建筑地基基礎(chǔ)和樁基礎(chǔ)的施工技術(shù)研究

建筑地基基礎(chǔ)和樁基礎(chǔ)的施工技術(shù)研究

江蘇省電力建設(shè)第一工程公司" 210001

摘要：地基基礎(chǔ)和樁基礎(chǔ)的建設(shè)施工質(zhì)量，對于建筑工程的質(zhì)量有著深刻影響。在建筑工程的施工中，要保證地基基礎(chǔ)和樁基礎(chǔ)的施工質(zhì)量，首先要從施工技術(shù)方面入手，通過采用科學(xué)合理的施工技術(shù)，來滿足建筑工程對于地基基礎(chǔ)和樁基礎(chǔ)的要求。

關(guān)鍵詞：地基基礎(chǔ)；樁基礎(chǔ)；施工技術(shù)

1、導(dǎo)語

我國大規(guī)?；窘ㄔO(shè)的步伐不斷加快，對建筑工程的安全性和使用功能提出了新的要求。建筑地基基礎(chǔ)和樁基礎(chǔ)的施工技術(shù)有了很大發(fā)展，也在日臻完善。建筑地基，按照一般的土建定義及劃分，可以將地基分為天然地基和人工地基兩種。其中，天然地基的建設(shè)施工要求相對簡單，通過一般的施工工序即可滿足建筑要求。人工地基，一般是因為當(dāng)?shù)氐刭|(zhì)情況欠佳，土層壓縮性高、地基承載力低，難以滿足建筑施工對于地基基礎(chǔ)的要求。必須根據(jù)施工區(qū)域的水文地質(zhì)、工程地質(zhì)和自然條件等具體情況，通過分析核算與技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較后，確定采用特殊的施工方案，以滿足建筑要求。樁基礎(chǔ)的埋置深度較大，能把建（構(gòu)）筑物的荷載傳遞到深層次的土層中去，形成樁基礎(chǔ)。

2、地基基礎(chǔ)施工過程中存在的問題

地基基礎(chǔ)的施工，雖然已經(jīng)得到了廣大建筑施工人員的重視，但是，在施工過程中，還存在技術(shù)管理上的問題。有些施工單位地基基礎(chǔ)的施工管理缺乏系統(tǒng)性，對有關(guān)技術(shù)、質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)等掌握不夠，存在施工方案考慮不周或技術(shù)交底不清晰、過程控制不嚴(yán)格等問題。從而，導(dǎo)致實際基礎(chǔ)施工與設(shè)計存在差異，不符合原設(shè)計意圖和要求，造成返工或局部返工，對施工質(zhì)量和工程進(jìn)度造成較大影響。

在地基基礎(chǔ)的施工過程中，對地基和基坑的防護(hù)措施不到位，如土方開挖擾動原地基土層，基坑的降水效果較差或不明顯等。有些工程未根據(jù)具體的施工條件，制定合適的應(yīng)急預(yù)案，地基或邊坡失去穩(wěn)定性，甚至發(fā)生塌方事故，人身、設(shè)備及財產(chǎn)受到重大損失，造成了不良社會影響。所以，在建筑地基基礎(chǔ)的施工中，要充分了解工程的地質(zhì)結(jié)構(gòu)，因地制宜，做好前期的各項技術(shù)準(zhǔn)備工作。

3、地基基礎(chǔ)的施工技術(shù)

基坑開挖施工時，地基不得被擾動或超挖，當(dāng)發(fā)生局部擾動或超挖時，應(yīng)會同設(shè)計單位商定處理意見，宜采取級配碎石并分層壓實或其它換填法?；拥慕怠⑴潘?，可根據(jù)降水深度及基坑地質(zhì)條件等情況，采用明溝集水井或井點等方法降水。軟土地層或地下水位高、承壓水壓力大、易發(fā)生流砂、管涌地區(qū)的基坑，應(yīng)確保降、排水系統(tǒng)有效運行；如發(fā)現(xiàn)涌水、流砂、管涌現(xiàn)象，則應(yīng)立即停止施工，查明原因并妥善處理后方可繼續(xù)施工?；娱_挖深度較大或地基為軟弱土層，地下水滲透系數(shù)較大或場地受到限制不能正常放坡時，應(yīng)采取支護(hù)措施。施工中應(yīng)對支護(hù)結(jié)構(gòu)、周圍環(huán)境進(jìn)行觀測和監(jiān)測，監(jiān)控項目、監(jiān)測控制值應(yīng)根據(jù)設(shè)計要求及基坑側(cè)壁安全等級進(jìn)行選擇。在一般的工業(yè)與民用建筑中，地基基礎(chǔ)的施工方法包括換土墊層、碾壓夯實等。這些方法已經(jīng)過大量的實踐驗證，具有很高的實際價值。

