土建工程地基施工技术及质量控制研究

2021-01-16孙嗣博沈阳电能集团有限公司联发设计分公司

环球市场 2021年31期

孙嗣博沈阳电能集团有限公司联发设计分公司

在土建工程当中地基施工是重要的构成部分，施工难度较大，且极易产生地基危害，进而对整个建筑工程的质量与安全造成影响，同时地基施工的技术性与专业性比较强，要想确保地基施工质量，作为相关工作人员要设计出科学有效的施工方案，合理化的应用施工技术，采取一些措施对质量进行控制，以提高工程质量。

一、强化地基处理的重要性

社会的进步为建筑行业的持续发展注入了新的动力，在此基础上无论是建筑的数量还是其建设规模相较以往均有了明显提升。我国幅员辽阔的特征使得水文地质条件具有多样性特点，且不同地区的建筑工程项目水文地质数据难以保证其完善性，继而增大了建筑建设环节的地基处理难度。随着人们生活质量的提升，对房屋地基处理环节所应用的技术进行深入研究极为重要，其质量更是受到了社会的广泛关注。因此，为满足时代的发展需要，必须提高对地基处理工作的重视，完整掌握地基处理技术的应用特点，制定科学的技术应用方案，从而降低建筑施工质量问题的发生风险。地基处理效果决定了建筑建设的稳定性，为满足地基剪切特性、动力特性以及透水特性的改善需要，必须采取合适措施对地基进行处理。

二、土建工程地基处理的特点

（一）复杂性

地基土种类多，性质差异大，多为特殊土体。地质复杂，如膨胀、湿陷、盐碱化、冻原等，且绝大多数存在地下水，部分还具有腐蚀性，对工程中的混凝土影响极大，这些情况大大增加了地基的施工难度。同时，不同地区的地理环境差异大，例如大地震、山体滑坡和崩塌、泥石流等地质灾害会对建筑物对造成巨大的破坏。此外，地基施工时常常造成粉尘污染、噪声污染、水质污染等问题，处理稍有不当将会造成扰民，这就违背了我们建筑发展的初衷。

（二）多发性

地基施工技术的多元化差异和我国地质形态（如：喀斯特地貌、丹霞地貌）、气候环境、施工区域、施工条件等因素有着必然联系。地基施工需在露天环境下进行，许多土层结构因长时间阳光直射和空气接触，容易随着周边环境的影响而改变内部构造。多样而复杂化的土层结构是施工人员进行地基勘察和施工作业的一大阻碍。建设中的多发性及不确定因素考验了施工人员的技术水平，施工中应严格按照市政建筑的相关工程标准，对地基采取全面加固操作处理。

（三）隐藏性

地基施工主要在地下作业，施工过程存在很多潜在隐患。如果施工质量检查没有及时发现问题，将会影响后续施工项目，很难对这些问题进行弥补，造成房建地基质量差，稳固性低，直接影响建筑主体结构的稳定性和安全性。

三、土建工程常见的地基施工技术

（一）基坑土方开挖技术

土建工程施工可采取分层方式实施基坑土方开挖。为保障基坑开挖质量，基坑土方开挖施工过程中，必须依据设计方案要求严格控制开挖过程，防止出现超挖。同时，也要根据工序要求严格控制施工顺序，及时做好支护措施，避免土体发生位移。此外，基坑土方开挖施工尽量不要在雨季进行，在挖到设计要求的标高之后需及时进行清底和垫层铺筑，以免发生土体扰动，避免基坑被水浸或长时间暴露，同时也应及时开展地下结构施工，基坑四周的堆载不能大于设计荷载限制标准。做完基坑土方开挖之后，要对基槽进行严格全面的检验，合格后再做下一项施工。

