【摘 要】 本文根據(jù)工程中采用CFG樁復(fù)合地基在檢測(cè)過(guò)程中出現(xiàn)的有關(guān)質(zhì)量問(wèn)題的爭(zhēng)議，從多方原因多角度進(jìn)行分析、判斷，總結(jié)出在CFG樁施工和檢測(cè)時(shí)中應(yīng)注意的事項(xiàng)。

【關(guān)鍵詞】 CFG樁復(fù)合地基 載荷試驗(yàn) 抽芯檢測(cè) 墊層材料

河北省某市一住宅樓工程，地上24層，地下1層，框架剪力墻結(jié)構(gòu)，筏板基礎(chǔ)，基底標(biāo)高為-4.56m。根據(jù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要求，采用CFG樁復(fù)合地基進(jìn)行處理，處理后復(fù)合地基承載力特征值不小于360kpa，樁端持力層為（5）層粉質(zhì)粘土。

1.地層概況

本區(qū)地層為第四系全新統(tǒng)～上更新統(tǒng)河流沖積夾湖積地層，主要地層及CFG樁設(shè)計(jì)參數(shù)如表1：

2.CFG樁復(fù)合地基設(shè)計(jì)參數(shù)

設(shè)計(jì)樁徑：400mm；有效樁長(zhǎng)：18.0m；樁頂土質(zhì)為（2）層粘土，樁端土質(zhì)為（5）層粉質(zhì)粘土。計(jì)算單樁承載力特征值為715KN，采用值為645KN，面積置換率為5.43%，樁間距為1.51*1.53m，矩形布置，樁身材料采用預(yù)拌混凝土，強(qiáng)度為C20。褥墊層采用5～10mm碎石屑，厚度200mm。樁總數(shù)為478根。

3.施工概況

該工程于2012年9月份施工，歷時(shí)12天。采用長(zhǎng)螺旋鉆孔管內(nèi)泵壓成樁工藝，施工時(shí)在自然地面上施工。

4.質(zhì)量檢測(cè)情況

在CFG樁完成40天后，由檢測(cè)公司進(jìn)行了單樁復(fù)合地基承載力及樁身完整性檢測(cè)。并對(duì)混凝土試塊進(jìn)行了試驗(yàn)。根據(jù)試塊試驗(yàn)結(jié)果，混凝土強(qiáng)度約23.2～27.8MPa，達(dá)到了設(shè)計(jì)強(qiáng)度。

在現(xiàn)場(chǎng)抽取了不少于20%樁進(jìn)行了樁身完整性檢測(cè)，根據(jù)測(cè)試結(jié)果，除4根樁為淺部輕度離析，其他均為I類樁。隨后進(jìn)行了單樁復(fù)合地基承載力檢測(cè)，抽取了三根試驗(yàn)樁，試驗(yàn)采用堆載慢速加壓法。試驗(yàn)共分八級(jí)進(jìn)行。

根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果，除一組達(dá)到設(shè)計(jì)要求外，其他二組均未達(dá)到設(shè)計(jì)要求，均為在第八級(jí)加載后突降破壞，后又增加二根試驗(yàn)，均在第八級(jí)加載后發(fā)生突降破壞。

5.對(duì)質(zhì)量問(wèn)題相關(guān)方意見

試驗(yàn)結(jié)果為復(fù)合地基承載力不能滿足設(shè)計(jì)要求。對(duì)不合格原因，相關(guān)各方發(fā)生爭(zhēng)議，主要如下：

建設(shè)單位：壓樁不合格，就是質(zhì)量不合格。其認(rèn)為是施工單位偷工減料，并且認(rèn)為設(shè)計(jì)有問(wèn)題。理由是相鄰一棟建筑的樁長(zhǎng)采用的是22m，樁試驗(yàn)均合格。據(jù)了解，相鄰建筑物亦采用CFG樁復(fù)合地基，地層情況與本工程基本相同，除樁長(zhǎng)采用22m，樁間距采用1.65*2.00m外，其樁身材料亦為C20混凝土，但非同一檢測(cè)單位。建設(shè)單位要求按22mm樁長(zhǎng)重新成樁。

