試論民用建筑地基基礎(chǔ)和樁基礎(chǔ)施工技術(shù)

李鴻勰

【摘要】隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，對(duì)民用建筑的基礎(chǔ)處理方法越來(lái)越多。那么，該如何對(duì)基礎(chǔ)形式進(jìn)行具體選用，還是要以當(dāng)?shù)氐耐临|(zhì)狀態(tài)為基礎(chǔ)，結(jié)合地基情況、設(shè)計(jì)要求和材料供應(yīng)等各方面進(jìn)行綜合性考慮。通過(guò)采用樁基技術(shù)可以有效加強(qiáng)地基基礎(chǔ)的承載力，但在施工過(guò)程中由于管理和質(zhì)量控制不完善，樁基礎(chǔ)施工也容易產(chǎn)生質(zhì)量問(wèn)題。對(duì)此，必須在保證施工安全的前提下，嚴(yán)格控制施工過(guò)程質(zhì)量，加強(qiáng)技術(shù)應(yīng)用，對(duì)施工中存在的問(wèn)題選用合理的處理方法，從而保證樁基工程可以達(dá)到設(shè)計(jì)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)。

【關(guān)鍵詞】民用建筑；地基基礎(chǔ)；樁基礎(chǔ)；施工技術(shù)

前言：建筑工程是社會(huì)發(fā)展的基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)，我國(guó)建筑工程的發(fā)展隨著經(jīng)濟(jì)的進(jìn)步不斷向前推進(jìn)著，各種建筑建設(shè)中的施工技術(shù)也在發(fā)生著變化，使其更能夠適應(yīng)現(xiàn)代建筑發(fā)展的需要及滿足人們生活和生產(chǎn)的要求。建筑工程的質(zhì)量是人們一直關(guān)注的問(wèn)題，施工技術(shù)運(yùn)用在很大程度上影響著工程的質(zhì)量，尤其是對(duì)技術(shù)的選擇階段，采用適宜的技術(shù)能夠使工程質(zhì)量更上一個(gè)臺(tái)階，反之則會(huì)造成嚴(yán)重的問(wèn)題。建筑工程在施工中首先要建設(shè)的是工程的基礎(chǔ)，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，由于施工環(huán)境的影響，主要是施工地土層構(gòu)成和承載質(zhì)量的因素，使得在民用建筑中通常采用地基基礎(chǔ)形式與樁基礎(chǔ)形式的基礎(chǔ)建設(shè)，兩者適應(yīng)的環(huán)境是不同的。

1、地基基礎(chǔ)和樁基礎(chǔ)的定義

基礎(chǔ)是將建筑物荷載傳遞給地基的下部結(jié)構(gòu)。地基是建筑荷載作用下基底下方產(chǎn)生的變形，但不能忽略的那部分土體或巖體，用來(lái)支承由基礎(chǔ)傳遞的上部結(jié)構(gòu)荷載，避免強(qiáng)度的破壞和失穩(wěn)，控制基礎(chǔ)的沉降在設(shè)計(jì)允許范圍內(nèi)。地基有天然地基和人工地基兩類，天然地基相對(duì)埋深不大，只需要通過(guò)普通的施工工序就能滿足以上要求；而人工地基是由于地質(zhì)特殊情況，需要借助特殊的施工手段采用埋深較大的基礎(chǔ)形式，將大部分荷載傳遞到深部的堅(jiān)實(shí)土層中去，這就是我們所說(shuō)的樁基礎(chǔ)。

2、地基基礎(chǔ)與樁基礎(chǔ)在民用建筑施工中面臨的問(wèn)題

2.1地下水一旦地基基礎(chǔ)的深度達(dá)到了地下水位之下時(shí)，通常都會(huì)面臨處理地下水的情況。如果基礎(chǔ)采取的是樁基礎(chǔ)，那么地下水對(duì)于人工挖孔樁就會(huì)產(chǎn)生較大的影響。如果地下水位較大，降低水位就可以采取多樁抽水的方式；反之，如果地下水位不大，在解決上則可以利用單樁樁內(nèi)抽水的方式。當(dāng)然，如果樁設(shè)計(jì)的深度不足，上述兩類方式則無(wú)法利用，這時(shí)就需要在施工場(chǎng)地周圍設(shè)置一些井點(diǎn)來(lái)進(jìn)行排水處理。

