濟南文旅城融創(chuàng)茂樁基工程施工淺析

徐靈根 時震璞 鄭梁

融創(chuàng)中國·濟南萬達城建設有限公司 山東 濟南 250000

引言：

濟南文旅城位于濟南市歷城區(qū)經(jīng)十路以南、旅游路以北、蓮花山以東、繞城高速以西，融創(chuàng)茂項目（A1地塊）位于文旅城的西北角，經(jīng)十路以南。建筑概況：建筑功能商業(yè)街、水樂園、海洋樂園、體育樂園、地下停車庫（筏板基礎）共五個單體。融創(chuàng)茂地下室主要用途為超市和設備機房，地下室層高約5.7m。地上結構基本呈470m×260m的長方形建筑，商業(yè)街部分為3-4層，中間設通長玻璃采光頂。娛樂業(yè)態(tài)部分為1-2層大層空曠結構，鋼結構屋頂。結構體系為混凝土框剪結構。商業(yè)街部分建筑高度約20m，娛樂業(yè)態(tài)部分建筑高度約30m。

一、工程地質條件

濟南市位于濟南地區(qū)單斜構造的北部山前地帶，南部山區(qū)主要為古生代石灰?guī)r地層出露，北臨黃河沖積形成的廣闊平原。區(qū)內(nèi)地殼在中生代燕山期有過強烈活動，形成NNW、NNE和近東西向的三組斷裂，并造成地層傾斜和巖漿侵入活動，形成了濟南輝長巖體。新生代喜馬拉雅運動初期，本區(qū)屬隆起階段 ，缺失第三系地層，喜馬拉雅運動后期，屬下沉階段，且北部較南部下沉快，接受了厚度不等的第四系沉積。

東塢斷裂位于擬建場地以西約1km處。東塢斷裂是區(qū)內(nèi)東部西北向的區(qū)域性大斷裂，總體上是繼承早前寒武紀北西向構造發(fā)育而來，在其兩側發(fā)育受控的片麻理及包體帶，局部的長英質脈體與其展布方向相同；其中段均錯切寒武-奧陶紀地層，其北段為第四系覆蓋。

港溝斷裂位于擬建場地以西約0.5km處。港溝斷裂帶是橫貫區(qū)域中東部的大斷裂帶，它由數(shù)條不同規(guī)模的近南北向的斷層和北北東向的斷層所組成。近南北向的斷層均為高角度正斷層，張性特征明顯而后期顯壓性及壓扭性。北東向斷裂則壓性特征明顯，部分為逆斷層。港溝斷裂帶是在早期東西向構造的張面及扭面基礎上發(fā)展的新華夏系壓性斷裂束。港溝斷裂帶中的主斷裂，長約28km。

根據(jù)有關地震資料，上述斷裂近期仍有輕微活動，但其強度較小，不會對場地穩(wěn)定性產(chǎn)生影響。

圖1 區(qū)域地質構造圖

二、地基巖土分層

根據(jù)野外鉆探資料以及詳勘報告，擬建場地地基巖土在勘察深度范圍內(nèi)可劃分為7大層，如下：

1層素填土、1-1雜填土、2層黃土狀粉質黏土、2-1層碎石、3層粉質黏土、4層碎石（膠結）、5層石灰?guī)r（較完整）、5-1層石灰?guī)r（較破碎）、6層中風化泥灰?guī)r、6-1層強風化泥灰?guī)r、7層強風化閃長巖。

三、樁基持力層設計

3、商業(yè)街樁數(shù)總共1186根樁，其中GCZ1（摩擦樁）共635顆，GCZ2（嵌巖樁）共52顆，GCZ3（摩擦樁）共430顆，GCZ4（嵌巖樁）共69顆，單樁豎向承載力特征值為GCZ1（φ700）:2700KN，GCZ2（φ700）:4000KN，GCZ3（φ600）:2200KN，GCZ4（φ600）:2900KN。商業(yè)街嵌巖樁樁長確定原則：a.按設計樁長要求；b.根據(jù)樁勘報告確定樁長；c.根據(jù)現(xiàn)場提供的累計穿透巖層長度計算后，滿足承載力要求確定樁長。水樂園、海洋樂園、體育樂園巖層較破損，全部按摩擦樁設計。

四、樁基施工

1、商業(yè)街嵌巖樁區(qū)域地層情況較為復雜，2018年10月8前施工26根（涉及21個承臺），其中11根樁基未找到完整巖石(涉及10個承臺)，鑒于出現(xiàn)的情況，按照以下措施執(zhí)行：

1）為進一步摸清情況，現(xiàn)場繼續(xù)按照原設計進行10根樁基施工(39/47/99/150/170/186/231/266/290/347號樁)：如出現(xiàn)樁端找不到完整巖石則繼續(xù)按照同等直徑35m長摩擦樁施工，后期此承臺按照全部摩擦樁補樁處理；

