地基基礎與樁基礎土建施工技術研究

閆黎明

（蘭州黃河工程建設監理有限責任公司，甘肅 蘭州 730000）

在建筑工程開展施工作業階段中，地基基礎與樁基礎的施工是需要重點關注的內容，其與建筑工程整體質量和建設效果息息相關。從整體視角來看，地基基礎和樁基施工的技術類型較多，因此相關單位需要結合工程施工狀況及施工條件進行科學選擇，并按照設計圖紙的基本內容展開規范化技術實施，以此來提高整個建筑工程施工的安全性及穩定性。

1 地基基礎與樁基礎存在的問題

1.1 凍土地基的處理問題

建筑樁基礎施工環節中，往往會接觸到地下凍土地基等不良現象，所以相關施工單位和當地政府部門需要共同針對凍土地基的處理問題加以重視。在建筑工程施工期間，有效根除凍土地基問題的方法主要為凍結法，此技術措施主要體現在運用人工制冷措施手段進行結水成冰處理，促使水土具備一定的阻擋壓力，為基礎工程后續的開挖作業及施工環節提供更多有力的保障。在凍結法施工期間，相關人員需要積極應用科學有效、先進實用的施工技術，在根本上實現凍土地基的強化處理。此種施工技術所呈現出的優勢特點主要包括無污染、噪音小，所以在問題處理結束后不會對建筑工程和周邊居民帶來一定的影響，可以在根本上減少建筑施工的時間，確保工程在規定時間范圍內竣工。

1.2 地下水處理問題

對于建筑土建工程施工來說，地下水是不容忽視的重點環節，當建筑整體施工質量符合標準后，如果地下水沒有獲得科學合理的處理便會埋下眾多安全隱患，并危及到居民和周邊建筑的安全及穩定，只有開展全方位的預防措施和管控制度才可以減少地基失衡、不穩等問題，為廣大人民群眾的身體健康及企業未來發展提供更多有力的保障。在地基基礎施工階段中，地基基礎深度通常處在地下水位的下方位置，并在實際施工期間受到地下水位的影響及干擾。所以，樁基礎工程施工開展前需要重點解決地下水處理問題，只有這樣才可以提高建筑工程地基結構的穩定性及安全性，為了切實減少地下水造成的不利影響，相關人員應在施工環節中積極采用排水或止水等措施手段。在建筑施工期間往往還出現樁設計深度不達標等現象，在此過程中相關人員需要在施工現場周邊構設并點展開排水工作，另外在進行人工挖孔樁等開挖作業時需要重點注意井漏等嚴重問題的產生。

1.3 樁質量控制問題

在建筑施工階段中，各類型建筑工程對樁基礎的應用愈加廣泛，然而隨之而來的還有眾多建筑質量問題。樁的質量問題通常涵蓋樁身破損或斷裂以及樁頭損壞，還有單樁施工導致整體建筑結構承載力下滑等問題。在新時代的發展背景下，樁長度不夠以及樁頂缺少平整性等問題也逐漸凸顯在大眾的視野當中，如果沒有在第一時間有效解決這些問題便會嚴重阻礙建筑工程的施工進度，并為樁基礎土建施工埋下眾多安全隱患。因此在開展樁施工期間需要對其展開嚴格的質量控制，確保樁基充分滿足建筑工程設計及施工的各項標準和需求。

2 地基基礎與樁基礎土建施工技術措施

2.1 地基基礎相關施工技術

2.1.1 排水固結

排水固結法是一種效率高、效果顯著的地基基礎加固技術措施，其主要通過在地基內部構設砂井或其他排水體，并結合建筑工程狀況和建筑自重展開加載處理。在建筑施工期間首先運用加壓等處理方式促使土層結構中所含水分有效排出，并在此過程中產生固結現象，地基在固結現象的支持下形成沉降。進一步提高地基結構的整體堅硬程度和穩定性。此種技術方法操作程序較為簡單，沒有復雜的施工需求，并且在實際運用期間充分提升民用建筑的地基建設質量和施工效率。但是此種技術方法呈現出一定的局限性特點，其通常適用于粘性土、淤泥以及沼澤土等相關土地類型當中，并廣泛應用于地基基礎施工環節中。

