高层建筑地基基础和桩基础土建施工技术的运用浅析

2020-12-20山东爱丽舍置业有限公司

门窗 2020年3期

杨魁山东爱丽舍置业有限公司

1 前言

伴随着经济的快速发展，也加快了土地资源损耗的速度，在这样的情况下，为了能够提高土地资源的利用率，出现了许多高层建筑，而且由于高层建筑具有空间利用率高、容纳率高等特点，目前在城市建设过程中已经是必不可少的主体建筑。在高层建筑施工过程中，地基基础和桩基础施工作为必不可少的环节，与高层建筑的质量和使用寿命有着密切的联系，因此施工单位应当全面了解建筑地基基础和桩基础土建施工技术，并在建筑施工中合理运用，以此保证高层建筑的施工质量，提高高层建筑的使用寿命，从而实现企业的可持续发展。

2 地基基础和桩基础的概念

2.1 地基基础

在高层建筑施工中，建筑地基基础施工是非常重要的环节，也高层建筑施工中最基础的施工工作，其施工质量直接影响着后续施工进度的有序性和稳定性，因此相关施工单位要重点关注建筑地基基础施工。由于高层建筑本身重力比较大，所以在长时间的投入使用过程中，如果不能够将建筑物本身重力和受力进行分流，则会容易发生建筑物倾斜的问题，甚至在受力过大的情况下，还会导致建筑物倒塌的问题。而建筑地基基础施工结构的主要作用就是将建筑结构自重和传重的压力进行分流，因此在高层建筑施工中应用地基基础施工技术，不仅能够保证高层建筑施工的顺利进行，而且还能够保证高层建筑的施工质量。目前地基类型主要有两种，分别是天然型地基和人工型地基，天然型地基主要指的是具有坚硬岩石结构的地基，在这种类型地基上进行施工时，由于岩石本身强度比较高，所以不需要过多进行地质结构的加固，也能够实现对建筑结构受力的分流，但是目前这类型是施工区域较少，所以大多数都是采用的人工型地基基础，而且需要进行基础加固施工，相应的这种类型作业需要花费的施工成本较高，而且施工周期也较长。

2.2 桩基础

桩基础施工的高层建筑施工中必不可少的环节，其施工流程是先在施工区域确定成桩的位置，然后再将拌合比例合适的混凝土材料填入桩孔中，目的是为了提高基础结构的强度。目前的桩基础结构主要有两个部分组成，分别是基础桩结构和承台结构，基础桩结构的作用是对成庄进行固定，承台结构的作用的稳定成桩机械，以此保证成桩的效果。在高层建筑施工中运用桩基础，能够优化作业区域的土壤结构，促使其达到强度标准，从而保证高层建筑的稳定性。在土地资源越来越紧缩的情况下，大多数高层建筑工程普遍运用桩基础土建施工技术，以此改善原有基础环境，尤其是软土地基作业区域，通过桩基础施工技术，能够提高基础结构的强度，这对于高层建筑的后续施工顺利进行也非常有利。

3 高层建筑中地基基础施工技术的运用

3.1 前期准备

无论是任何类型的建筑工程项目，都需要做好前期的准备工作，同样高层建筑中地基基础施工技术的运用，也需要做好充分的准备工作，确保高层建筑施工的顺利进行。对此，在具体的地基基础施工之前，施工技术人员应当施工现场进行全面的调研，了解施工现场的基础环境，尤其是在软土区域施工时，在调研工作中要充分考虑作业区域的土壤结构情况，包括土壤含水量、颗粒间隙及地下水位置等，确保土壤结构的稳定性满足地基基础施工的要求，并在此基础上结合调研结构制定科学合理的施工方案，保证施工顺利进行。此外，运用地基基础施工技术施工时，还需要做好清理工作，保证基层环境的整洁度。

