建筑工程地基基础及桩基础施工技术研究

2021-11-23张明合

商品与质量 2021年34期

张明合

甘肃煤田地质局一三三队甘肃白银 730900

地基基础工程施工前，必须具备完备的地质勘察资料及工程附近管线、建筑物、构筑物和其他公共设施的构造情况,必要时应作施工勘察和调查以确保工程质量及临近建筑的安全。

1 影响建筑工程地基基础与桩基础质量的因素

现阶段，在建筑工程地基基础以及桩基础施工过程中，对施工质量产生影响因素主要表现在以下方面：第一，在具体施工过程中，受现场施工条件影响相对较大。我国地域比较辽阔，不同地区土壤条件存在较大差异。在实际施工中，现场施工条件会对地基和桩基施工质量产生直接影响。例如在我国沿海地区，土壤密度比较低，导致土壤结构稳定性相对较差，在施工过程中如果没有对土壤基础进行有效处理，会导致后期施工稳定性和安全性受到极大影响。此外，在东北地区气候比较寒冷，表层土壤是以冻土为主，温度出现变化会导致冻土软化，很容易使建筑工程结构出现不均匀沉降。为了有效解决这一问题，必须对地基基础进行科学处理，提高地基基础稳定性与承载力。第二，在地基和桩基施工过程中，受地下水影响也相对较大。在具体的施工过程中需要先完成基坑开挖作业，等到基础达到足够深度时，要根据建筑工程项目的强度要求，对地基进行有效处理，提高其抗载能力。随着地基开挖深度不断增加，在施工过程中可能会导致地下水涌出。特别是在雨季施工时，雨水也会对基坑产生侵蚀。必须利用科学合理的保护措施，及时排出深基坑内的积水，才能够提高后续施工效率，保证地基和桩基整体建设质量。第三，在具体施工过程中质量监管工作不到位。因为建筑工程项目周期比较长，规模也比较大，在实际施工中存在不稳定因素相对较多，并且建筑工程施工技术应用会对生态环境产生负面影响。在一些特殊施工环节中，桩基施工周期与经济效益存在密切关系[1]。

2 地基与桩基础施工技术要点

2.1 土方开挖技术

土方开挖施工技术是建筑地基基础和桩基础施工过程中关键技术类型。在具体施工过程中需要加强开挖施工管理与控制工作，一般可以采取以下措施：第一，地基施工管理人员需要对地基建设计划不同方面进行全面审核，保证地基建设机械、施工材料以及施工人员科学安排，确保后续施工作业顺利进行。第二，在具体施工建设过程中，要根据地基工程具体情况对重难点施工环节进行全面检查与管理。制定科学合理开挖计划后，再进行开挖施工，提高施工效率和开挖过程中安全性。第三，在施工过程中，要根据施工现场实际情况对开挖方式进行合理选择，必须严格根据设计图纸和具体情况进行开挖。要对开挖速度和开挖深度必须进行严格控制，对一些边角部位要利用人工开挖方式提高开挖质量，防止出现超挖或者欠挖问题。同时要对地基挖掘地点进行科学确定，保证孔位、坡度等都能够满足施工设计要求。

2.2 桩基施工技术

在建筑工程桩地基基础以及桩基施工过程，除了重视开挖质量控制工作之外，还要关注桩基础施工技术管理质量。一般情况下，建筑工程施工环境都比较复杂，会在一定程度上影响施工效率和施工质量。为了尽可能提高桩基础施工水平，必须根据建筑工程具体设计要求，对桩基类型进行科学选择，然后再制定科学合理桩基施工方案，保证施工技术有序性以及规范性。可以在最大程度上提高桩基础整体建设水平[2]。

