高层建筑工程的地基基础施工技术

王庆松

（浙江省第一水电建设集团股份有限公司，浙江 杭州 310000）

1 高层建筑地基基础施工技术的特征

1.1 施工应用难度大

高层建筑的层数多，地基基础要承载上部结构主体，所以对基础施工技术提出较高要求。当地基基础施工质量不佳时，则无法支撑建筑重量，还会增加安全隐患，导致技术应用难度加大。

1.2 施工隐蔽性强

高层建筑对地基基础提出严格要求，由于建筑的承载量持续上涨，相应加大了地基基础的施工深度。地基基础施工面临复杂环境，所以地下勘测与数据测量的难度大，比如面临地基施工工序的衔接问题。此外，地基基础工程多处于地下空间，所以施工工序的隐蔽性较强[1]。

1.3 施工不可逆性

在高层建筑工程中，地基基础属于重要组成，施工质量对建筑质量及安全的危害大。完成地基施工后，高层建筑进入不可逆施工段。地基结构形成建筑基础结构，一旦完成施工，很难再次返工修复，所以当地基基础施工存在质量隐患时，则会危害建筑的整体安全。

2 高层建筑地基基础施工质量的影响因素

2.1 施工质量控制不足

通常情况下，高层建筑的施工量比较多，且施工环境复杂。基础工程多为地下操作，施工难度大，当基础工程质量得不到保障，则会影响建筑质量。部分施工企业为了追赶进度，只关注工程效率，不注重施工现场的管控。部分施工企业存在侥幸心理，因此各项施工操作不严谨，很难及时发现质量缺陷，导致基础施工质量下降。

2.2 质量监督机制不完善

开展建筑工程建设时，必须高度重视现场的监督与管理工作，包括施工管理、人员管理、设备材料管理等。只有做好以上内容的管控，才能够保障工程质量。然而分析建筑质量监管机制发现，多数企业并未建立完整的质检机制，也没有落实基本的管理措施，相应地影响现场质量监督与管理效果，无法提升建筑质量。

3 高层建筑工程的地基基础施工技术

3.1 钻孔灌注桩技术

在高层建筑的地基基础施工中，钻孔灌注桩属于常用技术，技术价值与效果高，能够加强地基稳固性，维护工程质量。所以在地基基础施工时，施工人员要关注以下要点：第一，开展钻孔灌注桩施工之前，施工人员要彻底清理施工现场，尤其要将现场的杂物、废弃物清理干净，保证施工环境的整洁度。第二，施工人员遵循施工方案，优化配置泥浆材料，确保材料搅拌的均匀性。开展钻孔施工之前，施工人员要预埋护筒，此时要注重埋设操作的安全性，以免钻孔时出现地基坍塌事故，对工程进度造成影响[2]。完成准备工作后，施工人员开展钻孔施工，遵循标准要求实行操作，维护钻孔施工的效果。第三，完成钻孔施工后，施工人员要尽早清洁孔内杂物，之后再开展灌注桩施工。在钻孔灌注桩施工中，施工人员还要管控钻孔的孔径、孔深。

3.2 土质置换技术

与其他施工技术相比，土质置换施工法的操作难度低。施工人员将地基土壤进行置换，可以提升地基结构的强度，确保基础结构承载上部重量，维护建筑地基的稳固性。然而土质置换技术的应用限制比较多，因此多应用到土壤条件不佳的区域。采用土质置换方式加强土体质量，能够提升地基的强度。在应用该项技术时，要求施工人员全方位勘查施工现场，划分相应的施工范围，置换场地内的软土层 。在施工过程中，还要按照工程要求，选择适宜的置换材料，优选高稳定性、高耐腐性的材料，以加强工程地基的稳固性，优化地基结构，减少后续施工的地基变形问题。

3.3 强夯施工法

强夯施工方法是一种物理性质的地基施工法，为土体施加外部压力，从而加大土质密实度，提升结构的稳固性。地基基础施工过程中，强夯法成为应用最多的方法，能够控制对地基的沉降与偏移现象。但是，在应用强夯法之前，施工人员要勘查地基土层，准确判断土层的软硬度，保证夯锤重量、夯实度达标，以免损坏地基质量。明确夯锤重量之后，施工人员要及时安装和调试设备，检查组件的安装状态，以免后续出现质量隐患，对施工人员的人身安全造成威胁。初次施工完成后，施工人员要检查地基夯实状态，当区域夯实不达标时，则要开展二次强夯处理。通过多次夯实施工，可以加强地基基础的质量。需要注意的是，施工人员要定期检修和维护夯实设备，保证设备处于最佳状态。