建筑工程中，一般地基基礎(chǔ)施工技術(shù)總結(jié)如下：

技術(shù)名稱

適用范圍

換土墊層

季節(jié)性凍土、濕陷性黃土

碾壓夯實

砂、礫、碎石、粉土、雜填土、濕陷性黃土和分層填土地基

排水固結(jié)

淤泥、淤泥質(zhì)土、沖填土、沼澤土、飽和粘性土

化學(xué)加固

砂土、粉土、人工填土、淤泥質(zhì)土、厚層軟粘土

碾壓夯實的施工方法，一般在土層壓縮性高的軟弱土地帶采用，通過相關(guān)機(jī)械操作，對土層產(chǎn)生較大的壓力或沖擊力，降低地基土的壓縮性和滲透性，從而增加地基基礎(chǔ)的強(qiáng)度。在一般工程中，常使用機(jī)械碾壓和振動夯實兩種方法。機(jī)械碾壓，多采用推土機(jī)、各種壓路機(jī)等大型機(jī)械設(shè)備，每次將土層平鋪0.2m-0.3m厚，大型設(shè)備碾壓8-10遍左右即可完成。振動夯實的方法，通過機(jī)械振動所產(chǎn)生的50kN-100kN的垂直作用力，作用在地基土層，改變土層的松散狀態(tài)。如果原有的淺層土質(zhì)過于疏松，即使通過碾壓夯實也難以達(dá)到要求，可以通過換土墊層來保證地基基礎(chǔ)的施工質(zhì)量。把原有的松軟淺層土，用強(qiáng)度較高的材料進(jìn)行替換。在濕陷性的黃土地基、季節(jié)性凍土地基施工中，一般采用換土墊層的方法進(jìn)行處理。

地基基礎(chǔ)的施工中，如遇到位于淤泥、淤泥質(zhì)土、沼澤地等工程區(qū)域，可采取排水固結(jié)的方法。對地基土層做排水處理，使土體失水，實現(xiàn)固結(jié)。在地基中設(shè)置好袋裝砂井或塑料排水板等豎向排水體和鋪設(shè)排水砂墊層，提前做好成孔操作，完成之后，灌砂預(yù)壓，通過真空加壓，迅速把土壤中的水分排出來，使土層滿足設(shè)計和施工要求。與此同時，有的還要對土層添加一定量的化學(xué)物質(zhì)作為固化劑，促使化學(xué)反應(yīng)的發(fā)生，提高土層的承載力和穩(wěn)定性。通過使用相應(yīng)機(jī)械，將水泥漿等化學(xué)物質(zhì)輸送到土層內(nèi)部，使化學(xué)物質(zhì)在土層內(nèi)部產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)，把土層內(nèi)的空氣和水排擠出來，加大土層的凝結(jié)。如果將水泥漿換成水泥和石灰等注入到土層深處，則可實現(xiàn)另一種化學(xué)加固的方法。將水泥和石灰注入到土層深處之后，采用機(jī)械深層攪拌，水泥和石灰將起到固化劑的作用，和軟土層通過物理化學(xué)反應(yīng)硬結(jié)成為有一定強(qiáng)度的水泥土樁。此種方法因為施工土方量少、噪音小等優(yōu)點，一般緊鄰建（構(gòu)）筑物或在城市的地基基礎(chǔ)建設(shè)中使用較多。

