论建筑地基基础和桩基础施工技术

【摘要】地基基础作为一个建筑物及构筑物的基础工程，桩基础是应用较多的基础之一，地基基础和桩基础施工技术对建筑物及构筑物施工具有重要的作用。

【关键词】地基基础；桩基础；施工技术

【 abstract 】 foundation as a buildings and other structures foundation engineering, pile foundation is one of the more application foundation, foundation and pile foundation construction technology on buildings and structures construction has the vital role.

【 keywords 】 foundation; Pile foundation; Construction technology

中图分类号：TU74文献标识码： A 文章编号：

1.前言

我国的地质条件复杂，地基承载力大小良莠不齐。现在，越来越多的高层建筑，以及满足人们各种需求的大跨度建筑正在日益完工，复杂的地质条件严峻考验着建筑物及构筑物基础形式和施工技术。为了使地基承载力满足建筑物的自身要求，应该加强地基基础和桩基础的施工技术，确保基础工程的质量和安全，保证建筑物的稳定性，保障人们的生命财产安全不因基础破坏而受到危害。

2.地基基础

2.1地基基础的含义

在工程地质学中，我们通常把建筑荷载传递给地基的下部结构称之为基础。广义上讲，地基指的是支撑建筑物基础的土体或岩体。在工程地质学中，地基是指因建筑物荷载作用引起应力变化的岩土。地基包括天然地基和人工地基。

2.2地基基础的施工技术

当天然地基不能满足建筑物的承载力以及其他施工要求时需要对地基进行处理，经过地基处理对地基基础做好加固工作，确保地基基础具有足够的承载力满足上面建筑物的荷载以及其他施工要求，地基基础处理技术方法包括以下几个方面。

2.2.1换土垫层，分层填土

换土垫层，分层填土的方法适用于土体承载力小，土体具有湿润性和膨胀性的特性，这种土体对地基基础的强度和稳定性影响较大。针对这种土体，选择换土垫层，分层填土的地基处理方法较为合适，具体做法为采用强度高，稳定性好的符合施工条件的土体代替原来的浅层土，分层填土夯实，避免裂缝和孔洞。

2.2.2碾压夯实

碾压夯实通过机械设备产生的强大夯击力，碾压和夯实地基土工的松软土，使土体强度提高，压缩性降低，沉降量最小。碾压夯实包括两种方法：其一，机械碾压法，即利用压路机、推土机等重型机械对地基土层进行压实。在分层填土中，应保证回填土的夯实度满足规范要求。但是这是方法具有使用重型机械和财力、物力耗费量大的特点，适用于大学的建筑工程。其二，振动夯实法，即通过电动机振动而产生的巨大垂直力作用于地基。其特点是震动作用持续时间长，效果好。

2.2.3固结土壤

固结土壤是指通过排水措施排出土壤中还有中的水分，使得土体自动固结，最终达到土的抗剪强度提高，土层沉降量降低的效果。固结土壤的方法广泛应用于民用建筑施工中，这是因为此种方法具有简单、易操作、费用较低的特点

2.2.4化学加固法

通过向土体中添加化学物质，使土体进行化学反应将土体粘结在一起改善土体的性质，提高地基的承载力的方法称之为化学固结法。具体包括以下三种方法。

（一）灌浆法：即把具有固化特性的浆体，如水泥浆、碱液、丙烯酸铵等，注入到土体中，利用气压、液压或电化原理，明显改善土体中各介质的物理力学性质（如土质的渗透性有效降低、渗流量减少、抗渗能力提高、空隙压力降低等），进而地基土体的力学强度和变形模量得到提高。

（二）喷浆法：喷浆法的具体操作是在地基的指定位置钻洞，当孔洞钻到一定深度时，匀速旋转上升钻杆，此时钻杆下的喷射装置向周围土层喷射浆液，通过浆液和土体固结在一起，达到加固地基的效果。

（三）深层搅拌法：即通过搅拌机的搅拌将土体和注入到深层土体中的水泥和固化剂充分混合，使地基深层形成强度连续，承载力高，地基沉降小的复合地基。

3.桩基础

3.1桩基础的含义

桩基础是深基础的一种，由基桩和连结于桩顶的承台组成，被广泛应用于高层建筑物和重要建筑工程的基础形式。桩基础的承载力较高，地基沉降量小，适用于地基浅层土质条件欠佳，若采用浅基础不能满足建筑物的稳定性及变形小等的要求时。

