高层建筑地基基础和桩基础

王文政

摘要：在现代高层建筑工程施工中，地基基础和桩基础施工技术的有效应用极为关键，将会对建筑整体质量造成直接影响。同时地基以及桩基础施工作为建筑工程项目建设的重要基础，其施工效果直接影响到建筑工程项目的整体质量。但因地基以及桩基础施工中存在多变性、危险性以及施工难度大的特点，要求施工企业熟练掌握该施工技术，严格遵循相关技术规范，做好施工管理工作，将施工误差控制在合理范围内。只有这样，才能够保障地基与桩基础的整体施工质量，保证高层建筑工程项目的順利开展。

关键词：高层建筑;地基基础;桩基础

1导言

现代建筑类型多、种类多、工程要求也不同，在各种类型的建筑施工中有必要对基础施工质量进行高度重视，对地基基础、桩基础施工技术进行深入研究。同时，随着我国建筑工程行业的发展，相应的极大地提高了高层建筑施工技术与施工工艺，而每道环节的施工技术、质量控制都会直接关系到建筑整体质量，特别是建筑基础工程，更是能够充分保证建筑工程的整体质量。虽然在各种建筑工程中存在各种类型的建筑，但是在施工技术与施工工艺方面地基处理、桩基础基本保持一致，因此有必要深入研究这两种施工技术，这也是做好高层建筑工程的首要任务。

2地基基础与桩基础的理论

2.1地基基础

建筑工程的地基基础能向建筑地基传递建筑物的荷载，构成成分主要是土体及岩体，能起到支撑建筑物的关键性作用。在整个建筑工程中，良好的建筑地基基础能保障建筑物的稳定性，同时也能促进建筑物整体强度提高，可有效满足建筑物的荷载需求。建筑地基通常有天然地基和人工地基两种主要类型，其中天然地基是自然形成，具有埋深比较浅的特点。而建筑人工地基是采取相应的施工措施达到实际建设需求，一般有较深的埋深程度。

2.2桩基础

建筑桩基础的主要构成有承台和基桩两部分，具有较大埋深特征，是常用在现代建筑建设中的特殊地基。在超高层建筑等重要工程中，建筑桩基础可有效应用在建设施工中，可达到高强度及稳定安全等多种标准要求。在现代建筑建设中，浅基础的应用难以保障整体建筑的稳定性，会有相应的安全隐患。而建筑桩基础则有承载力强等应用优势，可有效加固建筑地基，可广泛应用在高质量要求的建筑建设中。

3高层建筑地基基础常见施工技术

在进行高层建筑工程的地基基础施工过程中，由于很多土体具有湿润、膨胀等特征，承载力相对较低，将会对基础稳定性造成一定程度的不利影响。为实现地基沉降度的有效降低，提升地基基础强度，需通过强度足够高、稳定性足够强的施工材料来进行软土层的替换。在此过程中，可通过分层填土施工技术来保障整个土层替换环节的施工质量，避免缝隙和孔洞产生，保障土体密度满足高层建筑工程的实际承载力需求。具体施工中，为让地基基础强度从根本上得到有效提升，可通过夯实处理技术对地基进行夯实处理，可让高层建筑工程竣工后的地基沉降得到良好控制。夯实处理技术主要有2种类型：机械碾压夯实技术;振动夯实技术。具体应用中，应根据实际的施工需求并结合具体情况来进行夯实技术的合理选择。如果土壤具有液化性质，土层中会含有一定量的水分，导致其承载强度不足。对于此类地基基础，在处理过程中需要先将土层中的水分排出，以此来达到土层固结效果。如果通过上述施工技术依然无法让地基基础达到具体的工程设计要求，也可通过化学方法来进行地基基础土层的加固处理。主要应用方法是将水泥浆、碱液及丙烯酸铵等材料灌入到地基基础土体内，将土体粘结在一起，达到良好的土体固化效果。但是此类施工技术需要较高的施工成本，且工艺流程也相对复杂，只有在必要的情况下才予以应用。

