［摘要］基礎(chǔ)工程一直是工程中重點(diǎn)控制的工序，本文主要淺析喀斯特地貌地區(qū)，樁基礎(chǔ)施工施工方法的選擇與施工過(guò)程中的成樁控制。

［關(guān)鍵詞］喀斯特地貌；干成孔；成孔控制

1工程概況

1.1貴州貴陽(yáng)地區(qū)某房屋建筑工程，基礎(chǔ)設(shè)計(jì)為樁基礎(chǔ)，樁總數(shù)為477根，樁徑分別為1000mm、1200mm、1300mm、1500mm、1800mm、2000mm六種樁徑，樁身長(zhǎng)凈長(zhǎng)為10-23m，單樁豎向承載力特征值三種，分別為3800KN、6000KN、8000KN，樁基礎(chǔ)以上結(jié)構(gòu)為地下室一層，地上15層框剪結(jié)構(gòu)，設(shè)計(jì)年限50年，抗震等級(jí)三級(jí)。所有樁均在回填后的場(chǎng)平地基上施工，回填高度約5-15米，回填料以碎石為主。1.2地形地貌：地形、地貌走勢(shì)大致呈東西向延展，地勢(shì)起伏較大，南北高，中部低。奇特的喀斯特地貌大量分布，既有高原山地和丘陵，又有盆地和河谷、臺(tái)地。本項(xiàng)目總體處于山間盆地，較平坦。1.3氣象水文：貴陽(yáng)市屬亞熱帶季風(fēng)濕潤(rùn)氣候，冬無(wú)嚴(yán)寒，夏無(wú)酷暑，春秋氣溫多變。屬北亞熱帶，多年平均氣溫15.3℃，最熱7月，平均氣溫24℃，最冷1月，平均氣溫5℃，多年平均降雨量1136.7mm，降雨年度分配不均，豐水期多集中在5—8月，占全年降雨量的60％，枯季12月至次年3月，降雨量占全年的8﹪，雨季一般始于3月，持續(xù)接近9個(gè)月。最大日降雨量133.2mm，主要集中于夏、秋季節(jié)，夏季降雨量較大、較集中。年陸面蒸發(fā)580～630mm。根據(jù)區(qū)內(nèi)出露的地層巖性、含水介質(zhì)特征及地下水動(dòng)力條件，地下水類型分為松散巖類孔隙水、基巖裂隙水和碳酸鹽巖溶水三種類型�？紫端x存于第四系松散土層中，屬上層滯水，其中上層滯水主要賦存于紅粘土的裂隙和土中，水量有限，主要受大氣降水影響，無(wú)統(tǒng)一水位，分布不均勻，常呈透鏡狀分布，水量隨季節(jié)性變化大。1.4本工程基礎(chǔ)施工控制在3-5月份，降低雨季對(duì)施工的影響。

2基礎(chǔ)施工方式的選擇

初步方案采用兩種成孔方式，一是采用人工挖孔樁，二是采用機(jī)械成孔。兩個(gè)方案的優(yōu)缺點(diǎn)如下：2.1人工挖孔灌注樁優(yōu)點(diǎn)：具有施工操作工藝簡(jiǎn)單、施工方便、不需要太多大型機(jī)械設(shè)備，可通過(guò)取巖心，檢測(cè)地基承載力是否達(dá)到設(shè)計(jì)要求，施工質(zhì)量容易保證等優(yōu)勢(shì)、孔底余渣能有效清理干凈。缺點(diǎn)：人工勞動(dòng)強(qiáng)度較大，施工速度慢，工期長(zhǎng)，安全性差，遇高回填區(qū)等易塌孔環(huán)境條件，施工人員安全沒(méi)有保障，施工安全管理難度大，遇淤泥、流沙等環(huán)境條件成孔更加困難，不得用于軟土或易發(fā)生流沙的場(chǎng)地。地下水位高的場(chǎng)地，應(yīng)先降水后施工。2006年1月1日起執(zhí)行�？讟稘仓艜r(shí)，如果措施不當(dāng)，砼會(huì)出現(xiàn)離析等質(zhì)量隱患。2.2旋挖鉆孔灌注樁優(yōu)點(diǎn)：施工速度快、有利于保證工期、施工精度比較高，對(duì)垂直度控制好，易于管理，成孔不受淤泥、高回填區(qū)、流沙等惡劣環(huán)境影響；安全能得到有效保證，旋挖鉆機(jī)施工最大優(yōu)點(diǎn)，就是能完成用人工無(wú)法完成的惡劣環(huán)境樁基施工，對(duì)于沒(méi)有人生安全保障的易塌孔孔樁施工中，能夠完全避免傷亡事故的發(fā)生�？讟稘仓艜r(shí)，由于有砼澆注管深入到孔底，砼不會(huì)出現(xiàn)離析等質(zhì)量問(wèn)題，孔樁砼質(zhì)量也易于控制。缺點(diǎn)：工程造價(jià)較高，不利于成本控制，由于自重大，對(duì)場(chǎng)地要求比較高，路基必須經(jīng)過(guò)壓實(shí)處理，對(duì)于回填區(qū)，淤泥、流沙等環(huán)境施工時(shí)易出現(xiàn)塌孔，巖層地基承載力靠地勘人員現(xiàn)場(chǎng)確定，孔底余渣不能完全清理干凈。2.3本項(xiàng)目施工難點(diǎn)2.3.1本工程是貴州省重點(diǎn)項(xiàng)目工程，工期緊。2.3.2本工程成孔施工難度大，孔樁區(qū)域?qū)儆诨靥顓^(qū)，最大回填厚度達(dá)到15.3m，平均回填厚度10m左右。2.3.3回填區(qū)由于有大量石塊，成孔時(shí)極易塌孔、存在嚴(yán)重安全隱患。2.3.4存在地下溶洞、溶溝、泥槽等。2.4成孔方式的選擇本著施工的安全質(zhì)量，同時(shí)考慮到施工的工期和施工成本，本工程最終采用旋挖鉆孔灌注樁施工施工方法，孔口1.5m鋼護(hù)筒護(hù)口。