2.2凍土地基凍土地基如果不加處理，在解凍時(shí)融化所引起的不均勻沉降，危害十分嚴(yán)重。因此，在施工中我們可以通過(guò)人工制冷的方式將土中的水分凍結(jié)成冰塊以此來(lái)阻擋水土的壓力。如此一來(lái)，對(duì)開(kāi)挖地基也有一定的保護(hù)作用。使用凍結(jié)法有利于地下水的處理，不會(huì)污染環(huán)境，而且噪音小。在施工結(jié)束后，凍土墻融化也不會(huì)影響建筑的地下結(jié)構(gòu)，并且能夠大幅度地縮工期。

3、民用建筑地基基礎(chǔ)的施工技術(shù)

3.1換土墊層

換土墊層即用砂石等強(qiáng)度較高的材料代替之前的淺層軟土，從而加強(qiáng)地基土層的承載能力，使土質(zhì)不易濕陷或者脹縮，最終使得地面沉降發(fā)生的幾率變小。民用建筑通常使用的墊層包括素土墊層、砂墊層和碎石墊層等。換土墊層主要適用于淺層比軟軟弱的土地基，濕陷性的黃土和季節(jié)性的凍土地基。

3.2碾壓夯實(shí)

碾壓夯實(shí)就是利用各種工具或機(jī)械的強(qiáng)大力量，把地基土碾平，使土層的壓縮性降低，增強(qiáng)地基土的硬度，使土的液化性能降低，最終達(dá)到降低土沉降量的目的。

3.3排水固結(jié)土壤

排水固結(jié)就是利用失水后松散的土質(zhì)能自動(dòng)固結(jié)的原理降低土的沉降性。首先，要排水就需要安裝袋裝的砂井在地基四周，運(yùn)用沉管法或者水沖法給塑料排芯板成孔，然后在孔內(nèi)灌砂準(zhǔn)備預(yù)壓，最后利用真空加壓把地基土質(zhì)中的水迅速抽掉，同時(shí)促使地基土自動(dòng)加速固結(jié)，提高土質(zhì)的抗剪性能，增強(qiáng)土的抗沉降力。排水固結(jié)方便好用，材料也隨手可得，縮減了經(jīng)濟(jì)開(kāi)支，此種方法在沼澤土、淤泥以及飽和粘性土方面得到了充分的利用，被民用建筑施工廣泛應(yīng)用。

3.4化學(xué)法加固

（1）灌漿法。利用泵和壓縮空氣的辦法，使得漿液能夠均勻的充分的滲透進(jìn)土層，排出土層里面的空氣與水，然后等漿液凝固后，松散的土質(zhì)就形成了一個(gè)強(qiáng)大的整體，防水與防滲透的同時(shí)還獲得了強(qiáng)大的承受能力，防止地基下降的效果明顯而長(zhǎng)久。注漿液大概有水泥漿、水玻璃和丙烯酸銨等等。此方法較適合于砂土和粘性土的地基土。

（2）噴漿法。第一就是要用工程鉆機(jī)在指定地方鉆孔，在孔鉆達(dá)到相應(yīng)深度的時(shí)候，把準(zhǔn)備好的特殊噴射裝置在鉆桿的下端，同時(shí)使特殊噴射裝置圍繞著鉆桿均速的旋轉(zhuǎn)上升，將漿液以圓柱體的樣式均勻的向四周的土層噴射，讓土體和漿液融為一體，形成圓柱體樣式的固結(jié)體。噴漿法不僅防水防滲透，而且還能保護(hù)基坑開(kāi)挖時(shí)的相鄰結(jié)構(gòu)，適合砂土、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，與企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益背道而馳。