施工單位：施工均按設(shè)計(jì)施工，不存在偷工減料問(wèn)題，樁長(zhǎng)、樁徑、混凝土灌注量均達(dá)到了設(shè)計(jì)要求。其認(rèn)為可能是混凝土有問(wèn)題，由于混凝土為建設(shè)方指定供應(yīng)商，因此不是施工方的責(zé)任，要求先查明原因，不同意重新成樁。

設(shè)計(jì)單位：技術(shù)人員對(duì)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行了檢查，根據(jù)測(cè)試結(jié)果及施工記錄，樁長(zhǎng)滿足設(shè)計(jì)要求，樁徑除個(gè)別樁個(gè)別斷面稍小外，均滿足設(shè)計(jì)要求。樁頭處理由甲方指定單位完成，樁頭表面平整度差，高低不平，個(gè)別樁頭為斜面，表觀混凝土強(qiáng)度尚可，個(gè)別樁頭石子含量較少。對(duì)試驗(yàn)不合格樁挖開后，四根樁均為樁頭破碎，深度不超過(guò)20cm，測(cè)試用的墊層材料采用的是1～3cm碎石，含卵石，大部分粒徑在2cm，個(gè)別達(dá)到了4cm以上，厚度為15cm。因此，設(shè)計(jì)要求先對(duì)混凝土強(qiáng)度進(jìn)行判斷，并抽芯取樣檢測(cè)，并要求更換墊層材料及對(duì)樁頭進(jìn)行處理，按規(guī)范要求進(jìn)行擴(kuò)大檢測(cè)。

檢測(cè)單位：檢測(cè)采用本地區(qū)通常做法，以往未出現(xiàn)過(guò)問(wèn)題，檢測(cè)應(yīng)該沒(méi)有問(wèn)題。

由于各方意見存在爭(zhēng)議，最終根據(jù)多位巖土專家意見，認(rèn)為設(shè)計(jì)方案沒(méi)有缺陷，要求對(duì)樁進(jìn)行抽芯測(cè)定樁體材料強(qiáng)度，并進(jìn)行擴(kuò)大檢測(cè)。

6.樁質(zhì)量復(fù)驗(yàn)結(jié)果

抽芯測(cè)試結(jié)果：共在六根樁進(jìn)行了抽芯檢測(cè)，結(jié)果是各樁樁身完整，未發(fā)現(xiàn)斷樁等明顯缺陷。根據(jù)取試塊試驗(yàn)結(jié)果，試塊軸心抗壓強(qiáng)度值，除一組平均值為18.6MPa，其他各組平均值為25.7～36.8MPa?；炷翉?qiáng)度變化區(qū)間大，但根據(jù)驗(yàn)算，低值亦在允許范圍內(nèi)，故可確定混凝土基本可以滿足設(shè)計(jì)要求。

其后，重新委托一各方均認(rèn)可的檢測(cè)單位重新選擇樁進(jìn)行擴(kuò)大檢測(cè)。根據(jù)設(shè)計(jì)方要求，墊層改用5～10mm碎石屑，厚度采用200mm，并先對(duì)樁頭進(jìn)行清平后再鋪設(shè)墊層再試驗(yàn)。本次共選擇了六根樁試驗(yàn)，在檢測(cè)過(guò)程中由監(jiān)理全程監(jiān)控。

根據(jù)六根樁測(cè)試結(jié)果，單樁承載力特征值均達(dá)到了設(shè)計(jì)要求，對(duì)于檢測(cè)結(jié)果相關(guān)各方均表示認(rèn)可。

7.原因分析

根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查與綜合分析，本工程樁質(zhì)量二次結(jié)果不同，原因是方面的，主要有以下原因：

