黃錦棟

（江門市蓬江區(qū)泰和建筑工程有限公司，廣東江門529040）

1 工程概況

以江門市江海區(qū)的某小高層住宅樓建筑為例，該住宅樓主要是有 1＃、2＃、3＃、4＃4 個類型的群樓組合而成，整個地下為 1層，地上為6～9層的4幢群樓建筑組合而成，小區(qū)總的建筑面積為26 062m2，建筑物地下室的剪力墻和主體框架的結(jié)構(gòu)使按照7度抗震強度進行設(shè)計的，其基地面積是8000m2。建筑物的基礎(chǔ)選用的是95mm壁厚、AB型的PHC管樁構(gòu)建而成，共使用管樁300根，整體設(shè)計按照單個管樁豎向承載力的特征值達到1200kN，入土深度達到25～30m的標準建設(shè)而成。

該工程項目設(shè)定施工時間為2008年9月，該月份屬于江門地區(qū)雨水、臺風(fēng)季。因為該工程項目的施工工期相對較為緊張，所以地下室施工需要在后澆帶的位置進行分開施工，施工人員先對1＃樓部分基礎(chǔ)管樁工程和該樓體上部結(jié)構(gòu)工程中的環(huán)節(jié)進行施工。通常情況下，業(yè)主方會先將管樁基礎(chǔ)部分的施工工作進行分包，因為管樁基礎(chǔ)分包的施工單位對于現(xiàn)場地質(zhì)條件的認知度，使用型號為JP 2-300T的全液壓步履式反靜力的靜壓樁機進行施工，使得在施工期間由于地面的土質(zhì)下降，導(dǎo)致壓樁機產(chǎn)生陷機問題，導(dǎo)致周邊樁機被推斷或者是被推斜。面對此種情況，業(yè)主方?jīng)]有及時向?qū)＜液拖嚓P(guān)單位反映相應(yīng)的情況，只是采用表面層回填300～500mm磚頭或者是石渣對壓樁機陷機問題進行處理[1]。

2 工程地質(zhì)概況

該工程項目現(xiàn)場地質(zhì)勘察的深度范圍而，其土層能夠被劃分為素填土、淤泥質(zhì)土、粉質(zhì)黏土、全風(fēng)化片巖、強風(fēng)化片巖5種地層結(jié)構(gòu)。該場地基巖埋藏較深，大部分在20m以下且強風(fēng)化巖面上的覆蓋層土質(zhì)軟弱，標貫擊數(shù)較低，而強風(fēng)化巖表層中有標貫擊數(shù)很高的硬夾層，類似于“上軟下硬，軟硬突變”的場地，給管樁的施工帶來一定的難度。土層分布如表l所示。

3 基樁檢測情況

打樁結(jié)束后，對本工程樁基分別進行了低應(yīng)變（PIT）和靜載荷試驗檢測。

1）低應(yīng)變（PIT）動測。低應(yīng)變檢測數(shù)量為256根，僅發(fā)現(xiàn)Ⅰ類樁185根，占所測樁數(shù)的72.3%；Ⅱ類樁0根，占所測樁數(shù)的0%；Ⅲ類樁36根，占所測樁數(shù)14%；Ⅳ類樁35根，占所測樁數(shù)13.7%。

2）靜載荷試驗。本工程基樁在基礎(chǔ)開挖前做了3根單樁靜載荷試驗。試驗結(jié)果顯示，3根樁的豎向抗壓極限承載力均大于2400kN，滿足設(shè)計要求。

3）抽取第249號Ⅳ類樁樁的低應(yīng)變檢測結(jié)果如圖1所示。

表1 場地內(nèi)各土層分布表

圖1 事故樁低應(yīng)變檢測曲線圖

4 事故原因分析

因為該工程在布樁設(shè)計環(huán)節(jié)已經(jīng)對打樁擠土效應(yīng)給予了充分考慮，最小處樁間距達3倍樁徑，這說明斷樁并不是在壓樁的過程中，由于樁間土的擠壓導(dǎo)致的，所以可以將設(shè)計方面的原因排除。通常情況下，土建單位在使用機械設(shè)備開挖之前，在現(xiàn)場勘測的過程中，通過肉眼就發(fā)現(xiàn)施工現(xiàn)場露出地面的部分管樁出現(xiàn)了傾斜，機械挖土誘因也因此被排除。所有管樁在進入到工地時，都經(jīng)過了相關(guān)的驗收工作，檢驗文件也合格，施工現(xiàn)場面積較大，PHC管樁大多都采用單層平放的堆放方式，在施工期間，無論是垂直度校準還是吊立就位，都是在監(jiān)控的情況下完成的，且整個施工都記錄詳細，這就排除了由于PHC管樁吊裝、堆放和運輸方面的原因。

