房屋建筑工程地基处理施工技术与要点分析

张达 钟离一男 王磊

北京市自来水集团有限责任公司 北京 100031

房屋建筑工程的基础结构既需要确保房屋建筑结构安全牢固，又需满足不同房屋建筑的使用要求，所以该环节的完成质量对房屋建筑工程的重要性不言而喻。我国由于幅员辽阔，地理地貌复杂多变且地下岩土环境千差万别，所以在基础工程的设计与施工过程中需要有针对性的分析工程特点并采用适用度高的施工方案，最大程度地发挥地基处理施工技术的价值，防止出现不均匀沉降、位移、起拱、塌陷、开裂等诸多灾害，并为后续的施工环节打下坚实基础，从而确保房屋建筑工程的整体质量。

1 房屋建筑工程地基处理施工概述

地基处理施工是指利用地基处理技术对地基针对性施工，加强房屋建筑地基的承载能力。目前，我国城市化进程不断深入，高层建筑在城市建筑中的比重越来越大，数量越来越多，因此这一形势对建筑基础施工的质量提出更加严格的要求。在基础施工过程中地基处理作为重要环节之一具有较多控制要点，且无论从技术层面还是资金层面来说地下工程部分都占整体工程的较大比例。所以需要工程人员全面掌握地基处理的施工要点，才能够在这一环节取得较好的效果。如果地基处理的质量不达标，则极有可能导致基础甚至整体建筑的稳定性和牢固性在日后的使用过程中出现一系列问题，同时也会对人们的财产及生命安全构成威胁，因此，提高地基处理施工技术具有重要意义，需要制定出科学合理的施工方案[1]。

2 房屋建筑工程地基处理施工的重要意义

2.1 增强地基土的抗剪强度

房屋建筑结构由于自重较大会对土体形成强剪切力，但是一般未经处理的地基土抗剪能力有限，一旦剪切力超出了地基土的抗剪能力范围，就可能引起剪切破坏无法满足承载力需求，这样便会造成建筑物位移、开裂、倾倒等现象的发生，地基的部分区域则会出现突起塌陷、不均匀沉降等问题。如此房屋建筑的安全性和使用性都无法得到保证。如果加强地基处理增强地基土的抗剪强度，使得地基土可以提供设计所需的承载力，便可有效防止出现上述情况[2]。

2.2 提高地基动力特性

地基动力特性主要是指地震发生时，基础所呈现的松散程度，地基动力特性的程度能够影响房屋建筑的稳定性。如果地基动力特性较弱，地震发生后会导致整个土层结构出现严重变形，继而造成房屋建筑倾斜、倒塌等巨大的安全隐患。如果加强地基处理施工，合理选择地基处理技术，可以有效提高地基的稳定性和牢固性，使土层结构更加紧实，提高地基动力特性，从而保障房屋建筑也具有较高的稳定性。

3 房屋建筑工程地基处理施工的特点

3.1 复杂性

我国地域辽阔，各个地区之间的地质状况存在明显差异，岩土的种类也丰富多样，比如陕甘地区的软岩层、硬岩层，华北及东北地区的黄土层，以及东南沿海地区的淤泥质土层等等。同时，不同的地质状况也会面临自然灾害的较大差异，比如洪涝、地震、泥石流等，这些复杂性都对房屋建筑工程地基处理技术提出更高要求。

3.2 严重性

地基处理施工是确保房屋建筑施工质量的重要基础，如果房屋建筑的后续施工发现地基存在问题，就需要耗费大量的人力和财力解决地基问题，这样也会耽误施工进度，同时也会对人们的安全造成威胁。

3.3 潜在性

房屋建筑工程的各个施工环节联系密切，如果不及时处理好房屋建筑的地基问题，会为后续的施工环节埋下很多潜在性的隐患，会对房屋建筑工程的整体质量和使用性能产生严重影响。

3.4 多发性

我国建筑行业目前快速发展，但是房屋建筑工程的施工质量参差不齐，其中最为典型的问题就是房屋建筑的地基处理施工质量不高。在房屋建筑地基处理施工期间，如果选择不合理的施工技术，会为房屋建筑埋下安全隐患，增加安全事故的发生率，从而对国家及社会的生命财产安全造成严重损失。

4 房屋建筑工程地基处理施工的主要问题

4.1 施工材料质量不达标

房屋建筑工程基础结构部分所使用的材料质量格外重要，一般在设计阶段会放大安全系数并提高用料标准。但施工过程中也不时会出现材料性能不过关或适用度不高等情况。施工材料质量不佳主要包含两点原因。一方面，施工人员专业素质低下，社会责任意识淡薄，为了节省施工成本所以使用质量不达标的施工材料。另一方面，设计人员没有对部分施工材料进行明确标注，且技术交底不到位容易出现施工材料错误使用的情况。

