山區(qū)建筑施工中樁基礎(chǔ)外露相關(guān)問(wèn)題的探討

鄒運(yùn)彬

（福建省東泉建筑工程有限公司）

山區(qū)建筑施工中樁基礎(chǔ)外露相關(guān)問(wèn)題的探討

鄒運(yùn)彬

（福建省東泉建筑工程有限公司）

國(guó)家城鎮(zhèn)化進(jìn)程的推進(jìn)，同時(shí)也為山區(qū)建筑施工發(fā)展提供了積極的動(dòng)力，山區(qū)建筑中的安全性及質(zhì)量都是住戶一直很關(guān)心的問(wèn)題。本文首先針對(duì)山區(qū)高層建筑施工樁基礎(chǔ)施工準(zhǔn)備工作，對(duì)于準(zhǔn)備工作，重點(diǎn)介紹山區(qū)高層建筑施工樁基礎(chǔ)技術(shù)，然后通過(guò)山區(qū)建筑施工中樁基礎(chǔ)外露相關(guān)問(wèn)題分析一個(gè)實(shí)例，并對(duì)相關(guān)問(wèn)題進(jìn)行深入探討，希望對(duì)相關(guān)人員有指導(dǎo)作用。

山區(qū)建筑；樁基礎(chǔ)；外露；問(wèn)題

引言

經(jīng)常遇到山區(qū)建筑所在地形復(fù)雜、高低錯(cuò)落的情況，處理方式各異，在不斷的創(chuàng)新與發(fā)展中也是顯露出高新技術(shù)的應(yīng)用，山區(qū)建筑施工情況復(fù)雜故對(duì)施工要求也較高，如果在施工中要求不規(guī)范，勢(shì)必會(huì)在山區(qū)建筑中帶來(lái)一些潛在的危險(xiǎn)，在山區(qū)，由于在大多數(shù)情況下都具有巖土石層分布復(fù)雜、邊坡情況復(fù)雜、邊坡后側(cè)土質(zhì)情況復(fù)雜、持力層承載力土質(zhì)變化大等的關(guān)鍵性因素，大規(guī)模的高層建筑業(yè)慢慢地有市區(qū)偏往郊外發(fā)展，在山區(qū)建筑施工過(guò)程中都會(huì)出現(xiàn)主體樁基礎(chǔ)暴露時(shí)間過(guò)久，基礎(chǔ)回填時(shí)間較為緩慢，在實(shí)際中潛在的帶來(lái)了再安全性方面的隱患。所以在山區(qū)建筑施工中加強(qiáng)對(duì)樁基礎(chǔ)施工技術(shù)的規(guī)范，為保證山區(qū)建筑施工質(zhì)量提供有效依據(jù)。

1　山區(qū)建筑施工樁基礎(chǔ)施工準(zhǔn)備

1.1對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行勘測(cè)

在每項(xiàng)建筑施工項(xiàng)目開(kāi)始時(shí)，對(duì)建筑施工單位來(lái)說(shuō)，有關(guān)專業(yè)技術(shù)人員應(yīng)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的施工環(huán)境、條件和施工現(xiàn)場(chǎng)做一個(gè)實(shí)地勘測(cè)，盡可能的獲取有關(guān)于建筑在各項(xiàng)施工工程中的詳細(xì)資料，運(yùn)用合理的方法對(duì)資料進(jìn)行分析，為在山區(qū)的建筑施工及樁基礎(chǔ)施工等內(nèi)容提供一個(gè)可供參考的依據(jù)，保證施工前有一個(gè)良好的規(guī)劃。在施工實(shí)地勘測(cè)時(shí)需要勘測(cè)的內(nèi)容主要有：建筑施工現(xiàn)場(chǎng)的周圍建筑物，環(huán)境，施工條件，了解周圍建筑的結(jié)構(gòu)，位置，特性等。在環(huán)境勘測(cè)時(shí)，主要看的是山區(qū)的地形，地質(zhì)，地貌，施工條件，及可能需要處理的環(huán)境等，有時(shí)山區(qū)建筑地形復(fù)雜，地貌變化大，高層建筑跨躍地形高差過(guò)大，地形復(fù)雜，基礎(chǔ)的持力土層有變化過(guò)大，施工難度大結(jié)構(gòu)過(guò)于復(fù)雜且影響安全，經(jīng)濟(jì)成本過(guò)高，甚至有可能要修改建筑設(shè)計(jì)方案。另外，由于是山區(qū)，也需要多高層建筑施工場(chǎng)所的管道，線路，水管等問(wèn)題進(jìn)行考察，這些重要因素在很大程度上影響著施工進(jìn)程。