此外，在地基基礎(chǔ)的施工中，還可以根據(jù)工程建設(shè)的實際情況，選定位置，使用工程鉆機(jī)對土層深鉆，完成鉆孔之后，對深孔完成噴漿作業(yè)，從而在地基中，形成一定形狀的凝固體，從而加固地基有效保證了基礎(chǔ)的施工建設(shè)。

4、樁基礎(chǔ)的施工技術(shù)

樁基礎(chǔ)也是我國建筑工程中，廣泛使用的一種基礎(chǔ)類型，它具有承載力高、穩(wěn)定性好、沉降量小而均勻且沉降穩(wěn)定等優(yōu)點。當(dāng)建筑地基基礎(chǔ)的土質(zhì)達(dá)不到設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)時，一般要增加地基強(qiáng)度。如果依然無法滿足工程要求，就必須選擇使用樁基礎(chǔ)。在建筑施工中，通過在地基中插入若干根樁，將建（構(gòu)）筑物的荷載通過樁體，傳送到深層土中，以此達(dá)到地基加固或直接承受荷載的目的。目前，樁基礎(chǔ)的施工，按照常用的方法可分為兩大類，分別是振動沉樁和靜力壓樁。

樁基礎(chǔ)施工技術(shù)總結(jié)如下：

技術(shù)分類

適用范圍

優(yōu)缺點

振動沉樁法

粘土、松散砂土、黃土、軟弱土等

建設(shè)效率高，可降低成本

靜力壓樁法

粘性土、軟土地區(qū)

噪音小，適宜在居民區(qū)附近適用，節(jié)約成本

振動沉樁技術(shù)，是指通過人為手段，如在樁的頂部安裝振動器等，帶動樁產(chǎn)生持續(xù)的振動，由于樁的振動，再加上自重，使樁在土體中不斷下沉，最終實現(xiàn)樁在地基中的插入。振動沉樁開始，先通過對樁的敲擊，把樁打入土層1-2m，之后，通過連續(xù)的敲打錘擊，把樁沉入到規(guī)定深度。因為設(shè)備簡單、操作方便，在提高樁基礎(chǔ)的建設(shè)效率的同時，也會降低一定的建設(shè)成本。這種方法，一般適用于松散砂土、軟弱土等區(qū)域。

采用振動沉樁，一般會產(chǎn)生噪音，如果施工地段處于居民區(qū)，必將對附近居民造成影響。所以，在靠近居民區(qū)附近的建筑工程，往往采用靜力壓樁的方法進(jìn)行樁基礎(chǔ)施工。靜力壓樁是利用持續(xù)的靜壓力，將樁壓入到土層當(dāng)中去。靜壓力壓樁要求施工過程具有持續(xù)性，并盡可能在粘土層使用。這種靜力壓樁的方法，也可減少鋼筋和混凝土的使用量，同樣也會減低建設(shè)成本。

在樁基礎(chǔ)的施工過程中，要根據(jù)樁的類型，選擇不同的施工技術(shù)。預(yù)制樁的制作，直徑一般為30-60cm，長度一般為8-25m，預(yù)制樁多為方形或圓形，采用硫磺膠泥錨結(jié)或者焊接的方法接樁。沉管灌注樁，提前將樁底深深壓進(jìn)土層，利用設(shè)備灌注混凝土或砂漿，在樁的制作過程中，就實現(xiàn)了樁的沉入。灌注樁直徑一般為30-80cm，長度可達(dá)25m左右。此外，還有鉆孔灌注樁和樹根樁等等，分別在淤泥、粘性土和碎石土、砂土中使用廣泛。

5、結(jié)束語

目前，在我國不論是工業(yè)建筑還是一般的民用建筑，尤其是高層建筑或高聳構(gòu)筑物工程施工中，都認(rèn)識到了地基基礎(chǔ)和樁基礎(chǔ)的重要性，地基基礎(chǔ)和樁基工程在工程建設(shè)中起著關(guān)鍵作用，對后續(xù)的工程建設(shè)有著決定性的意義。只有通過科學(xué)有效的施工技術(shù)手段，才能確保地基基礎(chǔ)和樁基礎(chǔ)的施工質(zhì)量達(dá)到要求，保障建筑施工的質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)：

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