浅谈建筑施工中的质量若干问题

浅谈建筑施工中的质量若干问题
摘要：作者根据多年在民用建筑基础工中的实践经验，对常用的几种软弱地基处理方法，如砂石垫层、粉喷桩复合地基、沉管灌注桩桩基等地基基础工程施工中典型质量问题进行了分析，并提出了在实际工程存在的主要质量问题之一是基础工程设计中的安全
度偏低，为今后的地基基础设计和质量监督提供参考和经验。

关键词：复合地基；桩基础；质量
前言
由于地基基础工程的质量问题而引起上部结构（房屋）的开裂、倾斜直至影响使用的事故屡见不鲜，甚至个别地区造成房屋的倒塌事故，涉及人员和财产安全，这些事故的发生不仅造成了较大的经济损失，同时也带来了恶劣的社会影响。

因此，地基基础工程的质量事故，已引起了社会各个方面的关注。

作者多年在民用建筑基础工中和管理工作，就本地区的地基基础工程质量问题发生、发展以及加固过程谈一谈自己的心得和体会。

1.关于人工垫层地基
换填法人工垫层为软弱地基加固的一种常用手段，已在我国应用很久，有广泛的成功经验，特别是在60~80年代应用得比较多。

采用砂垫层、碎石垫层级配砂石垫层人工地基因造价低廉、施工方法简便等优点曾经风行一时。

但是，随着工程应用的实践和人们对住房要求的提高，一些质量问题也逐渐暴露出来，有些工程问题
颇令人担忧。

某办公楼，长约72m，宽约13.0m，呈东西走向，两边是 4层砖混结构，中间为5层框架结构，设沉降缝隔断。

地质条件是第①层为耕填土，层厚 1.0~2.0m；第②层淤泥，层厚1.0~2.0m；第③层粘土，南边层厚3.0m，北边层厚约1.5m；第④层淤泥质土，北边层厚为9.5m，南边层厚为6.2m，中间夹有透镜体状的粉细砂，其下部为砾砂层。

该楼基础为条形基础，直接置于2.0m厚的砂垫层之上。

该办公楼主体工程结束，发现办公楼整体向北倾斜，经测量，最大倾斜度为10‰，仍以每日0.05‰的倾斜率继续发展，部分墙体出现裂缝，其倾斜度已经超过了国家《危险房屋鉴定标准的规定。

究其原因可以从两个方面》进行剖析，一是人工垫层技术对处理软弱分布不均的地基的能力是有限的，虽然承载力能提高，但对下卧层的沉降并没有多少的改善，该楼北边沉降较大，南边沉降相对较小，造成房屋倾斜；二是进行换填法处理软弱地基设计时，没有考虑南、北两边的土质严重不均，对建筑物的荷载分布、形心与重心地基强度和沉降变形等都未
作认真的分析验算，这是导致处理效果失败的关键。

某小区6层住宅楼，砖混结构，呈东西走向，西边靠近环城河，东西地形高差较大，地质没有将东西土层的不均性反映出来，设计时采用条形基础，地基为1.5m厚的碎石垫层，房屋建成1年后，测量东西沉降差为4.7‰，西边最大沉降为260m，出现明显开裂。

换填法人工垫层地基处理的工程实践给我们的启示是：
1.1人工垫层提高地基承载力能力是有限的，工程实践证明其并非书本介绍的那么大，对十分软弱的地基，采用人工垫层应慎之又慎。

因为用人工垫层处理软弱地基其安全储备较小。

1.2对场地高差较大或场地地基土软硬不均的地基使用人工垫层时，虽然能提高地基承载力，如不严格进行沉降变形验算来确定垫层厚度和确保垫层施工质量来消除不均匀沉降，软弱下卧层的不均匀沉降仍然存在，甚至在增加，势必引起房屋开裂、倾斜等。

1.3在软弱地基上，增大人工垫层的厚度，如不控制上层建筑施工速率，并不能提高软弱地基承载力，相反，有时会增加软弱地基的附加荷载。

1.4人工垫层一定要重视垫层本身的密实度和均匀性，注意垫层结构本身引起的附加沉降和不均匀沉降，即一定要确保人工垫层的施工质量。

2.关于复合地基
水泥搅拌桩是一种较典型的复合地基，该项技术自引进、开发到广泛应用，不过20年的历史，但仅仅在这20年中，无论从理论研究还是工程应用方面所受到的关注之大，仅次于桩基技术，并且日趋成熟。