1.2施工前準(zhǔn)備工作

對(duì)建筑基礎(chǔ)成樁前，對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行清潔及去除有礙于施工活動(dòng)的障礙物時(shí)必須要做的，比如先前遺留的地基，建筑物，尤其是在山區(qū)可能存有遺留的樹(shù)根等，需要保證施工現(xiàn)場(chǎng)有良好的平整性。在山區(qū)建筑施工的對(duì)施工的要求較高，特別是對(duì)樁基礎(chǔ)的施工，需要保證施工現(xiàn)場(chǎng)的平整性有良好的保障，同時(shí)也對(duì)樁基礎(chǔ)的平整性和垂直度等提供保證。建筑中樁基礎(chǔ)按成樁工藝分為灌注樁與預(yù)制樁兩種，按承載的性質(zhì)分為端承樁與摩擦樁，各種樁基礎(chǔ)的施工技術(shù)也是不同，需要綜合選用樁基礎(chǔ)的類型，合理的施工，同時(shí)對(duì)施工條件進(jìn)行有效的控制，也從另外一方面保證施工的進(jìn)度和在施工進(jìn)程中的施工效率。

1.3施工過(guò)程中的施工技術(shù)

在每項(xiàng)施工開(kāi)始前，需要面對(duì)各種樁基礎(chǔ)的成樁方法，施工技術(shù)要求，施工中所用到的設(shè)備及施工順序進(jìn)行合理的編制，并且按照樁基礎(chǔ)的特性，合理安排施工工作，主要有設(shè)備使用，勞動(dòng)力分配，工程的施工進(jìn)度等。除此之外，在保障高層建筑樁基礎(chǔ)施工的順利進(jìn)行，在每次正式進(jìn)行樁基礎(chǔ)施工前，需要進(jìn)行試樁工作，也通過(guò)對(duì)樁基礎(chǔ)進(jìn)行分析，對(duì)施工工藝、施工方法等工作進(jìn)行確定，讓樁基礎(chǔ)的施工達(dá)到最優(yōu)化，樁的質(zhì)量能有良好的保障。

1.4建筑的放線工作

在對(duì)山區(qū)建筑進(jìn)行施工中，由于現(xiàn)場(chǎng)地形比較復(fù)雜，現(xiàn)場(chǎng)經(jīng)常高低錯(cuò)落，放樣的難度比較大，經(jīng)常誤差比較大，故放線工作是極其重要一步。通過(guò)放線可以對(duì)各個(gè)軸線進(jìn)行檢查，施工單位的自身檢查、監(jiān)理人員的核對(duì)，保證對(duì)施工場(chǎng)中的各個(gè)控制點(diǎn)都在施工中受影響減少到最小，在對(duì)各項(xiàng)山區(qū)建筑基礎(chǔ)建設(shè)檢查完成后，需要進(jìn)行定樁施工，依舊施工的設(shè)計(jì)方案進(jìn)行施工，從而對(duì)樁的準(zhǔn)確定位，在對(duì)樁施工完成時(shí)，對(duì)樁基礎(chǔ)復(fù)查工作時(shí)必須要做的，保證不會(huì)出現(xiàn)差錯(cuò)。同時(shí)，施工時(shí)也是需要對(duì)各項(xiàng)施工工序，施工設(shè)備的使用都嚴(yán)格按照規(guī)范執(zhí)行，另外，對(duì)水準(zhǔn)點(diǎn)也需要進(jìn)行保護(hù)，保證在樁基礎(chǔ)在施工中不會(huì)出現(xiàn)破壞。

2　山區(qū)建筑施工樁基礎(chǔ)技術(shù)

山區(qū)建筑施工中按樁的成樁方法分為非擠土樁，如干作業(yè)法鉆（挖）孔灌注樁、泥漿護(hù)壁法鉆（挖）孔灌注樁，套管護(hù)壁法鉆（挖）孔灌注樁；部分?jǐn)D土樁如沖孔灌注樁、鉆孔擠擴(kuò)灌注樁、攪拌勁芯樁、預(yù)鉆孔打入（靜壓）預(yù)制樁、打入（靜壓）式敞口鋼管樁、敞口預(yù)應(yīng)力混凝土空心樁和H型鋼樁；擠土樁如沉管灌注樁、沉管夯（擠）擴(kuò)灌注樁、打入（靜壓）預(yù)制樁、閉口預(yù)應(yīng)力混凝土空心樁和閉口鋼管樁。以下主要講最常用的混凝土預(yù)制樁和混凝土灌注樁：

2.1混凝土預(yù)制樁

混凝土預(yù)制樁主要有方樁，管樁兩種。施工方法上大多數(shù)情況下都是采用錘擊法，沉樁法，及靜壓法。與此同時(shí)，施工過(guò)程中很容易出現(xiàn)土壤相互擠壓作用，在防止出現(xiàn)這個(gè)現(xiàn)象時(shí)，要合理的采用有效的措施（如可能用跳孔成孔、采用靜壓法成樁）。同樣，在高層建筑施工過(guò)程中其他各項(xiàng)施工中，也或多或少的出現(xiàn)一些問(wèn)題，需要專業(yè)的人員及時(shí)處理，這樣才能夠保證混凝土樁基礎(chǔ)建設(shè)施工有序的進(jìn)行。

