高層建筑基礎施工及地基處理技術應用

胡寶堂

湖北正泰建筑有限公司 湖北 仙桃 433000

1 重視高層建筑基礎施工及地基處理技術的重要意義

在高層建筑施工過程中，對基礎施工及地基處理技術及時做好監(jiān)督和把控，可以在很大程度上保障高層建筑的基礎施工質(zhì)量，為高層建筑后期的安全、高效的施工提供良好的基礎。這樣不僅能夠有效提高施工的整體進度，縮短建筑施工周期，同時還有利于降低建筑工程整體的資金投入，創(chuàng)造更好的經(jīng)濟效益。

另外，通過對高層建筑地基處理技術的有效應用，可以使相關技術人員有效結合現(xiàn)場施工環(huán)境和高層建筑的整體要求，制定更加完善和詳細的施工方案，避免在后期的施工中出現(xiàn)施工問題，切實保障高層建筑施工的質(zhì)量和施工人員的安全[1]。

2 高層建筑基礎施工及地基處理的主要特征

2.1 高層建筑基礎施工具有困難性

由于高層建筑的地基都處于地下很深的位置，所以無論是地基具體的施工環(huán)節(jié)，還是各類原料的運輸及各項施工技術的開展，都會面臨很大的困難，同時伴有較大的安全隱患，因此其施工的困難性是可以預見的。在高層建筑基礎施工的過程中需要施工人員全面考慮到各項技術應用的參數(shù)，同時還要對所在施工區(qū)域的地質(zhì)條件做出詳細的勘察，尤其是一些涉及深挖的區(qū)域，還需要考慮到地質(zhì)結構和土質(zhì)的隨時變化。如果施工人員及相應的技術人員未能全面考慮到基礎施工中可能存在的問題，或者在施工的過程中沒有嚴格按照相應的標準和規(guī)范進行操作，那么就很可能對整個施工的安全帶來影響，進而也會帶來巨大的經(jīng)濟損失。

2.2 高層建筑基礎施工的復雜性

高層建筑基礎施工還具有一定的復雜性，高層建筑本身的工程量比較大，涉及的施工材料、設備、人員等都比較多，同時最為復雜的是高層建筑的地質(zhì)條件。在實際的高層建筑施工中，有些高層建筑的地基甚至存在很大部分的黃土和淤泥，針對這部分土質(zhì)，在很大程度上就增加了施工的難度，相關的施工人員需要通過材料的換填或其他加固技術，在保證地基穩(wěn)定性的基礎上才能繼續(xù)進行基礎施工。基礎區(qū)域的地質(zhì)條件越復雜，那么在地基處理的施工中所面臨的難度就越大，因此也需要投入大量的人力和物力的成本，來改善施工環(huán)境，確保地基的穩(wěn)定和可靠[2]。

3 高層建筑基礎施工的要求及質(zhì)量影響因素

高層建筑基礎施工是整個高層建筑施工項目中最為基礎的環(huán)節(jié)，對于整個高層建筑施工項目的質(zhì)量起著決定性的作用，如果無法有效保障高層建筑基礎施工環(huán)節(jié)的質(zhì)量，那么整個建筑項目無異于是空中樓閣。高層建筑的技術施工涉及的施工環(huán)節(jié)及技術領域比較多，因此需要對各個領域都嚴格把控，避免出現(xiàn)不必要的疏忽和漏洞。對于高層建筑基礎施工的基本要求，首先需要高層建筑基礎要具備極強的承載力和抗壓力，此外，考慮到各類自然環(huán)境及自然災害的影響，高層建筑的基礎還需要具備合格的抗震能力，確保遇到自然災害時能夠更好地保障人們的生命財產(chǎn)安全。最后，在考慮到高層建筑基礎施工質(zhì)量的同時，也要考慮到其經(jīng)濟性，在保證質(zhì)量和安全的基礎上，盡可能地降低經(jīng)濟投入，合理配置各項資源，利用先進的地基處理技術，力求更好的節(jié)約經(jīng)濟成本。

在高層建筑基礎施工的過程中，影響其質(zhì)量的因素有很多，綜合表現(xiàn)在施工方案是否合理、施工技術是否符合規(guī)范、施工機械設備是否符合標準以及施工人員的素質(zhì)是否達到要求等方面。所以在具體的施工過程中，需要相應的監(jiān)管人員及相關部門要對各個施工質(zhì)量的影響因素都加強監(jiān)督和管理，及時發(fā)現(xiàn)問題，解決問題[3]。