3.4 基坑支护技术

通过应用基坑支护技术，可以提升地基基础的安全性、稳定性。高层建筑施工过程中，基坑支护方法包括排桩支护、逆作法，上述施工方法的应用价值较高。逆作施工法，技术体系成熟，将其应用到地基施工中，可以有效规避上层建筑对地基的影响。施工人员按照工程图纸、现场情况，提前预留钻孔桩、混凝土灌注桩的位置，了解各项施工要求，准确分析土层稳定性。在地基与上层建筑交替施工中，应保证地基基础施工的有序性。排桩支护施工技术主要分为泥浆护壁灌注桩、套管灌注桩技术，上述技术均可提升地基土体的强度，维护基础结构的稳固性，支持后续高层建筑的施工顺利性，同时可以保证整体施工的安全性。使用排桩支护技术施工时，施工人员要深入分析基层的土体结构，整合土体支撑结构、灌注桩支撑结构，从而形成支撑合力，提升基坑的支护效果。

3.5 注浆施工技术

在地基基础施工过程中，注浆施工技术的应用范围广，比如应用到软土地基施工中，能够高效处理软土地基的强度不足问题。与其他技术相比，注浆施工法的成本低廉，可以降低工程造价。施工建设之前，技术人员要全方位勘察施工现场的原土地基，掌握地基整体状态与薄弱点，并将薄弱点作为打孔部位。打孔施工结束后，施工人员将混凝土浆液注入孔内，待至混凝土凝结形成桩体，对软土地基发挥出支撑作用。通过注入混凝土，可以及时排出软土地基内部的水分，从而加强土质。为了提升工程质量，在配制混凝土浆液时，要由专业人员管控。此外，施工人员必须遵循图纸要求开展操作，从而确保混凝土性能与质量的达标。

3.6 抛石挤淤技术

在基础结构施工中，抛石挤淤技术的应用比较多。比如波纹粉土挤压技术，能够将石材抛掷到基础结构的下层，施工人员要按照工程现场情况，合理确定石材直径。在使用抛石挤淤技术时，要求施工人员关注石材的硬度、耐候性，避免后期使用出现风化问题，影响排水挤淤效果。技术应用期间，施工人员也要合理控制抛石方向、频率，如果土层结构的位置比较低，则要控制好石材的摩擦力，提升其对泥沙的去除能力，加强基础结构的质量。

3.7 预制桩施工技术

开展地基基础施工之前，首先要制作桩基，以提升整体施工效率。预制桩施工技术应用时，必须保证桩基制作的标准度。为了确保地基基础结构的稳固性，施工人员要注重维护预制桩内部结构的质量。对于预制桩结构，其生产原料为混凝土预制桩、钢管预制桩，不同预制桩的优势不同。在使用预制桩施工技术时，需要通过振动、水冲、锤击方式，将预制桩打入地基内部。施工人员遵循项目要求，选用适宜的打桩方式，以满足地基基础要求。

4 提升地基基础施工质量的措施

4.1 落实地基基础保障方案

为了确保地基基础施工的顺利性，降低人为误操作的不良影响，在建筑施工期间，必须提升桩基础施工的技术水平。在施工现场派遣专业的监管人员，全方位监督施工技术的应用，发挥出基础的支撑作用。对于建筑施工的内部管理，部分人员会凭借自身经验进行管理，严重影响建筑施工的技术实施效果。所以，为了减少不良问题，要求施工企业引入专业的技术人员，并由监管人员全方位监管施工过程，确保基础施工技术的实施效果。

4.2 合理确定施工顺序

施工建设期间，为了合理应用桩基础技术，施工企业要立足于工程要求，联合施工现场的各项条件，制定科学的工程方案。当施工现场的各项条件满足要求时，应当遵循“先浅后深”顺序开展操作[3]。当基础深度越大，则施工难度就越大，先开展浅桩孔施工，可以保证土层的稳固性，避免后期深孔施工产生的土体压力。如果在含水层开展施工，则要对上部结构实行钻孔操作，完成上部混凝土浇筑后，选择未浇筑桩孔为排水井，保障后续施工的便利性。

