淺談預(yù)制管樁和鉆孔灌注樁混合樁基的監(jiān)理管理

郭有忠

（寧波高專建設(shè)監(jiān)理有限公司， 浙江 寧波 315199）

某在建項目包括 3 層管理用房和 1 層地下停車場。管理用房建筑面積 3 200 m2，地下室面積 5 264 m2，框架結(jié)構(gòu)?；映噬刃?，圍護采用圓撐加角撐，32 根立柱樁(樁徑 600/700 兩種規(guī)格，25 m 樁長)成支撐體系，工法樁(型鋼長度 15 m～17 m)加攪拌樁止水帷幕設(shè)計。出土口在止水帷幕外采用 4 根支撐樁。工程樁為 PHC600AB110，樁長39 m ～41 m，總樁數(shù) 274 枚(其中抗拔樁 89 枚)。軸線尺寸 4 m ～12 m。

1 樁基施工及檢測情況

工程管樁施工日期為 2017 年 9 月 11 日～10 月 26日。其中：10 月 11 日～10 月 22 日管樁暫停施工；應(yīng)力釋放孔施工日期為 10 月 11 日～10 月 22 日；立柱樁施工日期為 10 月 14 日～11 月 6 日；三軸水泥攪拌工法樁施工日期為 10 月 23 日～11 月 24 日；二軸水泥攪拌樁施工日期為 11 月 5 日～11 月 21 日。

2017 年 12 月 7 日基樁檢測報告：立柱樁加支撐樁共 36 枚，Ⅰ類樁 4 根，均為支撐樁，占所檢總樁數(shù)的11.2%；Ⅱ 類樁 16 根，占所檢總樁數(shù)的 44.4%；Ⅲ 類樁16 根，占所檢總樁數(shù)的 44.4%，三類樁缺陷大多為斷樁。

2 在建項目的地質(zhì)情況及樁基檢測數(shù)據(jù)分析

2.1 在建項目的地質(zhì)情況

根據(jù)劃分的工程地質(zhì)亞層，自上而下分層評述如下。

①1層雜填土(Q43 ml)：雜色，松散；上部以黏性土為主，含植物根莖，為地表植物根系層；下部由塊石、碎石混黏性土組成；土體不甚均勻；該層全址均有分布。

①2層黏土(Q43 al-l)：灰黃、褐黃色，軟塑～可塑，干強度高，中等～高壓縮性，高韌性，搖振反應(yīng)無，切面光滑；層間見有少量植物根系和褐色鐵錳質(zhì)結(jié)核，土體均勻性較好；除 ZK28、ZK29、ZK35 號孔外均有分布。

②1層淤泥質(zhì)黏土 (Q43 m)：灰色，流塑，上部部分為軟塑；干強度高，高壓縮性，高韌性，搖振反應(yīng)無，切面光滑；該層頂部分布厚約 20 cm～30 cm 的泥炭質(zhì)土，有機質(zhì)灼燒減量見表 1 (引用 3 條道路勘察資料)；土體均勻性一般；該層全址均有分布。

表1 有機質(zhì)灼燒減量表

②2層淤泥質(zhì)粉質(zhì)黏土(Q42 m)：灰色，流塑，干強度中等，高壓縮性，中等韌性，搖振反應(yīng)無，切面稍有光澤；層間含有少量薄層粉土和貝殼碎片，土體較均勻；該層全址均有分布。

②3層淤泥質(zhì)粉質(zhì)黏土(Q42 m)：灰色，流塑，干強度中等，高壓縮性，中等韌性，搖振反應(yīng)無，切面稍有光澤，層間含有少量薄層粉土和貝殼碎片，土體均勻性一般；該層全址均有分布；位于湖岸邊坡地段的 ZK18、ZK22、ZK24、ZK25、ZK30、ZK31 號孔未揭穿。

