市政建筑工程地基施工技術的關鍵點分析

張天旭 中交四航局第六工程有限公司

1 前言

在項目地基施工階段，施工人員必須以土體性質、地形地貌為依據，合理選擇地基施工技術，如此方能保障地基的牢固性和穩定性。近幾年來，樁基礎施工和深基坑支護技術在市政建筑工程地基施工中得到廣泛運用，由此而衍生的系列新型技術大幅度攻克了傳統施工的部分難題，為建筑工程整體安全質量提供了重要保障，對城市市政設施建設意義深遠。

2 市政建筑工程地基基礎工程概念

2.1 樁基礎工程

樁基礎代指承臺以及整體連接的樁身，又分為低承臺樁基和高承臺樁基，兩種樁基的不同之處在于，前者整體樁身埋藏于土的底部，且土體和承臺之間存在接觸；而后者則主要是高出地面的樁基。通常情況下，在市政工程地基基礎施工中，工程往往會采用低承臺基礎。隨著我國市政工程項目不斷擴大，樁基礎在市政工程地基基礎施工中被大力推廣，其優勢在于能夠適應較差的土質條件，貼合高層市政工程的建設要求。

在施工設計階段，工作人員可以綜合考慮建筑的自身重量、重力荷載以及傾斜程度等參數，合理選擇工程建設的樁基礎，確保地基能夠承受建筑的橫向荷載和傾覆荷載。除此以外，通過比較地基持力層，可以精準判斷整體工程地基承載力特征值，這也意味著在選擇樁基礎時必須結合工程實際。

2.2 深基坑支護工程

在實際施工中，施工人員須依據現場是否有放坡條件，選擇不同的支護結構類型，保證深基坑土方開挖。通常情況下，可供選擇的支護結構分為排樁支護、地下連續墻、水泥土樁墻以及逆作拱墻，其差異主要表現在結構安全等級和建設條件上。

基坑支護工程一般屬于臨時項目，在工程建設期間可適當縮小安全儲備空間，但必須確保結構工程和施工技術的科學性。但由于深基坑支護工程技術難度系數較高、損耗成本較大，因此更適用于地質和水文地質條件較為復雜的市政工程項目。而且，在工程施工規劃階段，施工人員需重點考慮土質條件，并確保挖掘工作覆蓋勘察、施工、設計以及監測等流程。

3 市政建筑工程地基施工常見問題

3.1 基坑坍塌

基坑坍塌是市政建筑工程地基施工中的高發事故，一旦工程項目出現基坑坍塌，輕則影響地基的承載能力，重則釀成嚴重的工程安全事故，威脅工程整體質量和安全。而之所以會出現基坑坍塌事故，根本原因在于基坑邊坡土體承載力不足。由于邊坡土地承載力不符合預期要求，底土會隆起，基坑土地下滑，地下水上反或滲流，相對應的砂石混凝土就會出現上涌現象，導致邊坡結構的穩定性大打折扣，最終呈現為基坑坍塌。除此以外，建筑施工中支護結構質量不合格，剛度、強度、穩定性等參數不達標，也會引發基坑坍塌，給施工單位帶來嚴重損失。

3.2 軟土層聚集

軟土層聚集是現階段市政建筑工程地基施工中的典型難題，由于地理環境不同，市政建筑工程施工區域地質條件、土壤性質等可能有所差異。特殊地質與土壤條件下，如軟土層，地基工程施工將會遭遇嚴重阻礙。軟土層的基本特征是含水量大、壓縮量高、強度低，且土層中普遍混雜有大量淤泥、軟質土以及軟質耕植土等，導致土層承載能力差、牢固性差。針對這類土層，施工人員必須采用特殊處理手段，運用技術對軟土層進行修正處理，排除軟土層對工程的過度干擾，保障地基的穩定性。

4 市政建筑工程地基施工技術要點

4.1 土體置換與分層填土技術

土地置換與分層填土技術是現階段市政建筑工程地基施工中的常用技術。通過對大量市政工程施工案例展開分析，發現部分工程地基屬于軟土地基，土體高度膨脹、水分含量較大、土體牢固度不佳，整體難以達到市政建筑施工的規定指標。如果直接在軟土地基施工，則難以有效保障建筑強度、穩定性等。而基于土地置換技術，施工人員可使用高強度、高硬度、高牢固度的材料替換地基軟土層和濕土體，從而提升地基土體強度。通常情況下，土體置換技術和分層填土技術需要搭配使用，通過發揮后者優勢控制土體內部孔洞與縫隙問題，確保土地的置換牢固、夯實，滿足工程項目預期承載標準。

