裂縫是一個常見的施工問題，也直接影響到建筑物的穩定性和可靠性。一般來說，混凝土裂縫問題主要是由于技術人員操作不當和施工工藝選擇不當造成的，導致混凝土配合比和水化熱問題，進而構成裂縫。

5.2 施工材料質量不合格

除了混凝土裂縫問題外，各種建筑工程中隨后出現的許多質量問題都是因為建筑材料質量不合格引起的。建筑結構中的施工環節復雜，建筑材料種類、規格、標準各異，并且對于施工技術要求也不盡相同，建筑材料的優劣直接影響到住宅建筑的結構質量。

5.3 地基建設不符合施工要求

與實際建筑工程相比，房屋建筑工程的技術要求非常高。工作人員必須充分考慮施工場地的地質結構信息和地形特征，并設計出更加科學合理的方案。但是，一些施工人員在施工前沒有做好充分的準備，沒有對現場進行全面的調查，導致問題頻發，地基施工不符合施工質量要求，嚴重影響了建筑物的穩定性和安全性。

6 優化房屋建筑施工地基基礎工程的施工技術處理

隨著我國經濟的飛速發展，建筑業呈現出蓬勃發展的趨勢。人們對建設項目的質量和影響提出了更高的要求[3]。然而，從目前的施工質量狀況來看，仍然存在許多技術問題。這些質量問題的主要原因是不同地區的施工條件差異很大，就算是同一地區的土壤質量也會有所不同。在設計中，當地基的實際情況沒有得到妥善處理時，很容易造成工程質量安全問題，并且很可能進一步影響到工程的實用性、安全性，危及人民生命財產安全。為了有效地保證設計人員的素質和建筑工程的質量，必須科學合理地進行工程設計。

6.1 軟土地基真空預壓加固法

真空預壓法是軟土地基加固的方法之一。通過特制的真空設備抽至真空，將密封膜砂墊層內和土體中垂直排水通道內產生負壓，加速孔隙水的釋放，以加強土壤固結、提高其強度。真空預壓法適合應用在淤泥質土、淤泥加固以及其他可以排水凝固且可以形成負超靜水壓力極限的軟粘土。在真空作用下，土體的固結過程：在總應力基本不變的情況下，有效孔隙應力增大，水壓力減小的過程。在抽真空中，逐漸向表面砂墊層和豎向排水通道施加負壓，導致排水通道內與土壤之間產生壓差；由于這種壓差，土壤的孔隙水不斷從排水通道中排出，孔隙水壓力降低，有效荷載增加，以加固凝結土。因此，預壓相地基沉降基本完成，并且有足夠的強度。所以，在真空后地上建筑物負荷后預壓，無論是地面不穩定性還是有害的殘余沉降、不均勻沉降等均不會發生問題。

真空預壓主要由四部分組成即（1）密封膜。加固地基，使其與大氣分離；（2）為了加快排水，采用排水渠道（如塑料排水板），促進土壤固結，加固地基；（3）高效真空設備；（4）為了節約能源和安全工作，必須安裝自動控制和記錄系統。設計步驟如下：安裝排水管道，包括在軟土地基表面鋪設砂墊層和土體中打設排水通道；采用塑料排水板作為垂直排水通道；通過采用套管法打設塑料排水板；在鋼套管壓入地基土內之前，需要先將套管放置塑料板，然后在塑料板端部加管靴，并在鋼套管壓入過程中，同時將管靴和塑料板埋入地下，最后拔出鋼套管，土壤中留置管靴的阻力，在地面上切割塑料板，最終完成打設[4]。

6.2 樁基技術

在房屋建筑施工的地基施工工藝方面，樁基技術具有承載性能強、沉降系數小的應用優勢。在具體應用中，主要通過重力作用，轉移地基承載的重力，通過樁基的作用，將重力轉移至建筑工程地基中的深層堅硬土層或基巖上，從而促進建筑技術基礎設施的穩定性。它還可以有效地處理建筑物的沉降。目前，樁基施工技術主要由機械成孔灌注樁和人工挖孔樁組成。其中，機械成孔灌注樁包括旋挖成孔灌注樁、沖擊成孔灌注樁以及沖抓成孔灌注樁等。人工挖孔樁采用人工挖掘的方式成孔，安防鋼筋籠之后澆筑，形成樁基。如果地基土質是粉質黏土、黏土、含少量礫石的黏土性質，可以采用人工挖孔樁進行地基處理。但是，如果地基土質為淤泥土層、流沙地質的話，則不適合應用人工挖孔樁。人工挖孔樁深度一般為6～20 m。人工鉆進的質量控制直觀可靠，幾乎沒有沉淀物，但必須考慮護壁質量，避免發生安全事故[5]。