④ 層淤泥質(zhì)黏土(Q41 m)：灰色，流塑,向下漸變?yōu)檐浰軤顟B(tài)，高壓縮性，具鱗片狀構(gòu)造，無搖震反應(yīng)，干強度高，韌性高，切面光滑；層間含有少量薄層粉土和貝殼碎片，該層土質(zhì)均勻性較好，除湖岸邊坡孔未揭示到該層外全址分布。

⑤1層黏土(Q32-2 al-l)：灰黃、褐黃色，可塑，中等壓縮性，層間含少量褐色鐵錳質(zhì)結(jié)核，無搖震反應(yīng)，干強度高，韌性高，切面光滑；該層土質(zhì)較均勻，除湖岸邊坡孔未揭示到該層外全址分布。

⑤2層粉質(zhì)黏土(Q32-2 al-l)：灰黃、褐黃色，可塑，局部因含粉量較高鉆進過程中吸水后呈軟塑狀態(tài)，中等壓縮性，層間局部粉粒含量較高，具微層理構(gòu)造，無搖震反應(yīng)，干強度中等，中等韌性，切面稍有光澤；該層土質(zhì)不甚均勻，揭示深度內(nèi)除 ZK2 號孔外全址分布。

⑥1層粉質(zhì)黏土(Q32-2 m)：淺灰色，軟塑～可塑，高壓縮性，層間夾薄層粉土，含少量貝殼碎片，無搖震反應(yīng)，干強度中等，韌性中等，切面稍有光澤；該層土質(zhì)均勻性一般，揭示深度內(nèi)全址分布；ZK21、ZK26～ZK29、ZK32、ZK34、ZK35 號孔未揭穿。

⑥2層粉質(zhì)黏土(Q32 al-l)：青灰色，可塑～硬塑，中等壓縮性，層間夾粉砂粉土團塊，無搖震反應(yīng)，干強度高，中等韌性，切面稍有光澤；該層土質(zhì)均勻性一般，揭示深度內(nèi)全址分布；ZK19、ZK20 號孔未揭穿。

⑦ 層粉質(zhì)黏土(Q32 al-l)：蘭灰、綠灰色，可塑～硬塑，干強度高，中等壓縮性，層間夾薄層粉土，中等韌性，搖振反應(yīng)無，切面稍有光澤；該層土質(zhì)均勻性一般；在 ZK1～ZK17 號孔均有分布。

⑧ 層粉砂(Q22-1 al-m)淺灰色，中等～低壓縮性，含有黏性土，級配差，局部夾少量圓礫、中粗砂顆粒，主要成分為石英，圓形，中密～密實，濕；該層土質(zhì)均勻性一般，在 ZK1～ZK17 號孔均有分布。

⑨ 層粉質(zhì)黏土(Q21 al-l)：黃綠色，個別孔下部呈紫紅色，局部層間夾有少量砂、礫顆粒，可塑～硬塑，中等壓縮性，無搖震反應(yīng)，干強度高，中等韌性，稍有光澤；該層土質(zhì)不甚均勻，在 ZK1～ZK17 號孔均有分布；ZK5～ZK17 號孔未揭穿。

⑩1層全風(fēng)化砂巖(AnQ)：棕紅色，巖石已經(jīng)全部風(fēng)化成砂、土狀，可塑～硬塑，可見原巖結(jié)構(gòu)，中等壓縮性，干強度高，中等韌性，切面稍有光澤；僅在 ZK1～ZK4 號孔揭示。

⑩2層強風(fēng)化砂巖(AnQ)：棕紅色，巖芯以塊狀、碎石狀為主，局部為短柱狀，裂隙間充填有因風(fēng)化形成的的黏性土，低～中等壓縮性，巖塊硬度一般，鉆進較容易；僅在 ZK1～ZK4 號孔揭示，ZK1、ZK4 號孔未揭穿。

⑩3層中風(fēng)化砂巖(AnQ)：紫紅色，巖芯多呈柱狀、短柱狀，裂隙較發(fā)育，強度一般，巖樣飽和單軸抗壓強度20.8 MPa～31.2 MPa，平均為26.0 MPa，屬于較軟巖；低壓縮性，巖石完整性一般，鉆進速度一般；僅在 ZK2、ZK3號孔揭示，未揭穿。

