地基基础与桩基基础土建施工技术的探讨

2020-12-20章志勇江西省建筑科学研究院

门窗 2020年3期

章志勇江西省建筑科学研究院

1 引言

许多新型先进的新工艺和新技术被广泛推广应用在建筑工程项目建设方面，地基工程质量控制是保证建筑整体质量的关键，如何提高地基工程整体质量和性能是现阶段研究的重要课题，不断强化桩基础和地基基础施工技术的创新，从而不断提升施工水平，为建筑工程质量控制打下坚实的基础。地基基础施工技术通常主要包括化学加固、碾压夯实、换土垫层等，桩基础施工技术方案主要包括振动沉桩、静力沉桩、预制桩技术等，基于此本文主要对其进行了深入的探讨。

2 地基基础和桩基础概述

地基基础质量直接决定着建筑整体质量，如果地基基础存在质量问题，那么必将会导致建筑整体不稳定，地基基础主要承担着承重的重要角色，地基基础是建筑中所有指标中最为基础和重要的部分，在一般条件下主要由岩体和土体构成。基础实质上指的是下部结构，主要扮演着荷载传输的作用，将建筑整体荷载有效的传递到地基结构上。桩基础实质上是地基结构中的重要组成部分，其应用作用主要是将几乎所有荷载全都传输到地层深处，在实际应用中有着重要意义，桩基础形式通常具有一定的特殊性，通常需要使用一些特殊施工技术，桩基础结构通常被广泛应用在地质条件较差的区域，或者是在一些天然基础强度不足的区域，通过在这些地质条件较差的区域应用桩基础，在一定程度上能够有效强化建筑整体的稳定性。地基基础和桩基础的共同点主要是共同发挥着支撑的作用。

3 地基基础施工技术探讨

3.1 碾压夯实

随着对建筑工程地上空间和地下空间的不断开发利用，对于地基基础的质量和性能方面提出了非常高的要求，碾压夯实施工技术的应用有着重要的意义和作用。在具体的碾压夯实环节通常会应用到大量不同类型的机械设备，主要是利用机械设备所产生的夯击力碾压作用，从而达到夯实地基土层的效果，而且还能够有效减弱土质压缩性能，促使土层沉降量大大减少，最终达到提升土层整体强度的目标。碾压夯实技术具体实施方法主要有以下内容：首先，振动夯实，这种方式通常主要是将电动机作为动力设备，从而带动振动机械设备的运行，机械设备在运行过程中会产生一定的垂直作用力，在垂直作用力下会达到地基土层夯实的效果，地基土层夯实效果会随着机械设备振动时间的增加而提升；其次，机械碾压，在这种方式实际应用过程中主要是通过对压路机、推土机当其他大型机械设备的有效应用，利用这些机械设备对基础上进行多次压实处理，从而达到松散土层夯实的效果。在机械碾压技术是具体实施过程中对每次增加20cm～30cm的铺土厚度，通常需要进行8～12遍的重复碾压，具体碾压次数的确定应结合工程整体情况，机械碾压方式通常在大面积填土层夯实处理方面有着广泛的应用。

3.2 化学加固

化学加固施工技术在地基基础施工过程中较为常用，其作用机理主要是改善土质提升地基整体的承载力，在实际应用过程中主要是将化学物质作为介质，在一定程度上可以促使土层相互粘结，然后再采用相关机械设备进行相应的搅和施工，通过这种方式能够促使土质得到有效的改善，最终达到强化地基整体承载力的目标。化学加固施工技术通常包括喷浆法、灌浆法、深层搅拌法。首先，喷浆法在实际应用过程中主要是通过对工程钻机的有效利用，主要是利用工程钻机在预先设计规定的位置开展钻孔施工，当钻孔深度满足规定的要求之后，然后再将喷射装置科学合理的安装在钻杆下部，再进行下一步喷射浆液施工，作用对象主要是周围土层，在实际应用中需要注意的问题主要是保证浆液喷射的均匀性，所使用的喷射工具主要是高压脉冲泵，通过这种方式可以使浆液和土体凝结成圆柱体，从而促使必须基础具有较高的强度。喷浆法在实际应用过程中能够有效实现对基坑开挖相邻结构的保护，而且具有良好的防水性能，在砂土和粘性土质区域有着良好的应用效果。其次，灌浆法，在实际应用过程中通常主要是将浆液均匀渗透到土层中，在此环节应用的工具主要是灌浆管，通过这种方式能够将土层中所存在的大部分水和空气排出，凝浆液会慢慢的固定，从而促使松散土质凝结成具有较高强度的整体结构，在实际应用过程中通常具有良好的防水、防沉降效果，强化土层承载力方面有着重要作用；最后，深层搅拌法，这种方法在实际应用的过程中主要是将水泥和石灰作为固化剂，然后通过对深层搅拌机的有效应用，促使固化剂可以深入土层，最终能够形成具有高强度的水泥桩，通过这种方式的应用能够有效减少地基沉降量，在实际应用过程中噪音相对较小。

3.3 换土垫层

换土垫层施工方式在实际应用的过程中主要是利用砂石等具有高强度的材料代替原浅土层，通过这种方式能够有效减弱土质胀缩性能，从而会促使地地基土层承载力得到有效提高，最终达到沉降问题的防治效果。换土垫层施工方式被广泛应用在浅层软土地基中。

4 桩基础的土建施工技术分析

4.1 桩基础施工技术

桩基础工程是基础工程中的重要部分之一，在具体的桩基础土建施工环节应用频率最高的施工方式主要为静力压桩和振动沉桩施工方式，后者在实际应用过程中主要是通过对振动器的有效应用，在振动作用下促使桩逐渐下沉，振动沉桩机施工技术在实际应用过程中施工难度系数较小，具有良好的经济性，而且施工效率高；静力压桩技术在实际应用的过程中主要是对静力压桩机联合桩架的有效利用，通常需要在桩架上配重，在这种作用下会产生一定程度的反作用力，在这种用一下会促使桩被压入土层，在这种技术应用时需要保证施工的连续性，主要是因为在这种作用力下通常会对组成结构造成破坏，其应用优势主要是噪音小、质量高。

4.2 桩基础施工要点

在桩基础工程的具体实施环节一定要对桩型和桩长进行科学的选择和使用，务必要充分结合工程需求做好相关备选工作，在具体挑选过程中需要全面考虑可操作性以及其他的影响因素。例如，桩型和桩长是否满足工程需求。桩基础工程管理人员一定要明确自身的管理任务和管理职责，桩基础施工的各个环节进行严格把控。

4.3 超流态灌注桩施工技术

这项技术在实际应用过程中主要是通过对长螺旋钻机的有效应用，在实际应用过程中能够实现边钻进边排土的施工效果，在钻进程度满足桩底标高的要求之后，然后在通过混凝土输送泵的有效利用，将混凝土灌注到钻孔中，在具体实施环节需要一边提升钻具一边灌注混凝土。这种施工技术通常在粘土土层和砂石土层中有着重要应用。

4.4 预制桩技术

如果在桩基础工程中应用预制桩技术，那么在应用静力沉桩和振动沉桩技术时常常会出现挤土现象，因此在预制桩技术应用时务必要充分做好相关的规划工作。在预制桩技术具体实施过程中一定要对桩基础的数量、间距及范围进行科学规划，并积极采取有效措施解决挤土现象所造成的负面影响。另外，在预制桩技术具体实施过程中所采用的沉桩方法还包括射水沉桩技术、锤击沉桩技术，射水沉桩技术仅适用于砂土层基础施工。