4 高層建筑基礎施工及地基處理技術的具體應用

4.1 基坑支護技術的具體應用

在高層建筑基礎施工中，基層支護技術是一種常見的地基處理技術，其應用非常廣泛，同時在高層建筑基礎施工中也發(fā)揮了十分重要的作用。受高層建筑自身結構的影響，同時基坑開挖的深度比較大，因此在基礎施工中就必須要加強對深基坑周邊環(huán)境的地基處理，保證地基的穩(wěn)定性和牢固性。深基礎支護施工能夠?qū)ι罨又苓叺沫h(huán)境進行有效的加固，為了確保深基坑支護技術的有效落實，需要相關的施工人員和管理人員，對各個施工的流程進行合理的安排和部署，例如，施工前各項材料及設備的準備，周圍環(huán)境的清理、支護樁施工、錨桿施工以及土方開挖等具體的操作步驟及技術要求等，都需要提前做好合理的規(guī)劃方案和技術標準。

在具體施工中，施工人員需要利用現(xiàn)澆鋼筋混凝土作為護壁，確保相應的基礎施工符合要求后，才能繼續(xù)開展基槽開挖工作。如果高層建筑的基礎工程位于低水位的非軟土區(qū)域，那么結合實際的施工要求及需要，可以采用土釘墻支護體系。

基坑支護技術具有一定的施工難度，因此需要相應的監(jiān)管人員對各個環(huán)節(jié)及時做好監(jiān)督和質(zhì)量把控，確保在基礎施工階段能夠為高層建筑的施工打下堅實的基礎。

4.2 樁基礎施工技術的具體應用

在現(xiàn)階段的高層建筑基礎施工中，樁基礎施工技術的應用也十分廣泛，而且隨著相關技術的不斷完善和更新，其發(fā)揮的作用也越來越大，在地基加固方面，其效果十分的顯著。受施工環(huán)境的影響，在高層建筑施工中，不可避免地會遇到地基土質(zhì)松軟，土壤強度低的情況，因此這就需要對地基進行加固，確保其承載力和抗壓力能夠符合高層建筑的施工要求。目前，在高層建筑施工中，樁基礎施工主要采用的是灌注樁施工技術，相比于傳統(tǒng)的混凝土預制樁施工技術，其具有施工效率高，強度指標好，施工噪音小等優(yōu)點。

在高層建筑樁基礎施工過程中，同樣需要施工人員提前要做好相應的準備工作，比如提前設置好泥漿循環(huán)系統(tǒng)、埋設鋼護筒等。根據(jù)以往的高層建筑施工案例及施工檢驗來看，樁基礎施工過程中需要重點把握的環(huán)節(jié)是成孔施工，為了確保該環(huán)節(jié)的施工質(zhì)量，需要施工人員對鉆機的就位、鋼筋籠的制作以及混凝土的澆筑等方面重點關注，確保關鍵環(huán)節(jié)不出現(xiàn)紕漏，然后根據(jù)施工的要求，合理安排各個施工程序，確保樁基礎施工順利有序的進行。

4.3 CFG樁復合地基處理技術

在高層建筑基礎施工中，還有一種CFG樁復合地基處理技術經(jīng)常被應用，所謂的CFG樁指的就是水泥粉煤灰碎石樁。這種CFG樁不再是以混凝土材料為主，而是主要以粉煤灰、水泥、砂和碎石為主。通過把水泥、粉煤灰與砂摻入碎石樁中，然后再根據(jù)相應的參數(shù)加入合適比例的水，進行充分的攪拌，最終就形成了CFG樁。CFG樁一般比較適用于粉土地基、黏性土地基的施工中，該種樁基其優(yōu)點在于，設計和施工的流程都相對簡單，因此能夠有效節(jié)省施工時間，降低施工成本，此外相對來說，在施工過程中產(chǎn)生的噪音較小，對于在居民密集的住宅區(qū)施工也有一定的優(yōu)勢。在高層建筑基礎施工中，通過有效利用CFG樁復合地基處理技術，能夠使樁頂與基礎間形成安全、合理的墊層結構，在樁基的擠密與置換作用下，可以使樁與土之間的承載力明顯增強，從而提高地基的穩(wěn)定性。現(xiàn)階段，CFG樁的施工工藝也有不同的類型，例如振動沉灌注成樁、長螺旋鉆孔成樁等。在具體的高層建筑施工中，施工人員需要結合高層建筑所在區(qū)域的具體地質(zhì)條件以及施工的實際要求來合理選擇樁基處理技術的類型，這樣才能有效保證地基的穩(wěn)定性和安全性。