4.2 施工工艺把控不到位

混凝土结构开裂是建筑工程的质量通病，其主要原因多与施工工艺有关：第一，地基土处理不到位，场地整体承载力分布不均出现不均匀沉降，从而使局部混凝土出现起拱、塌陷、开裂等现象。第二，大体积混凝土施工工艺不过关，导致混凝土体积伸缩过大造成开裂。第三，由于降水工作不及时导致混凝土浇筑过程中出现水淹等情况。第四，混凝土浇筑施工后养护不得当，混凝土中的水分快速蒸发，形成较大拉力，从而造成混凝土裂痕。

5 房屋建筑工程地基处理施工技术与要点分析

在地基处理施工中，工程技术人员需要根据工程具体需求采用适用度高的地基处理方案。下文将针对几种常见的地基处理方法进行技术控制要点分析：

5.1 灰土垫层法

在正式施工之前，施工人员需要清除积水和淤泥，等到场地干燥后在进行灰土的铺垫工作。灰土施工过程中，施工人员需要注意对含水量加以控制，最好达到用手将土料握成团状后两指轻易捏碎的程度，如果土料含水量过高或过低，可以进行晾晒或洒水等操作。施工人员需要将灰土搅拌至均匀状态，搅拌好后立即进行铺填夯实。注意施工需要分层进行，每层灰土夯打遍数由施工现场的干密度试验结果决定，通常情况下，夯打遍数不低于四次。灰土分层施工过程中，不可以在墙角、柱墩及承重窗间墙下等地方接缝，相邻两层灰土的接缝间距必须高于0.5m，并且注意夯实接缝处的灰土。如果灰土垫层地基高度存在差异，需要制为阶梯形，每阶宽度需要在0.5 m以上。在地下水位以下的基槽进行地基施工时，施工人员需要进行排水，施工需要在无水的环境中进行。灰土夯实之后需要及时回填土，否则需要遮盖，避免施工现场受到日晒雨淋遭到破坏。如果没有经过夯实的灰土被雨水浸泡，施工人员需要及时清除积水以及松软的灰土，并重新进行填补和夯实工作，受雨水浸泡的灰土可以在晾晒之后再次利用[3]。

5.2 砂垫层法

施工人员在施工之前需要进行验槽并去除浮土，确保基槽的边坡具有稳定性，避免出现塌土的情况。如果槽底以及两侧存在沟、孔洞、井等，在垫层之前需要进行处理。人工及配砂石材料需要按照一定级配进行搅拌。搅拌至均匀后，进行铺填捣实。砂垫层和砂石垫层的底层最好处于同一标高，如果深度不一致，施工时注意按照先深后浅的顺序开展。土面需要挖成斜坡搭接，注意将搭接部位捣实。分段施工过程中，需要将接头处制成斜坡，每层需要相互错开，距离在0.5～1.0m之间，同样需要捣实。在碎石垫层过程中，施工人员可以在基坑底部以及四周铺一层砂，之后在铺碎石垫层，避免碎石破坏基坑底部的表层软土。碎石垫层也需要分层进行，并且分层夯实，施工人员可以借助样桩控制分层厚度。施工人员捣实砂层的过程中需要注意避免搅动基坑底部以及四周的土，防止对地基强度造成不良影响。施工人员做好每一层的垫层工作后，都需要进行严格的密实度检验，检验达标后才能继续施工。

5.3 强夯法

强夯法可能会对施工现场周围的设施产生影响，为了避免此类情况，施工前施工人员需要实地调查周围的建筑物，必要时需要进行防振或隔振等工作，将影响范围控制在10～15m之间，在施工期间需要从邻近建筑物开始进行夯击。施工人员使用强夯法之前需要进行试夯，并认真比对地基土强夯前后的试验结果，对施工时需要采取的各项技术参数加以明确。在施工过程中，注意按照试验明确的技术参数开展。对夯击数加以控制，或者参考试夯时明确的沉降量。在夯击过程中，施工人员注意使重锤处于平稳状态，明确夯位，防止出现错位、坑底倾斜过大等情况，一旦出现此类情况，需要使用砂土填平坑底，方可继续夯击。每次夯击之后，需要对场地平均下沉量进行测量，之后用土填平，再继续夯击。最后测量的场地平均下沉量必须要符合相关标准。施工人员在强夯施工过程中还需要做好记录工作[4]。

