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高层建筑地基基础施工质量控制的主要途径探究

2020-09-11 130 上传者：管理员

摘要：高层建筑相较于传统建筑，对于地基建设质量要求提升。但是在实际基地基础施工阶段仍存在一些问题，需要加强对施工部分的质量控制。本文通过概述高层建筑地基基础施工过程中进行质量控制的重要性及要点，围绕基础加固等方面探究质量控制的主要途径，进而规范地基施工流程，实现施工项目的有序开展。

关键词：
地基基础
建筑地基
施工质量
施工项目
高层建筑
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1、引言

地基是建筑工程中的基础环节，具有隐蔽性强的特点，若不重视施工质量管控，容易出现施工安全隐患，威胁作业人员的人身安全。因此，有必要以高层建筑作为研究主体，深入分析建筑地基基础施工中的质量控制要点，采取针对性质量控制措施，总结先进的质量控制经验，为后续地基基础施工提供技术支持。

2、高层建筑在地基基础施工中进行质量控制的重要性

2.1提升建筑工程竞争力

新时期建筑市场竞争激烈，企业若想得到良好竞争优势，有必要树立工程质量目标。由于地基基础是建筑项目的主要部分，若忽视了该模块的质量控制，容易出现安全和质量问题，影响项目建设的经济收益和社会效益，对于提升建筑企业竞争力造成消极影响。因此，有必要对地基基础加强质量控制，提高企业的市场影响力和竞争力。

2.2获取综合效益

高层建筑地基施工属于系统化、大规模项目。具有成本高、人员多、工作任务量大的特点，在实际项目施工阶段会出现较多不确定因素，影响施工质量，进而增加返工作业的次数和机率，拖延项目施工进度，消耗大量的人力、财力和物力，耗费施工建设成本，影响工程综合效益。如果在项目建设过程中加强对质量的管控，能够有效规避施工质量问题，节约施工成本，提升项目效益。

3、地基基础施工质量控制要点

3.1地基基础施工设计规划要点

项目开工之前，有必要对施工全过程完成设计和规划，加强对基础质量的把控，为后续地基施工奠定基础[1]。因此，应在施工准备阶段构建组织管理部门，提前准备、检查施工材料，结合设计要求选择质量控制策略。建议完善落实施工质量控制责任机制，由专人对地基基础施工进行管理，将责任落实到具体人员手中，优化施工质量。同时，需要对施工材料加强管理，科学选择性价比高、价格合理、品质良好的材料。由于建设项目地基施工材料不合格会对施工过程产生较大影响，因此选择施工材料时建议结合性能、数量、型号等要求进行选购。当材料选择完毕后，应优化运输方式，防止材料损坏增加施工成本。科学存储现场材料，避免其破损、受潮，影响地基施工质量。在材料进场至使用过程中，加强质量控制，避免施工材料不满足建设要求。

3.2地基基础施工质量监督要点

在地基基础施工过程中，有必要建立健全地基基础施工监督体系，对施工全过程加强质量控制，全面监督和记录施工流程，实现地基建设的规范化。如果在地基建设过程中出现违规、高风险问题，应科学纠正。建议落实建设责任逐层负责机制，确保项目某一模块合格后再进入下一阶段，优化施工质量。另外，地基基础施工会用到大规模机械设备，若其出现质量问题，会影响施工进度，因此应加强对设备的检查，规避安全隐患。

3.3地基基础施工质量规范要点

在地基基础施工过程中存在较多质量因素，例如人为因素、不确定因素等。因此施工部门需要加强对管理部门、施工部门的规范管理，定期开展施工质量规范培训和教育工作，组建高水平、高品质的建设团队[2]。针对项目中出现的突发问题，应围绕“品质第一”的原则，对施工全过程加强管理，结合现场实际情况科学选择施工技术和设备，合理控制施工质量。

4、高层建筑在地基基础施工中进行质量控制的途径

4.1地基基础加固方式

(1）强夯法。其一，定位操作。该过程是强夯法的难点和关键点，需要工作人员依据布置图进行施工参考，明确夯点的具体位置，进而逐步测放夯点。注意在工程前期，应确保现场施工区域的平整性，若存在问题需要借助推土机预压2～3次。当场地平整后测量场地高程，进而科学设置夯点，为后续测量放线工作奠定基础。若地基施工中水位较高，可以在地表铺设厚度为0.6m～2m的砂石或粗砂，或者降低水位高度，防止施工过程出现下陷问题，降低该施工模式所产生的孔隙水压。

其二，分段操作。强夯法施工的主要次序是从一端向另一端缓慢开展，由边缘至中心完成夯实操作。因此，在工程建设过程应保证现场平整度，借助推土机夯实后将施工区域推平，为后续测量定位、夯击操作奠定基础。强夯加固过程中，需要围绕“从深到浅”的原则，首先加固深层土，其次加固中层土，最后加固表层土，选取小体积夯锤进行满夯操作[3]。

