巖土工程樁基施工主要問(wèn)題及對(duì)策

雷 勇 汪名友 楊旭輝 田龍?jiān)?黃 宏

1 巖土工程樁基施工問(wèn)題及對(duì)策

1.1 鉆孔灌注樁方面存在的問(wèn)題及對(duì)策

在鉆孔灌注樁施工的過(guò)程中，最容易出現(xiàn)的問(wèn)題就是坍孔。成孔時(shí)表層土質(zhì)較為疏松，護(hù)筒周圍沒有使用黏土緊密填封，護(hù)筒內(nèi)水位比較低，鉆孔時(shí)鉆進(jìn)速度過(guò)快或者是鉆孔時(shí)間超出了規(guī)定時(shí)間以及鉆孔結(jié)束后待灌時(shí)間和灌注時(shí)間過(guò)長(zhǎng)等因素，都會(huì)導(dǎo)致孔壁出現(xiàn)坍塌的情況。在鉆孔的過(guò)程中，一旦出現(xiàn)坍孔的情況，應(yīng)該立即采取應(yīng)對(duì)措施，如果情況不是十分的嚴(yán)重，使用土或者是片石進(jìn)行回填，回填位置為坍孔位置的上方即可，然后對(duì)泥漿的性能進(jìn)行改善，將水頭加高，護(hù)筒掩埋的深度加深，然后繼續(xù)進(jìn)行鉆進(jìn)。如果坍孔的情況比較嚴(yán)重，那么只能將鉆孔全部回填，等到回填完全穩(wěn)定之后，在對(duì)其進(jìn)行重新鉆孔。

1.2 預(yù)制樁方面存在的問(wèn)題及對(duì)策

在進(jìn)行預(yù)制樁施工的過(guò)程中，主要易產(chǎn)生的問(wèn)題是斜樁。鉆機(jī)安裝時(shí)不穩(wěn)定，土層形成的過(guò)程中呈傾斜狀，地質(zhì)松軟程度不同以及在鉆孔的過(guò)程中遇到比較堅(jiān)硬的障礙物，從而導(dǎo)致孔位發(fā)生傾斜的情況。鉆孔之前，首先將準(zhǔn)備鉆孔的場(chǎng)地進(jìn)行整平和夯實(shí)，鉆孔設(shè)備擺放時(shí)一定要穩(wěn)定和平整，在施工的過(guò)程中，如果鉆孔設(shè)備出現(xiàn)不均勻沉降時(shí)必須要進(jìn)行及時(shí)的調(diào)整。

1.3 人工挖空方面存在的問(wèn)題及對(duì)策

由于施工現(xiàn)場(chǎng)的限制原因，很多時(shí)候需要進(jìn)行人工挖孔，但是在挖孔的過(guò)程中，安全防護(hù)措施沒有達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)，施工之前的準(zhǔn)備工作沒有準(zhǔn)備充足，施工工具沒有做好檢查和維護(hù)，沒有按照相關(guān)的操作規(guī)范進(jìn)行施工，安全監(jiān)督不及時(shí)等原因，都會(huì)導(dǎo)致施工過(guò)程中出現(xiàn)事故，從而影響施工進(jìn)度和工作人員的生命安全。應(yīng)該對(duì)施工場(chǎng)地進(jìn)行仔細(xì)的勘察，對(duì)施工場(chǎng)地的土質(zhì)、地下水位、周圍環(huán)境等相關(guān)的因素進(jìn)行考慮，將其中隱藏的危險(xiǎn)因素提出來(lái)，并提前做好應(yīng)對(duì)措施，在進(jìn)行人工挖孔時(shí)可以及時(shí)應(yīng)對(duì)一些突發(fā)情況，保證施工人員的安全和施工質(zhì)量；其次是在施工過(guò)程中，在挖孔位置進(jìn)行成孔工藝試驗(yàn)，將試驗(yàn)結(jié)果與勘察結(jié)果進(jìn)行對(duì)比，同時(shí)觀察孔內(nèi)是否存在有毒氣或者其他有毒物質(zhì)。

2 工程實(shí)例分析

某項(xiàng)目工程位于城陽(yáng)區(qū)，是一高層商住混合建筑群，包括4棟36層建筑，2棟24層建筑，2棟12層建筑，以及周邊裙樓，總占地面積8萬(wàn)m2。項(xiàng)目緊鄰城市主干道，主樓采用框架-筒體混合結(jié)構(gòu)，地下室兩層用于停車。旁邊建有3棟5層裙樓，高18m，無(wú)地下室，設(shè)計(jì)為框架結(jié)構(gòu)。地質(zhì)勘探人員在現(xiàn)場(chǎng)共布設(shè)了160個(gè)勘探點(diǎn)，對(duì)所得信息數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，得出結(jié)果如下：施工現(xiàn)場(chǎng)土壤共有8層，表層是適合作輕小型建筑地基持力層的黃色粘土，2層為高壓縮土，土質(zhì)較軟，承載能力弱，容易發(fā)生變形沉降。3層為黏土和粉砂混合層，適合做短樁樁端持力層，4層是施工現(xiàn)場(chǎng)中部的主要壓縮層，土壤較厚，但承載力弱。5層為粉砂，6層也屬于壓縮層，工程力學(xué)性質(zhì)一般，8層以低壓縮性中砂為主，厚度大，承載力強(qiáng)，工程力學(xué)性質(zhì)良好，適合做該項(xiàng)目的樁基樁端持力層。結(jié)合勘察報(bào)告，本工程選擇的樁基方案如下：