根據(jù)該工程地質(zhì)報告中的相關(guān)內(nèi)容表示，管樁上半部分處在一種軟塑狀和流塑狀的淤泥質(zhì)地土層與粉質(zhì)黏土層之中，此類土層抗側(cè)壓的性能相對較差，對于樁體束縛能力相對較弱；管樁下半部分處在中密實或密實的粉砂土之中，土層涉及的各項力學(xué)指標相對較好、自身承載力強，粉砂土可以讓樁身受到較好的限制；管樁的樁身處于軟土層～硬土層交界面的附近且出現(xiàn)斷裂，證明樁身上方受到的水平擠壓力相對較大，這種水平擠壓力的存在，會在軟硬土層交接位置產(chǎn)生較大的彎矩，當這種彎矩超過了樁身中預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土對于彎矩的抵抗能力時，樁身就會出現(xiàn)開裂破壞。此外，在成排的連續(xù)施工樁之中，斷樁樁頂?shù)膬A斜方向是否一致，同樁機的行走路線具有直接聯(lián)系[2]。

該工程在樁機開挖的過程中，沒有嚴格遵循上方提出的開挖方案展開，僅使用PC220等型號的大型勾機對表面土層進行開挖施工。雖然在土方開挖之前進行了相應(yīng)的低應(yīng)變監(jiān)測，Ⅲ～Ⅳ類型的管樁總體僅有60根，但在完成開挖工作后進行復(fù)查時，管樁數(shù)量就增加到71根。由此可以推斷，挖機在工作期間造成的擠壓和碰損，會增加樁基損壞程度，增加Ⅲ～Ⅳ類型的管樁的使用數(shù)量。

5 樁基處理方案

根據(jù)基樁檢測報告，建設(shè)單位召集了有關(guān)各方共同研究處理方案，并聘請專家組出具了咨詢報告，按照管樁損害的程度和平面分布的實際情況，該工程建設(shè)單位的設(shè)計部門，特采用以下幾項方案進行處理：

1）對于損傷較為輕微的樁基，會根據(jù)創(chuàng)傷損壞深度的位置，將樁心存在的雜物清理干凈，對孔內(nèi)壁進行清洗，在將孔內(nèi)積水抽干之后，進行鋼筋籠的安放工作，使用高強度的混凝土一直灌注到樁頂?shù)奈恢?，并利用小型的振動棒插入到混凝土中進行振搗處理。對于分散式的微創(chuàng)性損傷樁體，可以通過適當增加承臺橫截面尺寸和設(shè)定縱橫地梁的方式，將其同承臺連接到一起，以此來使承臺成長能力與穩(wěn)定性有所提升。

2）對于損傷位置在地下2.5m～地上5m的基樁，相關(guān)人員可以通過制定專門的開挖方向，對于存在損傷的基樁采用獨立開挖的處理方式，起開挖的深度位置可以達到損傷位置下方1m處的位置，而后在將損傷位置上方的樁體吊裝離開，使樁心的雜物和孔隙內(nèi)壁都能夠被清洗干凈，在將孔內(nèi)積水抽干之后，進行鋼筋籠的安放工作，使用直徑為600mm的水泥管制作模具，而后采用高強度的混凝土一直灌注到樁頂?shù)奈恢谩?/p>

3）對于損傷深度在地下6m以下的基樁來講，可以采用2種處理方式：（1）棄掉原本壓樁位置液壓履帶式的反靜力靜壓樁機進行施工，使用本身重量相對較低的柴油錘式擊樁機進行施工，該樁機設(shè)備的重量應(yīng)當在25～30t，因為柴油錘擊樁機是滾筒行走，重量均布在較寬的枕木上，減小集中荷載，使在施工時產(chǎn)生對附近管樁的側(cè)壓力減至最小。（2）合理安排打樁路線，避免打樁時產(chǎn)生的土壓力對舊有存在較小損傷的樁體產(chǎn)生影響，如果由于基樁之間距離處于1.5m范圍內(nèi)，按照施工設(shè)計的要求就必須要對其進行跳打處理。（3）在樁機運行期間的行走路線之中，已經(jīng)擁有了一定數(shù)量被完成的管樁，要想避免樁機在行走期間，破壞已經(jīng)完成的樁體，在進行回填土方和補樁工作之后，就需要先對于涉及的管樁施行搗樁和鋸樁芯混凝土處理后，再開始回填土方施工工作，使管樁能夠被埋設(shè)到土方的下方，確保樁頂和泥面的距離可以達到1.5m以上，以此來保證樁機打樁施工的順利完成[3]。

