地基與基礎工程是建筑物施工的先導,其質量直接關系到整個工程的安全、穩定與耐久性。在實際施工過程中,由于地質條件復雜、施工技術不當、管理疏忽等因素,常常出現各種問題。本文旨在系統分析地基與基礎工程施工中常見問題的成因,并提出相應的預防與控制措施。
一、 常見問題及其成因分析
- 地基不均勻沉降
- 成因分析:
- 地質勘察不充分:未能準確探明持力層深度、分布及土質特性,尤其是軟弱下臥層或孤石、溶洞等不良地質條件。
- 設計與實際不符:設計荷載估計不足,或基礎形式、尺寸、埋深選擇不當,未能有效適應實際地質情況。
- 施工質量缺陷:基坑開挖后暴露過久,受雨水浸泡或擾動;回填土壓實度不足;鄰近工程施工(如降水、開挖)產生附加應力或土體位移。
- 基坑邊坡失穩與坍塌
- 成因分析:
- 支護設計或施工不當:支護結構(如排樁、錨桿、土釘墻)強度、剛度或入土深度不足;支撐體系安裝不及時或存在缺陷。
- 降水措施不力:地下水位控制不當,導致坑內積水、土體軟化,側壓力增大。
- 超載與擾動:基坑邊堆載過大(如土方、建筑材料),或重型設備振動影響;開挖順序、坡度不符合方案要求。
- 樁基工程質量問題
- 成因分析:
- 成樁缺陷:灌注樁出現縮頸、斷樁、夾泥、混凝土離析(常見于水下灌注);預制樁出現樁身斷裂、傾斜、沉樁困難或達不到設計標高。
- 承載力不足:樁端未進入設計持力層或進入深度不夠;樁側摩阻力因泥皮過厚或土體擾動而降低。
- 檢測與驗收疏漏:靜載試驗、動測試驗代表性不足,未能真實反映整體樁基質量。
- 基礎開裂與滲漏
- 成因分析:
- 混凝土質量問題:配合比不當,水化熱過高產生溫度裂縫;養護不及時,產生干縮裂縫;抗滲混凝土施工縫、后澆帶處理不當。
- 防水層失效:材料質量差,施工工藝粗糙(如基層未處理好、搭接不牢),在后續荷載或變形下破損。
- 差異沉降引發:不均勻沉降導致基礎底板或墻體產生附加應力,超過其抗拉強度而開裂。
二、 主要預防與控制措施
- 強化前期勘察與設計
- 進行詳細、準確的地質勘察,必要時進行補充勘察,為設計提供可靠依據。
- 設計應結合勘察報告,選擇合理的基礎形式,進行精確的計算與驗算,并考慮必要的加強措施(如設置沉降縫、加強配筋)。
- 嚴格施工過程控制
- 基坑工程:編制專項施工方案并嚴格論證;做好降排水工作;按設計和方案要求分層、分段開挖并及時支護;加強基坑及周邊環境的監測(位移、沉降、水位等),實行信息化施工。
- 樁基工程:選擇合適的成樁工藝和設備;嚴格控制樁位、垂直度、樁長、混凝土灌注質量(如導管埋深、拔管速度)或沉樁參數;進行全面的樁身完整性檢測和承載力驗證。
- 混凝土基礎:優化混凝土配合比,控制入模溫度;加強振搗,確保密實;做好保溫保濕養護;嚴格按規范處理施工縫、后澆帶及預埋件等細部構造。
- 防水工程:選用合格防水材料;保證基層平整、堅固、干燥;嚴格按工藝要求施工,確保搭接寬度和密封質量;做好成品保護。
- 完善施工管理與監測
- 建立健全質量管理體系,加強技術交底和工人培訓。
- 實行全過程質量檢驗,對關鍵工序(如驗槽、鋼筋隱蔽、混凝土澆筑)進行旁站監理。
- 對已完地基基礎進行長期沉降觀測,及時發現異常并采取補救措施。
地基與基礎工程的施工是一項隱蔽性強、技術復雜、責任重大的工作。只有堅持“預防為主、過程控制”的原則,從勘察、設計、施工到監測各環節層層把關,科學管理,精細操作,才能從根本上減少乃至杜絕質量通病的發生,為上部結構奠定堅實可靠的基礎。