2.2 鉆孔灌注樁檢測項目的統(tǒng)計分析

根據(jù)勘察報告，擬建場地特殊性巖土為上部淤泥質(zhì)土層，為全新世中期淺海相沉積軟土，迭加厚度約 25 m，整個場地均有分布。該軟土層具有高含水量、高壓縮性、高靈敏度等工程特性，在天然狀態(tài)下具有一定的強度。但是一旦遭遇擾動，土體結(jié)構(gòu)極易破壞，強度驟然降低。當(dāng)有過量堆載時，易造成滑移或不均勻沉降等。土質(zhì)力學(xué)性質(zhì)偏差。

根據(jù)鉆孔灌注樁檢測報告，缺陷位置均在立柱樁格構(gòu)柱與鋼筋籠交接位置或交接位置下 1 m～2 m 范圍內(nèi)。此范圍也為地下室底板下工程樁樁端位置下方 1 m～2 m 范圍內(nèi)，是成樁時所產(chǎn)生的超靜壓孔隙水壓力對周圍土體擠土影響的最大區(qū)域，也是立柱樁施工容易產(chǎn)生缺陷的區(qū)域。當(dāng)然，產(chǎn)生三類樁的原因有十幾種之多，但均由施工原因引起。在此不作贅述。

從樁檢測類別及施工間隔時間來看，有以下一些規(guī)律：① 總體來看，臨近樁間隔 15 d 左右或以上的，大多是Ⅱ類樁；② 間隔時間 8 d 以內(nèi)的均為Ⅲ類樁；③ 個別Ⅲ類樁雖然間隔時間較長，但由于與臨近的群樁環(huán)繞距離不足 3 m，有其特殊性，受土體應(yīng)力的影響較大；④ 工法樁外側(cè)支撐樁均為Ⅰ類樁，因工法樁有效阻隔了工程樁產(chǎn)生的土體應(yīng)力。

3 鉆孔灌注樁三類樁成因分析

根據(jù)地勘報告、樁基檢測報告及樁基施工順序記錄等數(shù)據(jù)分析，三類樁產(chǎn)生原因如下。

(1) 預(yù)應(yīng)力管樁工程樁和鉆孔灌注立柱樁的交叉施工，工序安排有問題；兩種樁型技術(shù)間歇時間不夠是主因。從統(tǒng)計數(shù)據(jù)看，應(yīng)先施工鉆孔灌注樁；待混凝土強度達到設(shè)計要求后，再施工預(yù)應(yīng)力管樁。此為主因。

(2) 地勘資料提醒，此樁型設(shè)計中預(yù)應(yīng)力管樁對鉆孔灌注樁的影響很大，如何消除預(yù)制管樁引起的超靜孔隙水壓力等問題，沒有得到其他各方重視。此為次因。

4 預(yù)應(yīng)力管樁和鉆孔灌注樁混合樁基施工的監(jiān)理管理

4.1 質(zhì)量預(yù)控管理

預(yù)應(yīng)力混凝土管樁具有預(yù)制強度高、質(zhì)量有保證、施工便利、工期較短、管理容易和造價較為經(jīng)濟等優(yōu)點，但場地內(nèi)采取混合樁基即圍護樁采用鉆孔灌注樁作為立柱樁、支撐樁施工時，一定要了解預(yù)應(yīng)力管樁施工的特性，做好預(yù)控工作。

(1) 預(yù)應(yīng)力管樁屬擠土樁，容易引起土體側(cè)向位移，對周圍環(huán)境影響較大。打樁過程中產(chǎn)生的明顯的擠土效應(yīng)及施工噪音，將影響周邊環(huán)境、地下管線及已有建筑基礎(chǔ)。當(dāng)大面積樁身入土，易造成上覆土體的側(cè)向位移和隆起。不僅會造成先前施工的樁偏位，浮樁等現(xiàn)象發(fā)生，而且還會對周邊建筑物的正常使用帶來不利的影響。因此在樁基施工及地下室開挖時，必須采取有效的防護措施和變形監(jiān)測手段。