4、民用建筑樁基礎(chǔ)的土建施工技術(shù)

4.1振動(dòng)沉樁施工技術(shù)

在樁頂部安裝個(gè)固定的振動(dòng)器產(chǎn)生振動(dòng)，帶動(dòng)樁身傳遞到土層中帶動(dòng)土層受迫振動(dòng)，產(chǎn)生收縮和位移，同時(shí)會(huì)使樁表面與土層間的摩擦力減小，樁在自重和振動(dòng)力的共同作用下沉入土中。開(kāi)始打樁時(shí)，先采用小距離輕度錘擊，使樁按要求正常沉入土中1～2m后，再逐漸增大落距至要求的高度，連續(xù)錘擊，直到將樁達(dá)到要求的深度這種方法設(shè)備簡(jiǎn)單，重量輕，體積小，不僅提高了工程的建設(shè)效率，也降低了工程的造價(jià)成本，適用于粘土、松散砂土以及黃土和軟土沉樁。

4.2靜力壓樁施工技術(shù)

一般民用建筑都建立在城市居民區(qū)，采用一般的打樁機(jī)打樁噪聲很大，會(huì)影響到居民的休息，而靜力壓樁就不會(huì)產(chǎn)生很大的噪音。靜力壓樁是利用靜壓力在軟土層中將預(yù)制樁逐節(jié)壓入土層中。這種方法不僅能降低噪音，還能節(jié)約鋼筋和混凝土降低工程成本，對(duì)軟土地區(qū)居民點(diǎn)附近建設(shè)民用建筑非常適用。

4.3預(yù)制樁施工應(yīng)用

在預(yù)制樁的施工過(guò)程中，樁尖的朝向要根據(jù)打樁的順序進(jìn)行確定，在澆筑的時(shí)候要從樁頂往樁尖中進(jìn)行連續(xù)性的澆筑，預(yù)制樁在施工中的沉樁方法，可以劃分為振動(dòng)沉樁、靜力沉樁、射水沉樁、錘擊沉樁等，在應(yīng)用振動(dòng)沉樁或者是靜力沉樁的時(shí)候，會(huì)出現(xiàn)擠土的現(xiàn)象，所以在對(duì)這兩種方法進(jìn)行應(yīng)用時(shí)要根據(jù)樁基的數(shù)量、距離以及基礎(chǔ)的范圍，對(duì)施工進(jìn)行合理的規(guī)劃，還要針對(duì)擠土這一現(xiàn)象制定出有效的解決方案，減少預(yù)制柱施工中擠土現(xiàn)象的出現(xiàn)，降低預(yù)制樁施工對(duì)樁基礎(chǔ)周圍環(huán)境的影響；預(yù)制樁施工中的射水沉樁，只適合在樁基礎(chǔ)工程中的砂土層中進(jìn)行應(yīng)用。

5、結(jié)語(yǔ)

隨著在民用建筑施工中對(duì)樁基礎(chǔ)運(yùn)用愈來(lái)愈多時(shí)，也帶動(dòng)了管樁的發(fā)展。但在實(shí)際施工過(guò)程中，由于樁的質(zhì)量而產(chǎn)生的相關(guān)建筑質(zhì)量問(wèn)題不在少數(shù)。時(shí)常會(huì)出現(xiàn)：樁頭破裂，樁身破損或斷裂，單樁承載力不夠，樁的長(zhǎng)度不夠，樁的中心軸線歪斜，樁頂不平等質(zhì)量問(wèn)題都會(huì)引起樁基礎(chǔ)的質(zhì)量，進(jìn)而影響到民用建筑的質(zhì)量。當(dāng)?shù)鼗A(chǔ)的深度在地下水位以下時(shí)，常常會(huì)遇到如何處理地下水的問(wèn)題。若是采用的是樁基礎(chǔ)，那么人工挖孔樁的施工會(huì)受地下水的嚴(yán)重影響。所以，在實(shí)際操作過(guò)程中必須保證好樁基質(zhì)量，才能有效的保證樁基符合設(shè)計(jì)的要求。

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