2.1.2 換土墊層

換土墊層往往應用在軟土層結構當中，通過挖掘地基結構中部分軟土材質，并利用規格較大的灰土、干渣或碎石等具備無侵蝕性、高穩定性等特殊材料加以填充，以此作為地基墊層，并利用分層夯實的方法促使整體地基結構更加飽滿、密實，可以在根本上防止因土質結構受潮或水分過度而引起地基沉降等現象。此種方法在黃土、淤泥或雜填土等區域內可以發揮出最大化效益，對軟土結構展開及時化處理，在一定程度上避免受到凍土地基的干擾及影響。但是需要注意的問題是，建筑工程地基施工建設期間，地基換土墊層技術方法往往會受到地下水位高度的影響，所以，此項技術方法適用在土層厚度為0.5～3 m范圍內，只有這樣確保可以充分發揮出自身的價值效用。

2.1.3 碾壓夯實

碾壓夯實主要通過專業化的機械設備對土地基層結構進行壓縮處理和碾壓處理，進一步提高地基整體結構的強度和硬度，切實降低沉降量。地基夯實法主要有兩種方法組建而成，一是在壓路機、推土機等大型碾壓設備的支持下促使地層結構更加密實、平整；二是在長時間的振動效果下保障土地結構的夯實密度，此種方法對于松散、輕薄的土壤可以呈現出顯著性的處理效果，相關人員可以結合建筑工程基本特點合理篩選科學有效的夯實技術方法。碾壓夯實法操作難度偏低，且機械設備具備一定的便捷性，可以在根本上提升碾壓夯實的效率并強化地基基礎的穩定效果。

2.1.4 化學加固法

化學加固法主要體現在運用化學原理或技術針對土粒進行粘結處理，最常用的粘結材料包括固結劑和化學溶液，通過特殊化學材料或方法不斷強化土層結構的黏度，進而滿足建筑施工地基基礎的加固要求。通常情況下，相關人員可以運用噴漿或灌漿等措施手段對地基基礎展開全面的加固作業。首先，灌漿法主要將特殊化學漿液完全滲透于土層內部，化學漿液可以選擇適當數量及規格的堿液、水玻璃等，將土體結構內部的空氣有效排出，提高土壤凝固的速度，實現地基固化的基本目標。因受到化學漿液的功能影響，凝固結束后的地基結構會呈現出高強度的承載能力和抗拉能力，并在后續的使用期間避免水分滲透，充分滿足規避沉降現象的相關條件。從整體視角來看，為了提高地基基礎整體穩定性和安全性，部分施工單位可以將土體和化學漿液有效凝結為圓柱體。其次，噴漿法加固方法與灌漿法的價值作用具有一定的相似性，都呈現出防滲透、防沉降等功能，并對建筑工程地基基礎結構加以保護。但是噴漿法在實際操作期間會消耗過多的資源，比如泥沙材料等，此方法通常適用于人工填土地基工程當中。

2.1.5 深層攪拌法施工

深層攪拌法的施工原理主要體現在運用專業特殊的深層攪拌機械在需要展開加固處理的邊坡土體結構范圍中，將軟土與固化劑進行均勻、充分拌和，促使軟土在拌和作用下凝結成具備一定強度的水泥加固土，其也被稱為水泥土攪拌樁。

2.2 樁基礎相關施工技術

2.2.1 振動沉樁

振動沉樁主要在振動打樁機等電動機械設備的振動作用下，將產生的垂直作用力施加在地基部位，促使地基的整體土層結構更加密實、更加貼合。因振動效果符合標準規定，所以對地基土層結構所帶來的正面影響較為顯著。在施工環節中，相關人員第一步要將振動器完全固定于樁頂位置，并在振動器的高頻率作用下，將樁完全沉入地基涂層內部，進一步促使土層結構被迫形成振動效果，并在此基礎上產生位移和收縮的動作效應，此過程便可以充分發揮出振動沉樁施工技術的價值效用。從整體視角來看，大部分施工單位將鋼板樁沉入砂土內部，振動機振動樁基的基本規格為20 t或40 t，現如今在建筑樁基礎土建工程中最常用的振動機最高頻率高達10 000次/分鐘。振動沉樁技術方法在實際操作期間可以有效提高整體施工效率和質量，并保障樁基礎整體結構的穩定性和安全性，其在粘性土及砂土等性質的樁基礎結構中更為適用，并充分彰顯出自身的價值效用，如圖1。

