试析建筑地基基础和桩基础施工技术

试析建筑地基基础和桩基础施工技术

董胜良

董胜良

齐齐哈尔市机关事务管理局

摘要：在建筑施工中，桩基础和地基基础一直是建筑施工中非常关注的环节，也是土建施工中非常重要的一环，怎样使桩基础和地基基础施工技术得以增强成了人们非常关注的问题。文中就桩基础和地基基础的概念作了大致的分析，并深入的分析和探讨了各种施工技术，通过在不同环境中使用不同的施工技术来达到提升工程整经济效益的目的。

关键词：地基基础、桩基础；施工技术

一、地基基础

（一）含义

通常情况下，在工程地质学里，我们将建筑荷载传递于地基的下部构造便被称为基础。从广义上来说，所谓的地基便是指对建筑物起支撑作用的基础岩体或土体。从工程地质学的角度来说，地基指的是在建筑物荷载的作用力之下所造成应力改变的岩土。人工地基和天然地基都在地基的范畴之内。

（二）施工技术

如果天然地基不能与建筑承载力和其他施工要求相满足就一定要对其进行适当处理，通过对天然地基进行加固处理，从而确保地基基础能够满足承载力要求和其他施工方面的要求。在进行地基基础处理之时，最主要的技术手法包含如下几方面：

1、强夯法

强夯法又被称之为动力压实法或动力固结法。此法通过让重锤从高处自由落下来对地基予以夯实，通常重锤与地面的落距在十到四十米之间，如此一来便能使地基的压缩性有效降低，从而提高地基强度。由于强夯法具有加固效果好、节约材料、施工期短、使用土类广、施工方便、设备简单等优点，而广泛的应用于软土地基的处理中。

强夯法适宜对杂填土、素填土、粉土、砂土、粘性土、碎石土等地基进行处理，因为此法能够对土湿陷性和抗振动液化能力有所改善，所以可以用于对湿陷性黄土以及可液化砂土等进行地基处理，但在处理淤泥质土和淤泥地基之时效果就不是很好，因此在遇到此类地基之时要慎重使用此法。在运用强夯法对地基进行处理之时，由于加固效果受地基土渗透性的影响，因此一定要创造排水的通道。

在进行强夯法施工之时，一定要确保起吊机在起吊重锤上的能力比锤重三倍大，并且要在含水量最佳的状况下进行夯实，与此同时，还要保证锤重力底面单位静压力在15KPa-20KPa之间。在进行夯打施工之时，通常按照先周边再中间的顺序，在夯打的过程中要将施工记录及时做好。在完成夯实工作之后，要将场地表面的松土清除，并平整拍实到设计要求的标高。

2、换土垫层

此法是将软弱土置换为优质土，减少沉降量和确保填土稳定。施工的方法分为借填土自重法以及人工挖掘置换法，或者用爆炸的方法挤出软弱土的强制置换法。他们施工都很简单，通常状况下能够在较短的时间里达到要求所需的目的。在可靠性方面人工的挖掘置换法比较好。置换材料要进行充分的压实，并且选取就算受水侵也不会使承载力降低的粗粒土。

3、化学加固

在建筑工程中使用胶结法是通过在各种作用力之下掺进水泥、石灰和水泥砂浆等化学材料，以此达到对软土进行固结的目的，从而形成复合地基，让地基整体强度以及地基承载力得以提高。胶结法包括高压注浆法、水泥土搅拌法、灌浆法三种。

所谓的灌浆法是指将水泥浆灌进土体中，让土体能充分固结，从而使地基沉陷程度得以减少，使地基承载力得以提高。对含水量较高的软土地基来说，此法还能起到防渗、堵漏的功效。通常情况下，建筑企业会将灌浆法在粘土地基、砂土地基、岩基加固中使用。

水泥土搅拌法能将水泥和原有基土强行通过搅拌机搅拌在一起，让它们产生物理化学反应，从而形成加固体，以此来使地基强度提升。此种搅拌法的加固深度能保持在五米，在使用此法之前，一定要对土质采取配比强度试验，从而将最佳水泥掺和量加以确定。此法被广泛的应用在含水量高、沉积厚度达、抗剪性低的软土地基里。