近几年，由于水泥搅拌桩复合地基具有造价低廉、施工方法简便、工期短等优点，砖混结构和框架结构的写字楼、住宅楼均采用水泥搅拌桩复合地基，取得了良好的经济效益。

在工程实践中水泥粉喷桩复合地基也存在一些问题，水泥搅拌桩的施工工艺较其他桩基施工工艺复杂，且技术含量高，经验性强，由于施工全过
程是封闭的，所以质量控制较难，很多工程质量问题大部分是由施工不当或施工中偷工减料造成的，在某些地区有人把这种桩称为“良心桩”。

例如，某住宅楼设计桩长为9.0m，进入持力层0.5m，由于场地的持力层变化较大，且施工单位将工程转包给一私人队伍施工，施工人员素质较差，以致许多桩端未进入持力层，造成工程质量事故，最后采用注浆处理。

由此可见，水泥搅拌桩复合地基对6层或6层以下的住宅楼和写字楼等，其安全度是高的、可行的，对于高层则慎之。

3.关于沉管灌注桩
一般来说，桩基础的安全储备在大多数基础中算是比较大的，但是近几年来桩基础的施工质量事故还是时有发生，从笔者接触到的几个桩基础质量事故看，多是勘察、设计、施工不当造成的，分述如下：
3.1关于桩端持力层的选择
桩端持力层的选择是保证桩基质量的关键，如何正确选择桩端持力层，工程地质勘察资料的准确性是至关重要的，勘察过于简单时，会给桩端持力层的选择带来困难，有时甚至会引入歧道，造成质量事故。

例如某住宅楼，采用沉管灌注桩基，其桩径φ377，桩长1.5m，由于勘察粗糙，粘土未查明下伏砾砂层的厚度和下伏基岩情况（基岩属岩溶地区，有土洞存在），设计人员选择了第④层砾砂层作为
桩基持力层，在施工中又因为施工队伍素质队伍，贯入度控制不严，装机静载检测时在加荷400kn 时，有一根桩突然承载力大幅度降低，经补勘查砾砂较薄，下伏基岩有土洞存在。

3.2关于长径比的问题
部分地区淤泥深度超过40m，因此出现一些超长的沉管灌注桩，长径比一般均大于50，有时大于60，对于超长沉管灌注桩的竖向承载力和水平承载力的确定是一个较复杂的问题。

一般认为，当长径比过大时，桩身容易产生挠曲，严重影响桩端承载力的发挥和抗水平荷载能力，安全度变小。

3.3关于布桩过密问题
不合理的布桩是桩基工程失事又一重要原因，由于布桩过密引起的桩基质量问题可以说是举不胜举。

在软土地区布桩过密一般会引起两种不良后果，一是打桩对邻近桩的挤压，二是打桩使邻近桩桩端上抬。

规[1 ]范规定的布桩最大中心距，主要是针对成桩后桩与桩之间相互受力影响而规定的，特别对于软粘土地基，土质越软弱，这种打桩施工影响就越大。

根据笔者这些年的设计经验，沉管灌注桩的布桩体密度小于5%为好，当小于这个临界布桩密度时，挤桩和抬桩不致严重发生。

当然，合理的施工工艺或必要时转以取土植桩技术是需要的。

4.几点体会
4.1勘察是基础：任何建筑物地基基础设计所依赖的原始资料就是场地的岩土工程勘察报告，勘察报告质量高低直接影响基础工程
的方案选择是否合理，施工手段是否可行。

据笔者了解，基础工程中的质量事故有30% ~40%是由勘察报告不准，或勘察资料简单、粗糙造成的。

4.2设计是灵魂：基础工程中设计起着主导的作用，而基础设计的核心是选择合理的基础型式，基础设计应根据完整的工程地质资料和上部荷载，确定因地制宜、可靠、可行而又经济合理的基础方案，同时还应考虑当地施工经验和施工可行性以及施工可能带来的不利影响。

总之，基础设计时需要足够的安全度。

4.3施工是关键：近年来，由于从事岩土工程施工队伍较多，人的素质参差不齐，有些施工队伍只知其然，不知其所以然，不能有效地将设计意图和规范规定得以贯彻，所造成的质量事故层出不穷，选择优秀的施工队伍是减少基础工程中质量事故的关键。