目前，比较常用桩基施工类型主要包括以下几种：第一，搅拌桩施工技术。在搅拌桩施工技术应用过程中需要对建筑工程土壤类型进行全面勘察，一般在含水量比较少的土壤或者砂质土壤中进行应用。在搅拌施工过程中，可以对干法施工和湿法施工进行合理选择。干法施工主要指的是粉末喷涂施工技术；而湿法施工指的是深层搅拌桩施工技术。在实际施工之前，要对施工作业面进行清洁，并且要调平搅拌设备，对施工安全措施要进行全面检查，防止出现异常情况，提高施工效率。一般情况下，在搅拌桩基础施工过程中，桩基的垂直误差必须在1度以内，而位置误差要在0.05米以下。完成灌浆作业后，要及时清洁搅拌机管道。需要注意的是，在搅拌桩施工过程中，如果需要关闭搅拌机，时间必须在三小时之内，如果超过三小时必须重新进行清洁再进行施工。第二，高压注浆基础施工技术。在高压注浆施工之前，要先利用钻机完成钻孔作业，然后再将浆液注入到钻孔内。在钻探之前需要完成场地平整作业，同时要保证钻杆与地面相互垂直。在对偏转角进行控制时，必须保证其在1.5%以下。完成准备作业后可以进行注浆施工，在实际施工中也要根据土壤实际情况对成孔工艺进行科学选择，如果标准土壤渗透值在40以下，可以直接利用钻头插入到注入管进行施工。但是一般先要完成打孔作业，再插入注入管。在孔构造完成后要及时进行施工作业，并且在注浆施工之前还要对喷嘴和注入管进行检查，防止注入口对堵塞而影响施工效率。第三，强夯桩基施工技术。在该施工技术应用过程中需要添加大颗粒材料，通过强夯作业能够形成更加稳定基础结构。在具体施工作业中还要完成动压试验，主要是对动压过程中振动频率进行检测，防止振动频率不合理而影响建筑结构的稳定性。如果振动频率会对周围建筑物的稳定性产生影响，需要减振，才能保证建筑结构的安全性。第四，置换土质法。置换土质法是建筑工程施工过程中对地基基础进行处理的重要施工技术类型。这种方法一般是在地基基础结构强度较差、承载力不足的情况下进行应用。利用置换土质施工技术，能够大大提高地基基础结构的稳定性以及整体程度，保证地基基础的承载力能够满足建筑工程的施工要求。在置换土质法应用过程中，需要对施工材料进行严格控制，保证选择的土壤材料能够有效提升地基基础的稳定性和强度。在置换土质法施工操作过程中，要先去除原有地基基础的软土层，然后根据施工技术要求将选择的填充材料填入到地基基础区域。在填充过程中要保证填充材料能够与原始土壤进行充分融合，才能够形成一体化的地基基础结构，保证基础土壤的强度以及硬度。在实际操作过程中，需要注意对相关的安全措施进行充分应用，防止出现安全事故。与此同时，要根据不同地区对地基填充材料进行科学选择，要在尽可能提高填充材料强度的同时降低填充材料的应用成本，才能够提高该施工技术的经济效益。

3 施工过程中的控制要点

3.1 施工前准备工作

为了确保建筑工程地基基础和桩基础施工质量，必须做好充足的前期准备工作。这是提高后期施工效率和施工质量的关键措施。在地基基础和桩基基础建设施工之前，需要根据建筑工程的总体施工设计方案和建设要求，对具体的施工方案进行科学规划，保证建筑工程项目能够顺利实施。第一，在施工之前，相关工作人员必须进入到施工现场，对工程项目的地质条件、地形地势以及周围环境等情况进行彻底排查。掌握全面具体的勘察资料后对相关数据进行准确记录，并对数据资料进行综合分析，为工程施工计划制定和设计方案优化提供准确的数据支撑。第二，在实际施工之前需要对具体的桩基施工技术进行。最好要根据建筑工程施工项目的地质条件、土壤环境等对地基处理方式进行综合对比，选择最佳的地基处理方式。目前，在建筑工程地基基础和桩基基础建设过程中，会对一些综合性的施工技术进行应用，不仅能够提高施工效率，同时能够充分发挥不同施工技术的应用优势，保证地基基础的稳定性以及承载力。第三，在施工技术应用之前，要全面清洁施工现场，保证施工现场的整洁度，防止杂物堆积施工现场而影响施工作业的有序性。特别是在对建筑施工过程中需要使用的机械设备进行安排时，施工人员要了解不同施工项目的具体位置，对施工机械设备的位置进行合理安排，防止在后续施工过程中过多的移动机械设备。特别是对一些大型机械设备，最好能够安装在最适宜的位置，防止二次安装而影响施工效率[3]。

