淺談建筑施工中如何運(yùn)用管樁基礎(chǔ)施工技術(shù)

王昕

（黑龍江東輝建筑工程有限公司）

摘 要：在建筑工程施工的過程中，管樁基礎(chǔ)施工技術(shù)愈發(fā)受到廣大施工人員的關(guān)注，這項(xiàng)施工技術(shù)經(jīng)常在灰言地質(zhì)的環(huán)境中應(yīng)用，因此本文重點(diǎn)對這項(xiàng)施工技術(shù)進(jìn)行了論述，并且以某工程的實(shí)際情況進(jìn)行分析，探究其在工程實(shí)踐中的具體應(yīng)用，在灰?guī)r地質(zhì)的環(huán)境下，應(yīng)用管樁基礎(chǔ)施工是一種常見的方式，但是在實(shí)際施工的過程中，卻經(jīng)常會發(fā)生一些質(zhì)量方面的問題，所以筆者同時還提出了幾點(diǎn)有效的控制策略，希望在本文的論述下，我國的建筑工程質(zhì)量可以得到進(jìn)一步的發(fā)展。

關(guān)鍵詞：建筑工程；施工技術(shù)；灰?guī)r地質(zhì)；管樁基礎(chǔ)

以某工程為例，其在一丘陵山地間修建了一座住宅小區(qū)，該小區(qū)的整體占地面積為十萬平方米以上，建筑的主體結(jié)構(gòu)為11層，其中地下有1層，地下主要采用了框架剪力墻的結(jié)構(gòu)，同時還修建了人防地下室結(jié)構(gòu)，正在建設(shè)當(dāng)中，因?yàn)橹車慕ㄖ旧弦呀?jīng)修建完成，所以在一定程度上為建筑施工帶來了一定的難度，造成施工場地受到局限性的影響。在對施工現(xiàn)場進(jìn)行勘察的過程中，主要的樁基持力層地質(zhì)情況是強(qiáng)風(fēng)化細(xì)砂巖，在地下的12m至30m之間，在原工程設(shè)計(jì)的過程中，采用錘擊管樁的方式，但是在進(jìn)行試擊的過程中，發(fā)現(xiàn)這一方法存在異議，因此決定進(jìn)行更換。

1 工程地質(zhì)情況以及設(shè)計(jì)

在對這項(xiàng)工程進(jìn)行鉆探的過程中發(fā)現(xiàn)，在深埋10m至21m的區(qū)域存在灰?guī)r，主要位于樁基持力層之中，并且還存在溶洞發(fā)育的情況，在其中包含雜填土、微風(fēng)化灰?guī)r還有有機(jī)質(zhì)黏土層。原本工程中想要采用局部錘擊法，但是進(jìn)行試擊的過程中發(fā)現(xiàn)這一方法的效果不佳，因此對方案進(jìn)行變更，決定采用靜壓法進(jìn)行施工，在施工場地中，受到一定的限制，造成靜壓機(jī)不能進(jìn)入施工現(xiàn)場，所以決定對強(qiáng)風(fēng)化細(xì)砂巖的區(qū)域采用錘擊法進(jìn)行施工，其中管樁的直徑為400，其自身的承載力下降到720kN，樁徑為500的管樁自身的承載力下降到1120kN，其中前者的管樁具有較大的斷樁率，所以最終采用了后一規(guī)格的管樁，自身的斷樁率得到了明顯的降低。

2 工程實(shí)例分析

在實(shí)際工程施工的過程中，因?yàn)樽陨泶嬖谳^大的斷樁率，所以不止一次對施工計(jì)劃進(jìn)行變更，從最開始的錘擊法，到后來的靜壓法，以至于后來應(yīng)用的一系列施工方法，主要是充分考慮了管樁所遇到的實(shí)際施工情況，對其進(jìn)行詳細(xì)的分析可以知道，造成設(shè)計(jì)變更的主要原因有以下幾點(diǎn)。首先是沒有對地質(zhì)資料進(jìn)行詳細(xì)的勘察，在對地質(zhì)進(jìn)行鉆探的過程中，發(fā)現(xiàn)有一處地質(zhì)在深埋15m的位置上存在灰?guī)r，在規(guī)定中，一旦發(fā)現(xiàn)灰?guī)r，應(yīng)該對周圍區(qū)域加以進(jìn)一步的詳細(xì)勘探，以確定最終的結(jié)果，保證施工方案的合理性，這樣才不會對施工造成異常的現(xiàn)象。

其次是因?yàn)榛規(guī)r自身的地質(zhì)特性，在灰?guī)r的主要構(gòu)成中，包含方解石、隱晶質(zhì)以及石英等構(gòu)造，自身具有一定的密實(shí)程度，并且相對來說更加堅(jiān)硬，樁基在打入的過程中具有一定的難度，并且表層的土質(zhì)相對來說更加松軟，這樣就容易造成管樁在底部出現(xiàn)斷裂的情況，而且溶洞在發(fā)育的過程中，在灰?guī)r分布中具有不均勻等特點(diǎn)，都為打樁帶來了一定的難度。