4.2 土體碾壓與牢固技術

市政建筑工程施工安全性備受公眾矚目，若想保障工程項目的整體性能，必須確保其地基達到預期強度和牢固度。通常情況下，市政建筑施工單位會采取碾壓地基土體的方式提升地基硬度，令地基更為穩定。在土體碾壓過程中，施工單位往往使用大型機械碾壓設備展開作業，借助設備的沖擊力打造堅實、牢固的地基，有效預防了地基不均勻問題。

4.3 土體排水固結技術

土體中的過量水分會為工程安全埋下隱患，尤其在軟土層中，由于含水量過大、土層質地較軟，其自身并不具備工程項目所要求的承載能力。因此，對于這類土體，施工人員可采取土體排水固結技術，排除土體內部水分，讓松軟的土層變得緊實、牢固。

而隨著現代施工技術的不斷發展完善，土體排水，固結技術還發展出包括堆載預壓技術、真空預壓法等分支，為施工單位提供了更多的選擇，施工人員可以結合具體土質情況和項目要求，選擇最適用的土體排水固結技術。比如，針對自然地基土體排水，使用效率更高的堆載預壓法。

4.4 振動沉樁施工技術

振動沉樁施工技術是一種操作便捷、技術簡單，且成本投入較低的工程地基施工技術，在現階段市政建筑施工領域應用廣泛。在運用該技術展開施工時，施工人員需要在樁體頂端安裝固定震動器，建筑樁體自身重量以及固定振動器的振動功能，使得樁基堅實、穩定的深入地基內部，達到夯實土地、牢固地基的目的。通常情況下，運用振動沉樁施工技術處理的路基牢固度和硬度良好，因此而備受施工單位青睞。

4.5 靜力壓樁施工技術

靜力壓樁施工技術在地基處理技術中同樣具有代表性，該項技術應用流程如下：施工人員需要在樁架上設置一定重量，在樁體自身重量和設置重量的雙重作用下，樁體將會成功植入土體，夯實土層。但值得注意的是，在選擇應用靜力壓樁施工技術處理地基時，必須確保作業的持續性，中間不能出現停歇。整體來說，靜力壓樁施工技術同樣具備工序簡單、操作便捷、低污染、低成本的優勢，在黏土層、濕土層施工中應用頻率較高。

4.6 后澆帶技術

后澆帶技術被廣泛應用于規模較大的市政建筑工程項目中，這項技術對于鋼筋混凝土結構安全的維護作用較為客觀。若施工中混凝土內外溫差較大，建筑施工單位可以通過設置后澆帶控制混凝土的收縮和膨脹，進而規避由于地基沉降不均勻所引發的裂縫問題，為市政建筑項目安全施工提供保障。

但在后澆帶技術應用過程中，施工人員必須明確設計標準、技術規范以及施工要求，在地基底部設置施工縫，從而科學規劃地基結構。若在施工中構件結構存在收縮問題，為確保各部分的牢固銜接，施工人員可以對部分特定縫隙進行澆筑。

4.7 強夯法和碎石樁法

強夯法和碎石樁法的混合應用，在工程實踐中被證實能夠有效提升地基的穩定性。而在混合利用兩種地基處理方法時，施工人員主要應注意兩方面問題。一方面，在施工中有效排除地基內部水體，確保土體緊致、牢固。另一方面，經規范處理使得碎石樁呈現規則的形狀，并在經強夯方法處理的土層中尋找夯實點，對其施加巨大沖擊力，使得更多碎石深入土層內部，在碎石與原有土層的融合中，與底層表面形成牢固的硬殼層，提升土地的硬度和強度。

4.8 CFG樁與粉噴樁配合法

通常情況下，CFG樁具有承載能力強的優勢，但是卻不能對地基上方土層施加有效保護；而粉噴樁雖然可以保護地基上方土層，但是承載能力較差，二者恰好可以彌補對方的缺陷與不足。因此，在市政建筑地基施工中，有單位嘗試將兩種方法配合使用，結果不僅地基樁體強度和承載能力大幅提升，同時土層的抗剪強度也有了可觀的優化效果。

4.9 現代化地基處理技術

除上述各項地基處理技術，部分現代化地基處理技術也在市政建筑地基施工中得以運用。比如，灰土擠密法，這種方法也被稱為孔內深層強夯技術。在操作過程中，施工人員需要借助鉆機等設備進行土層鉆孔，向鉆好的孔中逐層注入灰土，再采用強夯、捶打的方式，打造復合地基。再比如，粉煤灰吹填技術，這項技術主要依托粉煤灰的較強透水性，改善高水分含量的土體，確保其快速固結，主要被用于鹽堿地地基施工。