5.4 振冲法

施工人员在正式施工之前需要在现场进行试成桩明确振冲孔间距、留振时间、成孔速度、填料量等施工参数。填料需要具备不溶于水、防腐蚀、性能稳定等特点，为了确保良好的振冲效果，对于粒径也有一定的要求，如果粒径过大，在边振边填过程中落入孔内的难度极高。如果粒径过小，落入孔内后沉入速度过慢，振密效果较差。碎石桩成桩施工主要包括定位、成孔、清孔以及振密等环节。首先，在定位环节，施工人员振冲前需要根据设计图对冲孔中心进行定位并编号。其次，在成孔环节，施工人员可以选择多种方法进行振冲置换造孔，其中排孔法是指由一端开始到另一端结束；跳打法是指隔一孔造一孔。振冲施工过程中注意不要漏孔，所以孔位编号和施工复查等环节不能出现任何问题。使用履带式起重机悬吊振冲器并对准桩位，将下喷水口打开后启动振冲器。将水压控制在400～600kPa，水量控制在200～400L/min。振冲器在振动喷水的影响下，会以1～2m/min的速度进入土中，每下沉1.0m左右，最好留振5～10s并扩孔，当孔内的泥浆冒出来之后再继续操作，直到下沉至设计的深度后停止操作。如果是黏性土，需要进行1～2次重复成孔，稀释孔内的泥浆，随后从孔口中提回振冲器，会产生直径在0.8～1.2m之间的孔洞。再次，在清孔环节，当下沉至设计的深度后，振冲器需要适当留振，施工人员还需要将下喷水口关闭，并将上喷水口打开，便于将泥浆排出。最后，在振密环节，施工人员从孔口中提回振冲器后，需要向孔内加入填料，堆高1m左右，再下降振冲器到填料中开始振密，当密实电流达到目标数值后，再从孔口中提出振动器。这样自下而上反复操作，直到孔口就意味着成桩工作完成。施工人员还需要注意在施工场地预先完善排泥水沟系统，将上述操作中出现的泥水及时排放至沉淀池。此外，还需要定期挖出沉淀池中的厚泥浆，上部的清水可以二次利用[5]。

5.5 粉体喷搅法

粉喷施工场地需要保持平整，施工人员需要及时将表层杂填土换为素土，并对地下障碍物进行清理。在打桩之前需要进行试桩，目的是明确各区域钻杆提升速度、喷灰量以及喷灰速度等内容。粉体喷射机灰罐需要按照理论计算量进行投料，为了保证桩质量，最好每投一次料就打一根桩。如果因为机械操作出现问题导致灰罐内无灰，桩顶没有达到标准高度，需要加灰并重喷。而如果灰罐内出现过量余灰，需要结合实际情况在断桩、缺灰或软土断面上重喷。钻机下钻过程中，一般不需要冲水，如果出现下沉较慢的情况可以适当冲水。

5.6 旋喷浆桩浆桩地基处理

旋喷浆桩浆桩地基处理对于软土地基能够发挥显著作用，具有较强的加固能力、防水性以及堵水性。在房屋建筑工程施工过程中不需要专业设备配合作业，所以处理不良地基时可以有效节省施工成本。在地基处理施工过程中，需要结合施工的具体情况和地基的实际状况决定合理的施工深度开始下钻开孔，并将有特殊喷嘴的注浆管放置在地基土的内部，也可以从钻孔底部插入，将高压浆液注入到地基土体，再进行持续性的旋转以及高速喷射流冲击破坏地基的土体，使碎块与浆液合成桩体，增加地基的强度，同时提高地基的防渗能力。

5.7 混凝土浇筑

混凝土施工过程中需要加强两方面控制。一方面，需要控制好混凝土原材料的质量。混凝土原材料不仅要符合设计要求，同时也需要具备更加优质的抗渗抗裂等性能，工作人员需要对原材料进行严格的检验，保证其符合实际施工标准。另一方面，制作混凝土需要进行严格的配比工作。需要根据不同施工需求选择对应的配比方案，对于不确定的材料进行配比需要多次试验并进行对比分析，合理的配比能够决定混凝土的性能。为了提升混凝土使用性能，也可以在混凝土中添加相应种类的添加剂满足特定需求。

6 结束语

综上所述，地基处理施工作为基础性工程，密切影响房屋建筑工程质量。所以需要加强对地基处理施工的重视程度。在地基处理施工过程中，施工人员需要结合实际情况，选择合理的地基处理技术，把控好地基施工关键技术要点，确保施工质量。行业内还需要对地基处理施工技术不断创新和优化，提高地基的稳定性和牢固性，从而为人们提供安全舒适的生活空间，推动建筑行业可持续发展。