郭鵬舉

（中建交通建設(shè)集團(tuán)有限公司河南分公司，鄭州450000）

1 吊腳樁簡(jiǎn)述

吊腳樁又稱(chēng)鎖腳樁，屬于鉆孔灌注樁的一種，但在施工過(guò)程中沒(méi)有深入基坑底以下，樁身深入巖層中規(guī)定深度，視地質(zhì)情況，可在樁身以下設(shè)置巖石錨桿進(jìn)行加固。吊腳樁有具有鉆孔灌注樁的優(yōu)越性，同時(shí)，由于樁身較短，施工工期短，造價(jià)比其他鉆孔灌注樁低，近幾年的施工中在慢慢推廣應(yīng)用。本文以徐州某深基坑吊腳樁維護(hù)結(jié)構(gòu)施工為例，分析吊腳樁的施工注意事項(xiàng)及解決措施，指出吊腳樁施工的重難點(diǎn)，為吊腳樁在今后類(lèi)似地質(zhì)條件下深基坑的施工提供經(jīng)驗(yàn)。

2 吊腳樁在徐州某地鐵基坑施工中的應(yīng)用

2.1 工程地質(zhì)條件

徐州市某深基坑深約16m，為地鐵車(chē)站基坑，地貌類(lèi)型屬巖溶丘陵（殘丘）與沖（坡）洪積平原之間的過(guò)渡帶，勘察時(shí)，孔口標(biāo)高為31.94～37.83m，淺表層由厚度不均的第四系中上更新統(tǒng)褐黃～棕紅色黏土構(gòu)成，局部分布全新統(tǒng)黃褐～灰褐色黏性土；第四系覆蓋層以下主要為奧陶系肖縣組灰?guī)r。車(chē)站位于徐州弧形構(gòu)造中部相對(duì)凹陷的堆積盆地內(nèi)，多屬第四系覆蓋區(qū)，覆蓋層厚度大致分布在數(shù)米至數(shù)十米之間，其下伏基巖層多為古生代至中生代地層，工程場(chǎng)地區(qū)沒(méi)有活動(dòng)斷層通過(guò)。

本基坑內(nèi)主要地層劃分為新生代第四系覆蓋層與古生代沉積巖層2個(gè)大類(lèi)，具體包括：①人工堆積層（Q4ml：雜填土①1層、素填土①2 層，厚 0.4～2.0m）、②全新統(tǒng)沖擊層（Q4al：黏土②3a層，厚度最大為6.20m）、上中更新統(tǒng)沖擊層（Q3al：黏土⑤3a層，厚度最大為18.80m；粉質(zhì)黏土⑤3b層，厚度最大為4.50m）、奧陶系下統(tǒng)肖縣組沉積巖層（O1x：灰?guī)r11○2 層，泥灰?guī)r11○2a層）。

另外，在灰?guī)r及泥灰?guī)r中發(fā)育的溶洞、溶槽與溶穴多被硬塑～可塑的黏性土及黏性土混碎石物質(zhì)充填，局部半充填或未充填。充填物的顏色為棕色、棕黃色，巖性多為黏土，切面光滑，干強(qiáng)度高，韌性高。車(chē)站主體結(jié)構(gòu)的北側(cè)基底位于奧陶系下統(tǒng)肖縣組巖層中，南側(cè)基底位于第四系的黏性土中，屬不均勻地基。

2.2 水文地質(zhì)條件

基坑附近地表水主要是場(chǎng)地東側(cè)景觀河，河道寬約15.0m，深約1.5～3.5m（水位標(biāo)高為34.30m），且同南側(cè)河道相通。場(chǎng)區(qū)賦存的地下水類(lèi)型為碳酸鹽巖裂隙巖溶水。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)勘察期間量測(cè)的穩(wěn)定地下水位標(biāo)高22.56～26.60m（埋深為8.70～12.20m）。

基坑沿線可能賦存的松散巖類(lèi)孔隙水（主要為上層滯水）以大氣降水、管道滲漏、綠地灌溉用水及河渠補(bǔ)給為主；其受大氣降水影響最大，大氣降水的補(bǔ)給作用明顯，雨季地下水位持續(xù)上升，雨季結(jié)束后，水位逐漸下降。該層地下水主要以囊狀滯水賦存，無(wú)整體的滲流場(chǎng)及徑流方向，以蒸發(fā)排泄為主，其次為向地表水側(cè)滲排泄。

2.3 設(shè)計(jì)概況

根據(jù)工程特性、環(huán)境條件和設(shè)計(jì)原則及標(biāo)準(zhǔn)，主體結(jié)構(gòu)采用明挖順作法施工，主體圍護(hù)結(jié)構(gòu)1～5軸范圍采用放坡+巖石錨桿支護(hù)體系，圍護(hù)結(jié)構(gòu)5～16軸采用吊腳樁+內(nèi)支撐+錨索+巖石錨桿支護(hù)體系，圍護(hù)結(jié)構(gòu)16～37軸采用灌注樁+內(nèi)支撐支護(hù)體系。在北側(cè)吊腳樁樁底位置設(shè)計(jì)800mm寬的平臺(tái)，并設(shè)置混凝土腰梁，樁底以下施作巖石錨桿，有效利用巖石的自穩(wěn)性能。

3 施工中的問(wèn)題及解決措施

吊腳樁施工采用新型BG26旋挖鉆機(jī)進(jìn)行施工作業(yè)，新型BG26旋挖鉆機(jī)在外觀、結(jié)構(gòu)、動(dòng)力和性能方面有了較大的改進(jìn)。設(shè)備到達(dá)工地后，現(xiàn)場(chǎng)人員站在地面就能安裝動(dòng)力頭，不僅更安全、符合HSE的標(biāo)準(zhǔn)，還在動(dòng)力頭上部做了改裝，大大簡(jiǎn)化了安裝過(guò)程、縮短了安裝時(shí)間。