旋挖成孔灌注樁適用于幾乎所有的地質條件，并且施工速度快。借助回旋力矩完成鉆孔作業，清除孔內殘渣，根據不同地質條件合理選擇鉆頭。例如，微風化巖層可采用高扭矩動力頭進行處理，這是目前最常用的成孔方法。沖擊成孔灌注樁適用于碎石土層、淤泥層、填土層、粘土層、砂層、碎石層等地層。絞車、沖擊鉆等設備用于完成地基處理施工具有顯著效果。沖擊成孔灌注樁適用于各種復雜地層，但不適用于硬巖地區。在沖擊鉆機的幫助下，清除地層中的障礙物或石塊，并在鉆孔后灌注樁。上述機械成孔施工安全性強，特別是當局部有大量水、流沙、淤泥時，無法通過人工挖孔的方式進行處理。機械成孔可有效避免施工安全風險，可進行水下混凝土澆筑。水下混凝土澆筑中的沉渣清除工作是其質量保證的重點。施工中澆筑第一斗混凝土時，要保證混凝土量充足，澆筑速度快，強大的沖擊力將沖出孔底剩余的沉淀物。

6.3 拋石擠淤法

在房屋建筑施工項目進行地基基礎施工過程中，拋石擠淤法可以有效地提高建筑物的穩定性和可靠性[6]。施工初期，組織技術人員熟悉房屋建筑工程施工技術規范，能全面檢查水準點、控制樁等參數。對于填充的原石也應提前進行質量檢查。自檢合格后，報項目監理專門負責人批準。需要注意的是，采用拋石擠淤工藝時，施工人員應充分注意塊石的材料性能，保證塊石的強度和性能滿足技術要求，避免使用銹蝕嚴重、風化和裂縫的塊石。如果采用嚴重風化的石料進行施工，將直接影響建筑物的施工質量，促進淤泥體積的增加。

6.4 土釘墻支護技術

土釘墻支護技術主要是底板釘墻結合混凝土來進行地基加固處理，可以有效加固基礎結構，提高了房屋的整體質量。施工技術人員必須分析和考慮地質結構，及時驗證鉆探深度值，并正確設計施工方案。需要注意的是，施工早期階段需要明確鉆井工作的定位。如果發現鉆孔位置偏差，也不能對其進行大幅度位置變動。對于土釘墻支護技術的具體應用，施工人員應按照設計程序進行所有工作，特別是在鉆孔作業中，按照設計圖紙進行，以盡量減少混凝土澆筑過程中的沉降。為了提高混凝土的噴射性能，施工合同必須結合房屋的實際建筑要求執行[7]。

6.5 靜壓力樁控制技術

目前，我國許多大高層建筑的地基施工均是采用樁基技術。該技術的主要功能是將建筑物的主要結構與深層地基基礎的硬質基礎層進行連接，避免頂層壓力過大而導致軟土地基變形。如果使用樁基礎技術，則應在地基基礎的基礎層中夯實。傳統的堆疊技術會產生較大的噪音，特別是當前的房屋建筑大部分位于人口密集地帶。如果噪音太大，必然會對周圍居民的日常生活造成嚴重影響。因此，采用靜力基礎樁基法進行地基基礎建設。這種設計必須在固體樁上施加高靜壓，將樁基緩慢地推入地基，減少施工過程中的噪聲問題。

6.6 粉噴樁技術

在粉噴樁技術的實際應用中，通過協調其他施工技術條件，可以提高加固能力。特別是一些低地基的泥土情況，其無法滿足標準要求的處理，因此需要控制該結構的地基基礎，實現項目建設的目標和要求。在粉噴樁技術應用于地基處理過程中，加強對地基基礎的承載力的管理，并配合高質量標準的樁基應用，大大提高了基礎的維護和加固效果。整個項目可以按計劃建設。目前，在粉噴樁技術的應用階段，根據技術形式和其他技術集成的要求，相應的實踐經驗較少，因此有必要結合實際進行有針對性的分析和研究[8]。

6.7 碎石樁法結合強夯法

填土層首先對碎石樁進行處理，并結合地基土來開展底層排水、壓實、加固、擠密等，科學選擇強夯點，在機械設備的影響下盡量將打散碎石樁，并將其打入到粒徑中去。通過砂礫填充到周圍土體的保護中，可以在基礎上部形成密集的碎石，并與地面混合形成復合地基，以此來提高房屋建筑地基的穩定性和地基的強度。強夯作業時，應科學確定夯擊的次數。例如，應首先使用低能量夯擊，以確保夯實效果能夠滿足實際需要。土層深度根據實際濕陷與厚度的等級確定。對于夯沉量來說，有必要綜合考慮地基、結構和性能等因素來保證壓實效果。

7 結束語

綜上所述，隨著社會的發展，城市中的高層建筑數量越來越多。而房屋建筑的高度升高，對于地基的強度和穩定性也提出了更高的要求。所以，相關基礎工程建設的技術要求也在不斷提升。施工人員需要根據房屋建筑項目的實際情況、現場環境、地質條件等，選擇高效的施工技術，并根據實際需要優化相關技術，確保現代房屋建筑施工的質量。