2.2混凝土灌注樁

灌注樁為建筑中的一種基礎(chǔ)形式，每次的施工時(shí)，一般采用的是沉管成孔和干作業(yè)成孔，每個(gè)樁孔都在放完鋼筋籠之后再進(jìn)行混凝土澆筑，然后再硬化過(guò)程中完成樁基的澆筑工作。一般常常選用振動(dòng)法和沖擊法進(jìn)行作業(yè)，也難免會(huì)出現(xiàn)噪音大和振動(dòng)現(xiàn)象，這也是在施工中需要進(jìn)行規(guī)范的工作，避免出現(xiàn)環(huán)境問(wèn)題。機(jī)械作用的基礎(chǔ)施工主要在于機(jī)械鉆孔及人工挖孔，遇到粘土土質(zhì)等較簡(jiǎn)單的土層且深度小于10m時(shí)可采用人工挖孔樁基礎(chǔ)，10m以上要經(jīng)專家論證，且要有送排風(fēng)裝置。機(jī)械鉆孔主要在沙土，粉土等土質(zhì)上使用，同時(shí)需要地下水位以下則要先進(jìn)行降水工作。

另外，在基礎(chǔ)施工中必須對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)所用的混凝土均勻性，塌實(shí)度進(jìn)行有效的審查，如果某些使用條件不合格，不合格的，需要在實(shí)際澆筑中進(jìn)行二次攪拌，對(duì)各項(xiàng)性能重新檢測(cè)。如果二次攪拌后依然不達(dá)標(biāo)，則不能將這些混凝土運(yùn)用到樁基礎(chǔ)建設(shè)中，否則山區(qū)建筑施工會(huì)埋下安全隱患，導(dǎo)致建筑施工質(zhì)量及安全性。

除此之外，建筑的基礎(chǔ)施工必須要對(duì)澆筑材料及設(shè)備進(jìn)行合理檢查，對(duì)樁基礎(chǔ)的施工質(zhì)量進(jìn)行確定，對(duì)混凝土澆筑中所實(shí)施的各項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)、施工方案進(jìn)行嚴(yán)格審核，特別要指出的就是混凝土配比，攪拌是否均勻。只有這樣才能夠把保障混凝土質(zhì)量，澆筑質(zhì)量達(dá)到合格的標(biāo)準(zhǔn)。在山區(qū)由于地質(zhì)情況復(fù)雜，選用灌注樁的情況比較多，由于灌注樁對(duì)現(xiàn)場(chǎng)開(kāi)挖情況比較清楚，對(duì)山區(qū)高低錯(cuò)落情況比較好處理，也更不容易因外露產(chǎn)生安全問(wèn)題。以下也主要是針對(duì)灌注樁做法做一分析。

3　山區(qū)某一高層建筑施工樁外露實(shí)例

3.1建筑介紹

圖1　

這個(gè)工程為山區(qū)建筑的一個(gè)例子，下方2～4層為商業(yè)建筑，后側(cè)小區(qū)為18～24層高層建筑，由于高層位置與商業(yè)地面的高差較大，如何銜接問(wèn)題是要考慮的一個(gè)主要問(wèn)題，住宅的入口往道路的高處繞回來(lái)，東側(cè)沿街兩幢由于下方直接為商業(yè)建筑，故只能連體后側(cè)做邊坡與后面道路脫開(kāi)，入戶處做連廊與住宅連接，西北角那幢為8#樓，8#樓由于現(xiàn)場(chǎng)地勢(shì)高差變化較大，故只能做在高差處建造（如圖2～3）。