高压注浆法通过使用高压喷射设备获得高能量、高速度的液流，从而对土体产生破坏，让土体与浆液可以充分混合，从而形成固结体。对水泥与水产生化学反应而产生的胶状物质，能在水泥面形成胶凝体，在一段时间之后便能凝结成强度很高的固结体。

二、桩基础

（一）含义

桩基础是由基桩以及连结在桩顶上的承台共同构成的，并被广泛的应用在重要建筑和高层建筑中。由于桩基础地基沉降量比较小，承载力比较高，比较适合在浅层土质中应用。

（二）施工技术

1、振动沉桩

通过桩顶部固定的振动器产生振动作用，让桩在振动器振动和自身重力的作用力之下沉入基地的土层中。此项技术在开始之前应先进行小距离的轻度锤击，然后在桩沉入途中一到两米以后，再加大落距直到要求高度为止，通过连续锤击的形式，把桩送入规定的设计深度。此项技术具有体积小、重量轻、装置简单，并且打桩效果非常好的特点，能够使施工成本得到有效降低，并且也能提升劳动效率，使劳动强度得以降低。此种技术适合在黄土、松散砂土、粘土以及软土沉桩中使用。

2、静力压桩

由于打桩机的打桩噪声非常大，为避免对居民生活造成影响，所以一定要使用静力压桩的技术手段。此种技术在静力压桩机作用下，通过桩架上的配重以及压桩机自重作为反力把预制桩打进土里。此种压桩技术具有如下几个优点：工艺简明、造价低、质量可靠、无振动和噪音、检测方便等，比较适合在砂性软粘土和高压缩性粘土中使用。但此种技术施工需连续进行，不能在中途有所停顿，这是因为如果压桩过程中对土层结构造成了破坏，便会有超孔隙水压力产生。

（三）桩基础的类型以及施工形式

桩基础的类型包括：树根桩、钻孔灌注桩、沉管灌注桩、预制桩四种。

1、树根桩

树根桩从本质上来说是一种比较小型的钻孔灌注桩，它的直径处于75mm-250mm之间，根据具体要求来决定长度范围。树根桩具有高强度、小噪音、施工场地小、不损坏地基的优点，被广泛的应用于建筑基础的重新加固，适合在粘性土、粉质土、砂土、碎石土中使用。

2、钻孔灌注桩

此种技术适宜在粉质土、砂土、粘性土、淤泥中使用。此种技术通过钻机带动钻头将原有土层破坏，从而便于高压泵把泥浆压进钻孔中，因为泥浆能在孔中起到保护孔壁的作用，因此确保孔型不受影响。当钻孔达到一定深度的时候，一定要对杂物进行清理，并在钻孔的过程中进行钢筋笼的安放，与此同时还要进行灌浆。

3、沉管灌注桩

此种形式适合在砂性土和粘性土中使用，通过振动打桩机或锤击的形式，在振动器的带动下把有固化剂或混凝土桩头的钢管桩打进地基土层中，与此同时，在钢管中放入钢筋笼，同时进行砂浆的灌注，在振动过程中，将钢管拔出，从而形成灌注桩。此种类型大多适合在独立柱基础上使用。在进行施工时，由于施工噪声非常大，容易形成颈缩的现象，因此为确保工程质量，一定要对施工质量进行监测管理。

三、结语

总而言之，整个建筑物最核心的部位便是土建基础施工，所以，控制建筑工程整体质量最为关键的环节便是将地基基础与桩基础的工作做好。要将桩基础和地基基础的施工做好，不仅要对相关施工技术进行掌握，同时还要不断增强施工人员在职业素养和专业技能方面的知识，通过对各环节进行仔细周到的考虑，从而使整个工程质量都能得到有效控制。

参考文献

[1]张顺兴.论建筑地基基础和桩基础施工技术[J].城市建设理论研究（电子版），2012，（19）.

[2]余宏.浅谈高层建筑地基基础和桩基础土建施工技术[J].科技风，2011，（22）：169-170.