擠土樁基工程在 IDI 保險模式下的 TIS 風(fēng)險管理

沈雪明，胡 升（上海建科工程咨詢有限公司， 上海 200032）

0 引 言

建設(shè)工程質(zhì)量潛在缺陷保險（Inherent Defect Insurance，IDI）是指開發(fā)商投保的，由保險公司根據(jù)保險條款約定，對在保修范圍和保修期限內(nèi)出現(xiàn)的因工程質(zhì)量潛在缺陷而導(dǎo)致的投保建筑物損壞履行賠償義務(wù)的一種特殊保險制度安排。風(fēng)險管理機(jī)構(gòu)（Technical Inspection Service，TIS）是指在為 IDI 實(shí)施提供保障的過程中，保險公司選擇的技術(shù)檢查服務(wù)機(jī)構(gòu)。樁基工程的風(fēng)險管理主要針對工程的事前控制和事中控制。通過分析工程地質(zhì)情況和調(diào)整樁基施工工藝等，能避免產(chǎn)生 Ⅲ 類樁。本文以上海郊區(qū)兩個工程項目的風(fēng)險管理為例，簡要分析了 TIS 如何在 IDI 保險模式下開展擠土樁基工程的風(fēng)險管理工作，以避免 Ⅲ 類樁的產(chǎn)生，以期為相關(guān)單位開展類似工程的風(fēng)險管理提供參考。

1 工程項目概況

某工程含 5 個子項目，分別位于東西向同一公路的南側(cè)。其中：東側(cè)的 2 個項目預(yù)制實(shí)心方樁，樁邊長為350 mm，壓樁施工已完成；中間的 2 個項目已竣工入住，但樁基部分與東側(cè)項目類似，存在截樁和樁基加固的問題；西側(cè)項目的樁為預(yù)應(yīng)力混凝土空心管樁，直徑為 400 mm，樁基工程還未施工。本文分別介紹東側(cè)和西側(cè) 2 個項目樁基工程的風(fēng)險管理過程。

2 東側(cè)項目樁基工程的風(fēng)險管理

2.1 地質(zhì)條件

本工程擬建場地為湖沼平原，場地內(nèi)為耕地，地勢較平坦。地基土構(gòu)成如下：① 層為素填土，② 層為灰黃色粉質(zhì)黏土，③ 層為灰色淤泥質(zhì)粉質(zhì)黏土，⑤1層為黏土、⑤2層為砂質(zhì)粉土、⑤4層為粉質(zhì)黏土，⑦1層為砂質(zhì)粉土、⑦2層為粉砂。

2.2 Ⅲ 類樁在土中的位置

某號樓所用預(yù)制方樁共有 4 種樁長類型，即 30 m、31 m、32.5 m 和 36.5 m，邊長均為 350 mm，樁頂位于③ 層土上部，標(biāo)高為 0.84 m，層厚約 6.9 m。其他土層分別位于 ⑤1層（層厚為 7.6 m）、⑤2層（層厚為 9.3 m）、⑤4層（層厚為 1.4 m）、⑦1層（層厚為 6.1 m），樁入⑦2層 1.14 m。

2.3 TIS 風(fēng)險管理

根據(jù) JGJ 106—2014《建筑基樁檢測技術(shù)規(guī)范》的規(guī)定，按照樁身的完整性分類原則，將工程樁分為Ⅰ類樁、Ⅱ類樁、Ⅲ 類樁和 Ⅳ 類樁；樁身有明顯缺陷，對樁身結(jié)構(gòu)承載力有影響的工程樁被劃為 Ⅲ 類樁。通?？刹捎醚a(bǔ)樁、糾偏和灌芯處理等方式對 Ⅲ 類樁進(jìn)行補(bǔ)救，但會帶來造價增加和工期延長的后果。

由于樁基工程風(fēng)險管理時間已安排在壓樁完成之后，無法對擠土樁的壓樁過程進(jìn)行風(fēng)險管理。檢查樁基工程資料，翻閱某號樓樁基施工記錄并分析沉樁資料，發(fā)現(xiàn)此處樁基工程存在沉樁質(zhì)量問題，并且大多數(shù)樁離樁頂標(biāo)高還有 3 m～5 m，需要截掉。由于沉樁過程未被監(jiān)控，無法深入分析樁身質(zhì)量問題的成因。通過對某號樓樁進(jìn)行完整性檢測，發(fā)現(xiàn) Ⅲ 類樁共有 56 根，數(shù)量約占總樁數(shù)的一半。其他號樓也存在樁無法壓至設(shè)計標(biāo)高的情況，但數(shù)量較少。

2.4 產(chǎn)生 Ⅲ 類樁的原因

由于 TIS 風(fēng)險管理對樁基工程進(jìn)場的監(jiān)督時間滯后，同時施工單位未能充分考慮地質(zhì)條件對沉樁的影響，相關(guān)單位（項目管理單位、監(jiān)理單位）未能及時通知設(shè)計單位和地質(zhì)勘察單位進(jìn)行設(shè)計調(diào)整，未能及時對樁的制作和接樁焊接進(jìn)行質(zhì)量控制，所以出現(xiàn)了斷樁情況。

