高层建筑地基基础和桩基础土建施工技术研究

高层建筑地基基础和桩基础土建施工技术研究

陈磊

临沭县建设安全工程质量服务中心 山东临沂 276700

摘要：在高层建筑中桩基础是非常常见的一种地基施工技术，它能够有效地提升建筑物的稳固性和安全性，但是随着科技水平不断发展，人们对高层建筑工程质量要求越来越高以及桩基土质松软等情况发生频率增加，使得其应用范围逐渐缩小。因此为了使我国建筑物更加安全、环保且具有建设意义就需要提高建筑质量与稳定性，并加强对于工程中桩基础土质问题进行分析研究，同时采取相应措施来有效地解决地基施工技术的相关问题。

一、引言

桩基础是在高层建筑中普遍应用的一种深基坑工程，其施工技术主要包括预应力锚索、深层搅拌等方法，通过对地基沉降和承载力进行调整来提高整体稳定性。近年来由于桩基础土建施工难度较大而导致大量工地出现塌方事故，因此如何保证深孔灌注成管质量以及降低成本成为当前急需解决的问题。本文就针对高层建筑中桩基础土质特点及应用策略展开探讨分析，表明桩基础土质主要是黏性土，在施工过程中需要采取一定的措施保证基础质量。如果地基承载力达不到标准要求时就会导致坍塌、沉陷等问题，另外由于桩体本身具有较大压缩能力及抗冲击强度大而造成整体受拉破坏严重等原因都可能引起建筑事故发生和对建筑物产生影响甚至危及人身安全，所以为了有效避免或减少此类事件的出现，在施工前应对桩基技术进行充分研究分析并制定合理可行的方案来保证工程质量。

二、地基基础与桩基础概述

地基基础是建筑物的重要组成部分，也可以说是建筑施工中最为基本且最常用的部分。高层建筑工程在进行设计时必须要遵循工程建设所需具有一定强度和刚度要求以及耐久性等特点来进行设计与施工^[1]。在高层民用房屋建设过程当中，桩基技术被广泛应用到其中并取得了良好效果，首先就是桩体材料质量得到提高；其次是其稳定性性能得以加强；第三点便是提升了整体建筑结构抗震能力；最后由于地下水位较高且地质条件复杂等原因，对柱锤式深层钻孔方法应用非常广泛，桩基础具有承载力大、抗震性能好及稳定性强的优点被广泛应用。

三、高层建筑基础工程施工特点与难点

 （一）施工特点

高层建筑基础工程施工特点即桩基础土方的承载力较高，一般情况下其荷载能力强、抗震性能好，在进行地基处理时不可以直接采用预制桩或加筋方式；其次是施工人员复杂程度大且流动性很大；再者需要考虑到施工现场人员多密集而流动性又比较大，同时因为地下水位埋于深基坑之上所以对工程质量和安全产生了严重影响，而且高层建筑的高度较高对其承载力有严格要求；最后因为高层建筑物的高度比较高、跨度比较大等特点也会导致其沉降和不均匀性大范围增加了发生变形可能性。

（二）施工难点

桩基础施工难点是在地震作用下的地基土质，其特点主要有桩体质量受施工现场设计、地质条件影响大。由于场地条件限制或受到建筑本身重量等因素的共同制约，因此对设计要求较高，例如采用机械设备进行开挖时可能会出现震动较大且不均匀沉降量比较大等情况，而地震产生后地基承载力与抗拉强度都有所下降或者超过了规范规定值也有很大风险。如果在设计时没有考虑到这些问题就很容易造成地基破坏或者是坍塌事故的发生，所以为了避免此类事件的发生应该对建筑场地进行一定程度上抗震和加固措施来保证施工安全及质量。

四、高层建筑地基基础施工的技术类型与质量控制

（一）地基基础施工技术

桩基础施工技术是一种常见的深基坑工程，其质量直接影响到整个地基土体结构性能。如果在实际操作过程中，不严格按照设计要求进行的话很容易出现问题，特别是当高层建筑密集之处发生位置发生变化时。一旦基础施工人员对周围环境产生不良变化或者沉降状况比较严重时，就会导致基坑壁破坏而引起桩侧摩阻力增大、承载力降低等一系列情况的发生，从而引发施工事故造成巨大损失，甚至威胁到整个建筑物安全，因此为了提高桩基的承载力和稳定性以及降低沉降量等问题可以选择使用混凝土灌注法来实施。

（二）施工技术应用管理

施工技术在高层建筑地基基础工程中的应用必须严格控制质量，确保其符合设计图纸和规范要求。首先需要对桩基进行合理选择；其次是对于成孔过程、钻机设备以及钢筋笼等相关构件材料进行科学选购与配置；最后还应当注意的是在实际操作当中切记不要出现任何不良现象的发生，避免混凝土强度降低或者开裂问题的产生，从而影响到施工技术应用效果。要想确保建筑工程地基基础工程建设质量达到要求和标准就需要严格把控桩基材料、设备以及技术等方面的管理问题，保证施工人员能够按照设计图纸完成相关工作内容，对于钢筋笼制作工艺而言也有一定影响因素存在于混凝土浇筑过程中容易出现漏浆或者裂缝问题。

五、高层建筑桩基础施工的技术类型与质量控制

（一）桩基础施工技术

首先是钻孔灌注桩，钻孔灌注桩施工技术是根据工程的实际情况选择合适种类、规格和成孔方法进行操作，该过程中必须严格按照规范要求对钢筋笼等材料进行使用，同时还应注意做好现场安全防护措施以及质量检测工作。在钻进到一定深度时需及时将泥浆注入水下混凝土内后再利用导管提升至设计标高或采用相应设备打入桩位，从而完成灌注施工技术的应用与研究分析，为后续工程建设奠定基础和保证。

（二）施工技术应用管理

施工技术应用管理是确保桩基质量的关键，在实际工程建设中要加强现场的监管，严格把关以保证混凝土浇筑过程、钢筋笼制作与安放等方面都符合设计要求和标准规范；其次对施工人员进行专业知识培训工作时也应注意其操作步骤与方法是否合理合法以及相关人员责任心强弱等等问题，同时还要做好施工材料及机械设备采购工作的管理。

六、结语

桩基础土质与地基承载力的比值是一个非常重要的参数，它在施工过程中对建筑整体质量有很大影响所以必须要严格控制，对于桩基工程来说也同样如此，因为不同类型、不确定性和复杂程度等原因可能会导致其承载能力出现一定偏差。在进行施工的过程中对桩基质量和承载能力都有严格要求，这也是桩基础工程建设能够满足相关标准，有效提高建筑结构安全度，所以要确保设计单位、政府等部门制定出科学合理的施工方案。

参考文献：

[1]刘雪云.高层建筑地基基础和桩基础土建施工技术研究[J].引文版：工程技术,2016:164.