3試鉆方案的確定

由于樁基分布在回填區(qū)，且填料中基本為挖方區(qū)石料，在大面積施工前，針對(duì)現(xiàn)場(chǎng)特殊情況，需要進(jìn)行試鉆樁施工，根據(jù)商定的干成孔作業(yè)至局部護(hù)筒試鉆，以確保最安全、高質(zhì)量、最經(jīng)濟(jì)、最快速，直至完成成孔的方法為優(yōu)選，并通過(guò)檢測(cè)結(jié)果判斷質(zhì)量是否合格，以全面開(kāi)展實(shí)施。根據(jù)地勘報(bào)告及場(chǎng)內(nèi)回填區(qū)域情況，選擇3根試鉆樁，地勘建議樁長(zhǎng)11米左右，樁徑為1.2m（設(shè)計(jì)樁基最多）的1#、2#、3#試驗(yàn)樁，同時(shí)，這三根樁的地勘資料為地質(zhì)狀況較差的部位。成孔方法：第一種方法：①干法成孔施工，如果能夠成孔，當(dāng)鉆孔深度達(dá)到設(shè)計(jì)深度并滿足地勘要求后，將3根聲測(cè)管（聲測(cè)管規(guī)格型號(hào)按規(guī)范要求選用，并請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)出詳圖）固定在鋼筋籠上完成加工及安裝工作，隨即澆筑C25填芯商品混凝土；②如果①不能順利成孔，在塌孔高度或溶洞區(qū)段回填素黃土，用鉆機(jī)反復(fù)夯實(shí)，以達(dá)到固定孔壁作用，再進(jìn)行施鉆；③如果②還是不能順利成孔，則采用C15砼回填后，待初凝完畢4小時(shí)后再次施鉆，反復(fù)操作，直至鉆孔深度達(dá)到設(shè)計(jì)及地勘要求。第二種方法：采用加鋼護(hù)筒方法（1.2米樁基的選擇10mm厚Q235鋼板制成），加鋼護(hù)筒原則僅使用在回填較深區(qū)域，當(dāng)鉆孔深度達(dá)到設(shè)計(jì)深度并滿足地勘要求后，完成鋼筋籠安放及填芯，不取出鋼護(hù)筒，此方法用于第一種方式嘗試未果的情況下，地質(zhì)條件非常不理想的個(gè)別樁位；第三種方法：采用鋼護(hù)筒，當(dāng)鉆孔深度達(dá)到設(shè)計(jì)深度并滿足地勘要求后，完成鋼筋籠安放及填芯，在初凝前及時(shí)取出鋼護(hù)筒，對(duì)混凝土凝結(jié)時(shí)間掌握要求較高。各方商定結(jié)論：（1）現(xiàn)澆混凝土灌注樁，根據(jù)《JGJ94-2008建筑樁基技術(shù)規(guī)范》水下混凝土灌注樁，第6.3.30.5條規(guī)定：應(yīng)控制最后一次灌注量，超灌高度宜為0.8至1.0m，鑿除泛漿后必須保證暴露的樁頂混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)等級(jí)”，在樁基成孔驗(yàn)收合格后，明確寫清是否樁下有水，如為干孔則超灌高度為500mm，樁下有水的混凝土需要擠壓出地下水，超灌高度為800mm。（2）鋼筋籠焊接要符合相關(guān)技術(shù)規(guī)范、規(guī)程要求，同一截面接頭數(shù)量不應(yīng)大于主筋總數(shù)的50%。為縮短鋼筋籠制作時(shí)間，鋼筋采用綁扎搭接，按規(guī)范要求搭接長(zhǎng)度不少于56d（根據(jù)16G101-3第61頁(yè)表，C25砼，d≤25mm時(shí)，縱向受力鋼筋搭接長(zhǎng)度Ll=56d，d為鋼筋直徑。（3）樁基在鉆芯檢驗(yàn)后需要將鉆芯孔進(jìn)行高壓灌漿填封密實(shí)。（4）樁進(jìn)入設(shè)計(jì)標(biāo)高后，持力層是否合格由地勘單位現(xiàn)場(chǎng)人員簽字確認(rèn)。（5）試驗(yàn)樁如施鉆有問(wèn)題，現(xiàn)場(chǎng)各方共同確認(rèn)如何處理。