此外，還有一點(diǎn)原因是因?yàn)樵谶M(jìn)行基礎(chǔ)設(shè)計(jì)的過程中，因?yàn)槭艿讲灰?guī)則巖面以及溶洞發(fā)育等因素的影響，會對樁基的穩(wěn)定性帶來一定的影響，灰?guī)r具有相對復(fù)雜的地質(zhì)條件，因此在施工的過程中經(jīng)常會出現(xiàn)斷樁的現(xiàn)象，這樣一來就會造成施工的困難，一般對地質(zhì)進(jìn)行勘察與設(shè)計(jì)的過程中，樁徑都相對要小一些，但是如果直徑是400的話，自身的剛度無法承載壓力就會出現(xiàn)斷裂的現(xiàn)象，所以將樁基的直徑改為500更為合適。此外還有一點(diǎn)是在施工的過程中沒有進(jìn)行有效的配合，因?yàn)槭┕み^程中出現(xiàn)的各種漏洞造成施工質(zhì)量的影響，因此要加強(qiáng)對施工技術(shù)中各項(xiàng)參數(shù)的有效設(shè)定。

3 質(zhì)量控制措施

要想對施工質(zhì)量進(jìn)行有效的控制，就要對地質(zhì)資料的情況進(jìn)行合理的掌握。針對具有密集分布的灰?guī)r地區(qū)應(yīng)該進(jìn)行多次的密集鉆探，將樁基的位置予以合理化的掌握，并且與物探方式有機(jī)的結(jié)合在一起，這樣才能保證獲得更加準(zhǔn)確的地質(zhì)資料，讓設(shè)計(jì)與施工能夠順利的進(jìn)行。

選擇合理的施工方法。由于灰?guī)r地質(zhì)的復(fù)雜性，樁基容易斷裂，因而防止斷樁出現(xiàn)以及減少斷樁是工程設(shè)計(jì)施工的重點(diǎn)。靜壓法可以由壓力表讀數(shù)直觀判斷管樁承載力，推斷出管樁的完整性，減輕巖面反作用力，減小斷樁率。雖然錘擊法與靜壓法各有優(yōu)勢，但在灰?guī)r地質(zhì)適宜采用靜壓法。

控制斷樁率。正常地質(zhì)條件下斷樁率較為容易控制，斷樁率減低，但在灰?guī)r地質(zhì)施工，斷樁情況難以避免，可以適當(dāng)增加樁徑應(yīng)對，斷樁率應(yīng)控制在在4～8%內(nèi)。

管樁選用。在施工過程中，樁徑Ф400的管樁在施工中容易斷裂，改用為樁徑Ф500的管樁時斷樁數(shù)量明顯減少，因而加大樁徑能有效減小斷樁率，如下表1所示。由于灰?guī)r地質(zhì)對抗彎設(shè)計(jì)要求較高，因而需要改變只重視抗壓設(shè)計(jì)不關(guān)注抗彎設(shè)計(jì)的情況，選用抗彎性能強(qiáng)的B型管樁，而不宜用抗壓性能強(qiáng)的A型管樁。

確定靜壓樁的施工終止壓力及承載力。加大靜壓壓力可以有效解決灰?guī)r地質(zhì)打樁困難的問題，但壓力過大則容易引起斷樁，所以要求壓力控制在樁身豎向承載壓力的60%內(nèi)，由表1數(shù)據(jù)可見，壓力增加到樁身豎向承載壓力的80%時，斷樁率高達(dá)15～30%。靜壓樁的承載力取值模式為：終止壓力≤60%樁身豎向極限承載壓力；單樁豎向承載力特征值=終止壓力÷2.5～3.5。

控制斷樁。根據(jù)施工實(shí)際情況，“尖口型”十字樁尖打樁效果比“平底型”樁尖好。使用“平底型”樁尖時，由于巖面高低不平，樁端處支撐點(diǎn)不平容易產(chǎn)生偏心作用，支撐點(diǎn)移動導(dǎo)致壓斷樁身；“尖口型”十字樁承受的巖面反作用力居中，避免偏心作用發(fā)生，且樁尖剛度低，高壓下樁尖變鈍抵消壓樁力，斷樁情況減少。同時，控制樁端進(jìn)入持力層，樁端一旦觸及灰?guī)r層，壓力達(dá)到終壓要求時應(yīng)停止壓進(jìn)，防止由于壓力過大造成的斷樁；復(fù)壓壓力應(yīng)控制在終止壓力值內(nèi)。

利用斷樁。斷樁一般會在補(bǔ)樁后被廢棄，但有些斷樁在壓入土中后能達(dá)到穩(wěn)定的終止壓力，管樁碎裂部分能改善土層結(jié)構(gòu)，利于控制周圍其他管樁施工時的終止壓力。上述的幾點(diǎn)質(zhì)量控制方法在實(shí)際的施工過程中具有顯著的效果，本工程得以順利的實(shí)施。

結(jié)束語

本文論述了在灰?guī)r地質(zhì)使用管樁基礎(chǔ)需要注意的問題以及應(yīng)對措施，需要根據(jù)灰?guī)r的地質(zhì)特征，在管樁的型號選擇、樁身豎向承載壓力以及靜壓樁終止壓力確定等方面，應(yīng)根據(jù)施工經(jīng)驗(yàn)以及具體地質(zhì)狀況采取適當(dāng)?shù)拇胧?，進(jìn)行斷樁再利用，取得安全保障與經(jīng)濟(jì)效益。

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