深入分析復雜地質中巖土工程中樁基施工管理中常見問題及處理措施

嚴偲偲

（江西有色建設集團有限公司，江西 南昌 330038）

1 工程概況

此次研究項目為珠品橋，線路起于云龍大橋橋頭處，沿途經過梧州市桂東船廠、三威公司、環城高速，止于粵桂省界處。珠品橋為塘源1路上的一座大橋，中心樁號K4+391.391，橋長137.546m，交角120°，橋寬36m。上跨在建的梧州環城高速公路，及珠品沖沖溝。本項目橋梁跨徑組合為25+2×40+25m裝配式預應力混凝土簡支小箱梁橋，橋長137.55m，交角120°，橋寬36m；上部構造采用裝配式預應力混凝土簡支小箱梁，橋面連續。本項目路線資料由業主委托塘源1路原設計單位提供，本橋平面位于直線上，橋面橫坡為雙向1.5%，縱斷面縱坡0%。橋梁橫向分為結構獨立的兩幅橋，與道路橫斷面板塊一致[1]。

2 復雜地質中巖土工程地質條件和常見問題

2.1 區域地質概況

（1）地層分布較為復雜。項目主要位于某公司東側近100m的位置，從原始地貌來看屬于省風化低丘，寒武系黃洞口組（εh3）泥質粉砂巖是該區域的原始地貌，場地內未發現嚴重的斷裂痕跡，地基穩定性較為良好[2]。根據對現場的實地踏勘以及鉆探的有效揭露，將橋體位置選擇在山坡中，其南側放坡開挖工作基本已完成，坡度在70°左右，尚處于施工階段的箱涵是放坡的坡腳；西側開挖設施工處于開展階段。

（2）地下水豐富。在灰巖集中分布區域，地下水多存在多種地質問題，如，暗河中巖溶裂隙、構造斷裂帶以及溶蝕裂隙等等，巖溶內容易產生大量的孔隙水和裂隙水，連通性和滲透性相對良好，且存儲有豐富的地下水資源。

（3）巖溶發育，溶蝕現象嚴重。在復雜地質條件下，受滲流作用的影響，透過灰巖巖層或者裂縫，地下水設可逐步向基巖滲透，使得基巖產生嚴重的溶蝕現象。由于孔隙水和基巖交替的頻繁性，淺部基巖內出現大量溶洞，并通過地下水迅速擴展，隨著其影響范圍和深度的不斷擴大，極易造成上覆土層大量崩落，形成土洞。

2.2 復雜地質中巖土工程中樁基施工管理的常見問題

基于復雜地質巖土工程的地質條件，巖土工程樁基施工過程中常見問題主要分為以下兩種。

（1）巖土工程樁基施工擁有極為復雜的施工工藝及流程。特別是在復雜地質巖土工程樁基施工過程中，由于土層結構由殘積層和沖積層組成，使得流泥和流沙現象頻發，嚴重影響樁基開挖和護壁等施工環節的順利開展，且樁基工程最終施工質量難以得到有效保障。

（2）土層整體缺乏穩定性。復雜地質條件下，巖土工程在實際施工過程中容易受孔隙水或者裂隙水影響，拉低土層強度，使得樁基支護施工難度不但增加，且由于巖層和土洞的持續發育，對土層穩定性形成極大威脅，若頂板未達到要求厚度時，將造成頂板坍塌，不利于巖土工程建設施工的有效性與安全性。

3 加強復雜地質中巖土工程中樁基施工管理常見問題的有效處理措施

3.1 增強巖土工程現場地質勘察工作

在復雜地質巖土工程樁基施工前，需提前勘察現場水文地質情況，具體勘察工作中應注意以下幾點內容。①在布孔時，應嚴格遵循“一樁一孔”原則，確保鉆孔位置處于樁基中心區域，若樁直徑大于2m，應與現場地質實際情況相結合，探測方法改用一樁多鉆形式，鉆孔數量可設置3個以上，基于實際勘察結果開展樁基礎的設計、施工以及管理工作；②在鉆探勘察工作實際開展過程中，進入穩定微風化巖層和中風化巖層時，深度不應低于3倍樁徑，從而確保勘查的有效性和精確性；③現場鉆探勘察時，為最大限度的避免平面和高程產生較大的誤差，應對孔位進行二次復測，以避免因孔位置的過度偏移而造成的誤差；④若鉆探深度較深時，應對鉆桿的傾斜度進行及時的調整，杜絕鉆探位置與樁位偏離現象的發生，通過全面觀察復雜地質條件下巖土工程現場地質狀況，可在選擇樁基類型和施工管理過程中提供科學的參考意見。

3.2 強化不同基礎形式下的施工質量控制

（1）靜壓樁施工要點。一般情況下，地下水對靜壓樁施工的影響力較低，且施工周期相對較短，但在復雜地質條件下，巖土工程施工中存在部分地段的基巖埋深不合理現象，導致有效樁在長度上不達標。針對此，在小部分地段樁基工程的壓樁作業前，可預先以小鉆進行引孔處理，以確保樁長度與實際標準相符。

（2）沖孔灌注樁施工要點。運用該樁基形式進行施工時，可靈活調整樁徑和樁長，且該形式具有極強的穿透能力，是復雜地質條件下巖土工程樁基施工中一種較為理想化的成樁形式。但實際施工期間，由于受到外部或者內部沖力，巖土工程表面容易出現傾斜，后期護壁工作難度較大，若未能有效處理極易引發塌孔現象。對于該現象，在沖孔樁溶槽或者溶溝位置進行施工期間，為能夠有效保持作業面均勻性和強度，可采用塊石預埋的施工方式，盡可能減少發生不良現象。

（3）鉆孔灌注樁施工要點。在溶洞內進行施工時，采用鉆孔樁形式，容易發生卡鉆、掉鉆等現象，且由于地下水的影響作用，混凝土流失也是施工常見問題之一，難以有效控制孔底沉渣。對于此類問題，在鉆孔樁施工過程中，對巖石的鉆進可采用預鉆孔跟進方和沖孔方法。

3.3 以地質條件為依據，合理選擇基礎形式

在地下水豐富、土洞和巖溶發育的復雜地質條件下的巖土工程樁基施工中，為保障施工質量，前提條件是對基礎形式進行合理選擇。在上述地質條件下，切忌選用天然基礎，而應該在全面分析水文地質條件的基礎上，與工程實際相結合，合理選擇基礎形式，如，人工挖孔樁基礎。此種基礎形式，有利于單樁承載力的增加，施工工期較短。但在施工中，須在系統掌握施工地區地下水的流向、水位以及流量等分布狀況、巖溶分布情況，為防止涌水或者流砂等現象，還可采用鋼套管護壁方式進行施工，若地下水的水量相對較大，在施工中可采取水下灌注等方式實施樁基施工。

4 結語

綜上所述，隨著巖土工程中樁基礎施工技術的不斷發展與創新，但在復雜地質條件下樁基施工仍面臨巨大挑戰，如何將挑戰變為機遇，相關工程施工管理人員應積極轉變傳統經營模式，增強巖土工程現場地質勘察工作，強化不同基礎形式下的施工質量控制，以地質條件為依據，合理選擇基礎形式等等，以此推動復雜地質中巖土工程中樁基施工管理質量和效率的提升。