圖1 振動沉樁技術方法

2.2.2 預制樁施工

通常情況下，預制樁體主要由圓形或方形組建而成，其樁體的截面長度主要維持在25～55 cm范圍內，預制樁架的高度應合理掌控在6～25 m之間，相關人員和施工單位需要根據建筑工程的實際情況酌情篩選預制樁的具體高度，在此期間，需要重點關注預制樁施工的接樁模式，連接預制樁的主要措施方法通常為焊接或錨接等。

2.2.3 后注漿方法

在建筑工程施工期間，成樁工作結束后實施后注漿技術可以在根本上減少樁底部的雜質以及樁兩側泥皮，對樁側土及樁端土進行科學化加固，進而優化其自身的承載能力和受重能力，并在此前提下有效減少沉降量帶來的影響效果。據相關調查研究可以看出，后注漿技術已經在北京、天津等地區廣泛使用，在實際操作工程中此項技術的工藝及管路逐漸形成獨特化的優勢特色。另外，運用壓漿的基本觀念可以設計研發鉆孔壓漿無砂混凝土樁，由此可以看出此項技術在民用建筑樁基礎土建施工環節中發揮著至關重要的價值作用。一般情況下，后壓漿呈現出以下幾方面性能效用：一是提高側摩阻力、強化樁身與樁側土的高度結合；二是對樁身漏洞位置加以彌補和優化，確保整體承載力的提高；三是減少樁基的不均勻沉降效果。據相關調查研究可以看出，后壓漿處理可以對細粒土中的單樁承載力提升30%～70%；對粗粒土中的樁可以增幅60%～120%。通過壓漿技術后樁自身的側摩阻力顯著增高，并在此前提下強化樁的韌性，因此此種技術方法在建筑工程中各項施工活動中較為常見。

2.2.4 樹根樁施工方法

樹根樁主要是一種規模較小的鉆孔灌注樁方式，樁基礎自身直徑通常為7.5～25 cm，通過鉆機等專業設備展開下鉆處理完成沉樁作業，此種樹根樁施工技術具有一定的強度，而且在實際操作中不需要過多的空間范圍，因此其在建筑工程的重造改建等方面獲得廣泛的應用，而且還可以強化碎石土和砂土等地基結構的強度。樁基礎施工期間最關鍵的核心要素便是樁型及樁長，因此想要在根本上提升建筑工程的施工效率及質量，最重要的是篩選出最佳適宜的樁基礎施工方法，并在全面考慮多種因素的前提條件下展開樁基礎施工方案設計，比如樁基礎沉降高度以及地基最大承載力等，通過各種方案的深層次對比選擇科學化、合理化的樁基礎類型。除此之外，在施工環節中需要合理掌控設計圖紙與實際樁基礎存在的差異性及誤差數值，保障樁基礎施工技術可以充分發揮出自身的價值效用。

2.2.5 靜力壓樁技術

靜力壓樁技術通常在靜壓力和外部作用力的支持下展開壓樁作業，相關人員可以在軟質土層結構中安放預制樁，并將預制樁依次壓入地基土層內部。通過靜力壓樁技術方法展開樁基礎施工階段中，不會對周邊城市居民造成嚴重的噪音污染，在根本上實現了施工資源的優化運用，所以此項施工技術方法可以廣泛應用在居民集中區或城市中心處，還適用于部分軟土地區的土建工程項目當中。

3 結論

綜上所述，建筑工程的安全性、穩定性與人民群眾的生命安全及財產安全息息相關，地基基礎和樁基礎在建筑工程施工領域中占據著至關重要的地位，因此相關施工人員需要強化對建筑基礎施工作業的關注與重視，科學選擇最佳適宜并滿足工程建設要求的地基基礎和樁基礎施工技術，為建筑工程整體的安全提供更多有力的保障。