4.4 砂石墊層換填技術的具體應用

在高層建筑基礎施工中，如果遇到土質(zhì)較軟，含水量較大的情況，為了保證地基的牢固性，就需要采用換填法，來對地基進行加固。通常會采用強度和硬度較高的砂石、碎石等材料，然后根據(jù)實際的施工需要，適當?shù)鼐C合配比好一定的添加劑，換填地基中軟土或含水量較大的泥土等。在具體的施工中，相關工作人員需要先將地基中不符合施工要求的軟土層挖出，然后再根據(jù)分層的原則進行砂石換填。在砂石換填的過程中，施工人員一定要嚴格按照施工的具體流程及要求進行合理的換填，否則將會對地基的穩(wěn)定留下很大的隱患。在進行分段施工時，一定要確保各個部分都充分的壓實，在接頭處要根據(jù)需要做成斜坡。如果利用碎石作為墊層時，需要在基坑的底部先鋪一層砂，然后在上一層再鋪一層碎石，這樣能夠有效避免基坑底面表層的軟土出現(xiàn)局部的破壞。

在高層建筑基礎施工中，換填法是一種非常重要的地基處理施工方法，通過對地基不符合要求的軟土、浮土等進行有效的換填，能夠有效提高地基的承載能力，降低高層建筑物的沉降程度。

4.5 注漿加固地基處理技術的具體應用

在高層建筑地基處理技術中，注漿加固的方法也是經(jīng)常被用到的，其具體操作方法就是施工人員通過合理的壓送設備，把配比好的漿液注入相應的地基中，進行地基加固。在此過程中，一定要注意確保各項注漿原材料的質(zhì)量，同時在配比時要做到科學合理，符合相應的標準，否則將對漿液的質(zhì)量產(chǎn)生直接的影響。配比好的漿液具有良好的充填性和膠結性，這樣就會使巖層的裂隙以及土壤顆粒之間的間隙得到一定程度的擴散，實現(xiàn)固化與膠結。在注漿的作用下，地層的滲透性就會下降，這樣在很大程度上就能提高地基的牢固性和穩(wěn)定性，同時還能有效預防地層變形。

在現(xiàn)階段，針對高層建筑的結構特殊性，注漿加固地基處理技術中，比較常用的施工方法是埋管注漿與單管注漿，另外根據(jù)實際的施工需求，為了提高地基的加固效果，施工人員常常還會在利用注漿法的同時，再配合微型鋼管混凝土樁基施工法，這樣做的好處在于，不僅能夠有效加固地基，同時還能減輕地基的不均勻性，從而避免地基出現(xiàn)變形，提高地基的穩(wěn)定性和安全性[4]。

5 高層建筑基礎施工及地基處理技術的發(fā)展趨勢

現(xiàn)階段，隨著我國建筑施工水平的不斷提升，目前我國高層建筑基礎施工及地基處理技術已經(jīng)獲得了很大的進步，各項施工工藝也愈加成熟。但是，隨著人們生活水平的不斷提高，人們對于居住的品質(zhì)要求也越來越高，所以為了推動我國高層建筑的可持續(xù)發(fā)展，同時更好地滿足人們的居住體驗，相關施工單位和技術人員還需要進一步對高層建筑基礎施工及地基處理技術不斷優(yōu)化和創(chuàng)新。

目前，我國也在不斷提倡綠色建筑的理念，因此對于高層建筑施工來說也要不斷開發(fā)新的綠色、環(huán)保型的建筑材料，減少不可再生資源的消耗，利用可再生資源作為有效的替代。同時要不斷地優(yōu)化施工流程，合理優(yōu)化配置各項資源，積極借鑒BIM技術，利用先進的信息技術等。例如，可以通過現(xiàn)在的大數(shù)據(jù)系統(tǒng)更好地收集和處理關于高層建筑施工項目的各項數(shù)據(jù)及信息等，進行綜合的分析。針對基礎施工方面可以事先針對施工流程做出模擬方案，在模擬方案的過程中有助于提前發(fā)現(xiàn)問題。

另外，高層建筑的基礎施工質(zhì)量直接關系到人們的生命安全，因此加強對技術的管理，建立健全相關的管理制度和規(guī)范，不斷提高施工人員的技術水平和責任意識，深化自身的技術施工理念，為高層建筑基礎施工提供有力的基礎保障。

6 結束語

高層建筑基礎施工的質(zhì)量對于建筑整體施工質(zhì)量具有決定性和關鍵性的影響，因此，我們在保障各項施工技術和流程符合規(guī)范和要求的同時，也要不斷學習和探究先進的施工工藝，完善各項施工保障制度，提高施工人員整體素質(zhì)水平，保障高層建筑的基礎施工，為我國建筑行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展提供更好的支持。