高層建筑地基基礎施工質量控制

梁春燕 甘肅建工工程承包有限公司工程師

利用高層住宅能夠滿足更多群眾的居住需求，因而此類建筑的建設規模日益拓展。而地基基礎在高層建筑建設施工中始終占據核心地位，要想提高工程質量，必須加強地基施工質量管理。

1 建筑地基基礎工程施工的特點

1.1 多發性

地基基礎建設過程中，若施工方案不科學，則會導致建設活動無法順利進行，乃至讓地基存在安全風險[1]。地基基礎建設期間的影響要素具有典型的多發性特征。鑒于此，在編制施工計劃的時候應當整體考量可能存有的缺陷，確保施工方案的恰當、適合。

1.2 繁雜性

國內不同地區的地質環境也不同，在部分地區地質表現為混合形態。一些地區地震發生概率高，導致地基基礎項目建設的困難程度增大。在地基基礎項目建設中體現出繁雜性特征，為此一定要進行全方位勘察，以確保建設質量和施工活動順利開展。

1.3 隱蔽性

1.4 困難性

地基基礎作業的場所是地面以下，作業環境繁雜，并且受場地要素的約束，導致施工的困難程度增大。為此應當嚴格控制所有的施工環節，第一時間妥善處理出現的問題，從而保證建筑總體架構的穩固性。

1.5 嚴重性

對于房屋工程而言，地基基礎是重要根基，若基礎不夠牢固，則必定會危及建筑總體的安全。尤其是隨著建筑工程的增高，地基基礎施工質量的作用更加突出。因此在作業期間應當增大質控力度，確保地基基礎的平穩、牢固。

2 地基施工常見質量問題以及原因

當前，地基建設過程中出現概率較高的問題有以下幾個：（1）墻體出現裂縫。建筑物建設完工之后通常會發生總體下沉與不均衡沉降問題，這些問題在軟弱地基基礎上體現得尤為顯著。較小程度的沉降在構筑物能夠承受的范圍內，較大程度的不均衡下沉會導致建筑物產生開裂問題。多層磚混架構的建筑物中，由于灰縫與磚砌體抗剪力、抗拉力性能較弱，在結構地基基礎產生不均衡下沉的時候會導致墻體出現程度較深的縫隙，此問題在房屋的窗洞部位體現得十分顯著[2]。如果房屋中間部位的下降幅度顯著于端部，那么低層窗口會產生朝向中間的較為顯著的斜裂縫。（2）地基基礎拱起抑或斷裂。若地基基礎下沉幅度相差較大，亦或施工期間存有缺陷，則會導致地基基礎產生斷裂問題。（3）建筑物沉降幅度極大。在結構所在地基不夠堅實、地基基礎設計不合理亦或核算不恰當的情況下，整座架構出現較大幅度沉降，導致室外水向室內流，建筑物不能正常使用。（4）地基土液化失效。當發生地震時，粘土亦或飽和砂土與水快速融合，地基空隙的水壓力大幅增高，地基有效應力快速下降。若其下降為零，土便喪失抗剪性能，土粒呈現為懸浮形態。這種情況下，地表空隙中會產生噴水冒砂問題，基礎下沉乃至不再穩定，建筑物發生歪斜亦或毀壞。

地基作業期間出現上述問題的因素大致有下述幾個。（1）地基土軟弱。此種類型的地基土具有較強的壓縮性，同時自身強度不夠，較易導致建筑物不均衡下沉，進一步導致建筑物歪斜或者產生裂縫。（2）地基土軟硬不均衡。此種類型的地基土一些部位硬，一些部位軟，下沉幅度差異太大導致建筑物出現裂縫。（3）凍脹土、膨脹土地基[3]。這種地基與水融合之后會膨脹，水分丟失之后會顯著收縮，屬于膨脹、收縮顯著的粘性土。建設在此種土體上的構筑物因為基礎不夠深、自身重量小，較易在脹縮的作用下出現開裂問題。（4）缺乏完善的土質勘察材料。在設計建筑基礎時，沒有認真勘測地基土質，勘測報告無法客觀體現土體的真實情況，如未發現枯井等皆會導致地基產生安全隱患。

