地基基础和桩基础的施工技术探讨

邵光可

(中铁城建集团第一工程有限公司，山西 太原 030024)

0 引言

地基基础，是指一种承载压力的结构，任何建筑物由于重力影响，都会形成竖向的压力，这种压力作用于地表，就会发生沉降。为能够给予建筑物一个稳定安全的基础平台，就要在底部构建支撑结构，这种结构就是地基。地基基础可以说是建筑物安全稳定性的最重要因素之一，就像大树的根系一样，使建筑物能够屹立不倒。在现代建筑中，工程的规模越来越大型化，特别是在一线城市中，高层和超高层建筑已经成为趋势，这种建筑的竖向作用力非常大，对于地基基础的要求也十分之高。所以在地基基础施工过程中，要对技术的运用做到精益求精，以便保证建筑的安全性。

桩基础，是指为了承载来自不同方向的作用力而在施工过程中建设的设施，它是由承台和基桩的连接共同形成的，由于其具有十分强大的抗压能力和稳定性能，所以称为建筑桩，特别是高层建筑中不可或缺的一部分，桩基础分为不同的类型，比如根据受力不同可以分为端承桩和摩擦桩，根据施工方式不同可分为灌注桩和预制桩。在现代工程建筑体系中，桩基础施工有了很大的发展和改进，技术趋于成熟化。

1 地基基础施工技术

1.1 地基基础施工中常出现的问题

1)塌方是地基建设中最为常见也是破坏性最大的问题，这一现象的出现，是因为对于施工现场地质了解不够充分，没有做好保护措施造成的，它不仅会拖慢整个工程的进度，而且对于周边建筑也会产生影响，还会发生严重的安全事故。

2)由于对外部环境因素的忽视，对于地基没有采取相应的保护巩固措施，使得质量受到影响。比如在雨季施工，如果没有运用防水技术，大量的降雨会使得地基积水，软化土质，容易发生垮塌。

3)施工的不规范和技术运用不到位也是地基基础建设中十分普遍的现象，就实际情况来看，很多工程中，设计和施工衔接不当，具体操作出现偏差都和施工不当有很大的关系，严重影响着工程质量。

1.2 具体技术

1)在地基建设中，一些较软土层因为其自身的特性，内部间隙较大，容易出现沉降，不利于地基稳定。对于这一问题，可以通过具有高度稳定性和强度的建筑材料对软土层进行替换，比如合适规格的混凝土，在具体的替换中，要采用分层填土技术，即在对一层软土进行替换，浇筑了混凝土后，要经过一定的间歇才能进行下一层的替换浇筑，以便将裂缝和气孔量降到最低，加大承载力度。

2)为了让地基土层的密度更高，降低土壤中的间隙，从而实现沉降的控制，必须要对基土进行压实，增加其稳定性。目前在地基施工中，最为常见的两种压实方法分别是机械冲击碾压技术和振动夯实技术。这两种方法要根据施工现场的实际情况和前期施工方案来确定。

3)要使土壤稳定性和强度增加，更为简单和实用的方法就是排除土壤中的水分，这是目前地基施工中十分普遍使用的方法，具体技术是运用土壤固化剂对土壤进行固结。另外，可以通过化学技术对土层实施加固，比如可以向土层加入碱液或丙烯酸铵等化学物质，通过改变土层结构来实现加固。

2 桩基础施工技术

2.1 桩基础施工中常出现的问题

首先，在桩基施工中，在设计时要根据实际情况来确定桩的长度和型号，以便确保桩基能够满足建筑的承载要求，但是在实践过程中，一方面设计人员在制定方案时没有根据前期调查数据和建筑综合情况来进行精确计算和设计，另一方面由于具体操作的不规范性，使得实际和设计出现偏差，影响了整体质量。在施工方案的选择上，由于对地质特点，承载需求和地面沉降的调查上工作不够细致，往往到了具体施工阶段，才发现实际情况和方案出现冲突。

2.2 具体技术

1)在桩基础施工中最为传统但是运用最广泛的是CFG 桩复合地基技术。这种技术是将碎石、煤灰和水泥进行混合，形成桩基。虽然这一技术产生于20 世纪80年代，但是在地基稳固中的作用十分突出，而且成本低，操作简单，在工程施工中被普遍使用。

2)静力技术。这种技术的原理主要是通过使用外力压降桩柱使其沉降，从而增大地基的载荷力度、增强地基的坚硬度的一种方式。这种方法虽然耗时大、效率低，但它却有非常好的稳固性与效果性，而且成本低。所以在一般的不限时建筑建设中，这种方法应用极为广泛。这种方法由于采用的是静力沉降的方式，所以一般用在土质较软、易于沉降的软土区域。

3)沉管技术。这种技术是指在施工的过程中，使用特殊的机械(比如重锤)对桩柱进行强力的冲击，以便让桩柱更深的埋入到土层中，当桩柱达到一定深度要求后，再向柱内空心处浇筑混凝土，从而实现对于地基的固定。沉管技术多运用在土质较为松软的地域，而在具有硬质岩层的地方(比如花岗岩层)并不适用，具有一定的限制性，另一方面，这种技术的成本较低，具体操作也比较简单，工序和设备要求也不高，所以在外部条件成熟的工程中还是被较多的使用。但是这种技术也有自身的缺陷，比如施工噪声大，影响周围居民休息，对人力的要求较高，而且周期较长等等，所以还是要视实际情况进行选择使用，在人口密度较大的市区不宜使用，对于工期较紧的工程也不宜使用。

4)振动沉桩施工技术是在桩的顶部固定振动器，使桩通过振动效果和自身重力的综合作用，自动下沉至地基土层。这种施工技术简单易于操作，打桩效果也较好，有效地降低了劳动强度，提高了施工的效率，降低了施工的成本。也是目前施工过程中运用较广的一门技术。

2.3 工程实例

该工程是高层建筑，在该工程的桩基建设中，土层为较软土质，并且地下水系复杂，经过分析后，确定以下桩基建设方案，首先根据建筑楼层的高度将工程分为2 个区域，第一区域的主体建筑为20 层，高60 m，第二区域为3 层裙楼框架，高度在15 m，根据现场的检测，由于现场在城市郊区，居住人口较少，工期较长，可以运用人工挖孔和沉管技术进行打桩。将桩的长度确定在30 m～50 m。在进行打桩时，先进行轻的击打，以便减小误差，击锤落距保持在0.5 m～0.9 m 之间，在桩柱入土3 m～5 m 后再进行重击。表1 是工程桩基计算的详细数据。

表1 工程桩基计算的详细数据表

3 结语

可以看出，作为建筑中十分关键的部分，地基和桩基础对施工技术的要求非常严格，如果对于节点的处理没有到位，会产生各种质量问题，给建筑带来安全隐患。所以，在施工过程中，一定要科学的运用先进的施工技术，同时要加强管理，建立健全相关的制度，培养施工人员的安全意识和质量意识，全面性的保障地基基础和桩基础的顺利完成。

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