4.3 严格管控成孔施工质量

地基基础施工中，成孔属于关键工序，会影响后续工序质量，所以要严格控制成孔质量。成孔质量隐患包括缩径、塌孔，当出现上述问题时，则会严重危害成桩质量，因此必须采取控制措施：第一，垂直度控制：只有确保成孔垂直度的允许偏差达标，才可以保确保钢筋笼顺利就位。第二，控制护筒质量：钻孔施工期间，准确定位护筒。为了确保桩位准确性，在复核定位之后，才可以确定护筒位置。在施工过程中使用钢护筒，直径大于设计桩径的10cm～20cm。在埋设护筒时，保证护筒中心、桩位中心偏差小于50mm，当超过50mm 时，应当尽快调整，避免影响施工质量。当施工场地为砂土地质时，护筒埋设深度要大于1.5m；如果为黏土地质时，护筒埋设深度要大于1m。在确定护筒埋设深度时，还要参考施工现场土质情况。护筒埋设之后，使用黏土填塞筒和孔壁，将适量黏土添加到护筒内，有助于加固筒脚。如果施工现场表层土壤比较疏松，则要将片石、清水拌和的泥浆添加到护筒内。在钻头冲击作用下，泥浆与石块挤向孔壁，能够提升筒脚的稳固性。第三，桩顶标高控制：钻孔施工时，极易受到多方面影响，导致地坪高度变化，影响孔深控制效果。在控制孔深时，复核桩基的总长度、底梁高程，并详细记录在册。成孔之后，测量钻杆在钻机上余留的长度，校验成孔深度。第四，控制钻进速度：钻孔施工时，结合施工场地的土层特点，优化调整钻进速度。第五，检查钻头：当钻头磨损严重时，则会影响孔径和成孔质量。因此，施工人员要定期检查钻头，当磨损度大于10mm 时，则及时修复或更换钻头。

4.4 合理控制施工过程

第一，准确测量放线操作，能够保证地基基础的施工质量。在测量操作时，施工人员手持专业的测量仪器，详细标注出桩长、桩位等参数。通过此种方式，不仅可以提升施工效率，还可以确保测量结果的准确性。第二，在施工操作之前，注重各类材料的清点，重点检查钢筋、砂石、水泥材料的用量，当发现不合格材料时，必须及时清除出施工现场。灌注桩预制桩施工过程中，施工人员应遵循设计要求开展操作，并由监理人员旁站监督，落实标准化的施工流程。在施工过程中，一旦出现混凝土强度低、断桩等问题，必须及时采取补救措施，以免影响工程质量。第三，在地基基础施工时，混凝土强度必须满足工程设计要求，严格按照国家规定选择适宜的材料。在施工之前，注重检查和控制施工材料，及时处理不合格材料。桩底混凝土灌注之前，仔细检查水泥指标、沉淀厚度，及时处理不满足要求的部分。同时，通过科学的数学运算，精准计算混凝土的使用量。浇筑施工期间，合理控制漏洞高度，维护混凝土灌入施工的顺利性，提升混凝土浇筑效率。

4.5 完善组织管理体系

建筑基础地基施工中，涉及的工序比较多，因此要制定完整的管理机制，确保各项操作都满足制度要求。项目部应当实行奖惩机制，将施工人员的工作成果、福利待遇相挂钩，从而激发施工人员的积极性，自觉约束施工行为。通过一系列的管理措施，有助于提升建筑地基基础的施工效果。

4.6 加大施工现场管理力度

第一，机械设备管理：为了确保工程建设进度，施工现场的管理人员必须科学管理机械设备。管理人员建立台账制度，详细记录设备的检查结果。当设备出现故障问题时，应当及时维修或更换。地基基础施工的规模大，持续时间长，所以要制定设备机械管理制度，按照制度开展不定期检查。总之，施工过程中，需要确保设备处于良好运行状态，减少故障问题，从而保障工程建设效益。第二，材料管理：地基基础施工中，主要应用石子、钢筋、水泥等材料，上述原材料质量都会影响地基施工质量，要求施工管理人员严格管理材料。施工材料进场前，管理人员要做好系统性检查，保证材料数量、规格型号、名称的正确性，使场地内所有原材料都满足要求。此外，管理人员应注重检查原材料的出厂证件，确保材料质量与性能达标，管理人员不定期抽样检查。

5 结语

综上所述，高层建筑施工中，必须高度重视地基基础施工，要求施工企业分析基础施工技术特点，做好各项施工准备工作，选择适宜的基础施工技术，全面保障建筑结构的稳固性，增加建筑施工效益，保障群众的居住安全。