3 高層建筑地基基礎施工質量控制要點

3.1 施工質量管理方面

3.1.1 地基基礎施工設計規劃要點

在開展高層建筑地基基礎施工之前，需要科學合理規劃設計各個施工環節，嚴格管理與控制基礎質量，為正式施工打下堅實基礎。因此，需要在施工準備環節成立組織管理部門，嚴查施工材料，以設計要求為依據制定合適的質控對策。此外，建立健全質控責任機制，安排專門人員管控地基基礎施工，實現責任到人，提高施工質量。同時，加大對施工材料的管控力度，選取高品質、低價格的材料[4]。如果地基基礎施工材料達不到標準將嚴重影響施工環節，所以在購買施工材料時需要詳細對比其型號、性能等。在材料選購結束之后，需要改進與完善運輸方式，避免由于材料損壞而增加施工成本。另外，在施工現場有效儲存施工材料，防止其破損、受潮，導致地基基礎施工質量下降。總而言之，從施工材料進入施工現場到實際使用，必須嚴格控制質量，以免材料達不到施工要求[1]。

3.1.2 地基基礎施工質量監督要點

當開展地基基礎施工時，需要構建完善的施工監督體系，嚴格控制各環節質量，全方位監管施工流程，進一步提高地基施工規范化。在地基基礎施工中若出現違反規定的行為以及風險系數較大的問題，需要立即科學糾正。同時應建立健全與運用責任逐層負責機制，只有保證現階段的施工達標才可以進入下一個階段，進而提高施工質量[5]。除此之外，在地基基礎施工中往往要使用大型機械設備，如果其質量有問題將阻礙施工，因此需要認真細致檢查機械設備，有效防范安全隱患。

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3.1.3 地基基礎施工質量規范要點

人為因素等一系列質量影響因素存在于地基基礎施工中，所以施工單位應該以管理部門和施工部門為對象，貫徹落實規范管理工作，加強定期培訓和教育，組建高素質施工隊伍。結合地基基礎施工中的突發問題，嚴格遵守“品質第一”的原則，嚴格管控施工全過程，以施工現場具體狀況為依據合理選用施工機械設備與技術，做好質量控制工作。

3.2 技術方面

3.2.1 科學設置樁柱數

在檢測單樁抗壓力的過程中，對于所設置的檢測數量，需要保證其超過總數的1%，并且每次檢測的數量在4 根以內。如果檢測期間的材料數量達不到實際要求，則應該根據施工現場的具體要求優化檢測工作并增加樁柱總量，從而提高工程整體質量。此外，在地基基礎施工環節如果利用新型技術或現場地質結構有所改變，那么應該增加樁體數量，圍繞初始樁體改善各項參數的設計標準以及施工工藝。竣工后，需要結合實際施工情況選取樁體[6]。當開展土群樁施工時，容易發生土體隆起與側擠現象，進而導致樁體被拉斷，因此需要提高施工防范力度[2]。

3.2.2 把控基槽質量

（1）基槽開挖過程質量控制。在完成放線操作之后進行基槽開挖，采取人工修邊與機械作業結合的方式開展施工。機械挖掘結束以后，通過人工挖掘完成整平工作，選擇周邊安全的區域放置開挖出的土方，以此降低運輸成本。在施工過程中應該根據實際情況處理現場泥土，便于后續回填。開挖至基槽底部后，應精準測量底側標高，確保施工數據同設計數據一致，從而進入下一個階段的施工。避免基槽長期暴露于外部環境中，并被雨水浸泡，否則會導致地基承載力降低，難以保證工程質量。另外，在填方施工環節應該精準檢測泥土含水量，確保該參數處于最佳范圍，最大程度上減少碾壓次數。倘若填方土質存在較大差異，則應采取分層填方的方式，以相關技術要求為依據由最底層開始進行施工，按照從下到上的順序分層填土、夯實。如果采用人工方式填土，則需要嚴控每一層的厚度，使其處于25～35 cm，并且控制好碾壓次數與速度。