（1）樁型分析

樁型選擇直接關(guān)系到樁基質(zhì)量。而要合理選擇樁型，必須以實(shí)地勘察結(jié)果為主要依據(jù)，結(jié)合其他因素加以考慮，確定最終方案。經(jīng)過(guò)初步分析，該項(xiàng)目將范圍鎖定在預(yù)制樁、鉆孔灌注樁兩種形式上。前者是根據(jù)施工要求提前預(yù)制，在工廠完成的樁，質(zhì)量比較有保證，樁身強(qiáng)度較高，投入成本低，且現(xiàn)場(chǎng)施工幾乎全靠機(jī)械化完成，不會(huì)有施工現(xiàn)場(chǎng)制樁出現(xiàn)水泥漿的現(xiàn)象發(fā)生。若經(jīng)過(guò)沉樁可行性分析，且單樁承載力達(dá)到要求，可考慮使用預(yù)制樁。鉆孔灌注樁需在現(xiàn)場(chǎng)制造，長(zhǎng)度、樁徑、承載力都可根據(jù)需要靈活調(diào)整，即便是對(duì)承載力要求較高的工程中也很適用。同時(shí)此樁型不會(huì)對(duì)周圍土壤有太大的擠壓，震動(dòng)小、噪音少，對(duì)附近建筑環(huán)境破壞度低。該地區(qū)鉆孔灌注樁應(yīng)用較多，水平較高，實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)也極為豐富，所以經(jīng)過(guò)綜合考慮，最終選擇使用鉆孔灌注樁。

（2）沉樁可行性

5層砂層位密實(shí)狀，沉樁阻力較大。若采用預(yù)制樁，當(dāng)樁端位于5層粉細(xì)砂頂面或其以上軟土層時(shí)，由于上部3層較厚，采用靜壓法施工，難度很大，需采用大配重的靜壓設(shè)備或錘擊法施工。當(dāng)樁端需進(jìn)入5層粉細(xì)砂層一定深度時(shí)，沉樁難度較大，根據(jù)類似場(chǎng)地經(jīng)驗(yàn)，一般在砂層厚度大于2m時(shí)，即使采用錘擊法，穿過(guò)也存在一定的困難。

（3）樁基基礎(chǔ)方案

①6棟高層建筑自身對(duì)地基壓力較大，所以在土壤承載力、土層力學(xué)性質(zhì)上有著極高要求。從地質(zhì)勘察結(jié)果來(lái)看，5層粉砂和8層比較適合做高層建筑的樁端持力層，經(jīng)進(jìn)一步考察發(fā)現(xiàn)，5層粉砂雖然擁有良好的工程力學(xué)性質(zhì)，但厚度在1.6～7.2m之間變動(dòng)太大，均勻性較差。而8層以低壓縮性中砂為主，厚度大，承載力強(qiáng)，埋深適宜，工程力學(xué)性質(zhì)良好，適合做該項(xiàng)目的樁基樁端持力層。②相對(duì)而言，2棟12層建筑對(duì)樁基樁端持力層的要求低于高層建筑。綜合現(xiàn)場(chǎng)情況來(lái)看，施工過(guò)程中可能會(huì)發(fā)生變形，加上對(duì)荷載的考慮，也適合采用樁基方案，可選擇8層作為樁端持力層。③地下室也是該工程的重要部分，設(shè)計(jì)水平與整體質(zhì)量密切相關(guān)，也需認(rèn)真對(duì)待。施工現(xiàn)場(chǎng)8棟主樓遍布2層地下室，相對(duì)標(biāo)高9.5m，而根據(jù)水文條件分析，地下水位較淺，加上工程開挖工程量大，有必要設(shè)置抗浮樁，起到抗浮的作用。最終結(jié)合對(duì)單樁承載力、荷載等因素的考慮，也采用8層作為樁端持力層，使用鉆孔灌注樁。

4 結(jié)語(yǔ)

本文結(jié)合工程實(shí)踐，對(duì)巖土工程樁基施工中存在的部分問(wèn)題進(jìn)行了分析，并提出了具體的解決方案，并通過(guò)工程實(shí)踐，就如何進(jìn)行樁基施工進(jìn)行了闡述，以期為相關(guān)研究提供借鑒，為實(shí)際工作提供參考，具有一定的理論及現(xiàn)實(shí)意義。

[1]王忠群.關(guān)于建筑工程施工中的巖土工程地質(zhì)勘察探析[J].中國(guó)新技術(shù)新產(chǎn)品，2014（15）.