沿海軟土地區(qū)樁基施工技術(shù)的運(yùn)用研究

連俊偉

（山西機(jī)械化建設(shè)集團(tuán)有限公司 山西太原 030009）

1 工程實(shí)例概述

以大跨度廠房為例實(shí)行分析，其上部為鋼結(jié)構(gòu)，屬于地質(zhì)比較典型的沿海軟土地基，具有較高的含水量，并且容易發(fā)生壓縮變形等情況，持力層選擇全風(fēng)化流紋巖設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)企業(yè)，需結(jié)合地質(zhì)具體狀況，做好高度預(yù)應(yīng)力混凝土管樁的設(shè)計(jì)工作，為6層建筑，劃分成兩個(gè)部分，建筑物體總長度、寬度、面積分別為：102m、25m、15588m2。這一場地處于長江三角洲入海口濱海平原位置，地貌形態(tài)保持單一狀態(tài)。勘查揭露55m深度內(nèi)的地基上，屬于第四系沉積層，主要通過粘性土、粉性土所構(gòu)成。場地的淺部，為淺水的類型，這一位置的地下水埋藏深度較淺，平均地下水埋深度為0.5m。結(jié)合巖土工程勘察的內(nèi)容，可見地下水、地基土不會(huì)使得混凝土產(chǎn)生腐蝕情況。與此同時(shí)，這一場地為露天停車場、建筑物地基，地表＞0.5m，均為鋼筋混凝土路面構(gòu)成，地勢可保持平坦。結(jié)合工程特點(diǎn)、上部結(jié)構(gòu)荷載條件、地質(zhì)情況，合理樁基礎(chǔ)進(jìn)行施工。通過場地地基土構(gòu)成，能夠明確第⑤——1層、＞⑤——1地層，均屬于強(qiáng)敵較低，但含水量和壓縮性較高的軟土土層，埋深深度較淺，不建議作為樁基的持力層。第⑤——2層，為灰色、粘質(zhì)的粉土，土性較好，在層厚度較薄、埋藏較淺，并且對(duì)于單樁縱向承載力較低時(shí)，可將其作為樁基的持力層。針對(duì)樁下荷載較大的條件下，不建議選擇⑤——2這一土層，因?yàn)檫@一土層補(bǔ)樁的效果不佳。客觀對(duì)⑤——3a層、⑤——3b層加以分析和比較，土性、土層穩(wěn)定性均非常理想，可達(dá)到較好的打樁承載力效果，為此，可將其作為工程樁基的持力層。

本工程，為改建的工程，處于鬧市區(qū)，場地四周為建筑物體、道路。為此，需做好四周環(huán)境的保護(hù)工作。預(yù)制樁，樁身質(zhì)量較佳、承載能力較好，耐久性良好、施工時(shí)間較短等。然而，擠土的效應(yīng)非常大，會(huì)對(duì)四周環(huán)境構(gòu)成一定影響，使得土體產(chǎn)生局部隆起、水平位移等情況，從而會(huì)對(duì)四周環(huán)境造成不良影響。本次工程，樁長較長需再次接樁處理，所以對(duì)于施工也有著較高的要求。

圖1 鏈位布置情況

2 沿海地區(qū)樁基施工的重要性分析

沿海地區(qū)，較多的建筑物體均構(gòu)建在軟土地區(qū)中。這一地區(qū)的地質(zhì)，具有含水量大、壓縮性高，以及承載能力較低等特點(diǎn)，所以會(huì)對(duì)工程設(shè)計(jì)構(gòu)成直接影響[2]。若地質(zhì)勘查工作不到位，會(huì)導(dǎo)致建筑物出現(xiàn)沉降、傾斜、倒塌等情況。合理使用高強(qiáng)度預(yù)應(yīng)力混凝土管樁，因這一材料的樁身混凝土強(qiáng)度較好，能夠達(dá)到耐沖擊、穿透力、適應(yīng)力、抗彎抗裂等要求。同時(shí)，高強(qiáng)度預(yù)應(yīng)力混凝土管樁施工簡便、穩(wěn)定性和耐久性較好，因此當(dāng)前被廣泛應(yīng)用。需要注意的是，管樁為擠土樁，施工的速度較快。在軟土地區(qū)施打操作后，土體的超孔水壓力加大。如果開挖操作過程中，沒有做好相關(guān)的控制工作，發(fā)生偏樁、斷樁事件的幾率就會(huì)加大。故此，工程方面需結(jié)合軟土地質(zhì)特點(diǎn)，合理使用管樁施工技術(shù)、土方開挖技術(shù)，從而提高樁基施工的整體效率。

3 樁基施工中存在的問題及樁基施工技術(shù)應(yīng)用

3.1 樁基施工中的問題及施工技術(shù)的應(yīng)用

開挖操作后，容易發(fā)生樁偏位、樁傾斜等情況。所以，需通過動(dòng)態(tài)監(jiān)測方式，明確樁身的質(zhì)量。如果樁身沒有出現(xiàn)斷裂情況，可經(jīng)千斤頂推拉方式、灌芯的方式加以有效處理。需要注意事項(xiàng)：千斤頂推拉力度≤單樁水平承載力。針對(duì)樁身存在裂縫的處理，則需通過接樁、補(bǔ)錨樁方式處理。樁身裂縫深度較深、樁傾斜度較大時(shí)，錨樁長度承載能力不足。主要采用底板留孔方式進(jìn)行處理，底板留孔后，應(yīng)做好打設(shè)鉆孔樁工作。