某號樓所處位置比較特殊：⑤2層和 ⑦1層為砂質(zhì)粉土，⑤2層層厚為 9.3 m，標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn) 19～20 擊數(shù)；⑦1層層厚為 6 m，標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn) 30 擊數(shù)；樁入 ⑦2層1.14 m，標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn) 53 擊數(shù)。相比其他樓房，此樓房的地質(zhì)條件特殊（⑦1層最厚），且使用混凝土實(shí)心方樁，因而其沉樁難度較大。

在各土層中，③ 層土為淤泥質(zhì)粉質(zhì)黏土，厚度達(dá)6.9 m，含水量為 38%，比重為 2.73，孔隙比為 1.05。當(dāng)黏性土為飽和軟黏土?xí)r，其性狀表現(xiàn)為不排水、抗剪強(qiáng)度低、透水性弱，不排水時壓縮性低。若使用擠土樁，則樁周的土層發(fā)生較大的位移并出現(xiàn)隆起，對鄰近樁基建筑物產(chǎn)生側(cè)向位移和上浮，影響距離可達(dá) 2 倍于樁長的范圍。

本工程 ③ 層黏土飽和度（Sr）＝含水量×比重/孔隙比＝0.38×2.73/1.05≈0.99。當(dāng) Sr＝1 時為飽和黏土，本工程黏土的飽和度已達(dá) 0.99，非常接近飽和黏土。

樁頂標(biāo)高正好在 ③ 層土，標(biāo)高約為 0.68 m，無法壓至設(shè)計標(biāo)高，欠壓約 3 m～5 m，最后一節(jié)樁長為 8 m，脫開在 ③ 層土的下部接頭處，距離基礎(chǔ)墊層 5 m～6 m。欠壓樁長加上樁斷裂處深度，恰好在 8 m 左右。仔細(xì)觀察本號房取出的斷裂樁接頭，可以發(fā)現(xiàn)樁接頭處角鐵為非標(biāo)產(chǎn)品，焊接質(zhì)量較差，是樁斷裂的原因之一。當(dāng)施壓后面樁時，由于受到第 ③ 層土樁周發(fā)生較大位移和隆起的影響，再加上樁與樁接頭焊接質(zhì)量較差，最后一節(jié) 8 m 樁被抱起，并且在土的推力下發(fā)生斷裂、偏位，形成了 Ⅲ 類樁。最后經(jīng)過專家認(rèn)證，實(shí)施了加固補(bǔ)強(qiáng)方案，既增加了費(fèi)用，又延長了工期。

3 西側(cè)項目工程的風(fēng)險管理

3.1 地質(zhì)條件

本工程擬建場地為湖沼平原，地形整體較平緩，局部稍有起伏。地基土構(gòu)成如下：①1層為素填土、①2層為浜底淤泥、①2a層為浜填土，②1層為褐黃～灰黃色粉質(zhì)黏土、②2層為青灰色和藍(lán)灰色粉質(zhì)黏土，③ 層為灰色淤泥和質(zhì)粉質(zhì)黏土，④ 層為灰色淤泥質(zhì)黏土，⑤1-1層為灰色黏土、⑤1-2層為灰色粉質(zhì)黏土、⑤3層為灰色粉質(zhì)黏土，⑥ 層為灰綠色粉質(zhì)黏土，⑦1-1層為灰綠色砂質(zhì)粉土、⑦1-2層為灰黃色和草黃色粉砂夾粉土、 ⑦t層為灰黃色粉砂夾粉質(zhì)黏土、⑦2層為灰黃～灰色粉砂。其中，⑤3層為古河道沉積土層。

3.2 Ⅲ 類樁在土層中的位置

本工程使用直徑 500 mm 的預(yù)應(yīng)力管樁，持力層為⑦1-2層粉砂夾砂質(zhì)粉土，樁端進(jìn)入持力層不小于 2 倍樁徑，采用閉口樁靴，樁基進(jìn)入持力層在 7 m～12 m 之間。本工程樁未沉至樁頂標(biāo)高而截樁的樓房：1 號樓樁長 31 m，樁進(jìn)入 ⑦1-2層深度約為 1.7 m；2 號樓樁長 35 m～40 m，樁進(jìn)入 ⑦1-2層深度約為 3 m；4 號樓樁長 32 m，樁進(jìn)入 ⑦1-2層深度約為 2.72 m；6 號樓樁長 32 m，樁進(jìn)入 ⑦1-2層深度約為 2.35 m。

3.3 TIS 風(fēng)險管理

本工程在樁基工程開始前，已對樁基的一些做法進(jìn)行了沉樁質(zhì)量控制的技術(shù)交底，主要根據(jù)巖土工程勘探報告對土層作了一些情況介紹，并對沉樁過程中的一些常見問題進(jìn)行分析，使各參建方對沉樁質(zhì)量控制有了統(tǒng)一認(rèn)識。