3.2實(shí)際邊坡處基礎(chǔ)施工的處理情況探討

圖2　總平面示意圖

圖3　A-A剖面圖

依據(jù)施工基礎(chǔ)設(shè)計(jì)的總體規(guī)劃，從下方商業(yè)建筑開(kāi)始施工，從8#樓1～3軸柱先施工，再?gòu)?軸往6軸方向施工，以盡量避免位置更高的基礎(chǔ)先行施工再施工位置較低的基礎(chǔ)時(shí)基礎(chǔ)容易由于土方崩塌而外露，且在開(kāi)挖邊坡時(shí)盡量按照1：0.75～1：1.2高寬比考慮，這樣可以讓基礎(chǔ)高差變化得更均勻些，對(duì)整體基礎(chǔ)的損壞更小些，對(duì)基礎(chǔ)的受力更有利些。在最早的施工方案中，A-A剖面是按1：1坡度開(kāi)挖形成邊坡面后，設(shè)計(jì)上再考慮慢慢放臺(tái)階的，但實(shí)際上卻是不可行的，由于A-A剖面位置邊坡主要是以中風(fēng)化粉砂巖為主，若是放臺(tái)階開(kāi)挖，一方面由于柱位較密，開(kāi)挖時(shí)相互影響，故首先不能使用開(kāi)炸方式開(kāi)挖，由于開(kāi)炸會(huì)破壞原土體結(jié)構(gòu)，只能采用炮頭風(fēng)鎬開(kāi)挖。還有另一方面由于8#樓斜面山形只是局部部外凸，若放臺(tái)階挖很明顯整個(gè)凸出部位的土體被破壞得比較嚴(yán)重，土體巖巖結(jié)構(gòu)完整性就削弱很多，對(duì)地震及風(fēng)荷載等水平力作用下的抗滑力與巖石的穩(wěn)定性就會(huì)降低很多，影響結(jié)構(gòu)的安全性，或從①點(diǎn)處直接放坡斜至⑤點(diǎn)處，柱從結(jié)構(gòu)豎向剛度來(lái)說(shuō)也較為薄弱，或考慮到這些方面，還是采用了圖3A-A剖面的做法。

本工程中，④、⑤、⑥柱下采用樁基礎(chǔ)，由于③軸為柱下獨(dú)立柱基，④軸位置由于橫向柱間距較密，實(shí)際開(kāi)挖中A段邊坡有些部分由于巖土崩塌造成土壁凹凸不平，造成④軸柱基外側(cè)土層較薄很可能外露，故此處也要求④軸柱下樁基礎(chǔ)埋深應(yīng)做至下方地坪以下埋至深度。⑤、⑥軸柱下樁基按埋深高差與距離比0.5～1（根據(jù)土質(zhì)的類型確定），樁基基底往上慢慢提高。在此處還要考慮樁很可能要外露出地面，這樣就必須保證樁的強(qiáng)度和剛度，由于邊坡上的樁可能外露，此部分樁由于受力情況跟柱類似，故建議設(shè)計(jì)方結(jié)構(gòu)專業(yè)設(shè)計(jì)人員把樁按柱結(jié)構(gòu)專業(yè)重新建模進(jìn)行核算，還有另一方面還可對(duì)④、⑤軸位置的樁做成分段擋墻支護(hù)或采用鋼筋混凝土錨桿或錨鎖，以使孔樁受到邊坡土體的往外推力更小些。為減少孔樁開(kāi)挖對(duì)邊坡的削弱，在此施工時(shí)還可采用跳孔開(kāi)挖且灌注孔樁后，再挖剩余的孔這樣減輕對(duì)巖體或土體的整體性破壞。此外孔樁施工完成后，還要對(duì)原狀邊坡進(jìn)行邊坡設(shè)計(jì)加固，以保護(hù)減輕樁基礎(chǔ)受土體的向外推力。

以上實(shí)例為高層建筑情況，若為多層，可考慮邊坡住置柱基采用獨(dú)立柱基，這時(shí)注意獨(dú)基外邊距邊坡應(yīng)留有一定的距離，以防止獨(dú)基向外滑移，這個(gè)距離應(yīng)由專業(yè)的巖土設(shè)計(jì)機(jī)構(gòu)土方巖土滑裂計(jì)算確定?，F(xiàn)場(chǎng)有以下幾種情況：①土層有可能較復(fù)雜、土層種類深度變化較大；②還有地形高低起伏變化較大；③實(shí)驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)取樣土體差異較大，這些實(shí)際情況對(duì)計(jì)算的準(zhǔn)確性也造成很大的難度，故實(shí)際工作中也只能在施工和設(shè)計(jì)中具體把握安全與經(jīng)濟(jì)性的尺度。

總之，在山區(qū)地基基礎(chǔ)的施工中，應(yīng)注意山區(qū)地形地貌對(duì)基礎(chǔ)開(kāi)挖的影響：①確定基礎(chǔ)選型及基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)；②基礎(chǔ)高差的處理；③地基外露情況的處理及引起的相關(guān)結(jié)構(gòu)梁柱的加強(qiáng)；④再根據(jù)實(shí)際情況定開(kāi)挖和施工的順序；⑤山區(qū)基礎(chǔ)的準(zhǔn)確放樣與復(fù)核；⑥基礎(chǔ)開(kāi)挖時(shí)注意的事項(xiàng)還有，如地下水位、土質(zhì)變化的異常、邊坡的坡度與土層的情況；⑦基礎(chǔ)混凝土的強(qiáng)度與養(yǎng)護(hù)情況。這些對(duì)山區(qū)基礎(chǔ)都有可能有比較大的影響，施工時(shí)應(yīng)特別注意。

TU473

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1673-0038（2015）29-0099-03

2015-6-29