（二）排水加固法

在土建工程地基的建设中，为了提高黏性地基对施工现场环境中工程质量的影响并提高基础的施工质量，施工人员一般在地基上添加排水材料。在此过程中，添加到软土中的材料通常是砾石。如果砾石层能有效达到施工排水的目的，则可以为施工过程创造良好的施工条件。另外，进一步改善地基排水还能防止施工后地基沉降，利于地基施工质量的保障。

（三）基坑支护技术

基坑支护技术常见的方法有排桩法和逆作法。排桩法是对排桩孔采取灌注，可减弱后期施工的养护难度，对基坑有很好的支撑作用，具体有泥浆法、套管法两种工艺，应用于市政建筑极受欢迎。逆作法即采用娴熟的施工技术，在地基施工的基坑旁边，预留施工后期所需的空间，可通过降低建筑的荷载力而削减对地基的影响。该方法由于需要遵循的原则多样，对技术要求也高，在实际施工中不属于最优选择。

（四）水泥搅拌桩施工技术

水泥搅拌桩技术是常用地基施工技术，主要是针对地基较浅的工程。作为一种加固地基的重要技术手段，它的工艺形式是首先采用设备在地层上钻孔，借用专业的施工设备将其深入地下土层，不断地进行搅拌振动，并采用化学加固技术，将水泥浆、石灰粉等进行均匀混合，形成特有的固化剂，并将其通过专业设备流入地层之中，根据物化反应得到施工所需的复合土桩，即连续墙机构，其具有高强度、完整性强等优势，可达到加固地基的作用。该技术被适用于地下土层积水充沛的地基，施工时要确保支撑结构的土层酸碱度小于5，强化效果明显，有优良的止水性能，但成本高、施工难度大，对固化剂的配比工艺有极高的要求。

（五）换填垫层法

换填垫层法是地基施工中常用的技术之一，当建筑物基础下的持力层不能满足设计荷载值时，可以将基础下面的劣质的土层挖走，回填砂石、粉煤灰、矿渣、灰土、土工合成材料等具有坚硬、较粗粒径、耐酸碱、承载力强等性质的材料，并夯压密实直至符合设计荷载强度指数，打造成理想的建筑地基。这种施工方式多在地基为淤泥质土、湿陷性黄土等浅层软弱土情况下使用。

（六）灰土挤密桩法

灰土挤密桩法是指利用锤击将钢管打入土中侧向挤密土体形成桩孔，将管拔出后，采用分层回填的方式，利用灰土进行夯实处理，与桩间土共同组成复合地基，能够使工程地基处理效果更加明显。因此，施工单位及人员在加强房屋建筑地基处理、高效完成施工工程作业计划的过程中，需要提高对灰土挤密法科学应用的关注度，实施好分层夯压密实操作，促使最终形成的灰土挤密桩有着良好的应用价值，全面提高复合地基的应用质量，避免引发工程实践中的地基处理问题。

（七）裂缝修补技术

在土建工程的发展过程中，裂缝是一个普遍存在的问题。裂缝的存在不仅会影响附属设施的美观程度，还会影响建筑物的稳定性和安全性。在处理过程中，施工人员需要事先检查裂缝的分布和大小，然后有针对性地调整修补混凝土配合比，及时修补，防止其膨胀，从而有效地增强建筑物本身的稳定性，间接降低地基的压力，切实保护地基。

四、土建工程地基施工质量控制措施

（一）加强地质勘测的准确性

地质勘测的准确性是实施地基基础施工的重要条件，为有效避免房屋建筑工程中地基基础施工出现质量缺陷，不仅要对建筑结构物的施工现场进行实地勘察，还要加强勘察数据的准确性和针对性，做到详细准确且要有系统的针对性，且要具体落实到地基基础施工的每一道施工工序中，并根据建筑的具体建设结构特点，做出因地适宜的合理性技术分析，再进行实地工程勘察和复测。建筑的整体安全性需要地基基础工程的全力支撑，而地质勘察不仅要在施工前对施工场地进行勘察，在具体的施工阶段也应落实到每一道施工工序中，努力加强地基基础施工勘察数据的准确性，促进房屋建筑工程整体建筑质量的大力提升，为地基基础工程的施工技术提供重要依据。

