復(fù)雜地質(zhì)條件下樁基施工技術(shù)

孔慶軍

廣東天石控股集團(tuán)有限公司 廣東廣州 510000

摘要：本文主要針對(duì)復(fù)雜地質(zhì)條件下樁基的施工技術(shù)展開了探討，通過結(jié)合具體的工程實(shí)例，對(duì)工程特點(diǎn)及地質(zhì)水文狀況作了詳細(xì)闡述，并在分析了施工難點(diǎn)和關(guān)鍵的基礎(chǔ)上，給出了一系列相應(yīng)的施工技術(shù)，以期能為有關(guān)方面的需要提供參考借鑒。

關(guān)鍵詞：復(fù)雜地質(zhì)；樁基；施工技術(shù)

樁基施工對(duì)于如今不斷變高的建筑工程來說有著極為重要的作用，因此，必須保障其施工的質(zhì)量，特別是在復(fù)雜地質(zhì)條件的施工過程中。我們需要認(rèn)真掌握和了解施工的難點(diǎn)和關(guān)鍵，并采取相應(yīng)有效的技術(shù)進(jìn)行工程施工，以保質(zhì)保量地完成了樁基施工。

1 工程概況

某大廈基坑周長(zhǎng)約571m，基坑面積約22500m2，基坑平均開挖深度為14.4m，局部核心筒電梯井最大開挖深度為18.45m。本工程的基坑支護(hù)方案采用水泥攪拌樁（內(nèi)插超前鋼管）+上部放坡+地下連續(xù)墻+2道鋼筋混凝土內(nèi)支撐形式；鋼格構(gòu)立柱樁采用旋挖（沖孔）灌注樁（見圖1）。

圖1 基坑平面示意

2 工程特點(diǎn)及地質(zhì)水文狀況

本工程采用沖孔灌注樁基礎(chǔ)和擴(kuò)展基礎(chǔ)，樁基礎(chǔ)部分共設(shè)計(jì)有195根樁，其中核心筒部分樁徑2.2m，核心筒以外部分樁徑1.2m和1.4m，凈樁長(zhǎng)8～32m（見圖2），所有樁基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)持力層均為微風(fēng)化泥質(zhì)粉砂巖。

圖2 樁布置

場(chǎng)地內(nèi)地下室主要為上層滯水與基巖裂隙水，主要賦存于上部各土層和基巖裂隙中。較低矮的平地，地下水位較低，而山丘處地下水位較深。地下水位受季節(jié)及氣候影響，主要接受大氣降水補(bǔ)給。地下水位埋深為0.4～6.3m。

3 施工難點(diǎn)和關(guān)鍵

3.1 核心筒區(qū)域樁施工關(guān)鍵

本工程塔樓部分核心筒共設(shè)計(jì)有21根樁，外圍共設(shè)計(jì)有24根樁，合計(jì)45根。其中，塔樓部分工程樁樁徑2.2m，且樁距小于3倍樁直徑，為確?，F(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)要素有效布置，安全施工，樁施工必須采取跳挖方式。

3.2 軟土地基上沖孔施工

根據(jù)地質(zhì)勘察報(bào)告，本工程基坑底地質(zhì)多為沖擊成因的淤泥質(zhì)土、粉細(xì)砂，尤其南面區(qū)域甚為明顯。在這種軟土地基上進(jìn)行樁機(jī)布置及沖孔施工是工程的難點(diǎn)。

3.3 內(nèi)支撐區(qū)域下的沖孔樁施工及鋼筋籠吊裝

由于本工程基坑支護(hù)形式為地下連續(xù)墻加內(nèi)支撐支護(hù)，基坑四角內(nèi)均設(shè)置有2道內(nèi)支撐，其中第2道內(nèi)支撐距基坑底高度為6.5m，在樁施工時(shí)，對(duì)沖孔樁機(jī)的規(guī)格形式有了限制和要求，且樁鋼筋籠在支撐梁底下的吊裝下放過程也是一個(gè)施工難點(diǎn)。

3.4 樁端平均進(jìn)入微風(fēng)化深度大，樁孔洞預(yù)留時(shí)間長(zhǎng)，容易引起塌方

本工程沖孔灌注樁持力層為微風(fēng)化巖，根據(jù)設(shè)計(jì)樁表可知，樁端平均進(jìn)入微風(fēng)化深度約10m，施工難度大，孔洞預(yù)留時(shí)間長(zhǎng)，容易引起塌方等現(xiàn)象；且工期緊，投入機(jī)械多，平面管理難度大。

4 復(fù)雜地質(zhì)情況下樁基施工技術(shù)

4.1 核心筒區(qū)域沖孔施工

因核心筒區(qū)域樁樁距小于3倍樁直徑，樁施工采取跳挖的方式，根據(jù)實(shí)際情況，需要分4批開挖，樁孔開挖順序如圖3。

圖3 核心筒內(nèi)樁孔開挖順序

4.2 軟弱土層上沖孔施工

現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際施工情況為，西北角、東南角為淤泥質(zhì)土層，西南角為粉細(xì)砂土層，由于內(nèi)支撐梁限制原因，沖孔樁機(jī)集中進(jìn)入施工困難，且因軟弱土層無法有效穩(wěn)固樁機(jī)沖孔。為有效提高沖孔施工，必須對(duì)該部分表層約40cm土層進(jìn)行換填，同時(shí)合理進(jìn)行生產(chǎn)要素調(diào)度。于基坑南面支撐梁中間位置留設(shè)車道，提供挖掘機(jī)、混凝土泵車等機(jī)械設(shè)備行走，樁施工從北往南后退施工，最后施工車道口位置樁。由于軟弱土層關(guān)系，為提高樁施工效率，務(wù)必對(duì)每根樁的混凝土泵車行走路線規(guī)劃合理，確保泵車正常運(yùn)輸，實(shí)踐證明，經(jīng)過對(duì)表層40cm土層進(jìn)行磚石換填，沖樁機(jī)可順利正常開展作業(yè)，同時(shí)對(duì)泵車計(jì)劃行走路線進(jìn)行磚渣鋪填，不僅有利于樁機(jī)平面調(diào)度運(yùn)輸，同時(shí)對(duì)起重機(jī)行走進(jìn)行了有效施工銜接，保證了軟弱土層下的樁基施工節(jié)點(diǎn)（見圖4）。

圖4 沖孔施工順序

4.3 內(nèi)支撐區(qū)域下的沖孔施工