(2) 預(yù)應(yīng)力管樁的抗拔抗彎性能相對較差。尤其是每節(jié)樁與樁之間的焊接處，抗拔抗彎性能相對更弱。往往在地下室基坑開挖時，由于挖土方案不當(dāng)，造成大面積樁身偏位、折斷等事故。因此若需要采用預(yù)應(yīng)力管樁，各參建方均要考慮上述不利影響，采取相應(yīng)的防護措施。

(3) 預(yù)應(yīng)力管樁成樁時所產(chǎn)生的超靜壓孔隙水壓力對周圍土體的擠土影響。在圍護立柱樁鉆孔灌注樁施工時，圍護設(shè)計、結(jié)構(gòu)設(shè)計及施工、監(jiān)理各方在圍護圖紙會審記錄、結(jié)構(gòu)圖紙會審記錄及相應(yīng)的設(shè)計交底均未提及。作為監(jiān)理要重視設(shè)計交底工作，并形成設(shè)計交底會議紀要。

(4) 開工前，為確保設(shè)計圖紙的正確性和減少設(shè)計差錯，監(jiān)理方應(yīng)及時參加由監(jiān)理委托方組織的，由設(shè)計、施工和監(jiān)理等單位參加的設(shè)計交底及施工圖紙會審。

監(jiān)理方在圖紙會審與設(shè)計交底前，應(yīng)組織有關(guān)人員熟悉圖紙內(nèi)容，對施工圖進行內(nèi)部會審，形成書面意見。同時應(yīng)要求承包商在充分準(zhǔn)備的基礎(chǔ)上形成書面意見，預(yù)先提交給設(shè)計方。

設(shè)計交底及施工圖紙會審結(jié)束后，應(yīng)形成圖紙會審紀要?？偙O(jiān)和專業(yè)監(jiān)理工程師應(yīng)對紀要進行深入細致的審查，然后經(jīng)各方會簽蓋章后作為施工的依據(jù)。

(5) 監(jiān)理應(yīng)加強對施工方案的審核工作。方案要求：具有針對性；施工技術(shù)滿足強制性條文要求；技術(shù)措施科學(xué)合理；風(fēng)險管理措施到位。在本工程中，預(yù)制管樁施工方案、鉆孔灌注施工方案均為單獨編制，沒有考慮混合施工樁基間的相互影響。

(6) 重視監(jiān)理規(guī)劃和監(jiān)理細則的針對性、科學(xué)性和指導(dǎo)性作用。現(xiàn)在往往采用規(guī)劃模板，對工程概況做些修改，其他均為統(tǒng)一模板。編制完成后甚至都不再看一眼，只是為了公司和政府部門檢查用。對本工程的項目難點、重點分析及相應(yīng)監(jiān)理措施未重視或未考慮到。應(yīng)引起總監(jiān)和專業(yè)監(jiān)理工程師的高度重視。

(7) 總監(jiān)及專業(yè)監(jiān)理工程師應(yīng)重視對地質(zhì)勘查報告、圍護設(shè)計說明、結(jié)構(gòu)設(shè)計說明書的仔細閱讀和理解。往往一句很平常的話，含有很高的技術(shù)含量。對于定性問題，做不到的請設(shè)計明確；對定量問題，達不到標(biāo)準(zhǔn)的即使施工單位不提，監(jiān)理也要提出來，要求施工單位做到或設(shè)計明確。如本工程地勘報告提出的采用預(yù)應(yīng)力管樁應(yīng)重視消除超靜孔隙水壓力的影響，均未得到各方重視。往往憑經(jīng)驗做事，少些嚴謹細致的工作作風(fēng)。一旦經(jīng)驗不足，則無法消除潛在的質(zhì)量隱患。本工程最后采用補樁的做法進行加固，費用約十幾萬元，且不管費用誰出，單單影響工期就達兩個月，對任何一方都不是一個好交代的問題。