5 市政建筑地基施工注意事項

5.1 加固和糾偏原有建筑地基

通常情況下，工程地基處理技術的選擇取決于地質條件和工程規模，對于不同類型市政工程，在對原有建筑地基進行加固和糾偏處理時，也需采用不同的技術。現階段應用頻率較高的地基加固技術主要分為擴大基礎技術、墩式托換技術、樁式托換技術、地基加固技術，以及綜合加固技術。其中，若在市政工程項目地基處理工作中，存在減小地基應力和變形的需求時，應優先選擇使用擴大基礎技術；若想滿足承載力和變形設計規范，可以選擇蹲式托換技術；若工程所處施工場地地質環境復雜、地下水位較高，可以使用樁式托換技術；若施工中需要減小地基沉降、提升地基承載力，則需要使用綜合加固技術。在項目地基施工環節，施工單位需派遣專業人員開展細致的勘探工作，注重落實細節，不能出現絲毫偏差。

5.2 優化地基施工技術方案

科學可靠的地基施工方案可以規避后續施工的系列安全問題和質量問題。因此，在市政建筑工程項目施工準備環節，相關工作人員要依托勘察數據，對施工方案和地基處理方法等進行優化調整，提升對地基變形過大、承載力不足等問題的防范能力。在建筑結構初步設計圖完成以后，需要通過開展系統性的試驗驗證地基載荷，反復開展數據核對工作，核查市政建筑工程地基基礎承受能力，為后期施工奠定基礎。

與此同時，施工人員應就技術選擇和應用問題展開深入討論，制定符合效益最大化要求的施工技術方案。以灌漿加固作業施工為例，施工單位可以改進地基加固注漿技術，根據已有施工案例，改良和優化施工方案，確保地基穩定。在結合工程項目特點及規模選定地基處理技術時，施工人員需針對技術要點制定與之相匹配的施工方案。

比如，倘若確定在地基施工中引進靜壓力樁加固技術，則在施工技術方案制定階段，需考慮到建筑重力的反作用，確保施工人員能夠按標準流程，將靜力壓樁預制樁分節壓入土中，加固地基。再比如，倘若施工單位在實際施工中需要運用軟土地基真空預壓加固法，則要提前購置或租賃特制的真空設備，以便在施工中能夠使密封膜下砂墊層內和土體中垂直排水通道滿足施工環境。

此外，設計人員必須綜合考慮施工方案的科學性、系統性以及合理性，既要關注建筑施工對周邊居民的影響，同時也要考慮項目施工所產生的工業廢物和建筑廢物的排放問題，通過合理的規劃攻克技術難題，推動后期項目建設有條不紊地進行。

5.3 嚴格遵循安全施工流程

在市政建筑工程項目正式啟動后，施工單位必須嚴格按照行業標準和相關法規制，遵循安全施工流程組織施工作業。尤其在地基施工方面，施工管理人員以及現場施工人員必須具有較強的責任意識，依據設計文件以及技術指導資料要求，選用適當的地基施工技術，并對部分細節問題重點關注。

首先，施工人員要保證基坑開挖與維護工作保質保量完成，按照施工圖紙要求選定開挖位置，并確保該位置地下水位在基坑之下。

其次，若施工場地的地質條件特別突出，則需要著重注意基坑邊坡支護。通常情況下，深度不超過5m的基坑不需要進行邊坡支護，但一旦超過這一數值，必須對邊坡坡度進行精確計算，結合基坑的內摩擦角和邊坡凝聚力，考慮是否進行邊坡支護。

再次，受地質條件的影響，部分市政工程項目的基坑可能來自坑壁上的支撐，此時施工單位需要結合基坑土質條件、地下水位線、開挖深度等條件，在連續式或斷續式的水平或垂直支撐中做出靈活選擇。

最后，在地基施工作業基本完成后，施工單位必須嚴格組織開展地基驗收工作，參照施工標準驗收地基工程，對其中存在的問題予以點評，并從專業性角度撰寫報告，以便施工單位能在第一時間組織人員進行返修和調整，建設安全質量達標的地基工程，為后續施工做好準備。

6 結束語

綜上所述，建筑工程項目的地基穩定性、牢固性關系到項目整體質量性能。因此，在市政建筑工程項目中，相關施工單位應結合工程地質特點，以及規模特點選擇與之相對應的地基施工技術，并注意加強各施工環節的技術要點把控，優化地基施工技術方案，嚴格遵循安全施工流程，減輕復雜地勢環境所帶來的施工負面影響，確保工程項目順利推進。