待管樁打入擠土，四周完成打樁位置，原有的建筑物體/四周其他設(shè)施會(huì)受到不良影響。由此可見，擠土程度和樁截面積、樁間距離、樁長、打樁速率和順序等，存在直接聯(lián)系。因此，需充分考慮到土方開挖狀況的影響，提前做好相關(guān)的預(yù)防控制工作。①應(yīng)確保樁機(jī)自身、場地軟土層的承載力，通過ZYJ-500液壓靜力壓樁設(shè)備為主，樁機(jī)的自重、平面尺寸、壓力值分別為：506T、12m、5T/m2。若表面/表層土質(zhì)物理性能不理想，樁機(jī)行走、施打的過程中，就會(huì)發(fā)生沉陷狀況，這對(duì)于施工非常不利，產(chǎn)生表層深陷所致深層土體位移、四周土體隆起、管樁偏位和傾斜、樁身斷裂等情況的幾率較大[3]。針對(duì)于此，樁機(jī)選型、明確打樁路線的過程中，應(yīng)全面考慮到表層土地基承載力、軟土層地基沉降情況，合理使用表層實(shí)行塘渣、枕木、路基箱等鋪設(shè)工作、加固工作，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)分散樁荷載的效果。②可結(jié)合以往工程施工經(jīng)驗(yàn)，日間打樁所致土體位移增加，在夜間停歇時(shí)，30%左右會(huì)回落。但是，夜間持續(xù)打樁，擠土的效應(yīng)所致土體水平、豎向位移，就會(huì)產(chǎn)生無法回落的情況，應(yīng)防止24h內(nèi)連續(xù)打樁施工。樁基置換率＞5%時(shí)，通過預(yù)鉆孔沉樁處理，孔徑＜樁徑50mm。結(jié)合深度試樁距、土密實(shí)度和滲透性確定，深度＜樁長30%。施工過程中，做好隨鉆隨打的工作，非常重要。工程四周、分期施工區(qū)域，可采用應(yīng)力釋放孔和隔震溝、砂井等處理原則處理。沉樁線路，在四周建筑物/保護(hù)管線位置，通過近——遠(yuǎn)方式進(jìn)行施工，以便延長超空隙水壓力時(shí)間，防止產(chǎn)生累積疊加情況，對(duì)擠土構(gòu)成不良影響。沉降的剫控制在每分鐘1m即可，確保不同層土體的抗剪能力。產(chǎn)生裂縫現(xiàn)象時(shí)，采用灌漿方式修補(bǔ)即可，避免出現(xiàn)地表水滲入狀況。在第一時(shí)間對(duì)裂縫成因?qū)嵭蟹治觯槍?duì)邊坡水平＞警戒線的情況，需馬上終止土方開挖施工。必要的時(shí)候，可通過回填方式實(shí)行有效處理，旨在減少變形情況的出現(xiàn)。

3.2 樁長控制中的問題及施工技術(shù)的應(yīng)用

一般清下，多使用樁終止壓力方式，評(píng)判靜力壓樁單樁縱向的承載力。然而，在受到土質(zhì)的影響，使得樁終止壓力和單樁極限承載能力，無法保持統(tǒng)一裝填。這時(shí)，需經(jīng)靜載對(duì)比試驗(yàn)，明確樁終止壓力/單樁極限承載力的具體數(shù)值，經(jīng)數(shù)值和終止壓力，計(jì)算出單樁縱向的承載力標(biāo)準(zhǔn)值。經(jīng)終止壓力值是否可滿足設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)，送壓加深/補(bǔ)樁加以處理，從而提高樁基施工的整體效率。

3.3 陳莊線路中的問題及施工技術(shù)的應(yīng)用

預(yù)應(yīng)力樁基施工的過程中，會(huì)隨著人樁段數(shù)發(fā)生改變。當(dāng)?shù)刭|(zhì)構(gòu)造圖紙密度增高后，土體和樁身表面容易發(fā)生摩擦阻力加大、壓樁壓力加大等情況。確保壓樁樁基的壓力阻力相近，人樁線路可通過單向行進(jìn)，以此使得土體向外擴(kuò)張，防止產(chǎn)生地基上溢現(xiàn)象，或是土體擠壓所致樁身傾斜，盡可能滿足群樁的設(shè)計(jì)要求。此外，軟土地區(qū)發(fā)生樁基側(cè)向位移幾率較大，應(yīng)參照實(shí)際情況分析，制定完善的打樁施工計(jì)劃和處理措施。按照內(nèi)、外的順序打樁，從而使得基礎(chǔ)內(nèi)擠壓應(yīng)力保持平衡。

4 結(jié)語

沿海軟土地區(qū)樁基施工時(shí)，需按照施工方案進(jìn)行施工，合理使用樁基施工技術(shù)，并做好管樁施工控制工作，防止加大擠土的效應(yīng)，發(fā)生土體位移所致管樁偏位、斷樁、沉降等問題，達(dá)到節(jié)約施工成本，提高工程管理效果，推動(dòng)建筑企業(yè)良好發(fā)展的目的。

[1]謝鵬.深厚軟土地區(qū)樁基水平荷載作用下受力性狀試驗(yàn)研究[J].建筑監(jiān)督檢測與造價(jià)，2017（4）：7～10.

[2]郭志文.軟土地區(qū)預(yù)制樁基礎(chǔ)工程事故處理與分析[J].江西建材，2017（16）：89～91.

[3]李 想.鐵路施工中大孔徑鉆孔樁技術(shù)在軟土地區(qū)應(yīng)用[J].環(huán)球市場，2017（9）：339.