其三，夯击施工阶段的依据是试验参数，能够确定参数具体范围，进而提升夯位的准确性，注意落锤时力度因均匀且平衡。在夯击操作时，如果夯坑中存在积水问题，需要立即暂停施工，及时处理积水区域。若施工部分是含水区域，其中含水量大，建议铺设高度是0.7m～1.5m的砂石，再开展夯击操作。每次操作完成后，应填平坑洞，再进行夯击操作。

(2）砂石桩法。砂石桩法主要针对软土地地基开展工作，其中包括砂石桩、砂桩等结构，通过水冲、冲击等模式对软体地基进行成孔操作。在洞中挤压碎石、砂卵石等材料，构成大直径紧密桩体，发挥地基加固性能。该模式操作流程简单，具有高效性，适用于松砂地基、软黏土地基。

(3）垫层换填法。在设计地基基层施工计划时，应依托地质勘查报告，若持力层脆弱，需要结合其载荷强度制定施工要求。此情况建议使用换土垫层方式开展工作，能够有效提升地基基础的质量，节约施工成本。垫层换填方式又称换土技术，需要先将地基中的软土清理干净，再借助石块、土夯实地基。这些材料稳定性较强，可以提升地基施工质量。在实际施工阶段，建议利用天然沙砾开展换填工作，厚度设置为2m，依托压实、分层填筑、压实度测试等方式进行施工，注意分析砂砾中石子的级配、含量，对材料进行检测，防止对后续压实工作造成阻碍。

(4）注浆法。应用注浆法能够有效提升地基质量，在此过程中需要记录钻孔过程，注意在计划土层上方留置厚度约为1m的不加固土层，防止浆液渗漏问题。此外，科学控制灌浆压力，建议控制在0.2MPa～0.4MPa范围内。当注浆完成后，数值范围是0.8MPa～1.0MPa。定位注浆孔后，应标注注浆的孔径、孔深、孔位，保证地基施工阶段质量。若邻近的土层结构、性质具有差异性，需要加固渗透系数偏大的土层，同时核查注浆的次序、浆液配比、注浆压力等要素。加固操作的原则为“从上至下”，但深度越大渗透系数越大，应按照由下至上的原则开展加固操作，并对钻孔的孔径、位置、深度进行检测。此外，灌注桩施工过程中需要满足钻孔垂直度要求，在成孔完成后应及时清除洞内杂物，避免内部坍塌。若桩底灌注性较差，需要提升注浆压力，建议超过4MPa。

4.2科学设置桩柱数

对单桩开展抗压力检测工作时，应确保检测过程中选择的检测数量大于整体数量的1%，每次检测数目小于4根[4]。若检测过程选择的材料数量无法满足具体要求，需要结合现场实际施工要求，提高检测和整体桩柱的数量，优化工程建设质量。同时，若在地基施工阶段采取新式施工技术，施工地质结构会发生变化，因此有必要提高桩体数量，创新初始桩体参数设计要求、施工工艺。若施工过程结束，应结合具体施工过程选择桩体。在土群桩施工阶段，会出现土体隆起、土体侧挤问题，容易使桩体拉断，因此有必要加强施工防范。

4.3把控基槽质量

(1）基槽开挖过程质量控制.基槽开挖环节一般在放线工作后，借助人工修边+机械作业的形式开展工作。其中，人工挖掘在机械挖掘后进行整平操作，将开挖土方置于邻近的安全区域，节约材料运输成本。施工阶段有必要结合具体情况清除场地中的泥土，为后续回填工作提供帮助。当基槽开挖到底部时，需要测量基槽底侧的标高，保证施工数据与设计数据相契合，便于开展下一环节的施工操作。防止基槽在外界环境中暴露太久，在雨水中浸泡，进而影响地基承载力，导致拟建物出现质量问题[5]。同时，在填方施工过程中，需要检测该过程中泥土含水量，保证土质中含水量处于最佳状态，使碾压次数最低。如果填方土质具有差异性，建议使用分层填方的方式开展工作，结合技术要求从最底层开始工作，围绕“由下至上”的原则，分层填土、完成夯实。若借助人工操作填土，建议将每层厚度控制在25cm～35cm内，严格把控碾压次数、速度，监测工程实际情况和基础设施。

(2）基槽检验过程.基槽检测工作需要与设计部门、地勘部门合作，结合设计图纸检测基槽的标高、尺寸。具体检测工作如下：其一，针对承重墙下侧、墙角、柱基、其他受力结构进行重点检查。其二，观察基槽的底端是否挖掘到预计持力层，判断是否执行下挖操作。其三，查看基槽底部的土层是否存在橡皮土、软弱土、含水量异常情况，若出现问题需要迅速解决，避免影响地基基础建设质量。检测过程应判断基槽土方实际情况，分析整体土质、土层软硬度等情况。此外，需要对基槽开展钎探施工，该模块能够分析土质的差异性，避免软土对地基施工带来的消极影响。注意在钎探操作后，需要详细记录施工区域周边建筑物、管网、水井的位置，为后续工作提供数据支持。

