高层建筑地基基础和桩基础土建施工技术探讨

任远

摘 要：在高层建筑工程的具体建设施工过程中，地基基础及基床基础的土建施工是保障整体工程质量与安全的关键。因此，随着高层建筑工程施工数量与规模的不断扩大，其地基基础及桩基础的土建施工技术也开始受到社会的广泛关注。基于此，对高层建筑工程具体施工过程中的地基基础及桩基础施工技术进行分析，以此提升工程质量，保障工程安全。

关键词：建筑工程;高层建筑;地基基础;桩基础

引言

在现代建筑工程施工中，桩基础施工技术的有效应用极为关键，将会对建筑整体质量造成直接影响。因此，施工单位应系统地分析土建工程的桩基础施工具体情况，研究施工技术的关键点，落实对施工细节的管控， 确保建筑工程施工质量达到标准要求。

1 高层建筑地基基础和桩基础概念

1.1 地基基础概念

在建筑工程施工建设的过程中，建筑地基基础属于重点工作，对于建筑整体稳定性的提升具有重要的意义。施工的过程中，为了保证后续施工安全稳定地进行，施工单位必须综合分析施工的重点及难点工作。技术人员必须全面把握建筑整体结构的特点，并明确楼体的高度等参数，通过合理计算了解地基基础需要承载的最大压力，为建筑的设计提供有价值的参考。施工单位通过科学规范地开展建筑工程地基基础施工管理工作，可以为施工的顺利进行打下基础，保证施工工序的稳定性。同时，根据地基基础的实际性质，施工人员需要分清地基的类型。地基通常可以分为天然型地基和人工型地基。天然型地基主要是指区域中含有的坚硬岩石结构比较多，在施工的过程中，施工人员不需要考虑对该区域地基的加固。然而， 地基基础中只有小部分区域属于天然型地基，大部分都是人工型地基，需要对其进行加固处理才能满足施工的需要。此外，由于地基基础的复杂程度比较高，为了保证施工顺利进行，施工单位必须综合选择处理地基基础的方式。相比于天然型地基的处理，人工型地基的处理成本比较高，施工工期相对较长。

1.2 桩基础概念

桩基础施工是建筑工程施工中的重要内容，施工单位必须加强对桩基础施工的重视。结合施工区域的主要特点，施工单位需要合理地选择成桩方式，然后将拌和好的混凝土材料填充到桩体中，从而实现对地基的加固处理，提高地基整体的稳定性。桩基础结构的组成包括基础桩结构和承台结构。基础桩结果主要用于成桩结构，而承台结构主要应用于稳定成桩机械，从而保证成桩施工能够安全稳定地进行。科学规范地开展桩基础施工能够有效提高作业区域土壤结构的稳定性，保证地基的强度等级符合要求。随着我国土地资源的日益紧张，施工单位在施工的过程中应该加强对桩基础施工技术的应用，降低桩基础施工对周边环境的破坏程度，提高该技术的应用优势。桩基础技术在软土地基的处理中应用作用比较明显，施工单位需要加强对桩基础技术的研究。

2 建筑工程地基基础与桩基础施工特点分析

建筑工程地基基础和桩基础土建施工作业主要具有以下特点。

（1） 较强的复杂性。我国地大物博，存在多种类型的地形地貌，不同区域的地质环境也存在较大差异，使得建筑地基基础和桩基础施工面临较多难题，导致地基基础和桩基础施工复杂性不断提升。为了确保建筑地基基础施工的有序进行，施工单位不仅要考虑项目所在区域的水文地质条件，还要综合考虑该地区的生态环境特点，并加强实地调查力度，制定出更加合理的地基基础施工方案，科学选择桩基础类型，以达到提高建筑地基基础施工质量的目的。

（2） 多发性明显。所谓多发性，主要是指在高层建筑工程中，因为建筑地基基础和桩基础施工作业流程比较复杂，施工难度大，使得基础施工过程中存在较多的安全隐患。为了减少建筑地基基础和桩基础土建施工作业的安全隐患，施工单位就必须科学选择桩基础施工方案，不断降低经济损失，保障施工作业人员的安全。

（3） 潜在危险因素比较多。根据建筑地基基础施工作业特点得知，在工程施工期间，各个施工环节均要采用良好的质量控制措施，自工程立项到工程竣工验收投入实际运营当中，这些工作流程具有一定的关联性，若某个环节发生问题，就会严重影响后期施工作业。因此建筑地基基础和桩基础施工期间存在很多潜在危险因素，要求施工单位在实际施工期间快速找出问题，并及时处理。

3 高层建筑工程施工中地基基础土建施工技术分析

3.1 预制桩施工技术

在使用预制桩施工技术的过程中，施工人员需要结合施工现场的具体情况将管桩埋设与施工现场，并合理划分好管桩的布局。通常情况下， 为了提高地基的牢固性，施工单位可以选择使用钢筋桩。在实际使用预制桩的过程中，其整体结构的承载能力比较强，并且预制桩的整体性较好， 施工的操作流程比较简单，因此该技术的应用范围比较广泛。预制桩施工涉及的人工施工内容比较少，大部分施工都需要机械设备完成，机械化程度比较高。同时，预制桩技术在多种不同的土质中都能够使用。通过科学规范地使用预制桩技术可以有效加快施工的进度，提高桩基产品的整体质量。但是预制桩体本身的长度比较长，为了保证预制桩质量符合国家的相关要求，必须扩大预制桩加工场地的面积，但是施工会发出很大的噪声， 对周边居民的生活有一定的影响。因此，使用該技术前，需要综合分析其使用的影响因素，并做好预制桩的加工处理工作。

