试论民用建筑地基基础和桩基础施工技术

李鸿勰

【摘要】随着科学技术的不断发展，对民用建筑的基础处理方法越来越多。那么，该如何对基础形式进行具体选用，还是要以当地的土质状态为基础，结合地基情况、设计要求和材料供应等各方面进行综合性考虑。通过采用桩基技术可以有效加强地基基础的承载力，但在施工过程中由于管理和质量控制不完善，桩基础施工也容易产生质量问题。对此，必须在保证施工安全的前提下，严格控制施工过程质量，加强技术应用，对施工中存在的问题选用合理的处理方法，从而保证桩基工程可以达到设计规范标准。

【关键词】民用建筑；地基基础；桩基础；施工技术

前言：建筑工程是社会发展的基础产业，我国建筑工程的发展随着经济的进步不断向前推进着，各种建筑建设中的施工技术也在发生着变化，使其更能够适应现代建筑发展的需要及满足人们生活和生产的要求。建筑工程的质量是人们一直关注的问题，施工技术运用在很大程度上影响着工程的质量，尤其是对技术的选择阶段，采用适宜的技术能够使工程质量更上一个台阶，反之则会造成严重的问题。建筑工程在施工中首先要建设的是工程的基础，也就是建筑工程的地基，地基是地面承受建筑重量的重要部分，由于施工环境的影响，主要是施工地土层构成和承载质量的因素，使得在民用建筑中通常采用地基基础形式与桩基础形式的基础建设，两者适应的环境是不同的。

1、地基基础和桩基础的定义

基础是将建筑物荷载传递给地基的下部结构。地基是建筑荷载作用下基底下方产生的变形，但不能忽略的那部分土体或岩体，用来支承由基础传递的上部结构荷载，避免强度的破坏和失稳，控制基础的沉降在设计允许范围内。地基有天然地基和人工地基两类，天然地基相对埋深不大，只需要通过普通的施工工序就能满足以上要求；而人工地基是由于地质特殊情况，需要借助特殊的施工手段采用埋深较大的基础形式，将大部分荷载传递到深部的坚实土层中去，这就是我们所说的桩基础。

2、地基基础与桩基础在民用建筑施工中面临的问题

2.1地下水一旦地基基础的深度达到了地下水位之下时，通常都会面临处理地下水的情况。如果基础采取的是桩基础，那么地下水对于人工挖孔桩就会产生较大的影响。如果地下水位较大，降低水位就可以采取多桩抽水的方式；反之，如果地下水位不大，在解决上则可以利用单桩桩内抽水的方式。当然，如果桩设计的深度不足，上述两类方式则无法利用，这时就需要在施工场地周围设置一些井点来进行排水处理。

2.2冻土地基冻土地基如果不加处理，在解冻时融化所引起的不均匀沉降，危害十分严重。因此，在施工中我们可以通过人工制冷的方式将土中的水分冻结成冰块以此来阻挡水土的压力。如此一来，对开挖地基也有一定的保护作用。使用冻结法有利于地下水的处理，不会污染环境，而且噪音小。在施工结束后，冻土墙融化也不会影响建筑的地下结构，并且能够大幅度地缩工期。

3、民用建筑地基基础的施工技术

3.1换土垫层

换土垫层即用砂石等强度较高的材料代替之前的浅层软土，从而加强地基土层的承载能力，使土质不易湿陷或者胀缩，最终使得地面沉降发生的几率变小。民用建筑通常使用的垫层包括素土垫层、砂垫层和碎石垫层等。换土垫层主要适用于浅层比软软弱的土地基，湿陷性的黄土和季节性的冻土地基。

3.2碾压夯实

碾压夯实就是利用各种工具或机械的强大力量，把地基土碾平，使土层的压缩性降低，增强地基土的硬度，使土的液化性能降低，最终达到降低土沉降量的目的。

3.3排水固结土壤

排水固结就是利用失水后松散的土质能自动固结的原理降低土的沉降性。首先，要排水就需要安装袋装的砂井在地基四周，运用沉管法或者水冲法给塑料排芯板成孔，然后在孔内灌砂准备预压，最后利用真空加压把地基土质中的水迅速抽掉，同时促使地基土自动加速固结，提高土质的抗剪性能，增强土的抗沉降力。排水固结方便好用，材料也隨手可得，缩减了经济开支，此种方法在沼泽土、淤泥以及饱和粘性土方面得到了充分的利用，被民用建筑施工广泛应用。