4.2 質(zhì)量管理

預(yù)應(yīng)力管樁(包括高壓旋噴樁、水泥攪拌樁)屬于擠土樁型，在軟土地基特別是有地下室施工時，常常遇到混合施工的樁型，相互間對成樁質(zhì)量有影響。監(jiān)理一定要重視不同樁型成樁質(zhì)量的相互影響的風(fēng)險。

(1) 預(yù)應(yīng)力管樁的施工順序：對于密集樁群，自中間向兩個方向或四周對稱施打；當(dāng)一側(cè)毗鄰建筑物時，由毗鄰建筑物處向另一個方向施打；根據(jù)基礎(chǔ)的設(shè)計標(biāo)高，宜先深后淺地施打；根據(jù)樁的規(guī)格，宜先大后小、先長后短地施打。

(2) 混合樁型施工要根據(jù)樁型特點、相互影響大小、成型是否達到設(shè)計強度要求等，確定有效間隔時間和有效次序后施打。

4.3 進度管理

《中華人民共和國建筑法》《建設(shè)工程質(zhì)量管理條例》《建設(shè)工程安全生產(chǎn)管理條例》等法律、法規(guī)中，均有建設(shè)單位不得任意壓縮工期的規(guī)定。但是，這些法律、法規(guī)中的這項規(guī)定都是原則性的，并未具體說明什么情形屬于任意壓縮工期。而具體的工期時間都是由當(dāng)事人在合同中約定，法律、法規(guī)無相關(guān)規(guī)定。

本工程所在地寧波市出臺了《寧波市住房和城鄉(xiāng)建設(shè)委員會關(guān)于進一步規(guī)范建筑市場強化工程質(zhì)量安全管理的若干意見》。文中對于工期管理明確規(guī)定：“科學(xué)確定并嚴格執(zhí)行合理的工程建設(shè)周期。建設(shè)單位應(yīng)當(dāng)根據(jù)實際情況對工程充分評估和論證，科學(xué)合理確定施工工期。在工程招標(biāo)投標(biāo)時，要將合理的施工工期安排作為招標(biāo)文件的實質(zhì)性要求和條件，不得任意壓縮合理的施工工期。確需將合同工期壓縮到定額工期 70% 以內(nèi)的，必須組織專家充分論證其相應(yīng)措施方案，并增加相應(yīng)的技術(shù)措施費用和提前竣工增加費，確保工程質(zhì)量安全?！?/p>

本項目根據(jù)此混合樁型施工特點，采取先行施工鉆孔灌注樁；強度達到設(shè)計強度 (28 d) 后施工預(yù)應(yīng)力管樁的方法，是一種較好的選擇。因此工期安排監(jiān)理有據(jù)可依，并不是簡單的工期問題，而涉及到混合樁基施工工序、合理的技術(shù)間歇時間等。

4.4 安全管理

根據(jù)《關(guān)于印發(fā)〈危險性較大的分部分項工程安全管理辦法〉的通知》(建質(zhì)[2009]87 號)，本項目屬于超規(guī)的基坑，基坑安全是監(jiān)理重點關(guān)注的工作。而監(jiān)理實踐中程序控制沒有問題，對基坑挖土作業(yè)比較重視，但往往疏忽混合樁基施工順序、相互影響以及樁基本身質(zhì)量問題對基坑安全問題的影響。

(1) 工法樁施工必須保證水泥用量?，F(xiàn)在施工工法樁都是自動添加水泥裝置，但參數(shù)也是人設(shè)定的，往往施工單位愿意在此節(jié)省水泥，通長都節(jié)省 10% 以上的。這樣就很難保證工法樁質(zhì)量。監(jiān)理能將用量偏差控制在 5% 以內(nèi)就是很認真的監(jiān)理了。工法樁水泥用量不足，會導(dǎo)致樁徑不足、強度不夠，樁間土滲水甚至淤泥質(zhì)土體流失，對基坑周邊沉降影響較大。