3.2 地基基础施工技术方案

在对高层建筑工程进行地基基础施工的过程中，应将施工现场的勘探资料及上部结构的具体建设需求作为依据，选择合理的施工技术方案来进行地基基础施工。具体施工中，地基基础的施工技术有很多，施工单位首先应明确各种施工技术的适用条件、优缺点及其局限性，然后应根据实际工程情况和地质条件来进行合理选择。

3.3 夯实碾压施工技术

在进行高层建筑施工的时候，需要保证地基具有良好的承载力，以此地基的基础要牢固，要平展，而如何提高地基承载力，需要采用一定的施工技术来完成，即夯实碾压施工技术，其主要的施工原来是借助外界的力量来使地基的密度、强度不断提升，以此为高层建筑物更好地施工提供有利条件。在使用夯实碾压施工技术施工的时候，为了增加地基的强度，一般借用推土机、碾压机进行地基表面土层的作业，以此保证土层密度满足施工要求，处在一个较高强度的状态中。其次地基的密度在需要调节的时候可以借助工具使土层不断震动，来实现密度的调节，保证土层在适宜的状态中。通常下在进行地基建设的时候，为了保证地基的稳固，都会在地基的构建中融入夯实碾压施工技术，在具体的施工中，夯实碾压施工技术首先对地基表面进行夯实，然后对一些特殊的部分采用电动机来实现进一步的夯实，并做好土层的调节工作，以此使地基基础满足建筑施工需求。

3.4 CFG复合地基技术

桩基础施工的目的是为了改善原有地基的不良现状，使其更好满足当前施工需求。但是从当前地基的现状来看，很多地基存在的状态不同，所以需要对现有的地基进行技术勘测，查明原有地基存在的缺陷问题，并从问题入手来找到和合适的解决方法。以上两种方法都是通过借助桩体和外力进行地基形态的改造，这些方法的使用是建立在地基基础比较良好的状态下使用的，但是如果地基基础的土层并不适合建筑需求，则需要CFG复合地基技术来完成施工，这种技术由于是利用一些施工材料来对地表形态进行调整，所以不仅能从本质上解决问题，而且施工程序简单，所以是一项适用范围较广的桩基础施工技术，但是需要耗费一定的施工材料，比如碎石、水泥等，这些因素在具体的施工中也需要认真考量的，以防以为原材料因素造成大量的成本支出。

4 高层建筑工程桩基础施工要点

4.1 添加剂加固

在地基基础施工过程中，使用添加剂也属于非常重要的环节。添加剂的主要作用是改善混凝土结构的综合性质，从而改善土层结构。在具体应用过程，为了提升作业区的实际处理效果，技术人员需要综合分析区域地质情况，了解土层结构的酸碱性和紧实度，合理选择需要使用的添加剂; 为了提高添加剂的应用效果，技术人员需要合理规划地基所在位置，采用相应规格的设备对其进行钻孔操作，从而有效提升后续施工的有效性。此外，在注入混凝土泥浆的过程中，需要结合实际情况对其进行搅拌，同时加入添加剂改善泥浆的理化性质，提高最终的施工效果。

4.2 合理控制混凝土施工质量

合理控制混凝土施工质量，保证混凝土强度满足规定标准要求，在施工完毕后，还要加强养护力度，从而为后续的建筑桩基础施工奠定坚实基础。同时，在沉桩施工过程中，测量人员需要进行精确的测量放样，确保桩基的垂直度满足规定要求，减少施工测量误差的出现。

除此之外，因为在建筑桩基础施工期间会涉及较多的施工材料，若某项施工材料质量不滿足规定标准要求，就会明显增加桩基础施工成本，引发一系列的安全问题。所以，在建筑桩基础施工之前，施工单位要安排专业人员对各项施工材料质量进行严格的检验，从施工材料的供应、采购与运输等环节入手，加强日常检验力度，确保工程施工材料质量符合实际施工要求。

4.3 混凝土灌注施工技术

4.3.1 混凝土泵送

（1）在开始施工前，首先应在靠近桩位的道路上布置好汽车泵，然后检查泵管，确保其安装足够稳固、连接位置足够严密。（2）送施工前， 应先进行水泥砂浆的泵送，以达到良好的润管效果，在排出砂浆之后再进行混凝土泵送施工。（3）混凝土泵送过程中，一定要保障其供应的连续性，如果出现堵管现象，相关人员应立即进行抢修。（4）完成混凝土泵送后，需要做好泵送管的清洗工作，为其后续应用做好准备。

4.3.2 水下灌注施工

（1）水下混凝土需要通过导管浇筑，施工中应做好导管长度控制，最下段导管与其他导管长度不同，同时应根据不同桩身需求准备好短管，并在具体施工中根据实际情况对导管长度随时进行调整。（2）导管应用前需进行试压，如发现其接头维持破损，需修补或更换后使用，这样才可有效避免堵管或断桩情况发生。（3）每一次浇筑前都应做好导管和连接位置的检查，将所有连接螺栓拧紧，在用止水胶圈做密封处理时，应保持其胶垫完好无损。（4）施工中，可通过一根完整的导管进行灌注，也可通过多段导管连接的方式进行灌注，前者可实现施工速度的有效提升，以此来缩短施工周期，同时也可有效控制孔底的沉碴厚度。（5）在进行第一批混凝土的灌注过程中，应控制好导管进入到混凝土液面下的深度，后续灌注中，应始终让导管处在混凝土液面下一定深度。整个灌注施工中不可提出导管，且需要由专门的工作人员对导管进行实际埋深测量，保障导管内外液面高度差符合要求。

5 结束语

总之，在建筑工程施工的过程中，地基基础的处理和桩基础施工都是重要的施工环节，施工单位必须加强对这些重要阶段施工的重视。结合施工现场的实际情况综合选择地基基础处理的方式，有效提高地基的稳定性，为建筑居住的安全打下基础。

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