4試鉆結(jié)果總結(jié)

4.1現(xiàn)場(chǎng)試鉆樁嚴(yán)格按照施工方案施工，砼澆筑完成，經(jīng)過(guò)12天后，經(jīng)建設(shè)、監(jiān)理、審計(jì)等單位見(jiàn)證，由第三方檢測(cè)機(jī)構(gòu)現(xiàn)場(chǎng)對(duì)自編號(hào)1#、2#、3#樁做超聲波檢測(cè)，檢測(cè)報(bào)告顯示1#、2#樁為Ⅰ類樁，54#樁位Ⅱ類樁，檢測(cè)結(jié)果合格、滿足規(guī)范要求。4.2根據(jù)試鉆樁試鉆方法及檢測(cè)結(jié)果，本項(xiàng)目樁基成孔方法為：由于樁孔位于回填區(qū)，而回填區(qū)主要是挖方區(qū)巖石塊，回填時(shí)由于場(chǎng)內(nèi)沒(méi)有土，外借土成本較高，依據(jù)建設(shè)單位節(jié)約成本要求，全部采用挖方區(qū)挖出的石塊回填，極易塌孔，為了保證樁位不致偏移，每個(gè)樁孔口安裝1.5m深鋼護(hù)筒，澆筑完畢后立即拔出護(hù)筒，直徑=設(shè)計(jì)樁徑+200。（對(duì)于淺回填區(qū)，樁基與獨(dú)立柱基礎(chǔ)交界區(qū)域，只要不塌孔，可不加鋼護(hù)筒，可直接成孔）。4.3鉆孔過(guò)程中對(duì)塌孔樁，現(xiàn)場(chǎng)由各參建單位共同協(xié)商處理，采用北區(qū)挖運(yùn)黃黏土回填塌孔樁，運(yùn)距1.2km，壓實(shí)后繼續(xù)鉆孔，對(duì)于深回填區(qū)，采用黃黏土壓實(shí)后也無(wú)法成孔時(shí)，改用C15低標(biāo)號(hào)砼回填，待砼硬化后再鉆孔，直至滿足設(shè)計(jì)要求。4.4鉆孔深度：一是地勘報(bào)告建議深度，二是地勘人員現(xiàn)場(chǎng)確認(rèn)地基是否達(dá)到承載力要求深度作為最終成孔深度，各個(gè)參建單位人員隨時(shí)堅(jiān)守現(xiàn)場(chǎng)，實(shí)時(shí)監(jiān)控。4.5鉆孔巖石成分確定：根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況，原有地貌回填前清理地表土30cm，耕植土40cm，開(kāi)始回填至平場(chǎng)標(biāo)高1100.15-0.4m（結(jié)構(gòu)層厚度）=1099.75�；靥顓^(qū)主要為為堅(jiān)硬石灰?guī)r渣塊�；靥顓^(qū)以下詳參地勘報(bào)告柱狀圖。4.6砼澆筑：由于本項(xiàng)目地下水位均位于樁底標(biāo)高以上，地下水主要是片狀巖石裂隙水，滲透速度很快，水泵還沒(méi)有取出來(lái)，水已經(jīng)浸入與地下水位相平，無(wú)法抽干，故本項(xiàng)目孔底有水時(shí)采用水下澆筑砼方法。（需要注明地勘單位確認(rèn)的水位標(biāo)高、水深）現(xiàn)場(chǎng)均采用56m臂架泵配合澆筑砼）。

5結(jié)束語(yǔ)

總之，基礎(chǔ)施工方式的選擇相當(dāng)關(guān)鍵，上層構(gòu)造的安全與建筑物的下沉與成柱的程度是緊密相連的，同時(shí)樁基礎(chǔ)的施工具有特殊性，因此，進(jìn)行施工時(shí)候必須選擇恰當(dāng)?shù)氖┕すに嚒?/p>

參考文獻(xiàn)

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