基坑西側(cè)5m處設(shè)立塔吊吊裝材料，配合主體結(jié)構(gòu)的施工，由于環(huán)保壓力停工4個(gè)月，復(fù)工后，項(xiàng)目部組織機(jī)械進(jìn)行開(kāi)挖，要求監(jiān)測(cè)單位加強(qiáng)監(jiān)測(cè)頻率做好監(jiān)控量測(cè)工作，邊開(kāi)挖邊施工腰梁及巖石錨桿。由于爆破石方具有不確定性，設(shè)計(jì)預(yù)留樁底平臺(tái)寬度未達(dá)到設(shè)計(jì)要求。在吊腳樁加巖石錨桿的施工過(guò)程即將完成時(shí)（距離基坑見(jiàn)底僅有3m），初期3個(gè)月監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)表明地表沉降及樁身傾斜無(wú)異常變化，其后突然地表沉降數(shù)據(jù)異常，隨后一天時(shí)間內(nèi)，地面沉降近10cm，施工項(xiàng)目部采取緊急措施，回填土堆載反壓，對(duì)吊腳樁支護(hù)施加側(cè)向約束力，從而及時(shí)止住險(xiǎn)情。

事后，勘察與設(shè)計(jì)單位到達(dá)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行實(shí)地考察，勘察及時(shí)進(jìn)行補(bǔ)勘，對(duì)沉降區(qū)域范圍內(nèi)嚴(yán)密布控勘察。根據(jù)補(bǔ)勘資料，此處可能有充填型溶洞，而且此段巖石較為破碎，基坑暴露時(shí)間較長(zhǎng)。此外，由于環(huán)保壓力停工4個(gè)月，根據(jù)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)顯示無(wú)異常變化，故停工期間未做防范措施，險(xiǎn)情發(fā)生后，項(xiàng)目部積極組織專(zhuān)家開(kāi)會(huì)研討，針對(duì)此項(xiàng)險(xiǎn)情后續(xù)處理及注意事項(xiàng)做分析。專(zhuān)家指出，此時(shí)采用背后注漿的工藝可行，但是要注意施工完成后要保證樁后土體的嚴(yán)密性，否則在后續(xù)架設(shè)鋼支撐時(shí)可能導(dǎo)致吊腳樁受剪斷裂，引發(fā)后續(xù)險(xiǎn)情[1]。

與設(shè)計(jì)院溝通后，采用增設(shè)巖石錨桿的方法進(jìn)行處理，在施工吊腳樁的過(guò)程中，要做好勘察工作，對(duì)于巖石完整性要嚴(yán)格要求，另外，在施工吊腳樁樁底腰梁位置平臺(tái)時(shí)，要控制好平臺(tái)的高度和寬度，防止吊腳樁處于半懸空狀態(tài)。其后施工時(shí)，由于基坑巖石較為破碎，增設(shè)巖石錨桿方法無(wú)法保證其效果，設(shè)計(jì)針對(duì)此種情況，對(duì)此實(shí)地勘察研究，但圖紙遲遲未經(jīng)審核下發(fā)。

為保證基坑順利開(kāi)挖施工，項(xiàng)目部積極協(xié)調(diào)業(yè)主、設(shè)計(jì)、勘察各方，多次組織開(kāi)會(huì)討論，與設(shè)計(jì)交流施工信息，全力配合設(shè)計(jì)出圖。設(shè)計(jì)綜合各方考慮、最后決定基坑1～5軸放坡位置基坑回填，采用人工挖孔樁施工，與基坑5～37軸之間圍護(hù)樁相連，保證基坑安全穩(wěn)定，項(xiàng)目部在后續(xù)施工中及時(shí)反饋施工效果。

4 注意事項(xiàng)

綜上所述，吊腳樁在施工中的應(yīng)用要注意以下幾點(diǎn)：（1）勘察做好詳勘工作，對(duì)地層復(fù)雜處做好補(bǔ)勘，保證吊腳樁施工處巖層完整性，溶洞處詳細(xì)說(shuō)明；（2）設(shè)計(jì)出圖時(shí)，視地層情況輔助巖石錨桿，施作腰梁平臺(tái)；（3）施工時(shí)有需要及時(shí)施作腰梁平臺(tái)，并保證平臺(tái)寬度及高度滿(mǎn)足要求，避免基坑長(zhǎng)時(shí)間暴露，及時(shí)施工主體結(jié)構(gòu)；（4）監(jiān)測(cè)應(yīng)加強(qiáng)施工監(jiān)測(cè)頻率，信息及時(shí)反饋，為施工提供可靠信息。

5 結(jié)語(yǔ)

吊腳樁是對(duì)傳統(tǒng)鉆孔灌注樁施工技術(shù)的一種創(chuàng)新型應(yīng)用，初期應(yīng)用肯定有各種問(wèn)題，但是對(duì)地質(zhì)條件相對(duì)較好的地區(qū)，吊腳樁不失為一種綜合性能較好的支護(hù)方式。地鐵工程在迅速發(fā)展，建筑技術(shù)也在不斷創(chuàng)新，吊腳樁在地鐵圍護(hù)結(jié)構(gòu)中的應(yīng)用將越來(lái)越廣泛，在今后的吊腳樁施工中做好吊腳樁施工的注意事項(xiàng)，吊腳樁是可以在支護(hù)領(lǐng)域大放異彩的。