未办理施工许可擅自施工，确实会面临处罚。以下是对此问题的详细解答：

一、法律法规依据

根据《建筑工程施工许可管理办法》第二条，在中华人民共和国境内从事各类房屋建筑及其附属设施的建造，建设单位在开工前应当依照本办法的规定，向工程所在地的县级以上地方人民政府住房城乡建设主管部门申请领取施工许可证。同时，第三条明确规定，应当申请领取施工许可证的建筑工程未取得施工许可证的，一律不得开工。

二、处罚措施

对于未取得施工许可证擅自施工的行为，《建筑工程施工许可管理办法》第十二条给出了明确的处罚规定：由有管辖权的发证机关责令停止施工，限期改正，并对建设单位和施工单位处以罚款。具体罚款数额为，对建设单位处工程合同价款1%以上2%以下罚款，对施工单位处3万元以下罚款。此外，根据第十五条，给予单位罚款处罚的，还会对单位直接负责的主管人员和其他直接责任人员处单位罚款数额5%以上10%以下罚款。

三、实际案例

以实际案例为例，某学校学生公寓楼项目因迟延办理施工许可证，被城管局依据《建筑工程施工许可管理办法》罚款3万元，并对单位直接负责的主管人员和其他直接责任人员处罚款2250元，对施工方也进行了相应的罚款处罚。另一案例中，某公司在农贸市场改造项目中未办理施工许可证擅自施工，同样被住建局责令限期整改并处以罚款。

四、法律建议

1. 合规意识：建设单位和施工单位应增强合规意识，严格遵守相关法律法规，确保在开工前依法申请并取得施工许可证。
2. 及时申请：在工程项目确定后，应尽快向当地住房城乡建设主管部门申请施工许可证，避免因手续不全导致停工、罚款等后果。
3. 法律咨询：在申请施工许可证或面临相关法律问题时，建议咨询专业律师，以确保合规并降低法律风险。

综上所述，未办理施工许可擅自施工是违法行为，会面临严格的法律处罚。因此，建议建设单位和施工单位务必遵守相关法律法规，确保工程合法合规进行。