(2) 基坑周邊放坡及影響管理?；臃牌赂鶕?jù)各種土質(zhì)設(shè)計有要求，一定要按設(shè)計要求的坡度進行放坡，同時做好水平段、邊坡等的硬化工作。施工單位往往對此不是很重視，如混凝土強度、振搗和磨平壓光，對防止?jié)B漏作用很大，也減少樁間土流失。集水井、排水溝都要按設(shè)計要求設(shè)置。

(3) 淤泥質(zhì)土深基坑使用預(yù)應(yīng)力管樁作為工程樁，因為擠土效應(yīng)的影響，土方開挖不采用對稱、分層、同步開挖，必然會導(dǎo)致樁基整體偏位。監(jiān)理除參加挖土階段專家論證會議紀要，傾聽專家意見外，自己也要提出問題，讓施工單位制定有效措施。一旦整體偏移較大，將會造成很大損失。

(4) 鉆孔灌注樁本身施工質(zhì)量特別是立柱樁、塔吊樁等，均采用格構(gòu)柱。格構(gòu)柱和鋼筋籠搭接部位常常出現(xiàn)質(zhì)量問題，監(jiān)理工程師對打樁交底、監(jiān)理旁站工作都要認真負責(zé)，重視關(guān)注成樁質(zhì)量問題。

4.5 風(fēng)險管理

監(jiān)理的風(fēng)險管理有時隱藏在質(zhì)量、安全管理中。這兩方面控制好當(dāng)然沒有問題，但參建企業(yè)的管理能力和水平、作業(yè)人員的素質(zhì)、材料的控制等方面，都會有意想不到的問題發(fā)生。

(1) 監(jiān)理除了嚴格監(jiān)理、保證工程質(zhì)量外，當(dāng)有質(zhì)量風(fēng)險時，一定要下發(fā)質(zhì)量通知單，作為監(jiān)理“自保”的一道擋箭牌。有的工程往往監(jiān)理重視安全，安全監(jiān)理通知單下發(fā)很多，而質(zhì)量通知單下發(fā)很少。本工程混合樁基施工過程中，涉及樁身的質(zhì)量通知單一個都沒有；在出現(xiàn)三類樁情況后的說明中也稱是施工正常。針對三類樁的出現(xiàn)，“正常本身就是問題！”

(2) 本工程塔吊樁基沒有進行小應(yīng)變檢測就安裝施工了。塔吊樁周邊均為群樁，且距離工程樁較近，時間間隔月余，估計是 Ⅱ 類樁。因距離工程樁太近，不排除Ⅲ類樁的可能。因此，監(jiān)理根據(jù)立柱樁的檢測結(jié)果，自然要發(fā)監(jiān)理通知單，關(guān)注塔吊樁的成樁質(zhì)量問題；建議采取措施進行檢測，如開挖后鑿除格構(gòu)柱內(nèi)部混凝土，進行小應(yīng)變檢測。以確保塔吊安全和保護監(jiān)理自身權(quán)益。

(3) 資料管理，如圖紙會審記錄、交底記錄、質(zhì)量通知單等，對混合樁型成樁質(zhì)量的關(guān)注均有提及。即使出現(xiàn)問題，也會減少監(jiān)理管理風(fēng)險，應(yīng)予以加強和重視。

5 結(jié) 語

基坑施工中往往采用不同樁型，各樁型都有其自身的特點。不同樁型施工時，由于施工時間、施工順序、技術(shù)間歇時間等因素，都會產(chǎn)生不同的相互影響。通過本項目案例，期望業(yè)界同仁對類似工程的管理加強重視，增強風(fēng)險意識和責(zé)任意識；在總監(jiān)答辯、監(jiān)理招投標(biāo)，特別是監(jiān)理總體規(guī)劃管理等方面起到警示借鑒作用。