（二）控制基础施工材料质量

（1）相关负责人应对施工现场所用的原材料的质量进行严格把控，对原材料的采购源头、运输及其储存方式进行科学管理，确保所使用的各类材料的质量符合相应的标准，施工单位在对施工材料的质量进行检验时一定要选择权威的检验部门，只有当各类施工原材料的质量都达标后才能进行使用。（2）地基基础施工过程中所用的混凝土结构一定要按照施工方案的有关比例进行配置，在配置过程中还可向混凝土中加入一定量的减水剂，以此减少甚至避免混凝土内部的水化热问题，相关的施工人员在混凝土浇筑施工完成后应及时对其进行养护，养护的技术一定要科学合理，只有这样才能够使混凝土的质量得到保障。

（三）提出科学合理的地基基础施工方案

在前期具体设计过程当中，一定要提出科学合理的施工方案，同时设计人员还要加强数据内容的应用与分析，通过分析提供相关性的建设意见，特别是整个地基的承载强度，一定要给予足够的重视，将以往的数据作为参考进行充分的析，保证能够符合实际地质情况。同时我们还要对土地实际压力进行充分的计算，如果对建筑房屋勘察报告的真实性产生一定的异议，我们可以通过荷载试验进行验证核实。还有就是一些比较特殊的建筑工程，这部分特殊建筑工程是由天然地基所构成，我们就要对天然地基的承载力进行充分的复核，采取更为新颖的设计理念。同时我们还需要注意的是，如果在施工过程当中天然地基出现不同程度的下沉，需要停止现场施工，应立即向相关的部门上报，针对现场情况进行共同性的研究分析，采取有效的措施进行弥补，避免造成重大的严重后果，对于每一个人员财产都能够做出重要的保护。还有就是如果遇到建筑图纸结构相对较好的内部土层，我们可以在内部进行钢筋混凝土浇灌，这样有利于提升内部结构的承载力，改变松软地基结构形式，承载力达到较高的要求标准之后，我们进行桩基结构建立，这样将会保证后续施工的正常稳定的进行。

（四）建设规范化的施工流程

在土建工程项目的建设过程中，高度标准化的建设过程不仅可以更好地管理施工现场，而且可以有效减少安全隐患，提高项目的施工质量。同时，建筑企业应在相应的施工过程中，确保对领土和环境的合理保护，这不仅可以增加项目竣工后的实用性，而且可以在一定程度上改善其生活和经济价值。此外，施工单位应更加注意建造过程中的差异，并可以通过准确地监测施工现场以最大程度地减少对施工的影响。

（五）健全管控体系

通过土建施工建设要求及现场情况的综合考虑，对地基处理技术应用中管控体系的不断健全加以思考，也能为这类技术应用水平提升提供科学保障。具体表现为：合理运用创新理念、丰富的专业理论知识，完善管控机制，并在精细化管理及全过程控制方式的配合作用下，为地基处理技术应用过程中的管控体系形成提供参考依据，促使其有着良好的适用性；将健全后的管控体系执行到位，对影响地基处理技术应用效果的因素进行高效处理，促使土建工程基础施工更加高效，全面提升地基处理技术的科学应用水平。

（六）基坑监测技术质量控制

对基坑支护的状态进行详细监测，同时结合监测的数据来对支护的参数进行修改，在监测过程中一旦发现问题，应采用回填或支撑等技术对其进行处理，从而使基坑的安全性得到保障。监测的内容包括测量地基基层位移的变化、地表开裂的情况、基坑渗水和漏水的情况等，同时监测点应设置在基坑支护变化较大的区域或地质较为特殊的地段。基坑开挖的过程中应对基坑的位移和深度情况进行仔细观察，一旦发现问题要立即对其进行处理。