3.2 加强施工放线测量控制

在建筑工程地基基础和桩基础施工过程中，保障放线测量作业的精准性是提高施工质量的主要内容之一。在施工现场放线时，施工人员必须严格按照施工设计要求开展放线定位作业，要保证网格控制线测量结果与设计尺寸和位置相适应，满足建筑工程基础施工的相关要求。完成预定位，还需要根据设计方案，对预定位结果进行再一次检查，防止出现桩位误差，进一步确保桩位定位结构的准确性。除此之外，在具体的施工放线过程中，对工作人员还要根据建筑工程的施工建设标准和要求对水平点位置进行科学确定，完成放线测量作业后，要根据具体的操作情况记录相关资料，并对数据参数进行进一步复核，保证数据参数的精准性，确保后续施工作业规范进行。

3.3 重视施工人员管理

在建筑工程地基基础和桩基基础施工过程中，为了保证整体施工质量，还需要加强施工人员控制工作，确保施工人员能够对相关的技术标准和要求有更加全面准确地了解，才能够防止在施工过程中出现失误情况，提高施工效率，同时确保工程的整体建设质量。施工人员的专业能力以及综合素质是确保工程建设作业顺利完成的关键内容，在对地基基础施工人员进行管理的过程中，需要从以下方面出发：第一，重视对施工人员的技术交底工作。在施工之前必须根据工程建设项目的实际要求以及相关技术的操作规范，开展全面完善的技术交底作业，确保施工作业人员能够准确掌握在工程建设过程中不同施工环节所使用的施工技术以及不同施工技术的应用要求。此外，要确保施工人员能够准确理解建筑工程施工项目设计方案的相关意图。在这一阶段，施工人员如果存在问题必须及时提问，并由技术人员进行解答，利用有效的沟通和交流，保证技术交底作业的质量。第二，在实际施工过程中，对一些特殊工种必须加强施工人员的资质考核。例如特殊机械设备对操作人员的专业能力有一定要求，在聘请操作人员时，需要对操作人员进行考核，保证操作人员能够持证上岗。同时还要招聘专业水平相对较高、工作经验比较丰富的指挥人员，确保在工程建设过程中能够对相关作业流程进行有效指导，提高施工质量。

3.4 重视建筑地址选择作业

在建筑工程地基设计过程中，相关工作人员必须根据建筑工程的实际情况保证设计方案的科学性以及合理性，这是提高施工质量和施工效率的关键环节工作。设计人员与施工人员需要进行有效沟通，才能确保施工人员全面了解设计人员的设计意图，避免在后期施工过程中出现偏差而影响施工质量。在工程设计之前，必须对建筑工程的地址进行科学选择，尽可能保证地基基础的稳定性，降低在地基基础施工过程中的施工量。在建筑工程项目实施之前，要由专业工作人员对工程地质的具体情况进行科学评估。特别是要准确判断工程建设区域的土壤情况，要从经济投入、安全因素以及社会效益等各方面出发，保证判断结果的可靠性以及客观性。对各种因素进行综合考虑能够科学选择建筑地址，保证后续施工作业顺利实施。

3.5 其他控制措施

除了以上质量控制措施之外，在建筑工程地基基础和桩基础施工建设过程中，还可以采取其他控制措施，提高建筑工程地基基础的整体施工质量。第一，需要加强监测技术在建筑基础施工过程中的有效应用。利用科学合理的监测技术，工作人员可以及时掌握建筑工程地基基础施工过程中存在的各种问题，并采取有效措施及时解决，从而提高建筑工程地基基础施工的安全性。特别对一些深基坑进行开挖时，要加强基坑边坡变形监测作业，全面掌握基坑开挖施工过程中边坡变形的具体情况，一旦超出规定的变形范围需要及时采取有效措施提高基坑边坡的稳定性，之后再进行施工，可以保证基层开挖作业的安全性。第二，在地基基础施工过程中，对混凝土结构的应用也比较普遍，提高混凝土结构的整体性能和强度是保证地基基础施工质量的主要措施之一。在混凝土配比过程中可以对添加剂进行合理应用，提升混凝土的整体性能。