4高层建筑桩基础施工技术

4.1预制桩的施工技术

预制桩施工首先要充分做好前期工作，主要涵盖了预制加工、起吊运输、堆放整理、放线定位等工作，施工关键包括以下几个方面：一是预制桩所使用的混凝土强度等级与配筋率需要达到相关施工要求。二是如使用现场叠浇法来制作预制桩，则需要在桩与桩之间、桩与底模之间进行隔离工作，避免构件相互粘连，且上层桩的浇筑工作需要在下层桩混凝土强度达到30%以上才能开展[5]。三是起吊预制桩时需要保证预制桩的混凝土强度超过70%。吊点的选择需要秉持吊点之间跨中弯矩与吊点处负弯矩大致相同的原则。四是在预制桩的混凝土强度达到100%后才能进行运输与沉桩。预制桩达到施工现场后需要避免再次搬动，避免桩身出现损坏。五是预制桩的堆放环境需要平整有序，堆放层数要适当控制在4层以内。六是合理安排沉桩顺序，要秉持先大后小、先长后短的原则。预制桩锤击沉桩的施工关键包括以下几个方面：第一，精确控制入土角度，保证桩身、桩帽、桩锤三者的中心线重合。桩入土的垂直度偏差需要控制在0.5%以内。第二，对桩头进行全面保护。桩头、桩帽之间需要设置弹性衬垫，避免桩身受到冲击应力而被损坏。第三，合理控制初期的锤击落距，待预制桩入土稳定厚，落距需控制在1mm范围内。当桩顶高于自然平地时，则可以使用送桩器将其送入土中。第四，实时观察预制桩的入土速度、垂直角度、贯入度等数据，如发现异常情况则需要及时暂停打桩，采取应对措施。

4.2灌注桩施工技术

高层建筑灌注桩施工有着非常大的难度，施工方法的不同，造成施工特点与施工难度存在很大不同，施工工作开展过程当中，工作人员应当充分考虑各种方法具有的特点，认真检测桩体稳定性，更好的保证桩基础质量，对于桩基础施工过程当中的各种问题认真解决。在灌注桩施工工作开展过程当中，工作人员应当对灌注桩具有的施工优势充分明确，控制和减少施工工作开展过程当中的难度，减少成本投入。灌注桩施工工作，开展过程当中，应当对钻孔有效性给予充分保障，通常可以运用人工挖孔以及机械转孔相联合的方式开展施工工作，通过机械设备进行钻孔施工，必须要对钻孔速度科学控制，以免孔洞有塌陷问题出现。通过面对一些特殊情况，利用机器设备进行钻孔施工存在很大难度，针对这一问题，可以利用人工方式进行施工，在实际操作时，需要通过有效的措施，确保工作人员施工安全。完成钻孔之后，将钢筋结构及时在转孔中放入，能够有效确保孔洞稳定性，当钻孔在一定深度时，应当合理扩大孔洞直径，确保钢筋结构以及混凝土材料能够顺利的深入其中，提高灌注桩的质量，并充分考虑不同护壁形式，转孔灌注桩具体施工时，可以应用全套管施工以及泥浆护壁施工等。前者在施工过程当中，工作人员应当将场地周围的杂物及时清理好。安装钻机与工作台，在通过转孔将钢筋笼下放，将导管放入，浇筑混凝土，灌注桩施工相对来讲比较简单，操作程序不复杂。而在应用泥浆护壁施工技术时，工作人员不仅要及时清理现场安装设备，还必须要有效埋设护筒，准备泥浆，进行钻孔施工，清理孔洞，才能保证灌注桩施工质量。这两种方法在应用过程当中，都有一定的优劣存在，具体应用时必须要结合实际科学选择。

结束语

总之，在进行高层建筑的地基基础和桩基础施工过程中，施工单位一定要全面了解实际情况，以此来选择合理的施工技术。同时，施工单位也应对各项施工工序和技术标准加以严格遵循，并按照规定的技术参数进行施工，这样才可有效保障施工质量，提升整体工程质量与安全，让高层建筑的应用效果、安全性及其使用寿命得以保障。

参考文献：

[1]卢伟鑫.高层建筑地基基础和桩基础土建施工技术探讨[J].科技资讯，2016，14（25）：42+44.

[2]潘文学.探究高层建筑地基基础和桩基础的施工技术[J].建材与装饰，2016（47）：3-4.

[3]王秀娟.高层建筑地基基础和桩基础土建施工技术[J].住宅与房地产，2018（30）：162.

[4]崔以伦.加强高层建筑地基基础与桩基础土建施工技术分析[J].城市建筑，2013（08）：56-57.