6 樁基礎(chǔ)處理完后主體沉降監(jiān)測

在完成對所有樁基礎(chǔ)工程施工后，施工人員從原本樁之中抽取了2根IV類樁基開展靜荷載試驗，這2根基樁豎向的抗壓極限承載能力都可以滿足設(shè)計方案的要求，具體的試驗結(jié)果如表2所示。

表2 處理后的樁靜載荷檢測結(jié)果

因為該工程施工中地基環(huán)節(jié)產(chǎn)生問題，施工方為保證工程主體環(huán)節(jié)的施工質(zhì)量，必須要嚴格按照JGJ 8—2016《建筑變形測量規(guī)程》中的相關(guān)規(guī)定來制定沉降觀測的各項監(jiān)控措施：（1）在地下室獎剪力墻柱的混凝土施工在完成之后，需要立刻使用DZS2型號的水準儀、精確度高的鋁合金水準尺，對于該幢型號的樓梯工程展開沉降觀測點的觀測與埋設(shè)工作。按照工程施工特點進行布局；以現(xiàn)場施工環(huán)境調(diào)經(jīng)為基礎(chǔ)制定測量和施行觀測的方式；根據(jù)建設(shè)單位所提供的各類水準控制點，確定工程測量工作的施工觀測方式；以布網(wǎng)原則中的相關(guān)要求，構(gòu)建水準控制網(wǎng)；以沉降觀測點埋設(shè)的具體要求或者是施工設(shè)計圖紙中沉降觀測點的布局圖，確定沉降觀測點具體的位置。對于控制點同沉降觀測點存在的聯(lián)系，相關(guān)人員可以通過構(gòu)建固定觀測線路的方式，并在各個觀測站點假設(shè)相應(yīng)的以期或者是在轉(zhuǎn)點位置做好標記樁的方式，確保每次觀測都能夠沿著同一路線展開。（2）以編制完成的施工實測方案為基礎(chǔ)來明確觀測周期，在觀測點穩(wěn)定后開始首次觀測，其觀測點的高程值使后續(xù)各次觀測的對比基礎(chǔ)，要求各個觀測點的首次高程在同期兩次觀測后確定。（3）以各個觀測周期之間的平差對沉降量進行計算，列出統(tǒng)計表進行匯總，將各個觀測點下沉的曲線圖繪制出來，并做好觀測記錄的上報與存檔。

7 后續(xù)工程監(jiān)測

2＃樓工程是后續(xù)施工，樁基施工采用的使柴油捶擊樁機設(shè)備，相關(guān)人員嚴格按照編制完成的基礎(chǔ)土方來確定開挖方案并執(zhí)行。在施工期間，土方開挖工作采用的是型號為PC60的小勾機，嚴令禁止載重汽車進入到樁基的范圍內(nèi)，且管樁的進行施打工程之中也需要進行嚴密的監(jiān)控，避免管樁出現(xiàn)傾斜。在對2＃樓體進行開挖樁基施工后，發(fā)現(xiàn)該樓未出現(xiàn)同1＃樓樁基相類似的情況，這就證明了上述施工措施的可信性，所以，后續(xù)的3＃和4＃都可以按照2＃樓的方式完成。

8 結(jié)語

由于本工程項目在施工初期受資金問題影響，先對1＃樓進行分拆處理之后才開始樁基施工，這就避免了4幢樓同時產(chǎn)生大面積樁基的問題。在對基礎(chǔ)工程施工質(zhì)量進行監(jiān)控時，相關(guān)人員需要充分考慮各項因素，提出適合地基工程的預(yù)處理方案。面對施工期間已經(jīng)發(fā)生的樁基工程問題，相關(guān)人員必須要以正確的態(tài)度來面對和處理，不可以弄虛作假，秉著“為社會和人民”負責(zé)的工作態(tài)度，積極配合相關(guān)部門處理問題，避免樁基施工問題引發(fā)事故，在社會上造成不良影響，對企業(yè)帶來巨大的經(jīng)濟損失。