3.4化学法加固

（1）灌浆法。利用泵和压缩空气的办法，使得浆液能够均匀的充分的渗透进土层，排出土层里面的空气与水，然后等浆液凝固后，松散的土质就形成了一个强大的整体，防水与防渗透的同时还获得了强大的承受能力，防止地基下降的效果明显而长久。注浆液大概有水泥浆、水玻璃和丙烯酸铵等等。此方法较适合于砂土和粘性土的地基土。

（2）喷浆法。第一就是要用工程钻机在指定地方钻孔，在孔钻达到相应深度的时候，把准备好的特殊喷射装置在钻杆的下端，同时使特殊喷射装置围绕着钻杆均速的旋转上升，将浆液以圆柱体的样式均匀的向四周的土层喷射，让土体和浆液融为一体，形成圆柱体样式的固结体。喷浆法不仅防水防渗透，而且还能保护基坑开挖时的相邻结构，适合砂土、粘性土和人工填土的地基。但是所需的水泥量大，而且流失很多，与企业的经济效益背道而驰。

4、民用建筑桩基础的土建施工技术

4.1振动沉桩施工技术

在桩顶部安装个固定的振动器产生振动，带动桩身传递到土层中带动土层受迫振动，产生收缩和位移，同时会使桩表面与土层间的摩擦力减小，桩在自重和振动力的共同作用下沉入土中。开始打桩时，先采用小距离轻度锤击，使桩按要求正常沉入土中1～2m后，再逐渐增大落距至要求的高度，连续锤击，直到将桩达到要求的深度这种方法设备简单，重量轻，体积小，不仅提高了工程的建设效率，也降低了工程的造价成本，适用于粘土、松散砂土以及黄土和软土沉桩。

4.2静力压桩施工技术

一般民用建筑都建立在城市居民区，采用一般的打桩机打桩噪声很大，会影响到居民的休息，而静力压桩就不会产生很大的噪音。静力压桩是利用静压力在软土层中将预制桩逐节压入土层中。这种方法不仅能降低噪音，还能节约钢筋和混凝土降低工程成本，对软土地区居民点附近建设民用建筑非常适用。

4.3预制桩施工应用

在预制桩的施工过程中，桩尖的朝向要根据打桩的顺序进行确定，在浇筑的时候要从桩顶往桩尖中进行连续性的浇筑，预制桩在施工中的沉桩方法，可以划分为振动沉桩、静力沉桩、射水沉桩、锤击沉桩等，在应用振动沉桩或者是静力沉桩的时候，会出现挤土的现象，所以在对这两种方法进行应用时要根据桩基的数量、距离以及基础的范围，对施工进行合理的规划，还要针对挤土这一现象制定出有效的解决方案，减少预制柱施工中挤土现象的出现，降低预制桩施工对桩基础周围环境的影响；预制桩施工中的射水沉桩，只适合在桩基础工程中的砂土层中进行应用。

5、结语

随着在民用建筑施工中对桩基础运用愈来愈多时，也带动了管桩的发展。但在实际施工过程中，由于桩的质量而产生的相关建筑质量问题不在少数。时常会出现：桩头破裂，桩身破损或断裂，单桩承载力不够，桩的长度不够，桩的中心轴线歪斜，桩顶不平等质量问题都会引起桩基础的质量，进而影响到民用建筑的质量。当地基基础的深度在地下水位以下时，常常会遇到如何处理地下水的问题。若是采用的是桩基础，那么人工挖孔桩的施工会受地下水的严重影响。所以，在实际操作过程中必须保证好桩基质量，才能有效的保证桩基符合设计的要求。

参考文献：

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[2]丁海波.浅谈建筑施工中桩基的应用[J].黑龙江科技信息，2008（29）.