在沉樁過程中，TIS 風(fēng)險管理由于不駐施工現(xiàn)場，無法對沉樁過程進(jìn)行全程控制，只能定期對沉樁質(zhì)量進(jìn)行追蹤控制。特別是在沉樁總量不多時，到施工現(xiàn)場進(jìn)行實(shí)地勘查，并對沉樁記錄進(jìn)行檢查，以了解前段時間的沉樁質(zhì)量。當(dāng)?shù)谝淮稳スさ噩F(xiàn)場進(jìn)行勘查時，已完成約 20% 的沉樁工程量，1 號樓、2 號樓、4 號樓和 6 號樓已完成，且都發(fā)生了樁無法壓到設(shè)計標(biāo)高的情況，其中 1 號樓 44 根、2號樓 33 根、4 號樓 76 根、6 號樓 16 根。數(shù)量較多，若不采取相應(yīng)措施，建設(shè)單位必將付出一定的經(jīng)濟(jì)代價進(jìn)行截樁加固，工期也將被延后。

由于使用預(yù)應(yīng)力高強(qiáng)度混凝土（Prestressed High-Strengh Concrete，PHC）管樁，設(shè)計采用閉口樁靴。由于本工程樁為摩擦樁，雖樁端阻力被計算在內(nèi)，但樁頂豎向荷載主要由樁側(cè)阻力承受，樁端阻力小到可以忽略不計。為此，風(fēng)險管理機(jī)構(gòu)向設(shè)計單位提出以下變更：由閉口樁靴更換為開口樁靴，將完全擠土樁改成部分?jǐn)D土樁，并控制好沉樁速率。同時，將此情況報建設(shè)單位，由其通知勘察單位和設(shè)計單位進(jìn)行補(bǔ)勘和設(shè)計調(diào)整，最后成功解決了此問題，使后面工程樁沉樁質(zhì)量有了大幅度提高，截樁概率大大降低。

4 東側(cè)項目與西側(cè)項目的工程風(fēng)險管理過程比較

分析和比較東、西側(cè)兩個項目的工程風(fēng)險質(zhì)量管理過程，我們不難發(fā)現(xiàn)，TIS 風(fēng)險管理介入時間點(diǎn)不同，其產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)質(zhì)量效果就會有差異。TIS 在樁基工程開始前和沉樁工作量不大時介入，更有利于識別和控制潛在風(fēng)險質(zhì)量因素，并能及時提出合理化建議，為建設(shè)單位省去一大筆截樁加固補(bǔ)強(qiáng)費(fèi)用。反之，建設(shè)單位必將花費(fèi)更多人力、物力和財力，也會造成工期的延后；同時，TIS 不僅要對加固補(bǔ)強(qiáng)過程進(jìn)行風(fēng)險管理，而且要在總進(jìn)度計劃不變的情況下壓縮后期施工進(jìn)度，無疑會增大其風(fēng)險管理的難度。

5 結(jié) 語

上海市保障房及商品房工程基本采用擠土樁作為樁基礎(chǔ)，對此類工程進(jìn)行 TIS 風(fēng)險管理，務(wù)必注意以下事項。

（1）風(fēng)險管理機(jī)構(gòu)面對的是樁基工程，在工程開工打下第一根沉樁之前，必須熟悉地質(zhì)勘察報告和樁基工程設(shè)計施工圖，充分了解各土層對沉樁質(zhì)量的影響。例如，湖沼平原的 ③ 層淤泥質(zhì)土具有流變、觸變性質(zhì)，具有上隆和向周邊擴(kuò)展的特性等，在樁基工程開始前，應(yīng)向施工、監(jiān)理等單位交代清楚，使其今后在沉樁過程中對可能發(fā)生的潛在質(zhì)量缺陷有一個清晰的認(rèn)識，也在一定程度上避免潛在質(zhì)量缺陷的產(chǎn)生。

（2）樁基設(shè)計等級為乙級的工程，可以通過計算來確定樁的承載力，沉樁完成后進(jìn)行靜載試驗(yàn)，有一定的設(shè)計余量，許多樓房就此可能會出現(xiàn)截樁現(xiàn)象。在沉樁過程中，無法對樁完整壓至設(shè)計樁頂標(biāo)高進(jìn)行量化分析，只能通過對土層的了解、對可能發(fā)生的潛在質(zhì)量缺陷定性地進(jìn)行預(yù)測。為此，在沉樁過程中進(jìn)行觀察預(yù)防，如出現(xiàn)質(zhì)量缺陷，應(yīng)及時采取相應(yīng)的措施。尤其在沉樁量不大時到現(xiàn)場勘查，了解實(shí)際沉樁質(zhì)量，制定相應(yīng)對策，確保后期的沉樁質(zhì)量得到有效控制。

（3）在進(jìn)行擠土樁工程的潛在質(zhì)量缺陷管理過程中，必須把握好時間節(jié)點(diǎn)，不能按照常規(guī)時間節(jié)點(diǎn)進(jìn)行質(zhì)量風(fēng)險管理；必須與施工單位保持密切聯(lián)系、進(jìn)行現(xiàn)場互動，把準(zhǔn)沉樁工藝流程，積極進(jìn)行事先控制和事中控制（盡量靠前）。這樣才能有利于提高沉樁質(zhì)量。