（1）混凝土強(qiáng)度：從試驗(yàn)結(jié)果，強(qiáng)度可以滿足設(shè)計(jì)要求，但從試驗(yàn)結(jié)果值上來(lái)看，局部強(qiáng)度較低。分析其原因，一是混凝土本身問(wèn)題，本地用石子采用的是碎石+卵石，卵石最大直徑22cm（在灌注混凝土?xí)r撿出），含量不均勻，人為造成石子含量的變化較大，從而影響混凝土強(qiáng)度。二是在成樁時(shí)，由于局部離析影響混凝土強(qiáng)度。

（2）CFG樁施工方面主要有：

①保護(hù)樁長(zhǎng)不足：由于本工程是在原自然地面施工的樁，空樁長(zhǎng)度達(dá)4.0米，停鉆時(shí)間及位置控制上存在一定困難，造成部分樁的保護(hù)樁長(zhǎng)較小，樁呈現(xiàn)淺部離析，影響樁體混凝土強(qiáng)度。

②截樁頭不規(guī)范：截樁頭方法不合理，現(xiàn)場(chǎng)施工方法為用切割鋸在三個(gè)方向切割，然后用鉤機(jī)鉤斷，造成樁頭高低不平及斜樁面的現(xiàn)象。由于截樁人員是由建設(shè)方直接委托施工，樁基施工單位不能有效控制質(zhì)量，故只能就其結(jié)果修整，故樁頭質(zhì)量平整度較差。

（3）CFG樁檢測(cè)方法不嚴(yán)謹(jǐn)：

①樁頭處理：在檢測(cè)前僅由施工單位對(duì)樁頭做了簡(jiǎn)單處理，不能保證樁頭表面平整度。試驗(yàn)樁頭出現(xiàn)一邊高一邊低或者中間低四周高等情況。

②墊層選擇：按照設(shè)計(jì)要求，墊層應(yīng)采用中粗砂或5～10mm的碎石屑材料，而檢測(cè)用的為10～30mm碎石（含卵石，個(gè)別達(dá)到4cm以上），粒徑偏大，從而導(dǎo)致碎石墊層與樁頭的有效接觸面積相對(duì)減小較多。

以上方面均會(huì)導(dǎo)致應(yīng)力集中從而導(dǎo)致樁頭混凝土被壓碎。

（4）現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)管方面： CFG樁施工參與方較多，現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)管不到位，以致于質(zhì)量控制、銜接等方面不可避免的出現(xiàn)問(wèn)題，進(jìn)一步對(duì)施工質(zhì)量造成影響。

8.結(jié)論與建議

CFG樁是目前應(yīng)用較為廣泛的一種地基處理方式，但是質(zhì)量問(wèn)題也是時(shí)有發(fā)生。本工程在檢測(cè)過(guò)程中發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題，也具有一事實(shí)上普遍性，因此，在進(jìn)行CFG樁施工檢測(cè)過(guò)程中，應(yīng)著重做好以下幾個(gè)方面：

（1）在施工隊(duì)伍上，少分包及指定分包，有效減少不必要的扯皮及管理上的錯(cuò)位。

（2）CFG樁施工方法上，應(yīng)嚴(yán)格按規(guī)范要求操作，做好試樁，準(zhǔn)確控制好施工參數(shù)，樁頭處理嚴(yán)格按操作規(guī)程進(jìn)行，以保證樁的質(zhì)量不因后期施工受影響。

（3）CFG樁復(fù)合地基檢測(cè)時(shí)，應(yīng)按規(guī)范或設(shè)計(jì)要求選擇墊層材料、承壓板直徑、加載量等，并對(duì)樁頭做好再次處理，以保證試驗(yàn)結(jié)果具有代表性。

（3）對(duì)于出現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題，應(yīng)先分析其造成原因，不要急于下結(jié)論。根據(jù)分析的原因決定如何處理，這樣，可避免造成不必要的浪費(fèi)。

參考文獻(xiàn)

[1] 《CFG樁復(fù)合地基技術(shù)及工程實(shí)踐》 中國(guó)水利水電出版社 2001年，閆明禮，張東剛

[2] 《長(zhǎng)螺旋鉆孔泵壓混凝土樁復(fù)合地基技術(shù)規(guī)程》DB 13（J）/T123-2011，河北省建設(shè)廳，2011