2）現(xiàn)場遺留11個空孔(鉆到設計樁底標高未見巖層:89/124/113/191/221/161/223/263/264/370/353號樁)，其中263號樁孔采用C15素砼回填處理，剩余10根按照同等直徑35m摩擦樁施工；

3）后續(xù)大面積樁基處理辦法待第1）條10根樁（涉及10個承臺）基施工完畢后，總共31個承臺的所反應的地質情況，綜合考慮確定。

2、截止2018年10月12日商業(yè)街原設計嵌巖樁共施工38顆，施工至設計標高為完整巖層的19顆（比例為50%）、未見完整巖層的15顆（比例為39%）、4顆（比例為11%）見巖層未達到設計嵌巖深度。組會就商業(yè)街西側嵌巖工程樁后續(xù)施工做法進行討論，形成意見如下：

1）根據(jù)現(xiàn)場實際情況，設計院整體梳理原嵌巖區(qū)域樁基設計，依據(jù)樁勘報告確定可以按照嵌巖樁設計的范圍，現(xiàn)場按照以下原則（以下稱：“老原則”）進行施工：

a.現(xiàn)場鉆至設計標高，正常入巖2D（誤差≤500mm），并進行物探確認樁底巖層厚度是否≥5m，如≥5m則繼續(xù)施工，如＜5m，則由設計院出具處理意見。

b.現(xiàn)場鉆至設計標高，未見完整巖層或低于設計標高500mm入巖，則繼續(xù)鉆至入巖2D（有效樁長不超過35m），并進行物探確認樁底巖層厚度是否≥5m，如≥5m則繼續(xù)施工，如＜5m，則由設計院出具處理意見。

2）商業(yè)街嵌巖樁可以按照以下原則（以下稱：“新原則”）確定樁底標高：

a.600直徑嵌巖樁入5層完整巖層累計厚度達到7.5m可終孔。如有5-1層較破碎巖層，可以按比例折算為第5層厚度，折算比例為0.6，即每1米5-1層可抵0.6m的第5層。

b.700直徑嵌巖樁入5層完整巖層累計厚度達到8.4m可終孔。如有5-1層較破碎巖層，可以按比例折算為第5層厚度，折算比例為0.6，即每1米5-1層可抵0.6m的第5層。

3）設計院根據(jù)樁勘資料，對于存在較大樁端巖石臨空面風險的區(qū)域提出補勘點位及深度要求，結合鄰近樁施工情況，確定承臺樁基。

3、由原設計嵌巖樁改為同直徑摩擦樁的典型幾個承臺：

1）原嵌巖孔位C15素砼回填，重新布孔（ψ700嵌巖樁改同直徑摩擦樁），例263號樁：

2）2樁改3樁（ψ600嵌巖樁改同直徑摩擦樁），例89號樁：

3）3樁改6樁（ψ700嵌巖樁改同直徑摩擦樁），例108-110號樁：

4、樁基施工中其他處理方案：

1）商業(yè)街樁基施工中，在商業(yè)街北側經(jīng)十路沿線因受原筑路碎石層的影響，曾多次造成卡樁機鉆桿，塌孔后樁桿無法提起，其他樁機在卡孔旁邊開新孔救援的情況。

2）經(jīng)十路沿線筑路碎石層影響，樁身充盈系數(shù)很大（3.0以上），混凝土流失量很大，澆至一定標高后，就是澆不上來。采取澆一段停幾小時方案，逐漸澆至設計樁頂標高。

3）地表建筑垃圾回填原因，無法成孔，提樁桿即塌孔，采取挖機開挖并換填土方案解決。

4）地表5m下建筑垃圾回填原因，無法成孔，采取成孔一段，回填C15素砼，初凝一段時間后，在原位繼續(xù)向下施工，原C15素砼形成護壁的作用，經(jīng)多次成孔（最多達5次）并置換素砼后，最終成孔至設計深度。

五、樁基注漿施工

1、樂園區(qū)尤其是水、海洋樂園地處韓倉河老河道河床回填區(qū)，原貌地形圖詳圖2。對于樁機施工摩擦樁，由于地表以下10米左右開始出現(xiàn)大量滲透水及淤泥類等造成無法成孔的情況，擬定了水泥高壓注漿的方案，對樁周圍均布3個注漿孔，鉆深10-30m，注漿壓力2-5Mpa，有效地阻斷地下水流及加固了地下土層，注漿后樁基施工得以順利完成。

圖2 濟南文旅城融創(chuàng)茂原貌地形數(shù)字高程圖

六、結語

該工程地處斷裂帶，樁基采取邊施工邊設計修改承臺尺寸，以承臺為單位逐步完善基礎設計，最終經(jīng)靜載、超聲波、小應變等樁基檢測全部合格，目前工程已經(jīng)全部結構封頂。本項目樁基施工為同行提供借鑒，不足之處請指正。