3.2桩基础施工技术

3.2.1静力压桩施工技术

打桩机打桩噪声大，如若建筑在居民密集区，会严重影响到居民的休息，因此采用静力压桩的施工技术。该技术是指通过静力压桩机的压桩机构（自重及桩架上配重）作为反力将预制桩压入地基土层土中的一种沉桩工艺。静力压桩施工技术具有以下优点：无噪音、无振动、无冲击力，且工艺简明、质量可靠、节约钢筋和混凝土、检测方便等，适用于高压缩性粘土层或砂性较轻的软粘土。但是静压沉桩工艺应该连续作业完成，不宜中途停顿休息，这是因为，静压桩在压桩过程中破坏了土层的结构，产生超孔隙水压力。

3.2.2振动沉桩施工技术

振动沉桩施工技术的作用原理是桩顶部的固定振动器产生振动，使桩在由于自身重力和振动器的振动效果的作用下沉入基地土层的工艺。该施工工艺在开始时应小距离轻度锤击，在桩正常沉入土中1～2m后，再增大落距直至要求的高度，连续锤击，将桩送到设计的深度。振动沉桩施工技术具有设备装置简单、重量轻、体积小，且打桩效果好的优点，可以有效降低施工成本，降低劳动强度，同时提高劳动效率。适用于粘土、松散砂土以及黄土和软土沉桩。

3.3桩基础类型及其施工方式

预制桩、沉管灌注桩、钻孔灌注桩、树根桩是桩基础常用的四大类型

3.3.1预制桩

预制桩通常采用直径或边长为300mm～600mm的范围内的圆形或者方形，长度大概在7m-26m范围内，通常采用的接桩方法是焊接法或硫磺胶泥锚接法。

3.3.2沉管灌注桩

沉管灌注桩适用于粘性土和砂性土，这种打桩方式是通过锤击或振动打桩机，利用桩顶部的振动器将带有混凝土桩头或者固化剂的钢管桩打入地基土层，同时向钢管中放钢筋笼并灌注砂浆，随着振动的过程，拔出钢管，形成灌注桩；是振动沉桩施工技术的具体表现体现。沉管灌注桩长度可达27米，直径多为300mm～5OOmm。该类型的桩大多应用于独立柱基础。在施工过程中，施工噪声大，易产生颈缩现象，为确保施工质量，应该加强施工质量监测管理。

3.3.3钻孔灌注桩

钻孔灌注桩适用于淤泥、粘性土、砂土、粉质土。钻孔灌注桩利用钻机旋转带动钻头破坏原有土层，利用高压泵将泥浆压入钻孔，由于泥浆在孔中具有加固保护孔壁不受坍塌的作用，可以较好的保持孔型。在钻孔达到要求的深度，清理杂物，在钻孔中安放钢筋笼同时灌浆。该类型桩的约为65cm～160cm，长度依照实际工程而设定，在施工过程中，应该保持钻孔孔型，避免坍塌，具有施工噪声小的优点。

3.3.4树根桩

树根桩在本质上是一种小型钻孔灌注桩，直径在75mm～250mm，长度根据具体施工要求定做。树根桩与钻孔灌注桩的唯一区别就是直径不同，其他都无明显区别。之所以称为树根桩，是由于直径很小，同时灌注多个这样类似的桩，在桩与桩之间形成树根。树根桩具有施工场地小，小噪声，高强度，且不损坏地基应力的优点，广泛应用于在原有建筑基础上重新建筑加固地基时使用，适用于碎石土、砂土、粉质土和粘性土。

4.小结

综上所述，地基基础是建筑物的基础工程，地基基础具有足够的稳定性和承载力是十分必要的，可以从某种程度上确保建筑物的安全使用，保护人们的生命财产安全。因此施工人员必须充分掌握相应的施工技术，保证施工质量。确保建筑物的稳定性。在实际施工中，应该根据土质的实际情况，地基状况，以及建筑的荷载情况，以及施工环境的具体要求，选择合理的施工方法，提高施工质量，保证建筑安全可靠。随着科技的发展，新技术的应用，我们应研究新的施工技术，并将其应用到实际工程中来，追求更好的技术。

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