3.2 夯实碾压施工

在高层建筑施工中运用地基基础施工技术时，往往也会受到许多因素的影响，比如地下水位过高、含水量较大等问题，使得地基基础施工难以顺利进行，因此为了保证地基基础施工的顺利进行，在进行土层结构处理时，采用了夯实碾压的方法来进行加固处理，从而提高土层结构的紧密度。但是在具体的作业过程中，需要注意这几个问题：一是要合理选择夯实碾压设备，要结合作业区域的环境进行选择，确保夯实碾压设备能够符合标准，这样才能够保证土层夯实碾压的质量；二是要对落锤的高度进行有效控制，应当保证每一次落锤的高度的统一，避免由于高度不一致而引起地基坑洼的情况；三是控制落锤的速度，每次落锤的速度要均匀，逐步提升土层结构的密实度，以此保证夯实的效果。

3.3 土壤结构加固处理

在高层建筑施工中运用地基基础施工技术，还需要注重土壤结构加固处理的问题，这是地基基础施工中重要的环节，作用是改善土壤结构的理化性质，从而保证地基基础施工的质量和稳定性。由于在进行基础结构浇筑时，通常为了将混凝土中多余的水分排出，混凝土固结时会释放一定的热量，而在这一过程中，如果不能够保证水分及时蒸发排出，水分堆积在基础结构的下方，就会容易发生抗浮问题。针对这一情况，在应用地基基础施工技术时，施工人员要注重施工过程中排水设施的构建，及时将水分排出，保证基础结构的稳定性。此外，也可以借助一定的机械设备进行夯实作业，将土壤中的水分挤压出来并排除，以此提高土壤结构的强度。

3.4 添加剂的使用

在高层建筑中运用地基基础施工技术时，为了改善混凝土结构的综合性质，还需要在施工过程中使用一定量的添加剂，旨在有效提高土层结构的密实度。对此，首先施工技术人员要全面综合地分析和了解作业区域的地质情况，包括土层结构的酸碱性、密实度等，确定是否需要使用添加剂以及添加剂的选择，确保在使用添加剂之后，作业区域的土层结构的密实度能够有所提高。其次就是为了进一步发挥添加剂的作用，还需要合理进行地基位置的规划，要选用核算的施工设备进行钻孔作业，确保后续施工顺利进行；最后就是在进行混凝土灌注时，要合理进行混凝土的比例调配，适当增加一定量的添加剂，并充分对混凝土泥浆进行搅拌，通过这样的方式来改善混凝土泥浆的理化性质，提高混凝土的强度，从而提高土层结构的强度。

4 高层建筑中桩基础土建施工技术的运用

4.1 重力压桩法

在高层建筑桩基础土建施工中，重力压桩法是通过利用大型重力设备来改善基础结构强度的一种施工方法。通常情况下，为了保证高层建筑桩基础土建施工的效果，需要在使用重力压桩法后，进行施工效果的评价审核，主要是对基础变形和结构损坏的情况进行评价。其中，对基础变形情况进行评价主要是对作业区域和非作业区域的土壤结构的变形情况进行对比分析，以此评价作业区域基础结构的加固情况，损坏情况的评价则是对土壤结构被破坏的程度进行评价，目的也是掌握作业区域土壤结构加固施工的效果，如果显示破坏情况的程度较小，则需要进一步加强重力施压，反之则便于后续改造。

4.2 沉桩处理法

在高层建筑施工中运用桩基础土建施工技术时，需要进行沉桩处理，具体指的是将基础土建内表面的土层进行下沉夯实，在作业过程中需要使用到沉桩仪器。采用沉桩处理的方法，需要注意这几个方面的问题：一是在施工过程中，施工人员应当结合实际的施工情况，分清楚桩基础土建施工的主要部分和次要部分，按照主次顺序来进行施工；二就是根据质量标准要求确定初始固定点，并围绕该点进行振动施工，从而确保桩基础土建施工的效果。

4.3 加固桩基础法

在高层建筑施工中应用桩基础土建施工技术，需要重视桩基础土层的加固，要求施工人员要根据实际的施工情况采取有效的加固方法。目前比较常用的桩基础加固法有灌注桩加固法、预定桩加固法、钻孔钻加固法等，在选用这些加固法时，施工人员应当根据作业区域的施工环境、地质情况等进行选择，以此保证桩基础加固的效果，从而保证施工的质量。