（2）基槽檢驗過程。在基槽檢測過程中應當密切聯系設計部門和地勘部門，以設計圖為依據精準檢測基槽參數，主要包括標高和尺寸。首先，重點檢查承重墻各個部分，如下側、柱基等。其次，認真細致觀察基槽底部，了解其是否已挖至預計持力層以及貫徹落實下挖工作與否。最后，進一步觀察基槽底部，了解土層的實際情況，比如是否存在軟弱土、含水量是否超標等，一旦發現問題必須立即處理，防止降低地基質量[3]。在檢測期間需要掌握基槽土方的具體狀況，明確土質和土層硬度等。除此之外，還應針對基槽進行釬探施工，由此探究土質差異性，防止軟土影響地基施工。結束釬探之后應該準確記錄附近建筑物與水井等的具體位置，從數據層面為接下來的施工提供有力支持。

3.2.3 施工過程質量控制

（1）地基擠密施工。在高層建筑施工中，擠密樁技術能夠發揮積極作用。其施工原理為夯實地基基礎，增強地基承載力，從而提高地基強度。重錘施工是利用率較高的擠密方式，采取擊打形式將鋼管插入土中，而且經過側向擠密增強地基密實性，完全拔出鋼管后進行回填。現階段，普遍使用的擠密技術有粉煤灰水泥地基、砂石樁等，應根據現場地質情況合理選用擠密技術。以軟弱土質為例，應利用碎石樁與砂石樁，采用高壓水沖擊的方式，建立緊密性較強的樁體。

（2）地基修筑過程。在地基基礎施工過程中，為防止出現質量問題，不僅要利用合適有效的技術，而且要改善修筑手段，保證施工質量達到設計要求。因此，當實際開展施工時應當嚴控挖掘深度，避免地下水對地基基礎產生較大的不良作用，提高基礎穩定性，并減少污染環境的可能。

3.2.4 地基局部加固操作

（1）處理松土坑。在挖掘到基槽底部時如果發現淤泥和松軟土質，則應當將其完全清除，使原本的土層裸露在外，然后在地基中回填天然建材。如果基槽底部出現積水或者地下水位超過限制標準的情況，則應該在防潮部位用鋼筋磚轉圈梁，防止發生不均勻沉降現象，進一步優化地基基礎施工[4]。

（2）處理土井和磚井。當開展基槽施工時如果遇到土井和磚井，則應當選擇類似于井底土質的材料進行回填，完成壓實操作之后將井磚拆除，在底部回填灰土和素混凝土，然后夯實。除此之外，還可回填壓縮泥土，并檢測其密實度，如果結構具有較強穩定性，則需要將磚塊拆除到與基槽底部相距1 m 的位置，并回填適量灰土。

（3）加固地基。在高層建筑地基基礎施工中可采用多樣化模式，通常需要以現場地質條件和實際施工情況等為依據，選擇合適的加固方式。針對灰土墊層的方式而言，主要材料為黏土、石灰等，按照固定比例將各種材料攪拌均勻，并逐層鋪設于基槽內部，然后完成夯實操作[5]。另外，當采用碎石或砂石墊層的方式時，可選用人工碎石與卵石，做好分層鋪設，能夠有效應用于水位較高且挖掘較深的基槽中。

3.2.5 預制柱施工

樁基礎施工是地基基礎施工中的一項重要組成部分，主要涉及捶擊技術和振動沉樁技術等。當開展樁基礎施工時需要嚴格控制打樁順序，這與地基基礎質量息息相關，所以施工期間必須明確打樁流程。針對樁基礎材料，需要全面分析其參數，如規格、柱距等。施工時一般有3 種打樁順序，一是從中間到兩側，二是分段打樁，三是從中間到周邊，應根據具體狀況合理選擇。在高層建筑中通常需要實施大范圍的樁基礎施工，加強應用基礎機械，容易引發地基沉降的不良現象，難以保證現場平整度[6]。對此，在施工設備進入現場前需要利用碎石材料鋪設地層，將其厚度控制在20 cm，從而增強地基承載力。另外，在打樁環節需要加強檢測樁結構，了解其承載力與出現的樁位偏差，使參數處于合理范圍。

4 結語

在高層建筑地基基礎施工過程中，嚴格控制施工質量發揮著不可替代的作用。實際開展施工時，應結合工程具體狀況，加大施工材料、施工設備等各個方面的質量控制力度。此外，施工單位還需要構建完善的質量監控體系，加強定期培訓和教育，強化施工人員質控意識，使其在施工中貫徹落實多樣化質量控制措施。通過優化地基基礎，可以從整體上提高工程質量，從而在更大限度上獲取經濟效益。