4.4施工过程质量控制

(1）地基挤密施工。挤密桩施工技术对于高层建筑的地基处理具有积极作用。施工原理实际上是夯实地基基础，提升地基强度和承载力。常见的挤密施工方式为重锤施工，将钢管借助击打的形式插入土中，并利用侧向挤密模式提高地基密实度，将钢管彻底拔出并回填土。当前十分常见的挤密技术包含砂石桩、水泥-土复合桩、粉煤灰水泥地基等，建议结合施工实际地质条件，科学选择技术。例如，对于软弱土质，可以使用碎石桩、砂石桩，借助高压水冲洗技术，构建紧密度较高的桩体。

(2）地基修筑过程。若想规避建筑地基施工中的质量问题，既需要科学使用技术，还应优化修筑手段，使施工质量满足设计标准。因此，在施工过程中需科学把控挖掘的深度，防止地基基础受到地下水的消极作用，避免减弱地基基础的稳定性，形成环境污染。

4.5地基局部加固操作

4.5.1建议处理松土坑

若在施工中基槽底端出现淤泥、松软土质，需要彻底清除，露出原有土层，再使用天然建筑材料填入地基内。若底部地下水位较高或存在积水，建议在防潮位置利用钢筋砖转圈梁，规避地基不均匀沉降的问题，提升地基基础建设质量。

4.5.2处理土井和砖井

若基槽施工阶段出现土井、砖井，需要选取和井底土层性质相同或相近的材料开展回填操作，在压实后拆除井砖，将灰土、素混凝土填入基槽底部并夯实。此外还可以填入压缩泥土，并检查其紧密度，若结构稳定，拆除砖块至距离基底1m位置，再借助灰土填充。

4.5.3加固地基

高层地基基础施工模式较多，一般需要结合实际情况、施工设备、地质条件等因素选择加固形式。其中灰土垫层主要包含黏土、石灰等材料，依照某一固定比例搅拌均匀，分层铺设在基槽中，再夯实完成。此加固形式工作效率较高，材料获取便捷，十分适合对湿陷黄土、软弱土的地基开展换土操作。此外，碎石垫层、砂石垫层加固工作主要选择人工碎石、卵石完成并分层铺设，适合地基内水位高、挖掘深度大的基槽。

4.5.4对特殊地基的加固处理

部分施工区域地基需要加固，主要施工方式包含砂石配合比、灰土配合比两种。其中，灰土配合比加固模式是将黏土和石灰，结合特定比例混合，体积比可以设置为3:7或者2:8，混合后搅拌均匀，再铺设到基槽中，开展夯实工作。该加固形式的施工效率高、工序简便、成本低，能够对特殊地质条件的地基基础完成加固操作，提升施工质量；砂石配合比加固模式主要针对加固要求较高的区域，选择加固度良好的砂石开展加固操作，主要加固过程如下：分层铺设鹅卵石，借助碾压操作保证砂石成型。该施工模式适用于加固挖掘深度较大的区域，并对大面积开挖、地下水位高的位置进行高效加固。

4.6预制桩施工

高层建筑地基施工中，桩基础是常见的施工内容，包含锤击技术、静压技术、振动沉桩技术。在施工过程中，打桩的次序决定地基基础的质量，因此建设过程需要明确打桩顺序。建议借助桩基础上材料规格、标高、桩距完成综合分析。桩基础施工过程中常见打桩次序包含：由中间向两侧打桩、分段打桩、从中间至周边打桩三种，建议结合施工实际情况进行选择。由于高层建筑中桩基础施工规模较大，需要应用基础机械，容易使地基出现不同程度的沉降问题，导致施工现场平整度受到影响。建议在设备入场前使用碎石材料，铺设厚度是20cm的地层，或者铺设道板，进而提升地基的承载力。此外，应在打桩阶段定期检测桩结构承载力、桩位偏差，将其控制在合理范围内。

5、结束语

综上所述，地基基础施工与高层建筑质量密切相关，因此在实际施工过程中需要对施工全过程进行动态控制。结合地基施工的情况和要求，规范施工操作流程，加强地基基础的设计规划、流程规范，借助先进的质量控制方案和技术，优化高层建筑施工质量，降低施工过程中外界因素的不良影响和安全风险。

参考文献：

[1]魏晴.高层建筑地基基础施工质量控制[J].住宅与房地产,2020(9):128.

[2]张富琳.高层建筑地基基础施工质量控制分析[J].建材与装饰,2019(9):25~26.

[3]林志斌.建筑地基基础施工技术及质量控制[J].建筑技术开发,2018(18):120~121.

[4]徐彬.建筑地基基础工程的施工质量控制[J].住宅与房地产,2018(33):178.

[5]张少彬.探究建筑地基基础施工质量控制要点[J].绿色环保建材,2019(1):209+212.

谢文焕.高层建筑地基基础施工质量控制研究[J].绿色环保建材,2020(09):167-168.